Schirmkörper schützt Gehirn Von "Shell Shocking " Explosionsverletzungen

Stärker und zäher Körper Rüstung , um die Brust, Bauch und Rücken zu schützen kann nur, was Soldaten kämpfen in Afghanistan und im Irak Kriege brauchen einen besseren Schutz ihrer Gehirne von leichten Verletzungen sogenannten gebunden " shell shock " Ergebnisse einer Studie der Johns Hopkins bei Mäusen vor. Solche milden Trauma, von dem ersten Schock von explodierenden Minen, Granaten und improvisierte Sprengsätze ( IEDs ), was macht mittlerweile mehr als 80 Prozent aller Hirnverletzungen bei den US-Truppen . Einige 160.000 amerikanischen Veteranen Männer und Frauen geschätzt , diese Art von Trauma erlitten haben .

"Der Schutz der Körper ist absolut notwendig für den Schutz des Gehirns ", sagt Senior Studie Ermittler und Johns Hopkins Neuropathologe Vassilis Koliatsos , MD " Explosion im Zusammenhang mit Verletzungen , einschließlich , was wir als Hoch induzierte Neurotrauma , sind die Unterschrift medizinische Veranstaltungen der aktuellen Kriege und Verbesserungen der Körperpanzer neben Helm- tragen wahrscheinlich noch einiges zu tun , wenn wir ihre Bedrohung für unsere Soldaten Gesundheit zu minimieren möchten ", sagt Koliatsos , Professor an der Johns Hopkins University School of Medicine.

In einem Bericht in der Mai-Ausgabe der veröffentlicht Journal of Neuropathologie und Experimentelle Neurologie ,Koliatsos und sein Team eine Metallstoßrohrspeziell bei Hopkins Applied Physics Laboratory entwickelt, um die Auswirkungen eines primären Explosionsdruckwellean Mäusen zu isolieren.

Forscher fanden heraus, dass ein Kunststoffglasabdeckungum den Oberkörper des schockiert Mäusen vollständig von jedem axonalen Schädigung von Nervenzellen in kritischen Teilen des Gehirns für Körperbewegung verantwortlich , einschließlich des Kleinhirns und der Pyramidenbahn , die Nerven im Gehirn verbindet mit den in ihnen geschützt das Rückenmark . Die kugelsicheren Westen abgeschirmt Mäuse von mehr als 80 Prozent des in der Sehbahn im Gehirn beobachtet axonalen Schädigung im Vergleich zu Mäusen, tragen keine Schutzkleidung .

Die Studie fand auch , dass das Tragen ähnlich gesichert Kunststoffglas Helme nicht mehr Schutz von neurologischen Schäden von der ersten , Überdruckwelleals bei Mäusen schockiert ohne Kopfschutz verliehen .

Koliatsos betont, dass diese Ergebnisse nicht die Notwendigkeit, einen Helm zu tragen , um ihren Kopf vor umherfliegenden Splittern und anderen Bombentrümmerzu schützen und sie von sekundären Druckwellen , die zum Teil stark genug, um Körper mehr als 100 Meter zu werfen schützen untergraben.

Die Studie wird angenommen, dass die erste weit verbreitete axonalen Schädigung im Gehirn von leichten Explosion Explosionen zeigen, und wurde speziell entwickelt, um die negativen Auswirkungen auf den Körper des primären Explosion zu untersuchen, von extrem schnelllebig , Hochdruckluft , sagen Forscher .

Tatsächlich ist die von mild Explosionsverletzungen beobachtet axonalen Schäden ähnlich wie in vielen Verkehrsunfällen zu sehen war , sagt Koliatsos mit Explosionsschaden möglicherweise aufgrund Impuls Stress auf das Gehirn aus dem Inneren des Körpers , während eines typischen Autounfall beinhaltet Impulse, die von außerhalb des Körpers . in leichten Schädelhirntrauma , Fluiddruck von der ersten Explosion könnte durch die Brust des Soldaten und der Lunge zum Gehirn plätschernden werden , durch den großen Blutgefäße des Halses und der Zerebrospinalflüssigkeit , sagt er. Eine weitere mögliche Erklärung ist, dass Explosionen auslösen Entzündungsreaktionen , die das Gehirn angreifen.

" Axone kann sehr elastisch sein, und sie erweitern können , langsam, aber wir vermuten, dass , wenn sie zu schnell ausdehnen , werden sie beschädigt werden oder sogar brechen ", sagt Koliatsos .

Unter der Studie weitere Erkenntnisse waren , dass ungeschützte Mäuse dauerte doppelt so lange wie Mäuse, die einen Körper Schild getragen hatte , mit Mäuse neu zu ihrer Umgebung eingeführt sozialisieren. Ungeschützte Mäuse sank ebenfalls ab ein Mock -Log - Rolltesteine Minute früher als geschirmte Mäuse , die sich nur so lange wie unshocked Mäuse, die die Explosion von außerhalb der Röhre gehört stand .

In ungeschirmte Mäuse fanden die Forscher , dass die Lungen der Truhenorgel am ehesten durch eine Druckwelle beeinträchtigt werden, aber das Fehlen jeglicher Atem Verletzung bedeutete nicht, das Gehirn wurde gesichert , mit Hirnverletzungen offensichtlich in beiden Lungen - beschädigt und Lungen- unbeschädigt Mäusen.

"Unsere Ergebnisse sollten Militärärzte auf dem Gebiet auf Nachricht , die sie benötigen, um Veteranen zu milden traumatischen Gehirnverletzungen , auch in Ermangelung einer Lungenschädigung wirklich genau beobachten setzen ", sagt Koliatsos . " Unabhängig davon, was Sie es nennen - shell shock , milden traumatischen Hirnverletzungen oder milden traumatischen Hirnverletzungen in Verbindung mit post- traumatische Belastungsstörung - Es kann eine ernsthafte neurologische Erkrankung verbergen " .

Koliatsos und Kollegen Gehirngewebeproben von kürzlich verstorbenen Veteranen, die milden traumatischen Hirnverletzungen erlitten , um zu sehen , ob es irgendwelche Anzeichen für eine dauerhafte axonalen Schäden analysieren.

Studie Co-Investigator Ibolja Cernak , MD, Ph.D., Ärztlicher Direktor der Biomedizin Geschäftsbereich in der Abteilung für Nationale Sicherheit Technologie des Applied Physics Laboratory , gesteuerte Entwicklung des Stoßrohr in der Studie verwendet .

Die Forscher verwendeten eine bekannte Versuchsmodell , die so genannte Pathologie Scoring System für Explosionsverletzungen zu helfen, die Stärke der Explosion Helium benötigt, um einen milden traumatischen Hirnverletzungen verursachen. Strahldruck wurde auf etwa £ 10 - Kraft pro Quadratzoll festgelegt .

Studienförderung allein von der Johns Hopkins Universität zur Verfügung gestellt.

Neben Koliatsos und Cernak , andere Hopkins Forscher in dieser Studie , 2007-2010 durchgeführt beteiligt waren Leyan Xu , Ph.D .; Yeajin Song B.S .; Alena Savonenko , M. D. , Ph.D .; Barbara Crain , M. D. , Ph.D .; Charles Eberhart , M. D. , Ph.D .; Constantine Frangakis , Ph.D .; Tatiana Melnikova , M. D. , Ph.D .; Hyunsu Kim, B.S .; und Deidre Lee, m.p.h.

Quelle:
Johns Hopkins Medicine