يصف هذا البروتوكول نموذج نقص التروية الدماغية البؤري العابر في الفئران من خلال انسداد الشريان الدماغي الأوسط داخل اللمعة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم عرض أمثلة لتقييم النتائج باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي والاختبارات السلوكية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يصف هذا البروتوكول نموذج نقص التروية الدماغية البؤري العابر في الفئران من خلال انسداد الشريان الدماغي الأوسط داخل اللمعة. بالإضافة إلى ذلك ، يتم عرض أمثلة لتقييم النتائج باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي والاختبارات السلوكية.
تقف السكتة الدماغية كسبب رئيسي للوفاة أو الإعاقة المزمنة على مستوى العالم. ومع ذلك ، تقتصر العلاجات المثلى الحالية على علاجات إعادة التروية خلال المرحلة الحادة من السكتة الدماغية. لاكتساب نظرة ثاقبة في علم الأمراض الفسيولوجي للسكتة الدماغية وتطوير مناهج علاجية مبتكرة ، تلعب نماذج القوارض في الجسم الحي للسكتة الدماغية دورا أساسيا. وقد دفع توافر المعدلة وراثيا بشكل خاص استخدام الفئران كنماذج تجريبية للسكتة الدماغية.
في مرضى السكتة الدماغية ، يعد انسداد الشريان الدماغي الأوسط (MCA) أمرا شائعا. وبالتالي ، فإن النموذج التجريبي الأكثر انتشارا يتضمن انسداد MCA داخل اللمعة ، وهي تقنية طفيفة التوغل لا تتطلب استئصال الجمجمة. يتضمن هذا الإجراء إدخال خيوط أحادية من خلال الشريان السباتي الخارجي (ECA) ودفعها عبر الشريان السباتي الداخلي (ICA) حتى تصل إلى نقطة التفرع من MCA. بعد انسداد الشرايين لمدة 45 دقيقة ، تتم إزالة الشعيرات الأحادية للسماح بإعادة التروية. طوال العملية ، يتم مراقبة تدفق الدم الدماغي لتأكيد الانخفاض أثناء الانسداد والتعافي اللاحق عند إعادة التروية. يتم تقييم النتائج العصبية والأنسجة باستخدام الاختبارات السلوكية ودراسات التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI).
السكتة الدماغية هي مرض مدمر يصيب ما يقرب من 15 مليون شخص في جميع أنحاء العالم سنويا ، وفقا لمنظمة الصحة العالمية. حوالي ثلث المرضى يستسلمون لهذه الحالة ، بينما يعاني ثلث آخر من إعاقة دائمة. السكتة الدماغية هي أمراض معقدة تشمل أنواعا مختلفة من الخلايا ، مثل الخلايا المناعية العصبية والمحيطية ، والأوعية الدموية ، والاستجابات الجهازية1. لا يمكن حاليا تكرار الشبكة المعقدة من التفاعلات الناتجة عن السكتة الدماغية على مستوى الأنظمة باستخدام النماذج في المختبر . وبالتالي ، فإن النماذج الحيوانية التجريبية ضرورية للتعمق في آليات المرض وتطوير واختبار علاجات جديدة. حاليا ، إعادة تروية الأنسجة المبكرة هي التدخل الوحيد المعتمد ، إما من خلال انحلال الخثرة باستخدام منشط البلازمينوجين من نوع الأنسجة (tPA) أو استئصال الخثرة داخل الأوعية الدموية1.
انسداد الشريان الدماغي الأوسط (MCA) متكرر في مرضى السكتة الدماغية. وبالتالي ، تم تطوير نماذج القوارض من انسداد MCA العابر (tMCAo) في البداية في الفئران2،3،4. في الوقت الحاضر ، الفئران المعدلة وراثيا هي الأكثر استخداما في نماذج السكتة الدماغية التجريبية. في هذه الدراسة ، وصفنا نموذجا طفيف التوغل ل tMCAo داخل اللمعة في الفئران. يتم تنفيذ النهج عن طريق الشريان السباتي على مستوى الرقبة ، دون استئصال الجمجمة.
مدة فترة الانسداد هي عامل حاسم يحدد مدى الآفة الإقفارية. حتى الانسداد القصير لمدة 10 دقائق يمكن أن يسبب موتا عصبيا انتقائيا دون احتشاء واضح ، في حين أن الانسداد الطويل ، الذي يستمر عادة من 30 إلى 60 دقيقة ، يؤدي إلى درجة معينة من الاحتشاء الدماغي. على عكس الفروع القريبة والبعيدة من MCA التي تغذي القشرة ولها ضمانات ، فإن الشرايين العدسية المخططة التي توفر الدم للمخطط تفتقر إلى الضمانات5. نتيجة لذلك ، هناك انخفاض أكبر في تدفق الدم في المخطط منه في القشرة بعد tMCAo. وبالتالي ، فإن انسداد 30 دقيقة أو أقل يؤثر بشكل عام على المخطط ولكن ليس القشرة ، في حين أن الانسدادات الأطول ، من 45 دقيقة فصاعدا ، غالبا ما تولد آفة إقفارية في منطقة MCA بأكملها ، بما في ذلك المخطط والقشرة الظهرية الجانبية.
لضمان رفاهية الفئران ، نقوم بإدارة المسكنات قبل الإجراء واستخدام التخدير أثناء الجراحة. ومع ذلك ، يمكن للتخدير إدخال تغييرات اصطناعية في فسيولوجيا الفأر ويؤثر على بعض مقاييس النتائج6. عادة ما يستمر التدخل الجراحي ، عندما يتم إجراؤه من قبل موظفين ذوي خبرة ، حوالي 15 دقيقة لتحفيز MCAo. بعد ذلك ، يعتمد إجمالي الوقت تحت التخدير على فترة الانسداد. بالنسبة للتجارب التي يكون فيها تقليل التخدير أمرا بالغ الأهمية ، تتضمن الخطوة البديلة في الإجراء إيقاف التخدير خلال فترة الانسداد وقصره فقط على الخطوات الجراحية لإدخال وسحب الفتيل الذي يسد MCA. يقلل هذا النهج من مدة التخدير ويقلل من آثاره الأثرية المحتملة على النموذج التجريبي 7,8. لذلك ، يتم تقديم طريقة إحداث نقص التروية البؤري العابر عن طريق انسداد MCA داخل اللمعة مع نوعين مختلفين: مع تخدير الماوس خلال فترة الانسداد بأكملها أو مع استيقاظ الماوس خلال هذه الفترة. في كلتا الحالتين ، يجب إجراء جراحة وهمية بالتوازي مع التدخل الذي يتم إجراؤه على الفئران الإقفارية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم توفير البيانات المتعلقة بتقييم النتائج كما تم قياسها بواسطة الاختبارات السلوكية والتصوير بالرنين المغناطيسي في نقاط زمنية مختلفة بعد إعادة التروية. أخيرا ، تتم مناقشة العوامل الرئيسية التي يجب مراعاتها عند تنفيذ الإجراء التجريبي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم إجراء العمل الحيواني وفقا للقوانين الكاتالونية والإسبانية (Real Decreto 53/2013) والتوجيهات الأوروبية ، بموافقة اللجنة الأخلاقية (Comité Ètic d'Experimentació Animal ، CEEA) بجامعة برشلونة ، والهيئات التنظيمية المحلية ل Generalitat de Catalunya. يتم الإبلاغ عن الدراسات وفقا لإرشادات ARRIVE. تم تصميم هذا الإجراء ليتم إجراؤه في الفئران البالغة ، بدءا من عمر 8 أسابيع ، بدون حد للسن. يتم توفير أمثلة على الإجراء الجراحي الذي تم تطويره في الفئران C57BL / 6 من عمر 10-12 أسبوعا هنا. يجب مراعاة الاختلافات التشريحية اعتمادا على سلالة الماوس.
1. إعداد
2. تقييم تدفق الدم الدماغي (CBF) باستخدام قياس تدفق دوبلر بالليزر (LDF)
3. انسداد الشريان الدماغي الأوسط العابر (tMCAo)
4. رعاية ما بعد الجراحة
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هناك طرق مختلفة لتقييم نتائج إجراء tMCAo. يتم استخدام طرق التصوير العصبي في الجسم الحي (MRI) والاختبارات السلوكية هنا.
تصاب الفئران بآفات إقفارية في الدماغ ، تؤثر بشكل رئيسي على المنطقة التي يوفرها MCA المماثل للانسداد ، مثل المخطط والقشرة الظهرية الجانبية. توجد عدة طرق لتحديد مدى الآفة ، بما في ذلك تلطيخ الأنسجة 2،3،5-ثلاثي فينيل تترازوليوم كلوريد (TTC) ، والتلوين النسيجي (الهيماتوكسيلين / يوزين ، أسيتات الثيونين) ، وطرق التصوير العصبي في الجسم الحي مثل التصوير بالرنين المغن...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إجراء tMCAo داخل اللمعة هو النموذج الأكثر استخداما لنقص تروية الدماغ البؤري مع إعادة التروية في الأبحاث الأساسية. حاليا ، الفئران هي النموذج الحيواني المفضل بسبب توافر السلالات المعدلة وراثيا. ومع ذلك ، من الضروري الاعتراف بأن الفئران المعدلة وراثيا وخلفياتها الجينية يمكن أن تؤثر على الأوعية الدموية في الدماغ. يمكن أن يؤثر وجود الدورة الدموية الجانبية والمفاغرة بين المناطق الشريانية المختلفة بشكل كبير على نتائج الإجراءات التجريبية11.
عند إجراء هذا الإجراء ، يجب مراعاة ب...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن أصحاب البلاغ عدم وجود تضارب في المصالح.
دراسة مدعومة بالمنحة PID2020-113202RB-I00 الممولة من وزارة العلوم والابتكار (MCIN) / الوكالة الحكومية للتحقيق (AEI) ، Gobierno de España / 10.13039 / 501100011033 و "الصندوق الأوروبي للتنمية الإقليمية (ERDF). طريقة لصنع أوروبا". حصل NCC و MAR على زمالات ما قبل الدكتوراه (PRE2021-099481 و PRE2018-085737 ، على التوالي) بتمويل من MCIN / AEI / 10.13039 / 501100011033 ومن قبل "الصندوق الاجتماعي الأوروبي (ESF) الاستثمار في مستقبلك". ونشكر فرانسيسكا رويز - جيان وليوناردو ماركيز - كيسينوسكي على دعمهما التقني. نحن نقر بدعم مرفق التصوير بالرنين المغناطيسي التابع لمعهد التحقيقات الحيوية في أغسطس بي إي سونير (IDIBAPS). يدعم برنامج مراكز أبحاث كاتالونيا (CERCA) التابع ل Generalitat de Catalunya IDIBAPS.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 6/0 خياطة | أربطة أراغو | الوعائية | |
| 6/0 خياطة بإبرة منحنية | خيوط أراغو | للجلد | |
| 9 مجم / مل محلول ملحي | فريسينيوس كابي | CN616003 EC | للترطيب |
| نظام التخدير | ضاعفات SurgiVet | ||
| Blunt ، بعرض 1 مم | أدوات العلوم الدقيقة | 18200-09 | |
| Buprenorfine | Buprex | ل مشبك تخفيف الآلام | |
| تطبيق ملقط | أدوات العلوم الدقيقة | S & T CAF4 | |
| Dumont ملقط صغير | أدوات العلوم | الدقيقة M3S 11200-10 | |
| ملقط | أدوات العلوم الدقيقة | 91106-12 | |
| Glue | Loctite | لإلصاق مسبار LDF بالجمجمة | |
| مقياس قوة | قبضة IITC Life Science Inc. | # 2200 | |
| Isoflurane | B-Braun | CN571105.8 | |
| LDF Perimed | Perimed Periflux System 5000 | ||
| LDF Probe Holders | Perimed | PH 07-4 | |
| شريط طبي | |||
| مغناطيس التصوير بالرنين المغناطيسي | Bruker BioSpin ، Ettlingen ، ألمانيا | BioSpec 70/30 ماسح ضوئي أفقي للحيوانات ؛ | |
| حامل إبرة مع خياطة القاطع | أدوات العلوم الدقيقة | 12002-14 | |
| خيوط النايلون | Doccol | 701912PK5Re | |
| قفص الاسترداد مع وسادة | |||
| مقص Sirgical | أدوات العلوم الدقيقة | 91401-12 | |
| طقم كي الأوعية الصغيرة | أدوات العلوم الدقيقة | 18000-00 | |
| مجهر مجسم و الضوء البارد | Leica | M60 | |
| ملقط ربط خياطة | أدوات العلوم الدقيقة | 18025-10 | |
| ترموستات ومسبار المستقيم ولوحة الماوس | Letica Science Instruments | LE 13206 | |
| مقص زنبركي Vannas (حافة القطع 4 مم) | أدوات العلوم الدقيقة | 15019-10 | |
| مشابك الأوعية الدموية | أدوات العلوم الدقيقة | 00396-01 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.