l'occlusione chirurgica di un ramo distale dell'arteria cerebrale media (MCAO) è un modello di uso frequente nella ricerca ictus sperimentale. Questo manoscritto descrive la tecnica base di MCAO permanente, combinata con l'inserimento di una finestra cranica laterale, che offre la possibilità di longitudinale microscopia intravitale nei topi.
Ischemia cerebrale focale (cioè, ictus ischemico) può causare gravi lesioni cerebrali, portando ad una grave perdita della funzione neuronale e di conseguenza ad una serie di motore e disabilità cognitive. La sua alta prevalenza pone un grave onere di salute, come l'ictus è tra le principali cause di disabilità a lungo termine e morte nel mondo 1. Recupero della funzione neuronale è, nella maggior parte dei casi, solo parziale. Finora, le opzioni di trattamento sono molto limitate, in particolare a causa della finestra temporale ristretta per la trombolisi 2,3. Che determina i metodi per accelerare il recupero da ictus rimane un obiettivo medico prime; tuttavia, questo è stato ostacolato dalla insufficienti intuizioni meccanicistici nel processo di recupero. ricercatori ictus sperimentali utilizzano spesso modelli di roditori di ischemia cerebrale focale. Al di là della fase acuta, la ricerca corsa è sempre più focalizzata sulla fase sub-acuta e cronica dopo ischemia cerebrale. applicare la maggior parte dei ricercatori ictus permanente o tranl'occlusione sient del MCA nei topi o ratti. Nei pazienti, occlusioni di MCA sono tra le più frequenti cause di ictus ischemico 4. Oltre l'occlusione prossimale del MCA utilizzando il modello filamento, l'occlusione chirurgica del distale MCA è probabilmente il modello più utilizzato nella ricerca ictus sperimentale 5. L'occlusione di un distale (la ramificazione delle arterie lenticulo-striate) ramo MCA risparmia tipicamente striato e colpisce soprattutto la neocorteccia. Vessel l'occlusione può essere permanente o transitorio. Alta ripetibilità volume lesione e mortalità molto bassi rispetto al risultato a lungo termine sono i principali vantaggi di questo modello. Qui, dimostriamo come eseguire una cronica finestra del cranio (CW) la preparazione lateralmente al seno sagittale, e poi come chirurgicamente indurre un ictus distale sotto la finestra utilizzando un approccio craniotomia. Questo approccio può essere applicato per l'imaging sequenziale di alterazioni acute e croniche seguente ischemia viaepi-illuminante, confocale a scansione laser, e due fotoni microscopia intravitale.
Stroke is among the principal causes of long-term disability and death worldwide1, coming second after coronary heart disease. In addition, stroke is the primary cause of long-term disability, underscoring its tremendous socioeconomic impact6-8. Beyond acute treatment, investigating new approaches and mechanisms to accelerate and enhance recovery after stroke remains a prime medical goal7.
In the last few decades, data from experimental stroke research has contributed substantially to understanding the complex pathophysiological cascades triggered by ischemia9,10. Excitotoxicity, apoptosis, peri-infarct depolarization, and inflammation have been identified as the most relevant mediators of cell death following focal cerebral ischemia. Moreover, using animal models of cerebral ischemia, important concepts, diagnostic modalities, and therapeutic approaches have been developed and validated (e.g., “penumbra” and thrombolysis)11.
The availability of experimental stroke models, combined with non-invasive imaging modalities (e.g., magnetic resonance imaging (MRI), computed tomography, or laser speckle contrast analysis), enables the researcher to investigate hyperacute and chronic pathophysiological changes induced by the ischemic insult in a longitudinal manner12. Along with studying the spatiotemporal profile of the evolving lesion, changes resembling neuronal plasticity can be investigated and correlated to functional outcomes and histological findings. Within the last few years, further methodological advances have been made using the combination of cerebral ischemia models and in vivo microscopy via cranial windows13. These new techniques allow investigators to analyze the neurovascular unit at the cellular and molecular level, with great analytic power in the acute, subacute, and chronic phases following focal cerebral ischemia14. Moreover, in vivo microscopy imaging of microcirculatory dynamics has revealed novel aspects of cerebral microvasculature function and angioarchitecture, with significant pathophysiological relevance15-17.
In this protocol, we present how to perform a chronic CW preparation lateral to the sagittal sinus and how to surgically induce a distal stroke underneath the window. This mouse model can be applied to sequential imaging of acute, subacute, and chronic changes following focal cerebral ischemia via epi-illuminating, confocal laser scanning, and two-photon intravital microscopy.
L'ictus è tra le principali cause di disabilità a lungo termine e morte nel mondo 1. Al di là di trattamento acuto, indagare nuovi approcci e meccanismi per accelerare e migliorare il recupero dopo l'ictus rimane un obiettivo medica primaria 7. ricercatori ictus sperimentali utilizzano spesso modelli di roditori di ischemia cerebrale focale. Infatti, modelli inducono transitoria o permanente MCAO imitano uno dei tipi più comuni di ischemia cerebrale focale in pazienti 4. Oltr…
The authors have nothing to disclose.
VP is a participant in the Charité Clinical Scientist Program, funded by the Charité – Universitätsmedizin Berlin and the Berlin Institute of Health. TB is an SNSF PostDoc Mobility fellow. The authors receive grant support from EinsteinStiftung/A-2012-153 to PV.
Binocular surgical microscope | Zeiss | Stemi 2000 C | |
Light source for microscope | Zeiss | CL 6000 LED | |
Heating pad with rectal probe | FST | 21061-10 | |
Stereotactic frame | Kopf | Model 930 | |
Anaethesia system for isoflurane | Draeger | ||
Isoflurane | Abott | ||
Dumont forceps #5 | FST | 11251-10 | |
Dumont forceps #7 | FST | 11271-30 | |
Bipolar Forceps | Erbe | 20195-501 | |
Bipolar Forceps | Erbe 20195-022 | ||
Microdrill | FST 18000-17 | ||
Needle holder | FST | 12010-14 | |
5-0 silk suture | Feuerstein, Suprama | ||
7-0 silk suture | Feuerstein,Suprama | ||
8-0 silk suture | Feuerstein, Suprama | ||
Veterinary Recovery Chamber | Peco Services | V1200 |