O protocolo tem como objetivo fornecer métodos para encefalomiossinangiose – enxerto de um retalho vascular do músculo temporal na superfície pial do tecido cerebral isquêmico – para o tratamento de acidente vascular cerebral isquêmico agudo não-moyamoya. A eficácia da abordagem no aumento da angiogênese é avaliada usando um modelo transitório de oclusão da artéria cerebral média em camundongos.
Não há tratamento eficaz disponível para a maioria dos pacientes que sofrem de acidente vascular cerebral isquêmico, tornando imperativo o desenvolvimento de novas terapêuticas. A capacidade do cérebro de se auto-curar após o acidente vascular cerebral isquêmico é limitada pelo suprimento inadequado de sangue na área afetada. A encefalomiossinangiose (EMS) é um procedimento neurocirúrgico que atinge a angiogênese em pacientes com doença de moyamoya. Envolve craniotomia com colocação de um enxerto de músculo temporal vascular na superfície cerebral isquêmica. EMS nunca foi estudado no contexto de acidente vascular cerebral isquêmico agudo em camundongos. A hipótese que conduz este estudo é que o EMS aumenta a angiogênese cerebral na superfície cortical ao redor do enxerto muscular. O protocolo mostrado aqui descreve o procedimento e fornece dados iniciais que apoiam a viabilidade e a eficácia da abordagem EMS. Neste protocolo, após 60 min de oclusão transitória da artéria cerebral média (MCAo), os camundongos foram randomizados para o tratamento com MCAo ou MCAo + EMS. O EMS foi realizado 3-4 h após a oclusão. Os camundongos foram sacrificados 7 ou 21 dias após o tratamento com MCAo ou MCAo + EMS. A viabilidade do enxerto temporal foi medida usando o ensaio de nicotinamida adenina dinucleotídeo redutase reduzida-tetrazólio. Uma matriz de angiogênese de camundongo quantificou a expressão de proteínas angiogênicas e neuromoduladoras. A imuno-histoquímica foi utilizada para visualizar a ligação do enxerto com o córtex cerebral e a alteração na densidade dos vasos. Os dados preliminares aqui apresentados sugerem que o músculo enxertado permaneceu viável 21 dias após a EMS. A imunocoloração mostrou sucesso no implante do enxerto e aumento da densidade dos vasos próximos ao enxerto muscular, indicando aumento da angiogênese. Os dados mostram que o EMS aumenta o fator de crescimento de fibroblastos (FGF) e diminui os níveis de osteopontina após o acidente vascular cerebral. Além disso, a EMS após acidente vascular cerebral não aumentou a mortalidade, sugerindo que o protocolo é seguro e confiável. Este novo procedimento é eficaz e bem tolerado e tem o potencial de fornecer informações de novas intervenções para angiogênese aumentada após acidente vascular cerebral isquêmico agudo.
O acidente vascular cerebral isquêmico é uma lesão neurovascular aguda com sequelas crônicas devastadoras. A maioria dos sobreviventes de AVC, 650.000 por ano, nos EUA sofre de incapacidade funcional permanente1. Nenhum dos tratamentos disponíveis confere neuroproteção e recuperação funcional após a fase aguda do AVC isquêmico. Após um acidente vascular cerebral isquêmico agudo, os estoques sanguíneos diretos e colaterais são diminuídos, o que leva à disfunção das células e redes cerebrais, resultando em déficits neurológicos súbitos 2,3. A restauração do suprimento de sangue para a região isquêmica continua sendo o principal objetivo da terapia de AVC. Assim, o aumento da angiogênese para promover o suprimento sanguíneo no território isquêmico é uma abordagem terapêutica promissora; no entanto, métodos previamente estudados para promover a angiogênese pós-AVC, incluindo eritropoietina, estatinas e fatores de crescimento, têm sido limitados por níveis inaceitáveis de toxicidade ou traduzibilidade4.
A encefalomiossinangiose (EMS) é um procedimento cirúrgico que aumenta a angiogênese cerebral em humanos com doença de moyamoya, uma condição de artérias cranianas estreitadas que muitas vezes leva a acidente vascular cerebral. EMS envolve o descolamento parcial de uma seção vascular do músculo temporal do paciente do crânio, seguido de craniotomia e enxerto do músculo no córtex afetado. Esse procedimento é bem tolerado e induz angiogênese cerebral, reduzindo o risco de acidente vascular cerebral isquêmico em pacientes com doença de moyamoya 5,6. Assim, o procedimento serve em grande parte um papel preventivo nesses pacientes. A angiogênese provocada por esse procedimento também pode ter um papel na promoção da proteção e recuperação neurovascular no contexto de acidente vascular cerebral isquêmico. Este relatório apoia a hipótese de que a angiogênese provocada pela EMS tem o potencial de expandir a compreensão e as opções terapêuticas para isquemia cerebral.
Além do EMS, existem várias abordagens farmacológicas e cirúrgicas para melhorar a angiogênese, mas elas têm várias limitações. Abordagens farmacológicas, como a administração de fator de crescimento endotelial vascular (VEGF), mostraram-se insuficientes ou mesmo prejudiciais devido a diversas limitações, incluindo a formação de plexos vasculares caóticos, desorganizados, com vazamento e primitivos, que se assemelham aos encontrados nos tecidos tumorais 7,8 e não têm efeitos benéficos em ensaios clínicos9.
As abordagens cirúrgicas incluem anastomose direta, como anastomose superficial da artéria temporal média-artéria cerebral, anastomose indireta, como encefalo-duro arterio-synangiose (EDAS), encefalomiossinangiose (EMS) e combinações de anastomose direta e indireta10. Todos esses procedimentos são tecnicamente muito desafiadores e exigentes em pequenos animais, exceto no EMS. Enquanto os outros procedimentos requerem anastomose vascular complexa, o EMS requer um enxerto muscular relativamente simples. Além disso, a proximidade do músculo temporal com o córtex o torna uma escolha natural para o enxerto, pois não precisa ser completamente excisado ou desconectado de seu suprimento sanguíneo, como seria necessário se um músculo mais distante fosse usado para enxerto.
A EMS tem sido estudada em modelos de hipoperfusão cerebral crônica em ratos 7,11. No entanto, o EMS usando um enxerto de músculo temporal nunca foi estudado no acidente vascular cerebral isquêmico agudo em roedores. Aqui, descrevemos um novo protocolo de EMS em camundongos após um acidente vascular cerebral isquêmico via modelo de oclusão da artéria cerebral média (MCAo). Este manuscrito serve como uma descrição de métodos e dados iniciais para esta nova abordagem de EMS em camundongos após MCAo.
Este protocolo descreve um procedimento EMS bem-sucedido em um modelo de camundongo de acidente vascular cerebral induzido por MCAo. Os dados mostram que o tecido enxertado permanece viável e pode formar ligações com o córtex cerebral muito tempo após a cirurgia EMS. Esses achados apoiam a lógica para o uso de um enxerto muscular cerebral para desenvolver gradualmente um ambiente trófico ricamente vascular no local do acidente vascular cerebral. EMS é uma terapia promissora para potencialmente reparar o tecido ce…
The authors have nothing to disclose.
Este trabalho foi apoiado pelo Research Excellence Program-UConn Health (para Ketan R Bulsara e Rajkumar Verma) e UConn Health start-up (para Rajkumar Verma).
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