وصفنا في هذا البروتوكول نموذج الماوس تحت العنكبوتي القياسي (SAH) عن طريق حقن مزدوج من الدم الكامل الذاتي في ماجنا سيستيرنا. تمثل درجة عالية من توحيد إجراء الحقن المزدوج نموذجًا متوسطًا إلى حادًا من SAH مع أمان نسبي فيما يتعلق بالوفيات.
بين السكتات الدماغية، الباسور تحت العنكبوتية (SAH) متتالية لتمزق تمدد الأوعية الدموية الشرياني الدماغي يمثل 5-9٪ ولكنه مسؤول عن حوالي 30٪ من إجمالي الوفيات المرتبطة بالسكتة الدماغية مع مراضة هامة من حيث النتيجة العصبية. قد يحدث في معظم الأحيان في الدماغ تأخر vasospasm (CVS) في معظم الأحيان بالاشتراك مع الإقفار الدماغي المتأخر. نماذج حيوانية مختلفة من SAH تستخدم الآن بما في ذلك ثقب الأوعية الدموية وحقن الدم المباشر في ماغنا سيستيرنا أو حتى خزان قبلية، كل عرض مزايا وعيوب متميزة. في هذه المقالة، يتم تقديم نموذج الماوس موحدة من SAH عن طريق الحقن المباشر المزدوج من وحدات التخزين المحددة من الدم الكامل الذاتية في ماغنا cisterna. لفترة وجيزة ، تم وزن الفئران ثم تخديرها عن طريق استنشاق isoflurane. ثم وضع الحيوان في وضع متكأ على بطانية ساخنة تحافظ على درجة حرارة المستقيم من 37 درجة مئوية ووضعها في إطار مجسم مع منعطف عنق الرحم من حوالي 30 درجة. مرة واحدة في مكانها، تم وضع غيض من ميكروبيبت الزجاج ممدود مليئة الدم الشرياني المتجانس مأخوذة من الشريان السباتي من فأر آخر من نفس العمر والجنس (C57Bl/6J) وضعت في زاوية الحق في اتصال مع غشاء atlanto القذال عن طريق ميكرومانيبولاتور. ثم تم حقن 60 ميكرولتر من الدم في ماغنا سيسترنا تليها 30 درجة من الميل إلى الأسفل من الحيوان لمدة 2 دقيقة. تم ضخ الثانية من 30 ميكرولتر من الدم في ماغنا سيستيرنا 24 ح بعد أول واحد. تتم متابعة كل على حدة يوميا (تقييم دقيق للوزن والرفاه). يسمح هذا الإجراء بتوزيع الدم القابل للتنبؤ والقابل للاستنساخ للغاية ، ويصاحبه على الأرجح ارتفاع الضغط داخل الجمجمة الذي يمكن محاكاته عن طريق حقن مكافئ لسائل العمود الفقري الدماغي الاصطناعي (CSF) ، ويمثل نموذجًا حادًا إلى معتدلًا من SAH الذي يسبب انخفاض معدل الوفيات.
يمثل البواسير تحت العنكبوتية (SAH) ما يصل إلى 5٪ من جميع حالات السكتة الدماغية ويشكل أمراضًا شائعة نسبيًا مع حدوث 7.2 إلى 9 مرضى لكل 100,000 سنويًا ، بمعدل وفيات 20٪ -60٪ اعتمادًا على الدراسة1،2،3. في المرحلة الحادة ، يعزى الوفيات إلى شدة النزيف ، rebleeding ، vasospasm الدماغي (CVS) و / أو المضاعفات الطبية4. في الناجين, إصابات الدماغ المبكرة (EBI) يرتبط مع تمديد parenchymal من نزيف وزيادة مفاجئة في الضغط داخل الجمجمة, مما قد يؤدي إلى نقص التروية الدماغية الأولية5 والموت الفوري في حوالي 10% -15% من الحالات6. بعد المرحلة الأولية “الحادة” من SAH ، يعتمد التكهن على حدوث نقص التروية الدماغية “الثانوية” أو المتأخرة (DCI) ، التي تم اكتشافها في ما يقرب من 40٪ من المرضى عن طريق التصوير المقطعي الدماغي المحسوب ، وفي ما يصل إلى 80٪ من المرضى بعد التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI)7،8. بالإضافة إلى CVS التي تحدث بين 4 إلى 21 يوما بعد تمزق تمدد الأوعية الدموية في غالبية المرضى SAH، قد ينتج DCI9 من آفات الدماغ المنتشرة متعددة العوامل الثانوية لتكوين microthrombosis، انخفاض في النزف الدماغي، وتضخم الأعصاب، والاكتئاب انتشار القشرية (CSD)10،11،12،13. وهذا يؤثر على 30٪ من الناجين SAH ويؤثر على الوظائف المعرفية بما في ذلك الذاكرة البصرية والذاكرة اللفظية، وقت رد الفعل، والتنفيذية، وظائف visuospatial واللغة14 يضعف الحياة اليومية15. تعتمد العلاجات القياسية الحالية لمنع CVS و / أو النتائج المعرفية السيئة في مرضى SAH على انسداد Ca2+ الإشارة و vasoconstriction باستخدام مثبطات قناة Ca2+ كما Nimodipine. ومع ذلك, كشفت التجارب السريرية أكثر حداثة التي تستهدف vasoconstriction تفكك بين النتائج العصبية للمريض والوقاية من CVS16, مما يشير إلى آليات أكثر تعقيدا في الفيزيولوجيا المرضية المشاركة في عواقب ساه على المدى الطويل. لذلك ، هناك حاجة طبية لمزيد من الفهم لعدد الأحداث المرضية المصاحبة لـ SAH وتطوير نماذج حيوانية صالحة وموحدة لاختبار التدخلات العلاجية الأصلية.
من المرجح أن يكون من الصعب تقليد تمزق تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة المسؤول في الغالب عن SAH في البشر في نماذج الحيوانات قبل الظهر. حاليا, يمكن أن تمزق الأوعية الدموية وحالة SAH مبدئيا يمكن اختبارها عن طريق ثقب الشريان الدماغي الأوسط (نموذج ثقب endovascular) المسؤولة عن CVS والاختلالات sensitivomotomotor في الفئران17,18. بسبب عدم وجود أي سيطرة محتملة على بداية النزيف وانتشار الدم في هذا النموذج ، تم تطوير طرق أخرى في القوارض لتوليد نماذج SAH دون تمزق بطانة الرحم. أكثر تحديدا, أنها تتكون من الإدارة المباشرة للدم الشرياني في الفضاء تحت العنكبوتية من خلال حقن واحد أو مزدوج في cisterna ماغنا19 أو حقنة واحدة في خزان قبليا20. الميزة الرئيسية لهذه النماذج الماوس دون تمزق بطانة الأوعية هو إمكانية إتقان استنساخ العملية الجراحية ونوعية وكمية عينة الدم عن طريق الحقن. ميزة أخرى لهذا النموذج على النموذج عن طريق ثقب الأوعية الدموية على وجه الخصوص هو الحفاظ على الرفاه العام للحيوان. في واقع الأمر، هذه الجراحة أقل الغازية وأقل تحديا من الناحية الفنية من تلك المطلوبة لتوليد تمزق جدار السباتي. في هذا النموذج الأخير ، يجب أن يكون الحيوان منبخًا وتهوية ميكانيكيًا ، بينما يتم إدخال أحادية في الشريان السباتي الخارجي ، وتقدمه في الشريان السباتي الداخلي. وهذا يؤدي على الأرجح إلى نقص التروية عابرة بسبب عرقلة السفينة من قبل مسار الأسلاك. وبالتالي، فإن المراضة المشتركة (حالة المحتضرة والألم والوفاة الهامة) المرتبطة بالجراحة أقل أهمية في نموذج الحقن المزدوج مقارنة مع نموذج الانثقاب داخل الأوعية الدموية. بالإضافة إلى كونها SAH أكثر اتساقًا ، تتوافق طريقة الحقن المباشر المزدوج مع رعاية الحيوان في البحث والاختبار (تقليل الوقت تحت التخدير ، والألم الناتج عن اضطراب الأنسجة في الجراحة والضيق) وتؤدي إلى الحد الأدنى من إجمالي عدد الحيوانات المستخدمة في دراسة البروتوكول وتدريب الموظفين.
وعلاوة على ذلك ، فإن هذا يسمح بتنفيذ نفس البروتوكول للفئران المعدلة وراثيا ، مما يؤدي إلى فهم مرضي أفضل ل SAH وإمكانية الاختبار المقارن للمركبات العلاجية المحتملة. هنا، نقدم نموذج الماوس الموحد للبواسير تحت العنكبوتية (SAH) عن طريق حقنة متتالية مزدوجة يوميا من الدم الشرياني الذاتي في ماجنا cisterna في 6-8 أسابيع من العمر ذكور C57Bl/6J الفئران. والميزة الرئيسية لهذا النموذج هو السيطرة على حجم النزيف مقارنة مع نموذج ثقب الأوعية الدموية، وتعزيز الحدث النزيف دون زيادة جذرية من الضغط داخل الجمجمة21. في الآونة الأخيرة ، تم وصف الحقن المباشر المزدوج للدم في magna cisterna بشكل جيد على القضايا التجريبية والفيزيولوجية في الفئران. في الواقع، أظهرنا مؤخرا CVS من الشرايين الدماغية الكبيرة (باسيلار (BA)، الأوسط (MCA) والشريان الدماغي الأمامي (ACA)، ترسب الفيبرين الدماغي والخلايا المبرمج من اليوم 3 (D3) إلى 10 (D10)، عيوب الدورة الدموية للسوائل الدماغية شبه الفقارية يرافقها المستشعرين المتغير والوظائف المعرفية في الفئران، 10 أيام بعد SAH في هذا النموذج22. وبالتالي، فإنه يجعل هذا النموذج يتقن، التحقق من صحة وتميز لأحداث قصيرة الأجل وطويلة الأمد بعد SAH. وينبغي أن تكون مناسبة بشكل مثالي لتحديد الأهداف الجديدة المحتملة والدراسات على استراتيجيات علاجية فعالة وفعالة ضد المضاعفات المرتبطة SAH.
على الرغم من كثافة البحث في مجال SAH وتطوير استراتيجيات علاجية مثل خيارات العلاج داخل الأوعية الدوائية والأدوية المتزايدة على مدى السنوات العشرين الماضية، إلا أن معدل الوفيات لا يزال مرتفعاً خلال الأسبوع الأول من دخول المستشفى ويصل إلى حوالي 50% خلال الأشهر الـ6 التالية24،,</s…
The authors have nothing to disclose.
نشكر منصة بريبن (جامعة نورماندي روان، فرنسا) لمعدات التصوير والسيد أرنو أرنو أرنو، والسيدة جولي ماوكوتيل والسيدة مارتين دوبوا، على السكن الحيواني والرعاية. ونشكر السيدة سيليست نيكولا على تقديم صوتها إلى شريط الفيديو الخاص بالبروتوكول. وقد دعم هذا العمل من قبل برنامج نضوج سيناري نورماندي، مؤسسة AVC تحت رعاية FRM، جامعة نورماندي روان و Inserm. منطقة نورماندي والاتحاد الأوروبي (مشروع 3R). أوروبا تشارك في نورماندي مع صندوق التنمية الإقليمية الأوروبية (ERDF).
absorbable hemostat | Ethicon | Surgicel | |
absorbable suturing thread | Ethicon | Vicryl 5.0 | |
auto-regulated electric blanket | Harvard Apparatus | 50-7087-F | |
bluetack for capillary fixation | UHU | Patafix | |
electronic balance | Denver Instrument | MXX-2001 | |
glass capillaries | Harvard Apparatus | GC150F-15 | inner diameter 0.86 mm outer diameter 1.5 mm |
isoflurane vaporizer | Phymep | V100 | |
micropipette puller | Sutter Instrument Company | P-97 | |
needle 26 G | BD microbalance | 300300 | |
non absorbable suturing thread | Peters surgical | Filapeau 4.0 | |
stereotaxic frame | David Kopf instruments | Model 902 | |
surgical equipment | Kent scientific | clamp, microscissors, thin scissors | |
syringe 20 mL TERUMO | Thermofisher | 11866071 |