Einrichtung eines akuten Pontininfarkts bei Ratten durch elektrische Stimulation
Summary
Hier wird ein Protokoll zur Etablierung eines akuten Pontininfarkts in einem Rattenmodell über elektrische Stimulation mit einem einzigen Impuls vorgestellt.
Abstract
Pontine Infarkt ist der häufigste Schlaganfall-Subtyp in der hinteren Zirkulation, während es an einem Nagetiermodell fehlt, das den Pontinininfarkt imitiert. Hier ist ein Protokoll zur erfolgreichen Etablierung eines Rattenmodells des akuten Pontininfarkts vorgesehen. Es werden Ratten mit einem Gewicht von etwa 250 g verwendet, und eine Sonde mit einem isolierten Mantel wird mit einem stereotaxic-Gerät in die Pons injiziert. Eine Läsion wird durch die elektrische Stimulation mit einem einzigen Impuls erzeugt. Der Longa-Score, der Berderson-Score und der Strahlbilanztest werden verwendet, um neurologische Defizite zu bewerten. Darüber hinaus wird der somatosensorische Klebstoffentfernungstest zur Bestimmung der sensorimotorischen Funktion und der Gliedmaßenplatzierungstest zur Beurteilung der Propriozeption verwendet. MRT-Scans werden dann verwendet, um den Infarkt in vivo zu bewerten, und TTC-Färbung wird verwendet, um den Infarkt in vitro zu bestätigen. Hierbei wird ein erfolgreicher Infarkt identifiziert, der sich in der anterolateralen Basis der rostralen Pons befindet. Zusammenfassend wird eine neue Methode beschrieben, um ein akutes Pontininfarkt-Rattenmodell zu etablieren.
Introduction
Seit den 1980er Jahren ist das durch Silikonfilamente induzierte Modell der mittleren Hirnarterie (MCAO) in der Grundlagenschlagforschung weit verbreitet1. Andere Methoden (d. h. die Adrinierung eines Zweiges des MCA2 und photochemisch induzierter Fokalinfarkt) wurden ebenfalls verwendet. Diese Modelle wurden als MCA-basierte Schlaganfallmodelle bezeichnet und haben wesentlich zu Untersuchungen der pathophysiologischen Mechanismen beigetragen, die Demonsteinen und potenziellen Therapeutika zugrunde liegen. Obwohl es Einschränkungen dieser experimentellen Modelle3,4, diese Methoden wurden viele Laboreverwendet 5,6. MCA-basierte Hubmodelle stellen einen Strich in der vorderen Zirkulation dar; Jedoch, wenige Berichte haben Modelle imitiert Schlaganfall in der hinteren Zirkulationuntersucht 7.
Es gibt signifikante Unterschiede zwischen der Ätiologie, Mechanismen, klinische Manifestation, und Prognose zwischen vorderen und hinteren KreislaufStriche8. Daher können die Ergebnisse, die aus vorderen Zirkulationshubmodellen abgeleitet wurden, nicht auf den hinteren Zirkulationshub angewendet werden. Zum Beispiel wurde das Reperfusionszeitfenster für die vordere Zirkulation auf 6 h erweitert, wobei ein kleiner Teil der Studien auf 24 h basierend auf bildgebenden Befunden9erweitert wurde. Allerdings kann das Zeitfenster für die hintere Zirkulation länger als 24 h sein, nach früheren Berichten10 und unsere eigenen klinischen Erfahrungen. Dieses längs ierte Reperfusionszeitfenster muss weiter untersucht und in experimentellen Modellen bestätigt werden.
In Bezug auf die hinteren Zirkulationsschläge ist der Pontininfarkt der häufigste Subtyp, der 7% aller ischämischen Schlaganfallfälle11,12ausmacht. Nach der Infarkttopographie werden Pontininfarkte in isolierte und nicht isolierte Pontininfarkte13unterteilt. Isolierte Pontininfarkte werden in drei Typen eingeteilt, die auf den zugrunde liegenden Mechanismen basieren: große Arterienkrankheit (LAD), Basilararterienzweigkrankheit (BABD) und kleine Arterienerkrankung (SAD). Das Wissen über die Mechanismen, Manifestation und Prognose des Pontininfarkts wurde aus klinischen Untersuchungen der Fälle14abgeleitet. Ein Nagetiermodell, das den Pontininfarkt imitiert, wurde jedoch weniger untersucht.
In früheren Studien, diffuse Hirnstamm tegmentum Verletzung mit den Pons wurde untersucht7. Eine Gruppe versuchte, ein Pontin-Infarktmodell über ligation der Basilararterie (BA)15zu schaffen. Eine andere Gruppe verwendete eine 10-0 Nylon-Monofilament-Naht, um selektiv vier Punkte des proximalen BA selektiv16zu ligan. Dieses Modell imitiert LAD, aber die meisten Pontininfarkte resultieren aus BABD und SAD. Darüber hinaus ist die selektive Ligation des BA eine komplizierte Operation und hat eine hohe Sterblichkeitsrate.
Hier ist ein detailliertes Protokoll für ein einfach durchzuführendes, leicht reproduzessives und erfolgreiches Rattenmodell des akuten Pontininfarkts durch elektrische Stimulation vorgesehen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die vorliegende Studie enthält ein Protokoll zur Erzeugung eines akuten Pontininfarkt-Rattenmodells. Dieses Modell kann für die Forschung zur Prognose und Rehabilitation (einschließlich chronischer Schmerzen nach dem Schlaganfall) bei Pontin-Schlaganfall-Patienten verwendet werden.
Es gibt mehrere Stärken dieser Methode. Erstens bietet es ein Rattenmodell des akuten Pontininfarkts für zukünftige Studien. Wie oben erwähnt, ist Pontininfarkt ein häufiger Schlaganfall-Subtyp, der weniger …
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Studie wurde von der National Science Foundation of China (81471181 und 81870933) an Y. Jiang und die National Science Foundation of China (Nr. 81601011), Natural Science Foundation of Jiangsu Province (Nr. BK20160345) an J. Zhu und durch das Scientific Program der Guangzhou Municipal Health Commission (20191A011083) an Z. Qiu.
Materials
| 4-0 sucture | Shanghai Jinzhong | Surgical instruments | |
| Adhesive tape | Shanghai Jinzhong | Surgical instruments | |
| Animal anesthesia system | RWD | Wear mask when using the system | |
| Bone cement | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Cured clamp | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| General tissue scissors | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| IndoPhors | Guoyao of China | Sterilization | |
| Isoflurane | RWD | 217181101 | |
| Lesion Making Device | Shanghai Yuyan | Making a lesion | |
| MRI system | Bruker Biospin | Confirmation of infarction in vivo | |
| Needle holder | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Penicilin | Guoyao of China | Infection Prevention | |
| Probe | Anke | Need some modification | |
| Q-tips | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Shearing scissors | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Stereotaxic apparatus | RWD | ||
| Suture needle | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Tissue holding forcepts | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| TTC | Sigma-Aldrich | BCBW5177 | For infarction confirmation in vitro |
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