ラットにおける虚血性脳損傷の外科的誘導は、脳卒中の研究に広く使用されているモデルです。ここでは、中大脳動脈の閉塞による局所脳虚血の誘導を示す。組織染色および磁気共鳴イメージングによる結果梗塞の可視化も示されている。
脳卒中は、身体障害、1世界中の成人の死因の第3位の主要な原因です。人間のストロークでは、非常に可変臨床状態が存在し、局所的虚血の動物モデルの開発では、しかしながら、実験的に誘発梗塞体積の再現性を達成することが不可欠です。ラットは、その比較的低い畜産コストへと人間2,3のように、その頭蓋循環の類似性に起因する脳卒中のための広く使用されている動物モデルである。ヒトでは、中大脳動脈(MCA)は、最も一般的に脳卒中症候群に影響されており、MCA閉塞(MCAO)の複数のメソッドは、動物モデルにおけるこの臨床的な症候群を模倣するために記載されている。再疎通が一般的に人間の急性脳卒中後に発生するため、閉塞の期間後の再灌流は、これらのモデルの多くに含まれています。このビデオでは、我々は、高血圧自然発症ラット(SHR)における一時的な血管縫合MCAOモデルを示しています。シリコンチップのコーティングされたフィラメントは、再灌流に続いて、60分間MCAの原点にintraluminally配置されます。最適な閉塞期間がそのようなウィスターまたはSprague – Dawley系など、他のラット系統、に大きく左右されますのでご注意ください。ラットにおける脳卒中のいくつかの行動の指標が示されている。局所的虚血は、2,3,5 – トリフェニル塩化(TTC)MCAOから24時間後に脳切片を染色することによってT2強調磁気共鳴画像を用いて確認されています。
脳虚血の齧歯類のモデルは、グローバルまたは焦点となどの可逆または不可逆的に分類することができます。私たちは、人間の脳卒中患者では、次の再疎通を発生する可能性が再灌流障害を模倣するために、可逆局所的虚血モデルを使用します。ラットの株式人間、ウィリスのサークルによる広範な頭蓋内側副血行路と一貫性のない梗塞ボリューム6の軟膜吻合の結果と同様に頭蓋循環の利点ながら。梗塞サイズ7-10正常血圧ラットと比較して局所脳虚血にさらさSHRsに大きいので、我々は、高血圧自然発症ラット(SHR)株を使用してください。 SHRsのストローク誘導はまた、より一貫性があり、他の一般的に使用される菌株11のよりも死亡率が生成されることがあります。変動が梗塞体積の変動に追加できるので、さらに、生理的パラメータは、手術中に監視する必要があります。これらのパラメータは、血圧、動脈のO 2及び虚血性傷害2,12を悪化させるCO 2レベルは、低体温、および高血糖を、含まれています。それは神経虚血性損傷の程度を軽減する、そのため、手術中の体温調節加熱パッド上にラットを置くことが不可欠であることができるので、低体温症は、特に懸念される。
我々は、商業的に調製シリコンでコーティングされた梗塞サイズ13-15一貫性を高めるための試みで、この手順で縫合糸を採用。伝統的に、MCAを閉塞するために使用する管腔内縫合糸は、火炎、丸め3から0ナイロン縫合糸の先端またはコートの小さな接着剤ビーズ16の縫合糸の先端をするためにホットグルーガンを使用することによって調製されている。これらの手順は、さまざまな先端径を持つ縫合糸を生産し、したがって、与えられたラットの血管の直径と一致する縫合糸を見つける前に閉塞におけるいくつかの試みが必要になる場合があります。このビデオで説明されているMCAO方法に関するその他のバリエーションは、担保の血流6,9を減らすために純粋な皮質梗塞17、およびMCAと同側の総頸動脈の同時閉塞を持っているために、レンズ核線条体枝を温存し、より遠位の閉塞を、含まれています。
脳卒中の機能的効果は、特定のタスクの赤字は、単純なスコアリングの規模に反映されている行動テスト、さまざまなを用いて評価することができる。例えば、Bederson ら 18は、上昇体の位置、横方向のプッシュに非対称性、およびオープンフィールド旋回動作で前肢屈曲の程度に神経学的スコアのグレーディングラットを開発した。ラット上昇床に、両方の前肢を拡張し、対側前肢の屈曲を持つラットのみ"中程度の赤字(1)"と分類されたのに対し、他の赤字は、"(0)ノーマル"等級付けされなかった展示。 "重度の等級2"のラットは、横力に対側で減少した抵抗を表示し、"厳しい等級3"ラットは、さらに行動を一周に従事。低学年の行動障害は、常に次の上位グレードで観察(例えば、グレード2と3匹の動物にも前肢屈曲を表示)と、これらのスコアは、梗塞サイズ18の差の予測であった。従って、このような単純なスコアリングシステムは、脳卒中からの機能障害の迅速な、一貫性の半定量的評価が可能になります。
脳梗塞の程度の測定は、一般的TTC、クレシルバイオレット(ニッスル染色)またはヘマトキシリンとエオシンを用いて組織の損傷の組織学的染色によって達成されます。拡散強調閉塞後早期の時点で梗塞を視覚化するためにMRIを含む磁気共鳴イメージング技術は、組織を採取することなく、個々のラットにおける梗塞体積の測定を可能にする。イメージングMCAO後のラットが治療前の政権にすべての実験および対照動物は、ばらつきの交絡影響を軽減する、開始するために同じようなストロークを経験した研究者の自信を与え、これが脳卒中後の神経保護治療の有効性を決定することを目的とした研究では特に貴重です。ストローク誘導インチ
The authors have nothing to disclose.
我々は、ベスラウフと磁気共鳴イメージングのためのウィスコンシン大学小動物のイメージング施設に感謝。ウィスコンシン大学マディソン校の神経外科では、この仕事のための資金を提供した。
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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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. |