Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

نموذج السكتة الدماغية الضوئية الخثارية المخصبة بالفيبرين والحساسة ل tPA

Published: June 4, 2021 doi: 10.3791/61740

Summary

تحفز نماذج السكتة الدماغية الضوئية التقليدية (PTS) بشكل أساسي مجاميع الصفائح الدموية الكثيفة ذات المقاومة العالية لمنشط البلازمينوجين النسيجي (tPA) - العلاج المحلل. هنا يتم تقديم نموذج PTS الفئران المعدل عن طريق الحقن المشترك للثرومبين والصبغة الحساسة للضوء للتنشيط الضوئي. ينتج نموذج PTS المعزز بالثرومبين صفائح صفيحة مختلطة: جلطات الفيبرين وهو حساس للغاية لانحلال الخثرة tPA.

Abstract

يتطلب نموذج السكتة الدماغية الانصمام الخثاري المثالي خصائص معينة ، بما في ذلك الإجراءات الجراحية البسيطة نسبيا مع انخفاض معدل الوفيات ، وحجم وموقع احتشاء ثابت ، وترسيب الصفائح الدموية: جلطات دموية مختلطة بالفيبرين مماثلة لتلك الموجودة في المرضى ، وحساسية كافية للعلاج بتحلل الفيبرين. يلبي نموذج السكتة الدماغية الضوئية القائمة على صبغة البنغال الوردية (RB) الشرطين الأولين ولكنه شديد المقاومة للحرارة للعلاج المحللي بوساطة tPA ، ويرجع ذلك على الأرجح إلى تركيبة الجلطة الغنية بالصفائح الدموية ، ولكن الفقيرة بالفيبرين. نحن السبب في أن الجمع بين صبغة RB (50 مجم / كجم) وجرعة فرعية من الثرومبين (80 وحدة / كجم) للتنشيط الضوئي الذي يستهدف الفرع القريب من الشريان الدماغي الأوسط (MCA) قد ينتج جلطات غنية بالفيبرين وحساسة ل tPA. في الواقع ، أدى نموذج الجلطة الضوئية المشترك للثرومبين و RB (T + RB) إلى ظهور صفائح دموية مختلطة: جلطات دم الفيبرين ، كما هو موضح في التلوين المناعي والبقع المناعية ، وحافظت على أحجام ومواقع احتشاء متسقة بالإضافة إلى انخفاض معدل الوفيات. علاوة على ذلك ، فإن الحقن الوريدي ل tPA (Alteplase ، 10 مجم / كجم) في غضون 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي قلل بشكل كبير من حجم الاحتشاء في تجلط الدم الضوئي T + RB. وبالتالي ، قد يكون نموذج السكتة الدماغية التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين نموذجا تجريبيا مفيدا لاختبار علاجات التخثر الجديدة.

Introduction

استئصال الخثرة داخل الأوعية الدموية وانحلال الخثرة بوساطة tPA هما العلاجان الوحيدان المعتمدان من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) للسكتة الدماغية الحادة ، والتي تصيب ~ 700000 مريض سنويا في الولايات المتحدة1. نظرا لأن تطبيق استئصال الخثرة يقتصر على انسداد الأوعية الدموية الكبيرة (LVO) ، في حين أن انحلال الخثرة tPA قد يخفف من انسداد الأوعية الصغيرة ، فإن كلاهما علاجات قيمة للسكتة الدماغية الحادة2. علاوة على ذلك ، فإن الجمع بين كلا العلاجين (على سبيل المثال ، بدء انحلال الخثرة tPA في غضون 4.5 ساعة من بداية السكتة الدماغية ، تليها استئصال الخثرة) يحسن التروية والنتائج الوظيفية3. وبالتالي ، يظل تحسين انحلال الخثرة هدفا مهما لأبحاث السكتة الدماغية ، حتى في عصر استئصال الخثرة.

تعد نماذج الانصمام الخثاري أداة أساسية لأبحاث السكتة الدماغية قبل السريرية التي تهدف إلى تحسين علاجات التخثر. وذلك لأن نماذج انسداد الأوعية الدموية الميكانيكية (على سبيل المثال ، انسداد MCA داخل اللمعة) لا تنتج جلطات دموية ، واستعادتها السريعة لتدفق الدم الدماغي بعد إزالة الانسداد الميكانيكي مثالية بشكل مفرط 4,5. حتى الآن ، تشمل نماذج الانصمام الخثاري الرئيسية تجلط الدمالضوئي 6،7،8 ، وتطبيق كلوريد الحديديك الموضعي (FeCl3)9 ، والحقن المجهري للثرومبين في فرع MCA 10،11 ، وحقن الصمات خارج الجسم الحي (الدقيقة) في MCA أو الشريان السباتي المشترك (CCA) 12،13،14 ، ونقص الأكسجة العابر (tHI) 15,16 ، 17,18. تختلف نماذج السكتة الدماغية هذه في التركيب النسيجي للجلطات اللاحقة والحساسية للعلاجات المحللة بوساطة tPA (الجدول 1). كما أنها تختلف في المتطلبات الجراحية لحج القحف (اللازمة لحقن الثرومبين في الموقع والتطبيق الموضعي ل FeCl3) ، واتساق حجم الاحتشاء وموقعه (على سبيل المثال ، تسريب CCA من microemboli ينتج عنه نتائج متغيرة للغاية) ، والتأثيرات العالمية على نظام القلب والأوعية الدموية (على سبيل المثال ، يزيد tHI من معدل ضربات القلب والنتاج القلبي للتعويض عن توسع الأوعية المحيطية الناجم عن نقص الأكسجة).

يتميز نموذج السكتة الدماغية الضوئية القائمة على صبغة RB (PTS) بالعديد من الميزات الجذابة ، بما في ذلك الإجراءات الجراحية البسيطة الخالية من حج القحف ، وانخفاض معدل الوفيات (عادة < 5٪) ، وحجم وموقع احتشاء يمكن التنبؤ به (في المنطقة الموردة ل MCA) ، ولكن له قيدان رئيسيان. 8 التحذير الأول هو استجابة ضعيفة إلى معدومة للعلاج التخثري بوساطة tPA ، وهو أيضا عيب في نموذج FeCl 3 7،19،20. التحذير الثاني من نماذج السكتة الدماغية PTS و FeCl3 هو أن الجلطات الدموية التي تلت ذلك تتكون من مجاميع الصفائح الدموية المعبأة بكثافة مع كمية صغيرة من الفيبرين ، والتي لا تؤدي فقط إلى مرونتها للعلاج tPA-lytic ، ولكن أيضا تنحرف عن نمط الصفائح الدموية المختلطة:الجلطات الدموية الفيبرين في مرضى السكتة الدماغية الحادة21,22. في المقابل ، يشتمل نموذج حقن الثرومبين الدقيق في الموقع بشكل أساسي على الفيبرين المبلمر ومحتوى غير مؤكد من الصفائح الدموية10.

بالنظر إلى المنطق أعلاه ، افترضنا أن اختلاط RB وجرعة فرعية من الثرومبين للتنشيط الضوئي المستهدف MCA من خلال الجمجمة الرقيقة قد يزيد من مكون الفيبرين في الجلطات الناتجة ويعزز الحساسية للعلاج المحللي بوساطة tPA. لقد أكدنا هذه الفرضية ،23 وهنا نصف الإجراءات التفصيلية لنموذج السكتة الدماغية الخثارية الضوئية المعدل (T + RB).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

تمت الموافقة على هذا البروتوكول من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام (IACUC) في جامعة فيرجينيا ويتبع إرشادات المعاهد الوطنية للصحة لرعاية واستخدام المختبر. يوضح الشكل 1 أ تسلسل العمليات الجراحية لهذا البروتوكول.

1. إعداد الجراحة

  1. ضع وسادة تدفئة مع ضبط درجة الحرارة عند 37 درجة مئوية على محول الصغيرة قبل 15 دقيقة على الأقل من الجراحة. قم بإعداد لفة مشبك الأنف للمحول الذي يسمح بتدوير رأس. تحضير مخدر الكيتامين (60 ملغ/كغ)/ زيلازين (10 ملغ/كغ).
  2. تعقيم الأدوات الجراحية بما في ذلك المقص والملقط وحوامل الإبر الدقيقة والمرقئ ومسحات القطن والخيوط باستخدام الأوتوكلاف (121 درجة مئوية عند 15 رطل لكل بوصة مربعة لمدة 60 دقيقة). تحضير الغراء الأنسجة ومرهم العين. قم بإعداد نظارة الحماية بالليزر 532 نانومتر للجراحين.
    ملاحظة: يصف هذا البروتوكول إجراء جراحة البقاء على قيد الحياة الرئيسية ويجب إجراؤه باستخدام تقنيات التعقيم.
  3. قم بإعداد نظام الإضاءة بمصدر ليزر 532 نانومتر. تحضير مثقاب الأسنان.
  4. تحضير محلول روز البنغال في محلول ملحي (10 ملغ / مل). ضع ثرومبين بقري بقري (0.1 وحدة / ميكرولتر) على دلو ثلج.
  5. حقن كيتوبروفين (4.0 ملغم / كغم) تحت الجلد في الفأر كمسكن في 30 دقيقة قبل الجراحة أو استخدم نظام المسكن الموصى به من قبل المبادئ التوجيهية المؤسسية المحلية.

2. ربط الشريان السباتي المشترك المماثل

  1. تخدير ذكور الفئران C57BL/6NCrl البالغة من العمر 10-14 أسبوعا والتي تزن 22 إلى 30 جم عن طريق الحقن العضلي للكيتامين (60 ملغم/كغ) والزيلازين (10 ملغم/كغم).
    ملاحظة: من المتوقع أن تستغرق العملية الجراحية بأكملها ، التي تشمل ربط الشريان السباتي المشترك المماثل من خلال مراقبة تدفق الدم الدماغي ، ~ 120 دقيقة. عادة ما يكون نظام التخدير فعالا طوال هذه المدة ، ولكن يجب إعادة تقييم عمق التخدير كل 15 دقيقة على الأقل. أثناء تعلم هذه الإجراءات ، قد يكون من الضروري إعادة جرعة التخدير.
  2. قم بإجراء قرصة إصبع القدم لضمان تخدير بالكامل. قم بإزالة الشعر على الرقبة اليسرى لربط CCA والرأس لترقق الجمجمة باستخدام كريم إزالة الشعر.
  3. ضع الماوس على محول الصغيرة في وضع ضعيف. تعقيم المنطقة الجراحية عن طريق مسح الجلد بثلاث ضربات متناوبة من البوفيدون اليود و 70 ٪ من الإيثانول.
  4. ثبت رأس الماوس باستخدام قضبان الأذن. تحت مجهر التشريح ، قم بعمل شق عنق الرحم الأيسر 0.5 سم باستخدام مقص دقيق وملقط مستقيم على بعد حوالي 0.2 سم من خط الوسط.
  5. استخدم زوجا من الملقط المسنن الناعم لتفكيك الأنسجة الرخوة واللفافة لكشف الشريان السباتي المشترك الأيسر (LCCA). افصل بعناية CCA الأيسر عن العصب المبهم باستخدام زوج من الملقط الأملس الناعم.
  6. ضع خيطا دائما مزدوج العقدة حول LCCA باستخدام خياطة حريرية 5-0 مقطعة إلى شرائح 20 مم ، ثم أغلق الجرح باستخدام مشابك جرح معقمة.

3. ترقق الجمجمة فوق فرع MCA والتنشيط الضوئي

  1. اقلب الماوس إلى وضعية الانبطاح على محول الصغيرة. قم بتدوير لفة مشبك الأنف لمدة 15 درجة. تعقيم المنطقة الجراحية عن طريق مسح الجلد بثلاث ضربات متناوبة من البيتادين و 70٪ من الإيثانول.
  2. قم بعمل شق 0.8 سم في فروة الرأس باستخدام مقص دقيق وملقط مستقيم على طول العين اليسرى والأذن لكشف العضلة الصدغية التي تقع بين العين والأذن (الشكل 1 ب).
  3. تحت المجهر التشريحي ، قم بعمل شق 0.5 سم على طول حافة العضلة الصدغية على العظم الجداري الأيسر بواسطة زوج من الملقط المسنن الدقيق. قم بعمل شق عمودي ثان 0.3 سم على العضلة الصدغية بواسطة مقص صغير. سحب العضلة الصدغية لكشف حافة العظم الجداري والعظم الحرشفية. تأكد من تصور معلم الخيط الإكليلي بين العظام الأمامية والجدارية (الشكل 1ب ، ج).
  4. رطب الجمجمة عن طريق تطبيق محلول ملحي معقم للكشف عن MCA الأيسر. ضع علامة على فرع MCA القريب على العظم الحرشفية بقلم تحديد. ارسم برفق دائرة بقطر حوالي 1 مم تحيط بالمنطقة المحددة باستخدام مثقاب الأسنان الهوائي (ضبط سرعة الأزيز عند 50٪ من وحدة التحكم في السرعة) ، ثم قم بتخفيف الجمجمة بعمق حوالي 0.2 مم دون لمس الجزء السفلي من الجافية. أوقف الحفر حتى تترك طبقة رقيقة جدا من العظام.
  5. امزج محلول الثرومبين (T ، 0.1 وحدة / ميكرولتر ، 80 وحدة / كجم) ومحلول البنغال الوردي (RB ، 10 مجم / مل ، 50 مجم / كجم) بناء على وزن جسم الماوس. على سبيل المثال ، بالنسبة للفأر الذي يبلغ وزنه 25 جم ، امزج 20 ميكرولتر من الثرومبين (0.1 وحدة / ميكرولتر) و 125 ميكرولتر من RB (10 مجم / مل).
  6. حقن ببطء محلول T + RB (145 ميكرولتر لكل 25 جم من وزن الجسم) في الجيب خلف الحجاج باستخدام حقنة الأنسولين (إبرة #31G).
    ملاحظة: في التجارب التجريبية ، تم فحص معدل الوفيات لجرعات متزايدة من الثرومبين الممزوج بالجرعة القياسية من صبغة RB (50 مجم / كجم) للتنشيط الضوئي. وكان معدل الوفيات 0٪ لكل من 80 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 13) ، و 43٪ لكل من 120 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 7) ، و 100٪ لكل من 160 وحدة / كغ (ن = 5) و 200 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 5). لذلك تم اختيار جرعة 80 وحدة / كجم من الثرومبين لهذا النموذج. كما تم استخدام تصوير عقد البقع بالليزر لاستبعاد إمكانية تجلط الدم المتفشي بالقرب من التجويف المداري بعد حقن الجيوب الأنفية خلف الحجاج ل T + RB (الشكل التكميلي 1) ، وكذلك ترسب الفيبرين على نطاق واسع في نصف الكرة المقابل الذي لم يخضع لإضاءة الليزر (الشكل التكميلي 2).
  7. ضع مرهم العين على كلتا العينين لمنع الجفاف.
  8. ضع المصباح بضوء ليزر 532 نانومتر (بطاقة 0.5 ميجاوات) على الموقع المثقوب بمسافة 2 بوصة لمدة 20 دقيقة. تصور الإضاءة على الفرع القريب من MCA من خلال نظارة واقية من الليزر (الشكل 1ج ، د).
    ملاحظة: يظهر MCA بإضاءة 532 نانومتر مضان أحمر تحت النظارة. سيختفي MCA البعيد بعد إضاءة لمدة 10 دقائق. استبعد إذا كان تدفق MCA البعيد لا يزال موجودا بعد إضاءة 20 دقيقة.
  9. أوقف إضاءة الليزر بعد 20 دقيقة. أغلق الجرح بمقاطع جرح معقمة.

4. التصوير داخل الجسم (اختياري)

ملاحظة: لتوصيف تكوين الخثرة في الجسم الحي ، استخدم التصوير داخل الفيروس بواسطة قرص دوار متحد البؤر مع نظام التنشيط الضوئي23.

  1. اصنع نافذة جمجمة قطرها ~ 3 مم على العظم الجداري للجمجمة.
  2. ضع غطاء زجاجي على نافذة الجمجمة وحدد موقع MCA البعيد (~ 50 ميكرومتر في القطر) تحت هدف غمر الماء 20x.
  3. قم بتسمية الصفائح الدموية المنتشرة عن طريق حقن الوريد الذيلي للجسم المضاد DyLight488 المضاد ل GPIbβ المترافق (0.1 مجم / كجم) في 5 دقائق قبل التصوير.
  4. حقن محلول خليط الثرومبين (80 وحدة / كجم) والبنغال الوردي (50 مجم / كجم) بواسطة الحجاج الخلفي في 5 دقائق قبل التصوير.
  5. قم بتنشيط MCA ضوئيا باستخدام نظام ليزر 561 نانومتر مع شعاع ليزر قطره 10 ميكرومتر وتسجيل الصورة حتى تكوين الجلطة.

5. إدارة tPA

  1. ضع المخدر على وسادة دافئة 37 درجة مئوية. في النقطة الزمنية المحددة بعد التنشيط الضوئي ، بلل شاشا بالماء الدافئ ~ 45 درجة مئوية ولفه على الذيل لمدة 1 دقيقة.
  2. حقن tPA البشري المؤتلف (10 ملغم / كغم) من خلال الوريد الذيلي مع بلعة 50٪ و 50٪ على مدى 30 دقيقة بواسطة مضخة التسريب.
    ملاحظة: على الرغم من أن الجرعة السريرية من tPA البشري المؤتلف لعلاج السكتة الدماغية الحادة هي 0.9 ملغم / كغم ، فإن جرعة أعلى (10 ملغم / كغم) تستخدم عادة في القوارض للتعويض عن انخفاض تفاعل tPA عبر الأنواع. اتبعنا أيضا البروتوكول القياسي لإدارة tPA في نماذج السكتة الدماغية قبل السريرية ، باستخدام 50٪ كبلعة و 50٪ يتم حقنها من خلال الوريد الذيل على مدار 30 دقيقة.24

6. مراقبة تدفق الدم الدماغي (CBF)

ملاحظة: لتأكيد تعافي CBF بعد علاج tPA ، استخدم نظام تصوير تباين البقع بالليزر ثنائي الأبعاد15 وقم بالتسجيل فورا بعد تجلط الدم الضوئي (الخطوة 3.9) أو في 24 ساعة بعد علاج tPA.

  1. ضع المخدر في وضعية الانبطاح وقم بعمل شق في خط الوسط على فروة الرأس مع كشف الجمجمة.
  2. رطب الجمجمة بمحلول ملحي معقم وقم بتطبيق جل الموجات فوق الصوتية برفق على الجمجمة. تجنب أي شعر وفقاعة في الجل ، والتي سوف تتداخل مع إشارة CBF.
  3. راقب CBF في نصفي الكرة المخية تحت جهاز تصوير تباين بقع الليزر لمدة 10 دقائق.
  4. بعد تسجيل صورة CBF ، أغلق فروة الرأس بغراء الأنسجة وأعد إلى القفص.
  5. تحليل CBF في المناطق المحددة وحساب نسبة استرداد CBF مقارنة بالمنطقة المقابلة.
  6. ثم ضع مرة أخرى في قفص دافئ للتعافي. راقب الفئران لمدة 5-10 دقائق حتى تتعافى من التخدير. ضع الطعام المبلل في القفص وأعده إلى مرفق رعاية.
    ملاحظة: قدم تسكين ما بعد العملية على النحو الموصى به في الإرشادات المؤسسية المحلية.

7. قياس حجم الاحتشاء بواسطة تلطيخ كلوريد ثلاثي فينيل رباعي الأضلاع (TTC)

  1. بعد أربع وعشرين ساعة من تجلط الدم الضوئي ، قم بتخدير بعمق وفقا للإرشادات المؤسسية المحلية لجراحة عدم البقاء على قيد الحياة.
    ملاحظة: نقوم بإعطاء ثلاثي برومو إيثانول (أفرتين) 250 ملغم/كغم عن طريق الحقن داخل الصفاق (IP).
  2. أداء التروية عبر القلب مع برنامج تلفزيوني ، وجمع الدماغ الطازج وتضمينها في هلام أجار 3 ٪.
  3. قسم شريحة الدماغ بسمك 1 مم بواسطة الاهتزاز واحتضانها في محلول TTC 2٪ لمدة 10 دقائق.
  4. حدد حجم الاحتشاء الكلي من 6 شرائح دماغية كحجم مطلق بواسطة برنامج ImageJ.
    ملاحظة: لم يتم استخدام وذمة الدماغ كقياس للنتائج لسببين. أولا ، تقيس صبغة TTC صلاحية الأنسجة (عن طريق نشاط تقليل الميتوكوندريا) وهي نتيجة أكثر حدة من الوذمة. ثانيا ، مع استمرار الاحتشاء ، تحدث كل من الوذمة الوعائية والسامة للخلايا ولا يمكن تمييزها بسهولة عن طريق طرق قياس وذمة الدماغ القياسية. ومع ذلك ، فقد استخدمنا وضع العلامات المضادة للغلوبين المناعي (IgG) لتقييم سلامة الحاجز الدموي الدماغي (BBB) ، ووجدنا تسربا مشابها ل IgG في 6 ساعات بعد التنشيط الضوئي في كل من نماذج السكتة الدماغية RB و T + RB (الشكل التكميلي 3).

8. قياس تشكيل الجلطة

ملاحظة: لقياس تكوين الخثرة ، اجمع الدماغ في 1 ساعة و 2 ساعة بعد تجلط الدم الضوئي لقياس الجلطة في MCA بواسطة الكيمياء المناعية (IHC) ولقياس الفيبرين في نصف الكرة المخية بواسطة اللطخة المناعية ، على التوالي.

  1. أداء IHC لتوصيف تكوين الجلطة. إصلاح الدماغ مع 4 ٪ بارافورمالدهيد بين عشية وضحاها ثم تجفيف الدماغ مع 30 ٪ السكروز لتضمين OCT.
  2. قسم الدماغ بتوجيه سهمي بسمك 20 ميكرومتر ، وقم بإجراء IHC بأجسام مضادة محددة ضد الفيبرينوجين والصفائح الدموية (البروتين السكري IIb) وخلايا الدم الحمراء (TER119) والأوعية الدموية (isolectin GS-IB4).
  3. إجراء قياس الفيبرين في نصف الكرة المخية عن طريق لطخة مناعية مع جسم مضاد ضد الفيبرينوجين.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

أولا ، قارنا محتوى الفيبرين في RB مقابل جلطات الدم التي يسببها تجلط الدم الضوئي T + RB. تم التضحية بالفئران عن طريق التروية عبر القلب للمثبتات في 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي ، وتمت إزالة الأدمغة من أجل تلطيخ التألق المناعي لفرع MCA في المستويات الطولية والعرضية. في تجلط الدم الضوئي RB ، كان فرع MCA مكتظا بكثافة بالصفائح الدموية CD41 + والقليل من الفيبرين (الشكل 2أ ، ج). في المقابل ، تم انسداد فرع MCA في تجلط الدم الضوئي T + RB بواسطة صفائح دموية مختلطة عشوائيا: جلطات الفيبرين (الشكل 2B ، D ، n>3 لكل منهما). استخدمنا أيضا البقع المناعية لمقارنة مستوى الفيبرين (الجين) في القشرة الدماغية بين النموذجين ، بعد التروية عبر القلب بالمحلول الملحي عند 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي. أظهر هذا التحليل زيادة > ضعف ترسب الفيبرين في نصف الكرة المماثل في T + RB مقارنة بالتخثر الضوئي RB (الشكل 2E ، p = 0.027 بواسطة اختبار t غير المزاوج ؛ n = 3 لكل مجموعة). في تقريرنا الأصلي ، استخدمنا أيضا التنشيط الضوئي للأوعية المفردة القائم على المجهر البؤري والتصوير داخل الجسم لمقارنة سلوكيات الصفائح الدموية المترافقة المضادة ل GP1bβ. 23 أظهرت تلك التجارب أن الحقن الوريدي ل 80 وحدة / كجم من الثرومبين فشل في تحفيز مجاميع الصفائح الدموية حتى تحت إضاءة الليزر (الشكل 3 أ) ، وأن الصفائح الدموية تشكل جلطات متجانسة في نموذج التخثر الضوئي RB (الشكل 3 ب) ، ولكن المجاميع غير المستوية مع مناطق باهتة متعددة في تجلط الدم الضوئي T + RB (الشكل 3C). تشير هذه النتائج إلى أن تجلط الدم الضوئي T + RB يزيد من محتوى الفيبرين في الجلطات الدموية التالية.

بعد ذلك ، قارنا آثار علاج tPA الوريدي الحاد (10 مجم / كجم من Alteplase ، بعد 30 دقيقة من التنشيط الضوئي) على استعادة تدفق الدم الدماغي (CBF) بين النموذجين. تم قياس CBF لنفس الفأر في العلاج قبل وبعد 24 ساعة من tPA مقابل السيارة عن طريق تصوير تباين البقع بالليزر وتطبيعه إلى نصف الكرة المقابل (الشكل 4أ ، ب). في تجلط الدم الضوئي RB ، أدى علاج tPA إلى اتجاه لاستعادة CBF ، لا سيما في منطقة الحدود الإقفارية ، عند مقارنتها بالفئران المعالجة بالمركبات (الشكل 4C ، السيارة 51 ± 9٪ مقابل tPA 65 ± 7٪ ، p = 0.3 بواسطة اختبار t غير المزاوج ، n = 4 لكل منهما). في تجلط الدم الضوئي T + RB ، كان تعافي CBF في الفئران المعالجة ب tPA أكثر بروزا ، وغالبا ما أصبحت فروع MCA القريبة مرئية عند 24 ساعة (الشكل 4D ، السيارة 55 ± 3٪ مقابل tPA 81 ± 7٪ ، p = 0.02 بواسطة اختبار t غير المزاوج ، n = 6 لكل مجموعة). تشير هذه النتائج إلى حساسية أكبر للعلاج tPA-lytic بواسطة T + RB من تجلط الدم الضوئي RB.

أخيرا ، استخدمنا صبغة TTC لتحديد آثار علاج tPA على حجم الاحتشاء في نماذج السكتة الدماغية الضوئية RB و T + RB. في تجلط الدم الضوئي RB ، تم الكشف عن حجم احتشاء مماثل في الفئران المعالجة بالمركبات (18 ± 2.80 مم 3 ، ن = 6) والفئران المعالجة ب tPA (18 ± 1.95 مم3 ، ن = 10 ؛ تم حقن 10 مغ / كغ من tPA في 30 دقيقة بعد التنشيط الضوئي) (الشكل 5 أ). في المقابل ، قلل العلاج tPA-lytic بشكل كبير من الاحتشاء عندما تم حقن tPA عند 0.5 ساعة (7 ± 2.1 مم 3 ، ن = 9) ، 1 ساعة (4.6 ± 1 مم 3 ، ن = 10) ، أو 2 ساعة (6.4 ± 1.5 مم 3 ، ن = 8 ) ، ولكن ليس في 6 ساعات بعد التنشيط الضوئي (15.2 ± 3.1 مم 3 ، ن = 7) ، مقارنة بالفئران المعالجة بالمركبات (14.8 ± 2 مم 3 ، n = 19) (الشكل 5B ، القيمة p التي يحددها اختبار t غير المزاوج). تشير هذه النتائج إلى أن نموذج السكتة الدماغية الضوئية T + RB لديه حساسية للعلاج tPA-lytic في.

Figure 1
الشكل 1: الخطوط العريضة للإجراءات. (أ) مخطط التدفق للإجراءات الجراحية الرئيسية في نموذج السكتة الدماغية الخثارية الضوئية T + RB. يعد ربط الشريان السباتي المشترك المماثل (CCA) اختياريا ، لكننا وجدنا أنه يجعل حجم الاحتشاء أكثر اتساقا ، ويرجع ذلك على الأرجح إلى انخفاض الدورة الدموية الجانبية. ب: المنظر العلوي والجانبي لدماغ الفأر فيما يتعلق بالجمجمة. يشار أيضا إلى العينين والأذن والعضلة الصدغية والشريان الدماغي الأوسط (MCA) والفروع والخياطة الإكليلية وموقع الإضاءة بالليزر. (C) تصور فرع MCA المستهدف تحت الجمجمة الرقيقة (C1) وأثناء إضاءة الليزر (C2) ، ووقف تدفق الدم بعد التنشيط الضوئي (C3). لاحظ علاقة فرع MCA بالخيط الإكليلي. (د) إعداد الماوس أثناء إضاءة الليزر على فرع MCA الأيسر. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: محتويات مختلفة من الفيبرين في الجلطات الدموية. (أ-د) وضع العلامات المناعية للجلطات الدموية التي يسببها الخثار الضوئي RB و T + RB في فرع MCA البعيد إما في مستوى طولي (A ، B) أو عرضي (C ، D) باستخدام علامات مضادة للفيبرين (أخضر) ، ومضادة ل CD41 / الصفائح الدموية (حمراء) ، و isolectin B4 / الخلايا البطانية (الزرقاء). لاحظ الزيادة الملحوظة في الإشارات المناعية المضادة للفيبرين في جلطات الدم التي يسببها التجلط الضوئي T + RB (B ، D ، n = 3 لكل مجموعة). (ه) أشار النشاف المناعي إلى ترسب الفيبرين في القشرة الدماغية المماثلة في T + RB مقارنة بالتخثر الضوئي RB عند 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي (n = 3 لكل منهما). الأمم المتحدة: الفئران غير المصابة. تابع: القشرة المقابلة. Ipsi: القشرة المماثلة. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. تم تعديل هذا الرقم بإذن من [23]. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: التصوير داخل الجسم لاستجابات الصفائح الدموية. التصوير داخل الجسم القائم على المجهر متحد البؤر للصفائح الدموية المترافقة المضادة ل GP1bβ تحت إضاءة ليزر أحادية الوعاء (في الموقع المشار إليه بأسهم بيضاء). المجموعات التجريبية هي: (أ) الثرومبين وحده ، (ب) روز البنغال وحده ، (ج) الثرومبين بالإضافة إلى روز البنغال. يتم تسمية الأوقات بعد إضاءة الليزر. شاهد الفيديو في موقع JoVE لهذه المخطوطة. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. تم تعديل هذا الرقم بإذن من [23]. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 4
الشكل 4: آثار علاج tPA على تعافي CBF. تم إعطاء tPA البشري المؤتلف (Alteplase ، 10 مجم / كجم) أو مركبة عبر الوريد الذيلي إلى الفأر المقاوم للتخثر الضوئي RB و T + RB في 30 دقيقة بعد الإضاءة بالليزر ، وتمت مقارنة تدفق الدم الدماغي (CBF) في ما قبل وبعد 24 ساعة من العلاج في نفس الفأر مع تصوير تباين البقع بالليزر. تم قياس CBF في منطقة 3 × 4.8 مم على نصفي الكرة الأرضية. المجموعات التجريبية هي: (A ، C) تجلط الدم الضوئي RB. (ب، د) T + RB تجلط الدم. لاحظ الانتعاش الكبير ل CBF عن طريق علاج tPA في مجموعة التخثر الضوئي T + RB (p = 0.02 بواسطة اختبار t غير المزاوج ، n = 4 للمركبة و n = 6 لعلاج tPA) والتصور المتكرر لفرع MCA القريب. في تجلط الدم الضوئي RB ، أدى علاج tPA إلى اتجاه أفضل ل CBF ، في الغالب في المنطقة الإقفارية المحيطية (p = 0.3 بواسطة اختبار t غير المزاوج ، n = 4 للمركبة و n = 5 لعلاج tPA). تشير الأسهم البيضاء إلى موقع التنشيط الضوئي MCA. تم تعديل هذا الرقم بإذن من [23]. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 5
الشكل 5: آثار معالجة tPA على حجم الاحتشاء. (أ) العلاج ب tPA عن طريق الوريد (Alteplase ، 10 مغ / كغ) بعد 30 دقيقة من فشل التخثر الضوئي RB في تقليل حجم الاحتشاء (n = 6 في المركبات المعالجة و n = 10 في الفئران المعالجة ب tPA). (ب) في المقابل ، في تجلط الدم الضوئي T + RB ، أدى العلاج الوريدي 10 مجم / كجم من Alteplase إما عند 0.5 أو 1 أو 2 ساعة ، ولكن ليس في 6 ساعات بعد التنشيط الضوئي إلى انخفاض كبير في حجم الاحتشاء. تم تحديد القيمة p بواسطة ANOVA أحادي الاتجاه مع اختبار المقارنات المتعددة ل Tukey. تم تعديل هذا الرقم بإذن من [23]. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

نموذج الإجراء الجراحي جلطات الدم الصفائح الدمويه الفيبرين تفاعل tPA الميزات الرئيسية / فائدة المراجع الرئيسية
خياطة داخل اللمعة MCAO انسداد MCA داخل الأوعية الدموية لا غير متوفر غير متوفر لا التروية السريعة دراسة عصبية; إصابة BBB الناجمة عن tPA لونغا وآخرون 1989 (المرجع #5)
تجلط الدم الضوئي ترقق الجمجمة والتنشيط الضوئي نعم ضعيف استنساخ عالية انخفاض معدل الوفيات واتسون وآخرون 1985 (المرجع #6)
الثرومبين - تجلط الدم الضوئي UCCAO ، ترقق الجمجمة والتنشيط الضوئي نعم نعم استنساخ عالية انخفاض معدل الوفيات صن وآخرون 2020 (المرجع #23)
FeCl3 (على MCA) ترقق الجمجمة والتنشيط الكيميائي نعم لا استنساخ عالية انخفاض معدل الوفيات Karatas et al. 2011 (المرجع #69)
حقن الثرومبين في الموقع حج القحف والحقن المجهري MCA نعم نعم استنساخ عالية انخفاض معدل الوفيات العلاج tPA-lytic Orset et al. 2007 (المرجع #10)
إمبولي ماكاو انسداد MCA داخل الأوعية الدموية نعم نعم العلاج tPA lytic. صلابة الجلطة المتغيرة بوش وآخرون 1997 (المرجع #13)
نقص الأكسجة العابر (tHI) UCCAO بالإضافة إلى نقص الأكسجة نعم نعم احتشاء > منطقة MCA ؛ تأثيرات السيرة الذاتية النظامية صن وآخرون 2014 (المرجع #15)

الجدول 1: مقارنة بين نماذج السكتة الدماغية قبل السريرية المختارة. تشير المربعات المملوءة إلى الإيجابية (وجود جلطات الدم والصفائح الدموية والفيبرين) أو تفاعل tPA كبير.

الشكل التكميلي 1: رصد CBF بعد حقن الثرومبين بالحجاج الخلفي. (أ) الصور التمثيلية للجيوب الأنفية خلف الحجاج (اللوحة العلوية) وتدفق الدم عن طريق التصوير بتباين البقع بالليزر (اللوحة السفلية). تمت مراقبة مواقع الأوعية الدموية الثلاثة (1 ~ 3 كما هو مذكور) بعد حقن الثرومبين (80 وحدة / كجم) في الجيب خلف المدار. ب: التمثيل البياني التمثيلي لتتبع تدفق الدم لمدة 15 دقيقة بعد حقن الثرومبين (السهم). (ج) لم يظهر القياس الكمي القائم على بقع الليزر أي انخفاض في تدفق الدم بالقرب من الجيب الحجاجي الخلفي في غضون 15 دقيقة بعد حقن الثرومبين (ن = 4 ، القيمة p المحددة بواسطة اختبار t غير المزاوج). الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الرقم.

الشكل التكميلي 2: عدم ترسب الفيبرين في نصف الكرة المقابل بعد 6 ساعات من التنشيط الضوئي. أظهر التلوين المناعي لمضاد الفيبرينوجين (الأخضر) ترسب الفيبرين في القشرة المماثلة عند 6 ساعات بعد تجلط الدم الضوئي RB و T + RB. في المقابل ، لم يكن هناك ترسب ملحوظ للفيبرين في القشرة المقابلة بعد تجلط الدم الضوئي المعزز بالثرومبين. N = 4 لكل مجموعة. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. مضان أزرق مثل تلطيخ نواة DAPI. الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الرقم.

الشكل التكميلي 3: نقص تسرب الغلوبولين المناعي (IgG) بعد تجلط الدم. في 6 ساعات بعد التنشيط الضوئي المستهدف من جانب MCA ، أظهر التلوين المناعي تسرب IgG في نصف الكرة المماثل ، ولكن ليس في نصف الكرة المقابل ، مما يشير إلى تلف BBB مقيد بعد تجلط الدم الضوئي المعزز بالثرومبين. N = 4 لكل منهما. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. الرجاء الضغط هنا لتنزيل هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

السكتة الدماغية الضوئية RB التقليدية ، التي تم تقديمها في عام 1985 ، هي نموذج جذاب لنقص التروية الدماغية البؤري للإجراءات الجراحية البسيطة ، وانخفاض معدل الوفيات ، وارتفاع قابلية استنساخ احتشاء الدماغ. 5 في هذا النموذج ، تقوم الصبغة الديناميكية الضوئية RB بتنشيط الصفائح الدموية بسرعة عند إثارة الضوء ، مما يؤدي إلى مجاميع كثيفة تسد الأوعية الدموية5،8،23. ومع ذلك ، فإن الكمية الصغيرة من الفيبرين في جلطات الدم التي يسببها RB (الشكل 2) تنحرف عن الصفائح الدموية السائدة: نمط الفيبرين المختلط من الجلطات الدموية التي يتم استردادها بشكل حاد في مرضى السكتة الدماغية21,22. من المحتمل أن يساهم محتوى الفيبرين المنخفض في الجلطات الدموية التي يسببها RB أيضا في مرونته للعلاج المحللي ل tPA7،8،19. على الرغم من أن تشعيع الليزر فوق البنفسجي يحفز إعادة استقناء الأوعية الدموية في تجلط الدم الضوئي RB ، فمن غير المرجح أن يتم استخدام هذا العلاج التجريبي سريريا7. وهكذا ، تم استخدام السكتة الدماغية الضوئية RB التقليدية بشكل أساسي كنموذج انسداد دائم ، أقل ملاءمة لأبحاث انحلال الخثرة والحماية العصبية (غالبا ما يستخدم الأخير نموذج MCAO للخياطة داخل اللمعة الذي يتميز بضخ الأوعية الدموية السريع عند إزالة الانسداد الميكانيكي).

افترضنا أن استخدام مزيج من RB وجرعة فرعية من الثرومبين للتنشيط الضوئي قد يزيد من محتوى الفيبرين في الجلطات الدموية التي تلت ذلك ويعزز الاستجابات لانحلال الخثرة tPA ، علاج السكتة الدماغية في العالم الحقيقي. هذه الفرضية مدعومة بالنتائج المقدمة هنا وفي تقريرنا الأصلي. 23 يحافظ نموذج السكتة الدماغية الضوئية المعززة بالثرومبين أيضا على مزايا انخفاض معدل الوفيات ، والإجراءات الجراحية البسيطة ، والاتساق العالي في حجم الاحتشاء وموقعه ، كما هو الحال في نموذج التخثر الضوئي RB التقليدي. ومن ثم ، نعتقد أن تجلط الدم الضوئي المعزز بالثرومبين هو إضافة قيمة إلى ذخيرة نماذج السكتة الدماغية الانصمام الخثاري (الجدول 1). هناك تفصيلان إجرائيان لنموذج التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين يستدعي المناقشة. أولا ، جرعة زائدة من الثرومبين في الوريد قد تثير الجلطات الدموية الرئوية الحادة ووفيات25. قمنا بفحص مجموعة من جرعات الثرومبين لدمجها مع تجلط الدم الضوئي RB ، ولم تتسبب الجرعة المختارة البالغة 80 وحدة / كجم في الوفيات في >100 من ذكور الفئران C57Bl / 6 التي تم تجربتها حتى الآن. من المحتمل أن تحتاج جرعة الثرومبين إلى تعديل للفئران ذات حالات فرط التخثر26. ثانيا ، قمنا بشكل روتيني بربط CCA المماثل إلى جانب تجلط الدم الضوئي المستهدف MCA في إجراءاتنا. وجدنا أن ربط CCA المماثل يزيد من الاتساق في حجم الاحتشاء ، والذي قد يكون بسبب انخفاض الدورة الدموية الجانبية بين MCA والشرايين الدماغية الأمامية والخلفية.

بفضل خصائصه الفريدة ، قد يكون نموذج السكتة الدماغية التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين مفيدا بشكل خاص لثلاثة مواضيع بحثية على الأقل. أولا ، هذا النموذج الجديد مناسب بشكل مثالي للمقارنة المباشرة بين tPA وعوامل تحلل الفيبرين الأخرى مثل Tenecteplase (TNKase) 27. TNKase هو متغير متحور tPA مصمم هندسيا مع زيادة خصوصية الفيبرين وانخفاض خطر الإصابة بنزيف علاجي المنشأ في تجارب خارج الجسم الحي. ومع ذلك ، فقد تم اختبار تفوقها على tPA فقط في نموذج السكتة الدماغية الصمية الدقيقة وباستخدام تحليل النتائج العصبيةالثنائية 14. نظرا لقابلية التكاثر العالية وتحليل حجم الاحتشاء الكمي ، يمكن استخدام نموذج السكتة الدماغية التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين لمقارنة الفوائد والآثار الضارة ل tPA-vsus-TNKase في جوانب متعددة (على سبيل المثال ، استجابات الجرعة ، والنافذة العلاجية ، وآثار الاعتلال المشترك ، والآثار الضارة المحتملة في العلاج المتأخر). ثانيا ، قد يكون نموذج التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين مفيدا للتحقيق في آثار tPA المشترك والعلاج المضاد للصفائح الدموية في السكتة الدماغية الحادة28. مكنت التطورات الحديثة في إجراءات الأوعية الدموية في السكتة الدماغية الباحثين من تحليل التركيب النسيجي للجلطات الحادة وتحديد الصفائح الدموية المهيمنة والمختلطة: نمط الفيبرين21،22. وفقا لذلك ، فإن الجمع بين عامل تحلل الفيبرين (tPA) والعوامل المضادة للصفائح الدموية قد يعزز الفعالية الكلية لانحلال الخثرة ، ولكن نموذج السكتة الدماغية الذي يحاكي الصفائح الدموية السريرية: تكوين الفيبرين للخثرة أمر بالغ الأهمية لمثل هذا البحث. جنبا إلى جنب مع نماذج tHI و emboli-MCAO ، يلبي تجلط الثرومبين الضوئي هذا المطلب ويبرز لانخفاض معدل الوفيات ، والإجراءات الجراحية البسيطة ، وعدم وجود تأثيرات قلبية وعائية جهازية (الجدول 1).

أخيرا وليس آخرا ، قد يكون تجلط الدم الضوئي المعزز بالثرومبين مفيدا بشكل خاص للتحقيق في الدورة الدموية الجانبية التي تسببها السكتة الدماغية ، نظرا لموقعه شبه الاحتشاء الذي يمكن التنبؤ به في المنطقة الموردة ل MCA. من خلال الحفاظ على أسفل الظهر لتعويض نمو الاحتشاء ، يتم التعرف بشكل متزايد على الدورة الدموية الجانبية كمؤشر مهم لنتائج السكتة الدماغية الإقفارية ، لأن انسداد الأوعية الدموية الحاد يعزز تدفق الدم عبر الشبكة الجانبية ، يليه إعادة البناء وتكوين الأوعية لتشكيل أوعية جانبية جديدة29,30. تشير النتائج إلى أن tPA لا يعزز فقط إعادة استقناء MCA القريب ، ولكنه يزيد أيضا من الدوران الجانبي في محيط منطقة إمداد MCA (الشكل 4). إن الفهم الأفضل للآليات التي تنظم مرونة التداول الجانبي قد يقترح علاجات جديدة. نظرا لأن نموذج السكتة الدماغية التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين يوفر ميزة منطقة ما حول الاحتشاء التي يمكن التنبؤ بها والحساسية للعلاج البسيط ، فإنه سيساعد في البحث عن الدورة الدموية الجانبية بعد السكتة الدماغية.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

Acknowledgments

تم دعم هذا العمل من خلال منح المعاهد الوطنية للصحة (NS108763 و NS100419 و NS095064 و HD080429 إلى C.Y. K. ؛ و NS106592 إلى YYS).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) Sigma T8877 infarct
4-0 Nylon monofilament suture LOOK 766B surgical supplies
5-0 silk suture Harvard Apparatus 624143 surgical supplies
543nm laser beam Melles Griot 25-LGP-193-249 photothrombosis
adult male mice Charles River C57BL/6 10~14 weeks old (22~30 g)
Anesthesia bar for mouse adaptor machine shop, UVA surgical setup
Avertin (2, 2, 2-Tribromoethanol) Sigma T48402 euthanasia
Dental drill Dentamerica Rotex 782 surgical setup
Digital microscope Dino-Lite AM2111 brain imaging
Dissecting microscope Olympus SZ40 surgical setup
Fine curved forceps (serrated) FST 11370-31 surgical instrument
Fine curved forceps (smooth) FST 11373-12 surgical instrument
goat anti-rabbit Alexa Fluro 488 Invitrogen A11008 Immunohistochemistry
Halsted-Mosquito hemostats FST 13008-12 surgical instrument
Heat pump with warming pad Gaymar TP700 surgical setup
infusion pump KD Scientific 200 thrombolytic treatment
Insulin syringe with 31G needle BD 328291 photothrombosis
Ketamine CCM, UVA anesthesia
Laser protective google 532nm Thorlabs LG3 photothrombosis
Ketoprofen CCM, UVA NSAID analgesia
micro needle holders FST 12060-01 surgical instrument
micro scissors FST 15000-03 surgical instrument
MoorFLPI-2 blood flow imager Moor 780-nm laser source Laser Speckle Contrast Imaging
Mouse adaptor RWD 68014 surgical setup
Puralube Vet ointment Fisher NC0138063 eye dryness prevention
Retractor tips Kent Scientific Surgi-5014-2 surgical setup
Rose Bengal Sigma 198250 photothrombosis
Thrombin Sigma T7513 photothrombosis
Tissue glue Abbott Laboratories NC9855218 surgical supplies
tPA Genetech Cathflo activase 2mg thrombolytic treatment
Vibratome Stoelting 51425 TTC infacrt
Xylazine CCM, UVA anesthesia

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lyden, P. D. Thrombolytic Therapy for Acute Stroke. 3/e. , Springer. (2015).
  2. Linfante, I., Cipolla, M. J. Improving reperfusion therapies in the era of mechanical thrombectomy. Translational Stroke Research. 7 (4), 294-302 (2016).
  3. Campbell, B. C., et al. Endovascular Therapy for Ischemic stroke with perfusion-imaging selection. The New England Journal of Medicine. 372 (11), 1009-1018 (2015).
  4. Hossmann, K. A. The two pathophysiologies of focal brain ischemia: implications for translational stroke research. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 32 (7), 1310-1316 (2012).
  5. Longa, E. Z., Weinstein, P. R., Carlson, S., Cummins, R. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats. Stroke. 20 (1), 84-91 (1989).
  6. Watson, B. D., Dietrich, W. D., Busto, R., Wachtel, M. S., Ginsberg, M. D. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis. Annals of Neurology. 17 (5), 497-504 (1985).
  7. Watson, B. D., Prado, R., Veloso, A., Brunschwig, J. P., Dietrich, W. D. Cerebral blood flow restoration and reperfusion injury after ultraviolet laser-facilitated middle cerebral artery recanalization in rat thrombotic stroke. Stroke. 33 (2), 428-434 (2002).
  8. Uzdensky, A. B. Photothrombotic stroke as a model of ischemic stroke. Translational Stroke Research. 9 (5), 437-451 (2018).
  9. Karatas, H., et al. Thrombotic distal middle cerebral artery occlusion produced by topical FeCl(3) application: a novel model suitable for intravital microscopy and thrombolysis studies. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 31 (3), 1452-1460 (2011).
  10. Orset, C., et al. Mouse model of in situ thromboembolic stroke and reperfusion. Stroke. 38 (10), 2771-2778 (2007).
  11. Orset, C., et al. Efficacy of Alteplase in a mouse model of acute ischemic stroke: A retrospective pooled analysis. Stroke. 47 (5), 1312-1318 (2016).
  12. Kudo, M., Aoyama, A., Ichimori, S., Fukunaga, N. An animal model of cerebral infarction. Homologous blood clot emboli in rats. Stroke. 13 (4), 505-508 (1982).
  13. Busch, E., Kruger, K., Hossmann, K. A. Improved model of thromboembolic stroke and rt-PA induced reperfusion in the rat. Brain Research. 778 (1), 16-24 (1997).
  14. Lapchak, P. A., Araujo, D. M., Zivin, J. A. Comparison of Tenecteplase with Alteplase on clinical rating scores following small clot embolic strokes in rabbits. Experimental Neurology. 185 (1), 154-159 (2004).
  15. Sun, Y. Y., et al. Synergy of combined tPA-Edaravone therapy in experimental thrombotic stroke. PLoS One. 9 (6), 98807 (2014).
  16. Sun, Y. Y., et al. Prophylactic Edaravone prevents transient hypoxic-ischemic brain injury: Implications for perioperative neuroprotection. Stroke. 46 (7), 1947-1955 (2015).
  17. Sun, Y. Y., et al. Sickle mice are sensitive to hypoxia/ischemia-induced stroke but respond to tissue-type plasminogen activator treatment. Stroke. 48 (12), 3347-3355 (2017).
  18. Sun, Y. Y., Kuan, C. Y. A thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxia-ischemia. Journal of Visualized Experiments. (102), e52978 (2015).
  19. Pena-Martinez, C., et al. Pharmacological modulation of neutrophil extracellular traps reverses thrombotic stroke tPA (tissue-type plasminogen activator) resistance. Stroke. 50 (11), 3228-3237 (2019).
  20. Denorme, F., et al. ADAMTS13-mediated thrombolysis of t-PA-resistant occlusions in ischemic stroke in mice. Blood. 127 (19), 2337-2345 (2016).
  21. Marder, V. J., et al. Analysis of thrombi retrieved from cerebral arteries of patients with acute ischemic stroke. Stroke. 37 (8), 2086-2093 (2006).
  22. Bacigaluppi, M., Semerano, A., Gullotta, G. S., Strambo, D. Insights from thrombi retrieved in stroke due to large vessel occlusion. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 39 (8), 1433-1451 (2019).
  23. Sun, Y. Y., et al. A murine photothrombotic stroke model with an increased fibrin content and improved responses to tPA-lytic treatment. Blood Advances. 4 (7), 1222-1231 (2020).
  24. Su, E. J., et al. Activation of PDGF-CC by tissue plasminogen activator impairs blood-brain barrier integrity during ischemic stroke. Nature Medicine. 14 (7), 731-737 (2008).
  25. Gupta, A. K., et al. Protective effects of gelsolin in acute pulmonary thromboembolism and thrombosis in the carotid artery of mice. PLoS One. 14 (4), 0215717 (2019).
  26. Carroll, B. J., Piazza, G. Hypercoagulable states in arterial and venous thrombosis: When, how, and who to test. Vascular Medicine. 23 (4), 388-399 (2018).
  27. Coutts, S. B., Berge, E., Campbell, B. C., Muir, K. W., Parsons, M. W. Tenecteplase for the treatment of acute ischemic stroke: A review of completed and ongoing randomized controlled trials. International Journal of Stroke. 13 (9), 885-892 (2018).
  28. McFadyen, J. D., Schaff, M., Peter, K. Current and future antiplatelet therapies: emphasis on preserving haemostasis. Nature Reviews Cardiology. 15 (3), 181-191 (2018).
  29. Bang, O. Y., Goyal, M., Liebeskind, D. S. Collateral crculation in ischemic stroke: Assessment tools and therapeutic strategies. Stroke. 46 (11), 3302-3309 (2015).
  30. Faber, J. E., Chilian, W. M., Deindl, E., van Royen, N., Simons, M. A brief etymology of the collateral circulation. Arteriosclerosis, Thrombsis, Vascular Biology. 34 (9), 1854-1859 (2014).

Tags

نموذج السكتة الدماغية المخصب بالفيبرين ، نموذج السكتة الدماغية الحساسة ل TPA ، نموذج السكتة الدماغية الانصمام الخثاري ، الإجراءات الجراحية ، حجم الاحتشاء وموقعه ، الصفائح الدموية: جلطات الدم المختلطة بالفيبرين ، علاج تحلل الفيبرين ، نموذج السكتة الدماغية الضوئية القائمة على صبغة RB ، العلاج الليتيك ، تكوين الجلطة ، نموذج الجلطة ، الثرومبين و RB المشترك للتخثر الضوئي ، الصفائح الدموية المختلطة: جلطات دم الفيبرين ، أحجام ومواقع الاحتشاء ، الوفيات ، alteplase ، علاجات التخثر الجديدة
نموذج السكتة الدماغية الضوئية الخثارية المخصبة بالفيبرين والحساسة ل tPA
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Kuo, Y. M., Sun, Y. Y., Kuan, C. Y.More

Kuo, Y. M., Sun, Y. Y., Kuan, C. Y. A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model. J. Vis. Exp. (172), e61740, doi:10.3791/61740 (2021).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter