このプロトコルは、修正された4血管閉塞法を使用して脳虚血性昏睡モデルを誘導するプロセスを説明しています。
脳虚血による昏睡は、脳虚血の最も深刻な合併症です。4血管閉塞は、疾患研究や医薬品開発のための脳虚血性昏睡モデルを確立することができます。ただし、一般的に使用される4血管閉塞法では、主に首の後ろにある最初の頸椎の両側翼状孔に電気凝固ペンを挿入して、椎骨動脈を電気凝固します。このプロセスは、不完全な電気凝固、出血、および脳幹と脊髄の損傷のリスクを伴います。手術の24時間後、再麻酔をかけたラットは首の前で頸動脈結紮術を受けます。2回の手術では、ラットは感染のリスクが高くなり、実験期間が長くなります。この研究では、1 回の外科的処置中に、椎骨動脈が最初の頸椎を貫通する重要な部位を特定するために、前方頸椎切開が使用されました。両側椎骨動脈は視覚条件下で電気焼灼されましたが、両側の総頸動脈は緩い結び目を配置するために分離されました。ラットの手足がけいれんし始めると、両側の総頸動脈がすぐに結紮され、虚血性昏睡を誘発しました。この方法は、2回の外科手術による感染のリスクを回避でき、成功率が高く、簡単に実施できるため、関連する開業医にとって有用な参考資料となります。
虚血性脳損傷は、臨床診療で最も一般的な脳損傷であり、脳血管疾患の症例の約75%を占めています。虚血は重度の二次性脳損傷や疾患1,2を引き起こす可能性があり、昏睡は虚血性低酸素性脳損傷によって引き起こされる最も重篤な症状です。また、多くの重篤な状態3の最終的な経路でもあります。昏睡は、臨床診療では重篤で重篤な病気であり、管理が困難です4.昏睡状態が長引くほど、潜在的な危険性は大きくなります。迅速な覚醒は、状態の悪化と進行を防ぐための主要な目標です。ナロキソン注射は覚醒を促進するために幅広い臨床応用がありますが、それでもいくつかの副作用があります5。そのため、安全で効果的な覚醒促進薬の開発は喫緊の課題です。虚血性昏睡の病因を解明し、医薬品開発のためには、シンプルで操作が容易な脳虚血性昏睡モデルを確立することが不可欠である6,7,8。
本研究の目的は、両側脊椎動脈 (VA) の電気凝固術と両側総頸動脈 (CCA) の一時的な結紮により、全般的な虚血性昏睡を誘発するモデルを紹介することであり、これは初心者にとって簡単で使いやすいものです。以前のプロトコルでは、最初の手術中に最初の後部頸椎の両側翼状突起孔を露出させ、翼状突起孔を電気的に燃焼させて両側の VA をブロックする必要がありました。24時間後に2回目の手術が行われ、両側CCA9,10,11,12のライゲーションにより全虚血性昏睡を誘発した。しかし、目に見えないため、不完全な電気凝固、出血、脳幹、脊髄損傷のリスクがあり、実験期間が長引くリスクがあります。したがって、これらの問題に対処する必要があります。
ここでは、虚血性昏睡をモデル化するための改良された方法を紹介します。主な手順には、正中頸部を切開し、視覚条件下で両側のVAの電気的切除を行い、1回の手術で両側のCCAを短時間結紮して脳全体への血液供給を遮断し、急速な脳波(EEG)阻害を引き起こし、昏睡を引き起こすことが含まれます。この方法はまた、再灌流後に短時間の連続的な昏睡を誘発する。この手順は、実施が簡単で、初心者にやさしく、動物の二次外傷感染のリスクを減らし、それによって実験期間を短縮します。
このプロトコルは、心停止によって引き起こされる全体的な虚血性昏睡の研究に適しています。また、主に海馬の脳領域が虚血に非常に敏感であるため、虚血性認知症の研究にも理想的です。したがって、一過性脳虚血は、海馬ニューロンの損傷または喪失さえも引き起こし、認知機能障害をもたらす可能性がある13。したがって、このプロトコルは、脳虚血、虚血性昏睡、および虚血性認知症を研究する開業医に参考を提供することができます。
4血管閉塞は、全体的な虚血性および低酸素性脳損傷を誘発し、急性昏睡、心停止、窒息、ショック、重度の不整脈、および臨床診療における脳虚血によって引き起こされるその他の重大な臨床状態をシミュレートすることができます。一方、4血管閉塞は、主に海馬17,18において損傷を引き起こす可能性があり、これは認知…
The authors have nothing to disclose.
この研究は、中国国家自然科学基金会(82173781および82373835)、ポスドク研究プロジェクト(BKS212055)、佛山科学技術局の科学技術イノベーションプロジェクト(2320001007331)、広東省基礎応用基礎研究基金会(2019A1515010806)、広東省の一般大学の主要フィールドプロジェクト(インテリジェント製造)(2020ZDZX2057)、および一般科学研究プロジェクト(特性イノベーション)の支援を受けました。広東省の大学(2019KTSCX195)。
16 channel microfiber photoelectrode array | Jiangsu Yige Biotechnology Co., Ltd | 2605 | |
4-0 Surgical suture | Nantong Holycon Medical Devices Co.,Ltd. | B-104 | |
6-0 Surgical suture | Ningbo MEDICAL Needle Co., Ltd. | JM1216-742417 | |
EEG electrode | Kedou Brain machine Technology Co., LTD | KD-EEGEMG | |
Electrocoagulation pen | CONPUVON Company | 465 | |
Lunion Stage Automatic Sleep Staging System | Shanghai Lulian Intelligent Technology Co., Ltd. | 1336 | |
Miniature hand-held skull drill | Rayward Life Technology Co., Ltd | 87001 | |
Penicillin sodium | Chengdu Kelong Chemical Co., Ltd. | 17121709-2 | |
SD rats | SPF ( Beijing ) Biotechnology Co.,Ltd. | 180-220g | |
Skull nail | GLOBALEBIO,LTD | / | |
Stereotaxic instrument | Rayward Life Technology Co., Ltd | 68801 | |
Zoletil 50 | Vic Trading (Shanghai) Co., LTD | BN 88SHA |