Summary
Presenteras här är ett protokoll för upprättande av akut pontinska infarkt i en råtta modell via elektrisk stimulering med en enda puls.
Abstract
Pontinska infarkt är den vanligaste stroke subtyp i den bakre cirkulationen, medan det saknar en gnagare modell härma pontinska infarkt. Förutsatt här är ett protokoll för att framgångsrikt upprätta en råtta modell av akut pontinska infarkt. Råttor som väger ca 250 g används, och en sond med en isolerad lysstna injiceras i ponsen med hjälp av en stereotaxisk apparat. En lesion produceras av den elektriska stimuleringen med en enda puls. Longa-poängen, Berderson-poängen och strålbalanstestet används för att bedöma neurologiska underskott. Dessutom används det självhäftande somatosensory testet för att bestämma sensorimotor funktion, och lem placering testet används för att utvärdera proprioception. MR-undersökningar används sedan för att bedöma infarkten in vivo, och TTC-färgning används för att bekräfta infarktin vitro. Här identifieras en lyckad infarkt som ligger i den anterolaterala grunden för rostral pons. Sammanfattningsvis beskrivs en ny metod för att upprätta en akut pontinska infarkt råtta modell.
Introduction
Sedan 1980-talet har den mellersta cerebral artär ocklusion (MCAO) modell framkallas av silikon glödtrådar har använts i stor utsträckning i grundtakt forskning1. Andra metoder (dvs. suturering av en gren av MCA2 och fotokemiskt inducerad fokalinfarkt) har också använts. Dessa modeller har benämnts MCA-baserade stroke modeller och har i hög grad bidragit till undersökningar av de patofysiologiska mekanismerna bakom stroke och potentiella therapeutics. Även om det finns begränsningar av dessa experimentella modeller3,4, har dessa metoder använts många labb5,6. MCA-baserade strokemodeller representerar en stroke i den främre cirkulationen; dock, få rapporter har undersökt modeller härma stroke i den bakre cirkulationen7.
Det finns betydande skillnader mellan etiologin, mekanismer, klinisk manifestation, och prognos mellan främre och bakre cirkulationsslag8. Därför kan resultaten som härrör från främre cirkulationstaktmodeller inte appliceras på bakre cirkulationsslag. Till exempel har fönstret reperfusion tid för främre cirkulationen förlängts till 6 h, med en liten del av studier som sträcker sig till 24 h baserat på bildframställning resultaten9. Tidsfönstret för bakre cirkulationen kan dock vara längre än 24 h, enligt tidigare rapporter10 och våra egna kliniska erfarenheter. Detta avlånga reperfusion tidsfönster måste studeras ytterligare och bekräftas i experimentella modeller.
När det gäller bakre cirkulationstakterna är pontinsk infarkt den vanligaste subtypen, som står för 7% av alla ischemiska strokefall11,12. Enligt infarkt topografi, pontinska infarkter är indelade i isolerade och icke-isolerade pontinska infarkter13. Isolerade pontinska infarctions kategoriseras i tre typer baserat på de underliggande mekanismerna: stora artärsjukdom (LAD), basilar artär gren sjukdom (BABD), och små artär sjukdom (SAD). Kunskap om mekanismer, manifestation, och prognos av pontinska infarkt har härletts från kliniska undersökningar av fall14. En gnagare modell härma pontinska hjärtinfarkt har dock mindre undersökts.
I tidigare studier, diffus hjärnstammen tegmentum skada som involverar pons har utforskats7. En grupp försökte skapa en pontinsk infarkt modell via ligering av basilarartären (BA)15. En annan grupp använde en 10-0 nylon monofilament sutur för att selektivt ligate fyra punkter av proximala BA selektivt16. Denna modell härmar LAD, men de flesta pontinska infarkter resultat från BABD och SAD. Dessutom är selektiv ligering av BA en komplicerad operation och har en hög dödsfrekvens.
Förutsatt här är ett detaljerat protokoll för en lätt att utföra, lätt återges, och framgångsrik råtta modell av akut pontinska infarkt genom elektrisk stimulering.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Protokollet granskades och godkändes av Institutionen Animal Care and Use kommittén för andra anslutna sjukhuset i Guangzhou Medical University, en institution ackrediterad av AAALACi. Råttorna tillhandahölls av Animal Center of Southern Medical University.
1. Djur
- Använd vuxna hanråttor Sprague-Dawley som väger 250 ± 10 g.
- Vid transporten, hys råttorna i minst 1 vecka före operation under kontrollerade miljöförhållanden med en omgivningstemperatur på 25 °C, relativ fuktighet på 65%, och 12 h/12 h ljus/mörker-cykel.
- Ge mat och vatten ad libitum.
2. Etablering av infarkt i ponsna
- Väg råttorna före operationen och bedöm neurologiska prestanda enligt de beteendetester som beskrivs nedan (avsnitt 3).
- Värm värmedynan omedelbart före anestesi.
- Fäst skallborren på hållaren på stereotaxisk ram.
- Injicera råttorna intraperitonet med 50 mg/kg ketamin och 5 mg/kg xylazin. Kontrollera om det saknas tå-nypa svar.
- Montera råttan på stereotaxisk ram i benäget läge. Placera öronstängerna ovanför hörselgången för att säkra huvudet. Se till att skallen hålls horisontell för att undvika eventuell skevhet av injektionen.
- Upprätthålla anestesi genom isofluran (100% syre, 2,5% isofluran) via en stereotaxisk näsa kon fastsättning för råttor med inlopp och utlopp portar. Hålla temperaturen vid 37 °C med hjälp av en värmedyna och övervaka temperaturen under hela proceduren.
- Använd ögonsalva för att förhindra hornhinnans torkning. Använd forceps för att lätt nypa tassarna för att säkerställa att det inte finns någon smärtrespons.
- Raka skallens hår med en mikrorakare. Applicera klorhexidin kirurgisk skrubba i ett cirkulärt sätt börjar vid operationsincision webbplats och roterande utåt.
- Gör en 3 cm mittlinjen snitt med en skalpell från raden av den bilaterala laterala canthus till 0,5 cm bakom den bakre fontanelle, som bör markeras av en kirurgisk markör penna.
- Använd en bomullspinne för att ta bort ett blod.
- Placera en bit av kirurgisk tejp placeras på varje sida av huden flik för att exponera hårbotten (Bild 1).
- Ta försiktigt bort bindvävnaderna från skallbenet med en bomullspinne som doppats i 0,9% NaCl. Om inte avlägsnas, kommer bindväven att fastna i borren.
- Identifiera bregma. Valde den centrala punkten i bregma som ursprungspunkt och markera den med hjälp av en finspets svart kirurgisk markör penna.
- Placera en borr på 6,0 mm AP, 2,0 mm ML (räckvidd från 0,5–3,0 mm, figur 2A).
- Utför kraniotomi (1 mm diameter) med hjälp av en automatisk borr. Fortsätt försiktigt, eftersom denna punkt är nära den venösa sinus.
- Ta ut borren ur stereotaxisk ram.
- Placera en 22 G-sond med en isolerad lya i stereotaxisk ram (Bild 3A). Sondens spets ska placeras 2 mm ovanför den proximala änden av lådslutet (Figur 3A,B; Bild 2B).
- Se till att skrubben kommer in i hjärnan 7 mm (7 mm DV, figur 2B; Bild 1C).
- För fram sonden längs med satsen (Figur 1D) tills sondens spets är 9 mm under hjärnans yta (Bild 2D).
- Anslut elektroderna till en elektrisk stimulator (Bild 3C). Anslut anoden till sonden enligt bild 1D. Koppla katoden till råttorna (vanligtvis till råttornas öra).
- Sätt på den elektriska stimulatorn och sätt upp följande parametrar: enkelpulsbredd = 4,050 ms; spänning = 50 V; och ström = 4 mA (Figur 3C). Under elektrisk stimulering kommer råttan uppvisar darrande. I denna studie var enheten inte påslagen för kontrollgruppråttor som användes för beteendetesterna, MRI och TTC.
- Låt sonden vara i läge i 5 min efter stimulering.
- Ta bort sonden från hjärnan (Bild 1F).
- Använd bencement för att täcka kraniotomi. Låt cementen torka innan såret suturerar.
- Suturera såret med 4-0 polyamid suturfilament. Efter tre eller fyra stiches, binda 2-1-1 standard kirurgiska knutar.
- Injicera råttorna med penicillin (0,25 mL, 80 IE utspätt i 4 mL saltlösning) intraperitoneally för att förhindra infektion.
- Injicera råttorna subkutant med meloxikam vid en dos på 2 mg/kg och upprepa den sedan var 24 h.
- Övervaka råttorna var 15:e minut tills de är helt vakna och återför dem till buren med en värmedyna. Ge fri tillgång till mat och vatten tills offer.
OBS: Alla procedurer bör följa de aseptiska kirurgiska principerna. Innan operationen, sätta på en scrub topp, kirurgisk mask och sterila handskar efter en kirurgisk skrubba händer. Underhåll sterilt suturmaterial inom det sterila fältet hela tiden.
3. Beteendemässiga tester
- Longa poäng17
- Placera råttorna på bordets yta.
- Rekordpoäng enligt följande: 0 = inget neurologiskt underskott; 1 = underlåtenhet att helt förlänga kontralateral framceaw, en mild fokal neurologiska underskott; 2 = cirkling till vänster, en måttlig fokal neurologiska underskott; 3 = faller till vänster, ett allvarligt brännvidd underskott; 4 = ingen spontan promenad och en deprimerad medvetandenivå.
- Berderson poäng18
- Håll råttan i svansen och låt frambenen sträcka ut en bords. Spela in poängen enligt följande: 0 = båda extremiteterna nådde bordet; 1 = endast en lem når bordet.
- Placera djuret på en grov yta. Antjänta på följande sätt: 0 = ett starkt grepp på den grova ytan med bra motstånd när de skjuts; 1 = ett lätt motstånd endast sett i en tass; 2 = inget motstånd när det skjuts i en riktning.
- Placera råttan i ett slutet område (18 i × 36 in) och låt den ströva fritt. Ant den poängen enligt följande: 0 = gå hela längden av inneslutningen utan cirkling; 1 = gå hela kapslingens längd med cirkling; 2 = kan inte gå längden på inneslutningen men kan cirkel; 3 = kan inte röra sig mycket. Använd summan av bedömningspoängen från varje uppgift som slutbedömningspoäng.
- Balansbalktest19
- Se till att apparaten består av en 3 cm bred och 70 cm lång balk och är 20 cm ovanför golvet. Placera en mörkläggad låda längst ut på balken med en smal ingångsväg.
- Placera en vit brusgenerator och stark ljuskälla vid strålens början. Bullret och ljuset användes för att motivera råttan att korsa strålen och gå in i mållådan.
- Avsluta stimuli när djuren går in i den mörka rutan. Spela in latensen för att nå målrutan (i sekunder) och hindlimb prestanda av råttan när du korsar balken.
- Ant nyttopoängen för varje föreställning enligt följande: 0 = saldon med stadig hållning; 1 = griper tag i sida av balk; 2 = kramar balk och 1 lem faller av balk; 3 = kramar balk och två lemmar faller av balk, eller snurrar på balk efter > 60 s; 4 = försök att balansera på balk men faller av efter >40 s; 5 = försök att balansera på balk men faller av efter >20 s; och 6 = faller av, inget försök att balansera eller hänga fast på balk efter <20 s.
- Limborttagning somatosensoriskt test20
- Placera råttorna i en klar plexiglaslåda och låt dem utforska den nya miljön i 2 eller 3 min.
- Placera en 10 mm diameter grön färg självhäftande etikett på insidan ytan av varje framben ovanför tummen och på handleden.
- Lämna tillbaka råttorna till plexiglaslådan.
- Registrera tiden för råttan att ta bort den första etiketten respektive alla andra etiketter. Låt maximalt 3 min. Testet bör genomföras 2x i utbildning.
- Testet för lemplacering
- Håll råttorna i horisontellt läge och förhindra rörelse.
- När råttan förlorar kontakten med bordsytan (passiv lem rörelse), tillämpa taktila och proprioceptiva stimuli till tassen med bordskanten.
- Bedöma placeringen av tassen (framgång eller misslyckas) på bordskanten.
- Spela in poängen enligt följande: 0 = ingen placering; 0,5 = oavslutad och/eller fördröjd placering; 1 = omedelbar och fullständig placering.
4. Infarct bekräftelse av MRI
- Utför MRI-skanningen 24 h efter operationen.
- Söva råttan genom isofluran (5% för induktion, 1%–1,5% för underhåll).
- Säkra råtthuvudet i en råtthjärnearrayspole och kombinerat med en överförings-bara volymspole.
- Placera spolen och råttan i MR-skannern. Säkra råttan inom vaggan med hjälp av tand- och öronstängerna.
- Behåll kroppstemperaturen vid 37 °C ± 0,5 °C under MR-scanningsförfarandet med hjälp av en värmemantel med sluten krets.
- Använd en pilotsekvens för att säkerställa korrekt geometri.
- Samla in T2-viktade skanningar med hjälp av en snabbt-spin eko sekvens: ekotid (TE) = 33 ms; repetitionstid (TR) = 8 000 ms; siktfält = 30 mm x 30 mm; anskaffningsmatris = 512 × 512; 50 skivor; 0,4 mm tjock.
- Samla en fyra-shot spin-echo planar imaging DWI skanningar: echo tid = 30,5 ms; repetitionstid = 8000 ms; matris = 96 × 96; siktfält = 25 mm x 25 mm; tre riktningar = x, y, z; B-värden = 0 1 000 s/mm2 och 1 000 s/mm2; 50 sammanhängande axialskivor; 0,4 mm tjock.
- Lämna tillbaka råttorna till buren.
5. Infarct bekräftelse genom TTC färgning
- Offra råttorna vid tidspunkten enligt den experimentella designen. I detta experiment offrade vi råttorna 24 h efter operationen.
- Förbered en 2% TTC lösning före offret. Tillsätt 0,2 g TTC-pulver till 10 mL 0,01 M PBS (pH 7,4). Överför utspädningen till en 10 cm fat täckt med silverpapper och förvärmd till 37 °C i ett vattenbad.
- Exponera råttan för 5% isofluran tills medvetslöshet. Sedan, exponera råttan till CO2 (20%– 30% av volymen av buren per min) tills andningen har slutat, sedan behålla 2 min CO2 exponering.
- Använd följande tecken för att bekräfta död: ingen stigande och fallande av bröstet, inga påtagliga hjärtslag, dålig slemhinna färg, inget svar på tå nypa, färgförändring eller opacitet i ögonen.
- Utför cervikal störning.
- Säkra djuren genom att tejpa tassarna på en steril plattform. Skapa ett mittlinjeansion från nyckelbenet till hypogastriumet och ett lateralt snitt från xiphoid till vänster längs bröstkorgen. Gör ett snitt i membranet också längs bröstkorgen och en bröstkorg mittlinjen snitt för att exponera hjärtat.
- Anslut spetsen på en nål (27 G) till en perfusionspump som innehåller 0,01 M PBS vid 4 °C i vänster kammare.
OBS: För spetsen längs med den vänstra kanten av ventrikeln för att undvika att gå in i förmaken. Slå på perfusionspumpen för att säkerställa att spetsen är i vänster kammare och skär höger förmak. Om vätska rinner ut ur näsborren, är spetsen i atriumet och behöver justeras eller sättas in igen. - Använd cirka 100 mL på 0,01 M PBS, bibehållen vid 4 °C för perfusion. Stäng av perfusionspumpen tills levern blir vit.
- Halshugg råttorna och dissekera hela hjärnan med hjälp av sax och tlyktor. Ta bort eventuellt vatten från hjärnytan med blottingpapper.
- Förvara hela hjärnan vid -80 °C i 1 min (skär hjärnsektioner är lättare efter frysning).
OBS: Detta steg kan hoppas över om hjärnsektionerna kan skäras väl utan att frysa. - Placera hjärnan i matrisen med ryggsidan uppåt.
- Identifiera hålet i hjärnans yta enligt figur 1G och sätt in ett rostfritt stål 0,21 mm tjockt blad. Vanligtvis är det största området av infarkt i sondens plan; sålunda, en klinga skulle bli sätt i den här regionen.
- Sätt i de andra bladen med ett intervall på 2 mm.
- Ta samtidigt bort bladen, allt på en gång, från matrisen och placera hela hjärnan med bladen i TTC-lösningen i skålen. Ta bort knivarna försiktigt.
OBS: Här var hjärnan sektioner inte lätt bort från vätskan eftersom vissa resterande pia mater i grunden cranii störde snittning. Om några avsnitt finns kvar i matrisen, använd en liten spatel för att överföra dem till skålen. - Placera skålen med TTC-lösning och hjärnsektioner i ett vattenbad vid 37 °C.
- Kontrollera skålen var 5 min och se till att ingen överlappning av sektioner.
- Lägg till 10 mL av 4% paraformaldehyd lösning till skålen för att avsluta TTC reaktion.
- Orientera sektionerna från rostral till caudal och ta bilder.
6. Statistik
- Använd programvara för statistisk analys (t.ex. GraphPad Prism) för att utföra en Students t-test.
OBS: Alla data uttrycks som medelvärde ± SE. Skillnader mellan grupper bestäms med tvåstjärtade Students t-tester (p < 0,05 definierat som statistisk signifikans).
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Sex djur utsattes för kirurgi protokollet som beskrivs ovan. Kontrollgruppen enligt figur 4 bestod av sex råttor. Hjärnskivorna som visas i figur 4 härstammar från en råtta per grupp.
MR-skanningen visade att infarkten låg i grunden för ponsen (Figur 4A). Eftersom sonden injicerades 2 mm till vänster om mittlinjen, var infarkten lokaliserad i stället. Denna infarkt härmar anterolaterala pontinska infarkter hos patienter (Figur 4A). Eftersom en isolerad skrubbslipning användes, fanns det ingen infarkt bortom spetsen av sonden inklusive cortex, lillhjärnan, och mellanhjärnan (Figur 4A). DWI bilder visade också den akuta pontinska infarkt (Figur 4A).
TTC-färgning användes för att bekräfta infarkten 24 h efter operation (Figur 4A). Jämfört med kontrollgruppen var infarktvolymen betydligt högre (Bild 4B).
Beteendemässiga poäng mättes före och efter kirurgi. Poängen för kontroll- och infract-modellgrupperna före och efter operationen presenteras i tabell 1. På grund av avsaknaden av en specifik beteendetest avsedd för Pontinska infarkt, Longa poäng, Berderson poäng och balans beam test användes för att bedöma de neurologiska underskott. Dessutom, den självhäftande borttagning somatosensory test för att bedöma sensorimotor funktion samt lem-placering test för att bedöma proprioception.
Jämfört med kontrollgruppen, de råttor med pontinska infarkt inringade till vänster (Figur 4A). Det fanns betydande skillnader i Longa poäng (2,67 ± 0,52 jämfört med 0, p < 0.05, Figur 4C), Berderson score (2.67 ± 0.52 vs. 0, p < 0.05, Figur 4D), lemplaceringstest (4,67 ± 0,52 jämfört med 0, p < 0.05, Bild 4E), provpoäng för balkbalansprovning (118,33 ± 2,66 jämfört med 10,17 ± 1,47, p < 0,05, figur 4F), och självhäftande avtagning somatosensorisk testpoäng (2,33 ± 0,52 jämfört med 12,0 ± 0, p < 0,05, figur 4G) mellan råttor med pontinskinfarkt och kontrollgruppråttor.
Figur 1: Infarktetablering. (A) Ett hål gjort i skallen. (B) Réten flyttas till hålet. (C) Injektion av lystn. (D) Injektion av sonden. (E) Anoden (röd pil) är ansluten. (F) Sonden tas bort. (G) Hål (röd pil) kvar i hjärnytan. Vänligen klicka här för att se den här videon. (Högerklicka för att hämta.)
Bild 2: Placering av probe. (A) Schematiskt diagram över stereotaxiska platser: pilar pekar på upprullning av hudflikar, plats för Bregma, och positionering av borr. (B) Schematiskt diagram över tiken och sonden. (C) Placering av spetsen av mant i ponsen. (D) Placering av spetsen av sonden placerad i ponsen. (E) Experimentell design. Vänligen klicka här för att se den här videon. (Högerklicka för att hämta.)
Bild 3: Lesionsproducerande anordning. (A) Separat av lja och sond. (B) Sonden i sölen. (C) Den blå elektroden var anod som var ansluten till caudal sonden; den röda elektroden var katod. (D) Elektrisk stimulator. (E) Kirurgiska instrument. Vänligen klicka här för att se den här videon. (Högerklicka för att hämta.)
Diagram 4: Representativa resultat. (A) Infarkten bedömdes genom MR-skanning med T2 och DWI-sekvens in vivo och bekräftades av TTC-färgning in vitro 24 h efter operationen. Akut pontinsk infarkt som ligger i rätt anterolateral pons (prickade linjen). Beteendetest visade att råttan cirklade till den kontralaterala sidan av lesion. (B) Volymen av infarkt. (C) Lång poäng. (D) Bederson poäng. (E) Lem placeringsprov. (F) Balansbalkgångsprovning. (G) Limborttagning somatosensorisk provning. Staplar representerar medelvärde ± SD (p < 0,05 jämfört med kontrollgrupp). Vänligen klicka här för att se den här videon. (Högerklicka för att hämta.)
Figur S1: Lacunar infarkt i pons. Längden på sondspetsen är förkortning. MRI-skanning visar en lacunar infarkt i rätt pons. (A) T2-bild. (B) DWI bild. Vänligen klicka här för att se den här videon. (Högerklicka för att hämta.)
| Råtta NEJ | Longa poäng | Berderson poäng | Provning av balansbalk | Limborttagning somatosensoriskt test | Lem-placering test | |||||
| Pre | Efter operationen | Pre | Efter operationen | Pre | Efter operationen | Pre | Efter operationen | Pre | Efter operationen | |
| Pontinska infarkt 1 | 0 | 3 | 0 | 2 | 0 | 5 | 6 | 120 | 12 | 2 |
| Pontinska infarkt 2 | 0 | 2 | 0 | 3 | 0 | 4 | 8 | 120 | 12 | 3 |
| Pontinska infarkt 3 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 5 | 8 | 116 | 12 | 2 |
| Pontinska infarkt 4 | 0 | 3 | 0 | 3 | 0 | 4 | 6 | 120 | 12 | 2 |
| Pontinska infarkt 5 | 0 | 3 | 0 | 2 | 0 | 5 | 7 | 114 | 12 | 2 |
| Pontinska infarkt 6 | 0 | 2 | 0 | 3 | 0 | 5 | 7 | 120 | 12 | 3 |
| Kontroll 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 9 | 11 | 12 | 12 |
| Kontroll 2 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 8 | 10 | 12 | 12 |
| Kontroll 3 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 10 | 8 | 12 | 12 |
| Kontroll 4 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 7 | 11 | 12 | 12 |
| Kontroll 5 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 8 | 9 | 12 | 12 |
| Kontroll 6 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 9 | 12 | 12 | 12 |
Tabell 1: Beteendemässiga poäng.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Den föreliggande studien ger ett protokoll för att generera en akut pontinska infarkt råtta modell. Denna modell kan användas för forskning om prognos och rehabilitering (inklusive kronisk smärta efter stroke) hos patienter med pontinsk stroke.
Det finns flera styrkor av denna metod. Först, Det ger en råtta modell av akut pontinska infarkt för framtida studier. Som nämnts ovan, pontinska infarkt är en vanlig stroke subtyp som har fått mindre uppmärksamhet. En stor brist i strokeforskningen har varit bristen på en specifik pontinisk infarktmodell. För det andra, i jämförelse med den befintliga pontinska infarktråttans modell genom ligatur av BA15,16, kan denna modell justeras för att ändra placeringen och volymen av infarkten enligt den experimentella konstruktionen. Till exempel kan längden på spetsen ändras så att infarkten sträcker sig från ytan av pons, som gjort här.
Alternativt kan en lacunarinfarkt i ponsen fastställas genom att förkorta sondspetsens längd (Kompletterande figur 1). Infarkter på olika platser av pons (dvs, anteromedial pontinska infarkt) och i olika plan av pons (dvs. övre, mellersta och nedre plan) kan också skapas enligt den topografiska utformningen. I denna modell valdes det övre pontinska planet. För det tredje är denna modell lätt att fastställa och besitter en hög framgång. Ligatur av BA får inte producera infarkt på grund av den potentiella säkerhetenomsättning 15, men denna modell fastställer infarkten på en hög framgång, vilket är viktigt för tillförlitliga forskningsmodeller.
Det finns vissa begränsningar av denna metod. För det första är infarkten i denna modell inte en riktig stroke. Stroke är ett resultat av kärlkärl lesioner, störning av blodinnehåll, eller dysfunktion av reglering av cerebralt blodflöde. Infarkten skapas av en lesion i ponsen som inte spontant uppstår. Med andra ord kan denna modell inte användas för att ta itu med varför stroke inträffar i pons. För det andra kräver denna modell speciell utrustning, såsom lesionsproducerande apparat och stereotaxisk apparat.
Sammanfattningsvis visar resultaten denna modell framgång i upprättandet av en experimentell akut pons stroke modell. Baserat på denna nya modell, kan den resulterande cellförlust och prognos av akut pontinska infarkt ytterligare undersökas och möjliggöra framtida terapeutiska utvecklingar.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Ingen intressekonflikt.
Acknowledgments
Denna studie var ekonomiskt stöd av National Science Foundation of China (81471181 och 81870933) till Y. Jiang och National Science Foundation of China (Nr. 81601011), Natural Science Foundation i Jiangsu-provinsen (Nr. BK20160345) till J. Zhu och av det vetenskapliga programmet för Guangzhou Kommunala hälsokommissionen (20191A011083) till Z. Qiu.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 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.
- 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.
- Wojak, J. C., DeCrescito, V., Young, W.
- 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).
