在这篇文章中,我们提出一个简单的实用技术,为脑血管铸造,很容易执行,并可以利用图像的成年鼠脑血管树。
血管造影是脑血管疾病,如脑动静脉畸形(BAVMs),在临床诊断和管理的关键。动物模型研究etiopathology和潜在的治疗脑血管疾病的的必要。成像的大型动物的血管是比较容易的。然而,发展船舶小鼠脑疾病模型成像方法是可取的,由于转基因小鼠线路的成本和可用性。成像小鼠脑血管树是一个挑战。在人类和较大的动物,评估在大血管angioarchitecture的黄金标准(电导)级X射线导管造影对比,不适合小老鼠的方法。
在这篇文章中,我们提出了一个脑铸造的方法,产生了整个血管床的耐用的骨架,包括动脉,静脉和毛细血管,可分析使用许多Different方式。鼠标cerebrovasculature微血管全面铸造可困难;然而,在这一步一步协议解决这些挑战。通过intracardial灌注血管铸型材料,身体的所有船只都铸造。大脑可以被删除,使用有机溶剂的水杨酸甲酯澄清。三脑血管三维成像,可以可视化,简单,成本低廉与任何传统的明场显微镜或解剖显微镜。铸造cerebrovasculature也可以使用微型计算机断层扫描(显微CT)1成像和量化。此外,铸造脑成像后,可以嵌入在石蜡病理分析。
与其他技术相比,这种血管铸型方法的好处是其广泛的适应各种分析工具,包括明的微观分析,CT扫描由于透X线的字符的材料,以及组织学和免疫组化分析teristic。这种组织的有效利用,可以节省动物的使用和降低成本。最近,我们已经证明这种方法的可视化在微观层面 2在成年BAVM的小鼠模型的不规则血管,微CT扫描成像畸形血管提供额外的图像应用程序。虽然这种方法也有缺点,可能并不适合于所有类型的分析,它是一种简单,实用的技术,可以很容易地教训和广泛应用于全身各处血管的血管铸型。
我们在这里报告成年小鼠cerebrovasculature可能与各种方式成像的铸造方法。这种方法应用到疾病模型BAVM,可不规则血管的三维分析。潜在的未来研究包括微型CT图像量化,组织病理分析,诊断血管疾病的进展。
遇到的常见问题及建议
完整的脑血管灌注并不总是能够达到。有足够的压力来达到远端的血管没有破裂的左心房或主动脉是一个挑战。为了克服这个问题,采用一致的压力约为100mmHg。此外,调整针的位置,以确保进入主动脉铸造剂的适当流出。重要的是,颈动脉并不仅限于铸造剂,因此可以达到脑血管。改善小血管每相关的关键步骤融合是:(1)适当的血液从血管结算;(2)过滤铸造剂;(3)在铸造剂注射针的位置。应谨慎,以避免注射铸造成左心房和肺的代理。其他研究者已经成功灌注3小鼠和大鼠4 cerebrovasculature无需使用额外的程序。 Microfil灌注血管的手动分析counterstained hemotoxylin显示,93%的血管腔灌注 5 。务必丢弃或彻底清洁接触铸造剂,因为它会迅速聚合,工具不能用于多个科目使用任何工具。小鼠脑组织周围的澄清是具有挑战性的。沉浸在水杨酸甲酯,仍可能出现不透明的组织,使血管成像困难。确保适当的脱水和澄清,要解决这个问题。在酒精和小号甲基脑组织上放置一个摇杆alicylate治疗,可提高组织的澄清。
该技术的缺点
这项技术的局限性包括:(1)有必要立即注入铸造剂溶液混合后,添加催化剂后,因为它会变粗迅速;(2)铸造剂填充大电导船容易,但它并不可靠填补较小的船只,如动脉(阻力血管)和毛细血管(营养血管),(3)它是不是最好不透X线显微CT成像相比之下,虽然一些群体更喜欢微型CT成像1,6 Microfil。然而,以下提出上述建议,包括适当的针的位置,船只的位置和灌注压,可实现完整的铸造较小的船只。各种分析工具的适应性使得这个代理一个有价值的工具,分析脑的结构,包括动脉和静脉循环,各种观点。
该技术的应用
这种方法的优点是其广阔的应用潜力。投填充所有船只,包括动脉,静脉和毛细血管身体内的所有组织,因此可以分析不同种类的多个器官的血管结构。此前,其他团体,用于大 7 小 8船只在人类 9,猴, 羊 10, 大鼠 4,11,12, 小鼠 3,13灌注。我们现在表明使用这一技术在小鼠大脑微血管的结构分析,在健康和疾病状态,2的证据。此外,还有与灌注的不同大小和不同颜色的的船舶,以提高各器官的血管可视化不同粘度Microfil的解决方案。例如,红色,可以很容易地可视化在苍白的脑实质,和黄的对比以及与暗红色的心肌。此外,视物不透X线,血管,可成像显微CT扫描获得三维旋转图像。该组织也可用于石蜡切片和病理分析后成像。
结论
我们在这里展示一个协议,使一个成年小鼠的大脑,它可以适应使用各种分析技术的研究形态结构的cerebrovasculature血管的血管铸。我们还提供了BAVM疾病状态模型,证明这种方法的应用为代表的扩大,不规则形状的船只,分流的血液从动脉到静脉环流。有多种血管铸型方法可用。简单的协议,这里我们提供了一个血管演员可能被用来作为一种工具来检查使用各种成像方式的成年小鼠大脑血管。
The authors have nothing to disclose.
作者感谢与手稿准备援助伏尔泰Gungab。这项工作是支持的,部分补助:国家卫生研究院(T32 GM008440 EJ沃克,R01 NS27713轮候册年轻,P01 NS44155 WL杨和H.苏),R21 NS070153 H ·苏和美国心脏协会(AHA 10GRNT3130004到H苏)。
Name | Company | Catalogue number | Notes |
Microfil | FlowTech, Inc. | MV130 | 4 month shelf life |
Methyl Salicylate | Fisher Scientific | O3695-500 | to clarify tissue |