Хирургическое индукции ишемического повреждения головного мозга у крыс широко используется модель развития инсульта исследований. Здесь мы показываем, индукции фокальной ишемии головного мозга при окклюзии средней мозговой артерии. Визуализация в результате инфаркта на гистологическое окрашивание и магнитно-резонансная томография также показано на рисунке.
Инсульт является ведущей причиной инвалидности и третьей ведущей причиной смерти у взрослых во всем мире 1. В человеческом инсульт, существует сильно варьирует клиническое состояние, в развитие животноводства модели фокальной ишемии, однако, достижение воспроизводимости экспериментально индуцированной инфаркта объеме имеет важное значение. Крыса широко используется животной модели развития инсульта из-за относительно низких затратах животноводства и сходство его черепной обращении к этому людей 2,3. У людей, средней мозговой артерии (СМА) наиболее часто поражаются инсульта синдромов и несколько методов MCA окклюзии (MCAO) были описаны для имитации этого клинического синдрома на животных моделях. Потому что реканализация обычно происходит после острого инсульта в организме человека, реперфузия после периода окклюзии была включена во многих из этих моделей. В этом видео, мы демонстрируем переходных эндоваскулярной шва MCAO модели спонтанно гипертензивных крыс (SHR). Нить с покрытием кончик кремния находится intraluminally в начале координат MCA в течение 60 минут, после чего реперфузии. Обратите внимание, что оптимальный срок окклюзии могут отличаться в других штаммов крыс, такие как линии Вистар или Sprague-Dawley. Несколько поведенческих индикаторов развития инсульта у крыс показано. Фокусное ишемии подтверждается использованием Т2-взвешенных изображений магнитного резонанса и окрашиванием мозга секций с 2,3,5-triphenyltetrazolium хлорид (ТТС) 24 часов после MCAO.
Грызун модели ишемии головного мозга могут быть классифицированы как глобальные или координационные и как обратимым или необратимым. Мы используем обратимым координационного модели ишемии, чтобы подражать реперфузионного повреждения, которые могут произойти после реканализации в человеческих пациентов, перенесших инсульт. Хотя крысы акций преимущество подобных черепных обращение к человеческой, обширные внутричерепного коллатерального кровообращения из-за Круг Уиллис и лептоменингеальных результаты анастомозов в несовместимым объемы миокарда 6. Мы используем спонтанно гипертензивных крыс (SHR) пределе, потому что размер инфаркта выше в SHRs подвергается координационного ишемии головного мозга по сравнению с нормальным артериальным давлением крыс 7-10. Инсульт индукции в SHRs также более последовательной и может генерировать меньше смертности, чем в других часто используемых штаммов 11. Кроме того, физиологические параметры должны быть проверены всей операции, потому что флуктуации могут добавить к изменчивости инфаркт томов; эти параметры включают в себя артериальное давление, артериальная O 2 и CO 2 уровня, гипотермия, и гипергликемии, что может усугубить ишемическое повреждение 2,12 . Переохлаждение вызывает особую озабоченность, поскольку он может уменьшить степень ишемического повреждения нейронов и, следовательно, помещая крысу в терморегуляции грелку во время операции имеет важное значение.
Мы используем коммерчески подготовленные кремния покрытием швы в этой процедуре, в попытке увеличить согласованность размеров инфаркта 13-15. Традиционно внутрипросветный швы используются для окклюзии СМА были подготовлены пламени округления 3-0 нейлона наконечник шва или с использованием горячего клея пушки, чтобы покрыть шов наконечник с небольшой шарик клея 16. Эти процедуры производят швов с различными диаметрами наконечник и, таким образом, может потребоваться несколько попыток, прежде чем найти окклюзии шов, который соответствует диаметр сосуда данного крысы. Дополнительные вариации на MCAO метод, описанный в этом видео включать больше дистальной окклюзии, не щадя lenticulostriate ветви, чтобы иметь чистые корковых инфаркта 17, и одновременные окклюзии СМА и ипсилатеральной общей сонной артерии, чтобы уменьшить коллатерального кровотока 6,9.
Функциональных последствий инсульта можно оценить, используя различные поведенческие тесты, в которых дефицит в конкретные задачи отражены в простая шкала оценки. Например, Bederson и соавт. 18 развитых неврологических крыс классификации балл по степени сгибания лапы в повышенных положение тела, асимметричные устойчивость к боковой толчок, и в открытом грунте кружили поведения. Крысы расширения как передние конечности на пол, когда повышенный и экспонирования нет другого дефицита были классифицированы "Normal (0)", тогда как крысы с контралатеральной лапы сгибание только были классифицированы с "Умеренный дефицит (1)". "Тяжелая 2 степени" крыс отображается снизилась сопротивления на противоположной стороне, чтобы боковые силы и "Тяжелая степень 3" крыс дополнительно занимается кружили поведения. Нижняя оценка поведенческих дефицитов всегда наблюдается в следующем более высокого класса (например, класса 2 и 3 животных также отображается передних конечностей сгибание), и эти оценки были прогнозировать различия в размер инфаркта 18. Таким образом, такой простой системы скоринга позволяет быстро, в соответствии полуколичественной оценки функционального дефицита от инсульта.
Измерение степени инфаркт мозга обычно осуществляется гистологическое окрашивание на повреждение ткани использованием ТТК, крезиловый фиолетового (Нисслю пятно) или гематоксилином и эозином. Магнитно-резонансная томография методы, включая диффузионно-взвешенной МРТ для визуализации миокарда на ранних моментов времени после окклюзии, позволяет для определения объема инфаркта в каждой отдельной крысы, без необходимости для уборки ткани. Это особенно ценно в исследованиях, направленных на определение эффективности нейропротекторное лечение после инсульта, визуализация крыс после MCAO но до начала лечения администрация дает следователю уверенность, что все экспериментальные и контрольные животные испытали на себе подобные удары, чтобы начать, уменьшая смешанных последствий изменчивости В ход индукции.
The authors have nothing to disclose.
Мы благодарим Beth Рауха и университета Висконсина Малый фонда изображениями животных для магнитно-резонансной томографии. Департамент Неврологические хирургии в Университете Висконсин-Мэдисон предоставило финансирование для этой работы.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
4-0 Nylon suture | Doccol Corporation | 2-3 mm silicon coating length, 0.39 mm tip diameter | ||
Spontaneously hypertensive rats | Charles River Laboratories | 290-300 g, male | ||
Gaymar T/Pump thermoregulatory pump and pads | Gaymar Industries | |||
Vetroson V-10 bipolar electrosurgical unit | Summit Hill Laboratories | |||
Germinator 500 glass bead sterilizer | CellPoint Scientific | |||
Vasamedics Bpm2Laserflo blood perfusion monitor | TSI Inc. |