הקמת אוטם פונטינה חריפה בחולדות על ידי גירוי חשמלי
Summary
מוצג כאן פרוטוקול לביסוס אוטם פונטינה חריף במודל חולדה באמצעות גירוי חשמלי עם פעימה אחת.
Abstract
אוטם פונטינה הוא תת-סוג השבץ הנפוץ ביותר במחזור הדם האחורי, בעוד שחסר מודל מכרסמים המחקה אוטם פונטינה. בתנאי כאן הוא פרוטוקול להקמת מודל חולדה בהצלחה של אוטם פונטינה חריפה. עכברושים במשקל של כ-250 גרם משמשים, ובדיקה עם נדן מבודד מוזרקת לסונים באמצעות מערכת סטריאוטקסית. פצע מיוצר על ידי גירוי חשמלי עם פעימה אחת. הציון של לונגה, הציון של בורדרסון, ובדיקת איזון הקורה משמשים להערכת גירעונות נוירולוגיים. בנוסף, בדיקת somatosensory להסרת דבק משמש כדי לקבוע את תפקוד sensorimotor, ואת בדיקת מיקום הגפיים משמש כדי להעריך proprioception. סריקות MRI משמשות לאחר מכן כדי להעריך את האוטם בvivio, וכתמים TTC משמש כדי לאשר את האוטם במבחנה. כאן, אוטם מוצלח מזוהה כי הוא ממוקם על בסיס anterolateral של פונים rostral. לסיכום, שיטה חדשה מתוארת כדי לבסס מודל אוטם פונטין חריפה חולדה.
Introduction
מאז שנות ה-80, דגם חסימת העורקים המוחיים האמצעי (MCAO) המושרה על ידי נימי סיליקון נמצא בשימוש נרחב במחקר שבץ בסיסי1. שיטות אחרות (כלומר, תפירה של ענף אחד של MCA2 ואוטם מוקד המושרה פוטוכימית) שימשו גם. מודלים אלה כבר כונה מודלים שבץ מבוססי MCA תרמו רבות לחקירות של מנגנונים פתופיזיולוגיים הבסיסיים שבץ וטיפולים פוטנציאליים. למרות שיש מגבלות של מודליםניסיוניים אלה 3,4, שיטות אלה שימשו מעבדות רבות5,6. מודלים מבוססי MCA קו מייצגים קו במחזור הקדמי; עם זאת, כמה דיווחים חקרו מודלים מחקים שבץ במחזור האחורי7.
ישנם הבדלים משמעותיים בין האטיולוגיה, מנגנונים, ביטוי קליני, ופרוגנוזה בין משיכות זרימת הדם הקדמי והאחורי8. לכן, אין אפשרות להחיל את התוצאות הנגזרות מדגמי קו מחזור קדמיים על שבץ מחזור אחורי. לדוגמה, חלון זמן ההתרמה למחזור הקדמי הוארך ל- 6 שעות, עם חלק קטן של מחקרים המשתרעים עד 24 שעות בהתבסס על ממצאיהדמיה 9. עם זאת, חלון הזמן למחזור הדם האחורי עשוי להיות ארוך יותר מ- 24 שעות, על פי דיווחיםקודמים 10 וחוויות קליניות שלנו. חלון זמן התרעה מוארך זה חייב להיחקר ואושר נוסף במודלים ניסיוניים.
לגבי משיכות מחזור הדם האחורי, אוטם פונטינה הוא תת הסוג הנפוץ ביותר, מהווה 7% מכל מקרי שבץ איסכמי11,12. על פי טופוגרפיה אוטם, אוטם פונטינה מחולקים אוטם פונטינה מבודד ולא מבודד13. אוטמי פונטינה מבודדים מסווגים לשלושה סוגים המבוססים על המנגנונים הבסיסיים: מחלת עורקים גדולים (LAD), מחלת ענף עורקים בסילאר (BABD) ומחלת עורקים קטנים (SAD). הידע על המנגנונים, הביטוי והאבחנה של אוטם פונטינה נגזר מחקירות קליניות שלמקרים 14. עם זאת, מודל מכרסמים מחקה אוטם פונטינה נחקר פחות.
במחקרים קודמים, לפזר את הפציעה של גזע המוח מעורבים פונים נחקר7. קבוצה אחת ניסתה ליצור מודל אוטם פונטינה באמצעות קשירה של עורק הבזיליקום (BA)15. קבוצה אחרת השתמשה בתפר מונופילמנט ניילון 10-0 כדי לתפור באופן סלקטיבי ארבע נקודות של BA proximalבאופן סלקטיבי 16. מודל זה מחקה LAD, אבל רוב אוטמי פונטינה נובעים BABD ו SAD. בנוסף, קשירה סלקטיבית של BA הוא ניתוח מסובך ויש לו שיעור מוות גבוה.
מסופק כאן הוא פרוטוקול מפורט עבור קל לביצוע, בקלות לשכפל, ומודל חולדה מוצלח של אוטם פונטינה חריפה על ידי גירוי חשמלי.
Protocol
Representative Results
Discussion
המחקר הנוכחי מספק פרוטוקול ליצירת מודל עכברוש אוטם פונטינה חריפה. מודל זה יכול לשמש למחקר על פרוגנוזה ושיקום (כולל כאב כרוני לאחר שבץ) בחולים שבץ פונטינה.
ישנן מספר נקודות חוזק של שיטה זו. ראשית, הוא מספק מודל חולדה של אוטם פונטינה חריפה עבור מחקרים עתידיים. כאמור, אוטם פונטי?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
מחקר זה נתמך כספית על ידי הקרן הלאומית למדע של סין (81471181 ו 81870933) לי. ג’יאנג והקרן הלאומית למדע של סין (מס ‘ 81601011), הקרן למדעי הטבע של מחוז ג’יאנגסו (לא. BK20160345) לג’יי ז’ו ועל ידי התוכנית המדעית של ועדת הבריאות העירונית של גואנגג’ואו (20191A011083) עד Z. Qiu.
Materials
| 4-0 sucture | Shanghai Jinzhong | Surgical instruments | |
| Adhesive tape | Shanghai Jinzhong | Surgical instruments | |
| Animal anesthesia system | RWD | Wear mask when using the system | |
| Bone cement | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Cured clamp | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| General tissue scissors | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| IndoPhors | Guoyao of China | Sterilization | |
| Isoflurane | RWD | 217181101 | |
| Lesion Making Device | Shanghai Yuyan | Making a lesion | |
| MRI system | Bruker Biospin | Confirmation of infarction in vivo | |
| Needle holder | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Penicilin | Guoyao of China | Infection Prevention | |
| Probe | Anke | Need some modification | |
| Q-tips | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Shearing scissors | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Stereotaxic apparatus | RWD | ||
| Suture needle | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| Tissue holding forcepts | Shanghai Jinzhong | Surgical instrument | |
| TTC | Sigma-Aldrich | BCBW5177 | For infarction confirmation in vitro |
References
- Zhu, J., et al. Suppression of local inflammation contributes to the neuroprotective effect of ginsenoside Rb1 in rats with cerebral ischemia. Neuroscience. 202, 342-351 (2012).
- Xu, X., et al. MicroRNA-1906, a Novel Regulator of Toll-Like Receptor 4, Ameliorates Ischemic Injury after Experimental Stroke in Mice. Journal of Neuroscience. 37, 10498-10515 (2017).
- McBride, D. W., Zhang, J. H. Precision Stroke Animal Models: the Permanent MCAO Model Should Be the Primary Model, Not Transient MCAO. Translational Stroke Research. , (2017).
- Liu, F., McCullough, L. D. Middle cerebral artery occlusion model in rodents: methods and potential pitfalls. Journal of Biomedicine & Biotechnology. 2011, 464701 (2011).
- Jiang, Y., et al. A new approach with less damage: intranasal delivery of tetracycline-inducible replication-defective herpes simplex virus type-1 vector to brain. Neuroscience. 201, 96-104 (2012).
- Lopez, M. S., Vemuganti, R. Modeling Transient Focal Ischemic Stroke in Rodents by Intraluminal Filament Method of Middle Cerebral Artery Occlusion. Methods in Molecular Biology. 1717, 101-113 (2018).
- Pais-Roldan, P., et al. Multimodal assessment of recovery from coma in a rat model of diffuse brainstem tegmentum injury. NeuroImage. 189, 615-630 (2019).
- Merwick, A., Werring, D. Posterior circulation ischaemic stroke. The British Medical Journal. 348, 3175 (2014).
- Nogueira, R. G., et al. Thrombectomy 6 to 24 Hours after Stroke with a Mismatch between Deficit and Infarct. The New England Journal of Medicine. 378, 11-21 (2018).
- Wilkinson, D. A., et al. Late recanalization of basilar artery occlusion in a previously healthy 17-month-old child. Journal of Neurointerventional Surgery. 10, 17 (2018).
- Huang, R., et al. Stroke Subtypes and Topographic Locations Associated with Neurological Deterioration in Acute Isolated Pontine Infarction. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases: The Official Journal of National Stroke Association. 25, 206-213 (2016).
- Jiang, Y., et al. In-stent restenosis after vertebral artery stenting. International Journal of Cardiology. 187, 430-433 (2015).
- Huang, J., et al. Topographic location of unisolated pontine infarction. BMC Neurology. 19, 186 (2019).
- Banerjee, G., Stone, S. P., Werring, D. J. Posterior circulation ischaemic stroke. The British Medical Journal. 361, 1185 (2018).
- Wojak, J. C., DeCrescito, V., Young, W. Basilar artery occlusion in rats. Stroke: A Journal of Cerebral Circulation. 22, 247-252 (1991).
- Namioka, A., et al. Intravenous infusion of mesenchymal stem cells for protection against brainstem infarction in a persistent basilar artery occlusion model in the adult rat. Journal of Neurosurgery. , 1-9 (2018).
- Jiang, Y., et al. Intranasal brain-derived neurotrophic factor protects brain from ischemic insult via modulating local inflammation in rats. Neuroscience. 172, 398-405 (2011).
- Schaar, K. L., Brenneman, M. M., Savitz, S. I. Functional assessments in the rodent stroke model. Experiments in Translational and Stroke. 2, 13 (2010).
- Wu, L., et al. Keep warm and get success: The role of postischemic temperature in the mouse middle cerebral artery occlusion model. Brain Research Bulletin. 101, 12-17 (2014).
- Wen, Z., et al. Optimization of behavioural tests for the prediction of outcomes in mouse models of focal middle cerebral artery occlusion. Brain Research. 1665, 88-94 (2017).
