Name: 用于转化小鼠卒中研究的具有标准化神经学评分的小鼠卒中单元方案 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-02-07T12:20:00.000+00:00
Duration: 10 min 45 s
Description: 学习小鼠卒中单元方案与标准化神经学评分方法，用于评估局灶性卒中缺损及长期恢复过程。该方案通过每日临床评估和适应性护理支持，为转化卒中研究提供可靠平台。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

我们感谢 Nikolaos Plakopitis 和 Ioannis Tatsidis 在本研究部分过程中提供的宝贵手术支持。

<ol><li>Donnan, G. A., Fisher, M., Macleod, M., Davis, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Stroke.</a> Lancet. 371 (9624), 1612-1623 (2008).</li>
<li>Lourbopoulos, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translational+block+in+stroke%3A+A+constructive+and+%26%2334%3Bout-of-the-box%26%2334%3B+reappraisal%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Translational block in stroke: A constructive and &#34;out-of-the-box&#34; reappraisal.</a> Front Neurosci. 15, 652403(2021).</li>
<li>Cai, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Panoptic+imaging+of+transparent+mice+reveals+whole-body+neuronal+projections+and+skull-meninges+connections%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Panoptic imaging of transparent mice reveals whole-body neuronal projections and skull-meninges connections.</a> Nat Neurosci. 22 (2), 317-327 (2019).</li>
<li>Fluri, F., Schuhmann, M. K., Kleinschnitz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+ischemic+stroke+and+their+application+in+clinical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Des+Devel+Ther%22%5BJournal%5D)">Animal models of ischemic stroke and their application in clinical research.</a> Drug Des Devel Ther. 9, 3445-3454 (2015).</li>
<li>Clark, W. M., Lessov, N. S., Dixon, M. P., Eckenstein, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monofilament+intraluminal+middle+cerebral+artery+occlusion+in+the+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Neurol+Res%22%5BJournal%5D)">Monofilament intraluminal middle cerebral artery occlusion in the mouse.</a> Neurol Res. 19 (6), 641-648 (1997).</li>
<li>Longa, E. Z., Weinstein, P. R., Carlson, S., Cummins, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reversible+middle+cerebral+artery+occlusion+without+craniectomy+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats.</a> Stroke. 20 (1), 84-91 (1989).</li>
<li>Powers, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+the+early+management+of+patients+with+acute+ischemic+stroke%3A+2019+update+to+the+2018+guidelines+for+the+early+management+of+acute+ischemic+stroke%3A+A+guideline+for+healthcare+professionals+from+the+american+heart+association%2Famerican+stroke+association%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Guidelines for the early management of patients with acute ischemic stroke: 2019 update to the 2018 guidelines for the early management of acute ischemic stroke: A guideline for healthcare professionals from the american heart association/american stroke association.</a> Stroke. 50 (12), e344-e418 (2019).</li>
<li>Schaar, K. L., Brenneman, M. M., Savitz, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+assessments+in+the+rodent+stroke+model%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Transl+Stroke+Med%22%5BJournal%5D)">Functional assessments in the rodent stroke model.</a> Exp Transl Stroke Med. 2 (1), 13(2010).</li>
<li>Ruan, J., Yao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behavioral+tests+in+rodent+models+of+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Hemorrhages%22%5BJournal%5D)">Behavioral tests in rodent models of stroke.</a> Brain Hemorrhages. 1 (4), 171-184 (2020).</li>
<li>Bederson, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+middle+cerebral+artery+occlusion%3A+Evaluation+of+the+model+and+development+of+a+neurologic+examination%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Rat middle cerebral artery occlusion: Evaluation of the model and development of a neurologic examination.</a> Stroke. 17 (3), 472-476 (1986).</li>
<li>Bieber, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validity+and+reliability+of+neurological+scores+in+mice+exposed+to+middle+cerebral+artery+occlusion%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Validity and reliability of neurological scores in mice exposed to middle cerebral artery occlusion.</a> Stroke. 50 (10), 2875-2882 (2019).</li>
<li>Lourbopoulos, A., Karacostas, D., Artemis, N., Milonas, I., Grigoriadis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effectiveness+of+a+new+modified+intraluminal+suture+for+temporary+middle+cerebral+artery+occlusion+in+rats+of+various+weight%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Effectiveness of a new modified intraluminal suture for temporary middle cerebral artery occlusion in rats of various weight.</a> J Neurosci Methods. 173 (2), 225-234 (2008).</li>
<li>Lourbopoulos, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inadequate+food+and+water+intake+determine+mortality+following+stroke+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Inadequate food and water intake determine mortality following stroke in mice.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 37 (6), 2084-2097 (2017).</li>
<li>De Simoni, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroprotection+by+complement+%28c1%29+inhibitor+in+mouse+transient+brain+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Neuroprotection by complement (c1) inhibitor in mouse transient brain ischemia.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 23 (2), 232-239 (2003).</li>
<li>Llovera, G., Roth, S., Plesnila, N., Veltkamp, R., Liesz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+stroke+in+mice%3A+Permanent+coagulation+of+the+distal+middle+cerebral+artery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Modeling stroke in mice: Permanent coagulation of the distal middle cerebral artery.</a> J Vis Exp. (89), e51729(2014).</li>
<li>Dzirkale, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+behavioural+alterations+in+mice+following+transient+cerebral+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Behav+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">Long-term behavioural alterations in mice following transient cerebral ischemia.</a> Behav Brain Res. 452, 114589(2023).</li>
<li>Kolabas, Z. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+molecular+profiles+of+skull+bone+marrow+in+health+and+neurological+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Distinct molecular profiles of skull bone marrow in health and neurological disorders.</a> Cell. 186 (17), 3706-3725.e29 (2023).</li>
<li>Kestner, R. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gene+expression+dynamics+at+the+neurovascular+unit+during+early+regeneration+after+cerebral+ischemia%2Freperfusion+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Gene expression dynamics at the neurovascular unit during early regeneration after cerebral ischemia/reperfusion injury in mice.</a> Front Neurosci. 14, 280(2020).</li>
<li>Pinto, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bridging+the+transient+intraluminal+stroke+preclinical+model+to+clinical+practice%3A+From+improved+surgical+procedures+to+a+workflow+of+functional+tests%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Neurol%22%5BJournal%5D)">Bridging the transient intraluminal stroke preclinical model to clinical practice: From improved surgical procedures to a workflow of functional tests.</a> Front Neurol. 13, 846735(2022).</li>
<li>Damigos, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Machine+learning+based+analysis+of+stroke+lesions+on+mouse+tissue+sections%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Machine learning based analysis of stroke lesions on mouse tissue sections.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 42 (8), 1463-1477 (2022).</li>
<li>Engel, O., Kolodziej, S., Dirnagl, U., Prinz, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+stroke+in+mice+-+middle+cerebral+artery+occlusion+with+the+filament+model%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Modeling stroke in mice - middle cerebral artery occlusion with the filament model.</a> J Vis Exp. (47), (2011).</li>
<li>Bowman, T. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acyl+coa+synthetase+5+%28acsl5%29+ablation+in+mice+increases+energy+expenditure+and+insulin+sensitivity+and+delays+fat+absorption%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Metab%22%5BJournal%5D)">Acyl coa synthetase 5 (acsl5) ablation in mice increases energy expenditure and insulin sensitivity and delays fat absorption.</a> Mol Metab. 5 (3), 210-220 (2016).</li>
<li>John, L. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Housing-temperature+reveals+energy+intake+counter-balances+energy+expenditure+in+normal-weight%2C+but+not+diet-induced+obese%2C+male+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Commun+Biol%22%5BJournal%5D)">Housing-temperature reveals energy intake counter-balances energy expenditure in normal-weight, but not diet-induced obese, male mice.</a> Commun Biol. 5 (1), 946(2022).</li>
<li>Tashiro, M., Hosokawa, Y., Amao, H., Tohei, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Duration+of+thermal+support+for+preventing+hypothermia+induced+by+anesthesia+with+medetomidine-midazolam-butorphanol+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vet+Med+Sci%22%5BJournal%5D)">Duration of thermal support for preventing hypothermia induced by anesthesia with medetomidine-midazolam-butorphanol in mice.</a> J Vet Med Sci. 82 (12), 1757-1762 (2020).</li>
<li>Taylor, D. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Study+of+two+devices+used+to+maintain+normothermia+in+rats+and+mice+during+general+anesthesia%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Assoc+Lab+Anim+Sci%22%5BJournal%5D)">Study of two devices used to maintain normothermia in rats and mice during general anesthesia.</a> J Am Assoc Lab Anim Sci. 46 (5), 37-41 (2007).</li>
<li>Bendele, A. M. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBendele%2C+AM+%22Urinary+system%22">Urinary system</a>. Jones, T. C., Hard, G. C., Mohr, U. , Springer Berlin Heidelberg. Berlin, Heidelberg. 456-462 (1998).</li>
<li>Schallert, T., Fleming, S. M., Leasure, J. L., Tillerson, J. L., Bland, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cns+plasticity+and+assessment+of+forelimb+sensorimotor+outcome+in+unilateral+rat+models+of+stroke%2C+cortical+ablation%2C+parkinsonism+and+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropharmacology%22%5BJournal%5D)">Cns plasticity and assessment of forelimb sensorimotor outcome in unilateral rat models of stroke, cortical ablation, parkinsonism and spinal cord injury.</a> Neuropharmacology. 39 (5), 777-787 (2000).</li>
<li>Mathis, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deeplabcut%3A+Markerless+pose+estimation+of+user-defined+body+parts+with+deep+learning%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Deeplabcut: Markerless pose estimation of user-defined body parts with deep learning.</a> Nat Neurosci. 21 (9), 1281-1289 (2018).</li>
<li>Fonarow, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Relationship+of+national+institutes+of+health+stroke+scale+to+30-day+mortality+in+medicare+beneficiaries+with+acute+ischemic+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Heart+Assoc%22%5BJournal%5D)">Relationship of national institutes of health stroke scale to 30-day mortality in medicare beneficiaries with acute ischemic stroke.</a> J Am Heart Assoc. 1 (1), 42-50 (2012).</li>
<li>Allen reference atlas - adult mouse brain coronal. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=%22Available+from+atlas.Brain-map.Org%22">Available from atlas.Brain-map.Org</a>. , Allen Institute for Brain Science. (2011).</li>
<li>Groger, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Release+of+bradykinin+and+expression+of+kinin+b2+receptors+in+the+brain%3A+Role+for+cell+death+and+brain+edema+formation+after+focal+cerebral+ischemia+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Cereb+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Release of bradykinin and expression of kinin b2 receptors in the brain: Role for cell death and brain edema formation after focal cerebral ischemia in mice.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 25 (8), 978-989 (2005).</li>
<li>Kolbinger, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Behind+the+wall-compartment-specific+neovascularisation+during+post-stroke+recovery+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Cells%22%5BJournal%5D)">Behind the wall-compartment-specific neovascularisation during post-stroke recovery in mice.</a> Cells. 11 (10), (2022).</li>
<li>Merino-Serrais, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microanatomical+study+of+pyramidal+neurons+in+the+contralesional+somatosensory+cortex+after+experimental+ischemic+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Cereb+Cortex%22%5BJournal%5D)">Microanatomical study of pyramidal neurons in the contralesional somatosensory cortex after experimental ischemic stroke.</a> Cereb Cortex. 33 (4), 1074-1089 (2023).</li>
<li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ladder+rung+walking+task%3A+A+scoring+system+and+its+practical+application%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">The ladder rung walking task: A scoring system and its practical application.</a> J Vis Exp. (28), (2009).</li>
<li>Metz, G. A., Whishaw, I. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+and+subcortical+lesions+impair+skilled+walking+in+the+ladder+rung+walking+test%3A+A+new+task+to+evaluate+fore-+and+hindlimb+stepping%2C+placing%2C+and+co-ordination%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Cortical and subcortical lesions impair skilled walking in the ladder rung walking test: A new task to evaluate fore- and hindlimb stepping, placing, and co-ordination.</a> J Neurosci Methods. 115 (2), 169-179 (2002).</li>
</ol>

无任何披露事项需要报告。

本方案是mSU支持方案的综合指南，旨在降低采用fMCAo模型建立大范围梗死性脑卒中的小鼠在术后第3至10天期间由实验因素导致的死亡率13。此外，本方案还包括一份标准化的视频指南，用于评估卒中后小鼠神经功能缺损评分量表（ESS）中的局灶性成分（fESS），以减少神经功能局灶性评分中存在的主观性和偏倚。同时，我们引入了梯子行走实验（Ladder-rung test），用于量化卒中后长期（长达6个月）对侧前肢和后肢的运动功能缺陷。
mSU 操作简便且高效。我们的视频辅助方案使 mSU 的应用清晰明了，即使无经验的研究人员也能轻松掌握。mSU 的三个阶段（即 A 阶段、B 阶段和 C 阶段，参见上述方案第 1 节） 图1h根据经验定义各项参数，以调整其评估方式并提供相应的支持措施。小鼠卒中监护室（mSU）根据每个阶段以及每只小鼠的风险分层评分（Risk Stratification Score, RSS）每日调整干预方案。该评分反映小鼠的临床严重程度，对其当前死亡风险进行评估，并指导...

大面积缺血性卒中是全球范围内导致发病和残疾的主要原因之一1。然而，迄今为止，在几乎所有经过临床前测试的治疗方法中，小鼠卒中研究都面临着转化障碍2。这一问题的多种原因以及为克服该问题所做的努力已在先前的出版物中进行了详细综述2。这些挑战源于临床进展在相关动物模型中的整合有限2，以及行为学和神经功能评分系统在准确、敏感地检测卒中后功能缺损方面的不足2。
最近的研究发现3表明，小鼠大脑中动脉闭塞的丝线模型（fMCAo）相较于其他伴有开颅损伤和创伤的模型具有显著的转化优势2,4。此外，该模型是唯一能够模拟临床脑卒中情况下再灌注和机械取栓过程的动物模型5,6,7。然而，该模型在卒中后3至7天存在较高的亚急性期死亡率，这限制了对大面积卒中的长期研究，并且直到最近仍被认为是该模型固有且无法克服的技术假象。此外，由于小鼠体型较小，卒中后神经功能缺损的检测相对困难且易产生偏倚，尤其对于非临床医生或经验不足的研究人员而言更是如此8,9。为解决这一问题，不同研究团队已开发出多种用于检测神经功能缺损的评分量表。其中最常用且广为人知的包括：3分制Bederson评分（BS）10、5分制改良Bederson评分（mBS）11、5分制Longa评分（LS）（与mBS类似）6、改良神经功能缺损评分（mNSS）12,13、18分制Garcia评分（GS）9，以及更为详细的DeSimoni评分14，也被称为&#34;Neuroscore&#34;（NS）9,15。遗憾的是，其中一些量表要么过于粗略，仅适用于卒中急性期的少数几天内（如BS、mBS和LS）8,9，要么其解释因存在一般性功能障碍而变得模糊不清（如NS）。
基于这一背景，我们先前开发并验证了小鼠卒中单元（mSU）支持方案以及适用于小鼠的实验性卒中评分（ESS）13mSU 的提出旨在将临床常规（即人类卒中单元）中的知识应用于卒中领域的临床前研究，而 ESS 则对先前已存在但分散的 &#34;不敏感&#34; 或将冗余的卒中评分量表整合为一种实用、精炼、敏感且高效的评分方法。mSU 包括对小鼠基本临床参数进行频繁且适应性的监测，并采用适应性动物支持措施以提高存活率13.
事实上，我们实验室及其他实验室的数据均证实了这两种方法的价值。mSU 将临床基本支持性措施和人类医学进展7成功转化至小鼠模型，使小鼠fMCAo模型的死亡率从60–70%显著降低至10–15%13，从而使得对较大梗死性卒中进行研究成为可能，并且自那时起已在多个独立实验室中有效应用16,17,18,19。此外，ESS 能够区分卒中后的局灶性（ESS的局灶性成分，fESS）和一般性（ESS的一般性成分，gESS）功能缺损与症状，模拟人类临床评分体系（即对人类局灶性与一般性体征及症状的区分），其评分与脑梗死病灶大小呈线性关系，并对功能缺损具有长期敏感性13,20。然而，尽管 mSU 和 ESS 均已被证明具有重要价值和有效性，但由于缺乏清晰、可视化且标准化的操作指南，即使是经验不足的研究人员在应用 mSU 时仍存在诸多疑问，且在 fESS 评分中对局灶性缺损的评估仍存在显著的主观性。
因此，本文旨在提供视频辅助且清晰的mSU和fESS操作方案。我们坚信，这将有助于脑卒中研究人员提高其脑卒中研究的转化效率，显著减少脑卒中后最初3-10天内实验动物的死亡，降低实验成本，并最终实现脑卒中后数月内神经功能缺损的可重复性评估13。此外，梯子踏步实验与圆筒实验的联合应用可简便地量化因fMCAo所致的局灶性肢体轻瘫（前肢和后肢）。
为展示mSU和fESS的效率，我们提供了小鼠在fMCAo术后中期（14天）和长期（6个月）的数据。选用12周龄雄性C57Bl/6J小鼠（n=31），在受控温度（22 ± 2 °C）条件下饲养，保持12小时光照-黑暗循环，并可自由摄取颗粒饲料和饮水ad libitum。小鼠分为两个队列，分别随访14天（n=10，队列1）和6个月（n=15，队列2）。这些小鼠在异氟烷麻醉下，采用已明确描述的fMCAo13,20,21模型进行60分钟的脑缺血。假手术动物（n=6，手术操作同上述两个队列，但不诱导缺血）随访6个月，作为对照组。术前及术后3天使用布托啡诺作为镇痛剂。对于6个月队列，还进行了梯格行走试验和圆筒试验，作为神经功能评分的一部分。
所有动物在卒中后前14天内每日均接受安乐死终点的检查，定义为：1）严重低体温（&#60;33 °C）和/或不动（例如，在 fESS 的测试 6 中评分为 4 分） &#34;自发活动&#34; gESS测试）未得到改善 &#34;小鼠卒中单元&#34; 处理（即被动加热和主动喂食，参见1.4、1.6、1.8）后一小时内，2）疼痛或焦虑行为迹象（例如评分 &#62;2 in &#34;焦虑／自动行为&#34; 根据方案给予术后镇痛后，仍进行gESS测试。
在本方案中，小鼠在fMCAo手术后恢复即刻开始接受以mSU形式提供的卒中后支持。该支持包含3个阶段： A相 （再灌注后0-48小时）， 相B (&#62;48 小时及以上 &#34;所需主动支持的结束&#34;，通常在第10至14天，具体取决于个体动物的B期）， 相 C （第14天及以后）。根据每个阶段（A、B或C）以及通过风险分层评分（RSS）评估的每日实际临床状况，针对每只动物实施五项重要干预措施（访视/风险分层评分、喂养、补液、体温管理及局部消毒；见下文1.1至1.8），参见 补充图1 和 表1 通过三个典型示例。mSU 所需的材料和工具如图所示 图1a 并描述于 材料表我们还提供了mSU期间动物监测的模板（参见 补充文件 1).

<table><tbody><tr><td>&lt;strong&gt;用于mSU的工具&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>5%葡萄糖溶液&amp;nbsp;</td><td>VIOSER S.A</td><td>na (不适用)</td><td>任何通用品牌</td></tr><tr><td>非接触式数字体温计</td><td>AVRON</td><td>YTC20095</td><td>任何通用品牌</td></tr><tr><td>数字体重秤</td><td>KERN &amp;amp; Sohn Gmbh</td><td>FCB6K1</td><td>任何通用品牌</td></tr><tr><td>食物颗粒</td><td>Mucedola srl</td><td>na</td><td>任何通用品牌，使用您动物设施的常规饲料</td></tr><tr><td>加热板</td><td>Photax</td><td>na</td><td>Photax dishwarmer 2</td></tr><tr><td>液体消毒剂</td><td>Sch&amp;uuml;lke &amp;amp; Mayr GmbH</td><td>na</td><td>Octenisept&amp;reg;</td></tr><tr><td>普通食物搅拌机</td><td></td><td>na</td><td>用于粉碎颗粒。任何通用品牌</td></tr><tr><td>生理盐水</td><td>DEMO S.A.</td><td>na</td><td>氯化钠注射液 0.9%</td></tr><tr><td>别针和棉签</td><td></td><td>na</td><td>任何通用品牌</td></tr><tr><td>糖</td><td></td><td>na</td><td>任何通用品牌</td></tr><tr><td>带27号针头的1ml注射器</td><td></td><td>na</td><td>任何通用品牌。用于喂食（无需针头）和皮下输液（需针头）</td></tr><tr><td>&lt;strong&gt;用于ESS的工具&lt;/strong&gt;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>45&amp;deg;倾斜平面&amp;nbsp;</td><td>自行制作</td><td>na</td><td>由有机玻璃或其他材料制成，表面带橡胶层，用于攀爬测试</td></tr><tr><td>棉签&amp;nbsp;</td><td>任何通用品牌</td><td>na</td><td>市售耳用棉签，将其棉头拉长并变细</td></tr><tr><td>边缘锐化的木棒</td><td>任何通用品牌</td><td>na</td><td>例如牙签</td></tr><tr><td>长梁&amp;nbsp;</td><td>自行制作</td><td>na</td><td>尺寸：1 × 1 × 1 cm，长约100 cm，木质。测试时置于两张桌子边缘之间用于平衡木行走实验</td></tr><tr><td>厚手套&amp;nbsp;</td><td>任何通用品牌</td><td>na</td><td>防止动物从梁上跌落时受伤</td></tr></tbody></table>

用于转化型小鼠脑卒中研究的标准化神经功能评分小鼠脑卒中单元方案

The Mouse Stroke Unit Protocol with Standardized Neurological Scoring for Translational Mouse Stroke Studies

大脑中动脉阻塞丝线模型（fMCAo）可能是最具转化价值的小鼠脑卒中模型，可实现可控的缺血及血管内再灌注/再通。然而，该模型与当前脑卒中临床诊疗进展（例如卒中单元）缺乏对应，各实验室通常采用主观或模糊的神经功能评分，且急性期死亡率较高。本文通过经过验证的视频引导方案解决了这些局限性。我们提出了小鼠卒中单元（mSU）方案，配有教学视频和决策算法（风险分层评分），弥合了临床实践与小鼠脑卒中建模之间的差距。为提高脑卒中神经功能评分的准确性与敏感性，我们首次提出一种视频标准化的局灶性实验性卒中量表（fESS），并证实其在脑卒中后长达6个月内的评估价值。此外，本文还提供了小鼠梯子攀爬测试以及已知的圆筒测试方案，用于对肢体运动功能进行无偏倚、定量的评估。结果突显了mSU的转化效能。局灶性ESS（fESS）在检测局灶性脑卒中缺陷、捕捉功能恢复过程以及在脑卒中后长达6个月内保持敏感性方面优于其他已知量表。梯子攀爬测试和圆筒测试可对前肢和后肢的运动功能障碍进行长期、客观的量化与监测。总之，整合mSU、fESS和运动功能测试为具有临床相关性的脑卒中研究提供了坚实的框架。我们的方案提升了小鼠脑卒中研究的转化价值。

如上所述，mSU 在 fMCAo 手术后开始。我们在两组独立的小鼠队列（fMCAo 脑卒中组与假手术组）中的代表性结果（图4a）证实了 mSU 此前已被证实的价值，尤其是在第3至第10天的关键时期13。在我们的队列中，队列1（脑卒中组，随访6个月）15只动物中有3只死亡，队列2（脑卒中组，随访14天）10只动物中有2只死亡，假手术组6只动物均无死亡（图4a），死亡均属于脑卒中病理生理过程的一部分（均在早晨巡查时发现死亡），并被纳入评分系统。未因预设的人道终点对任何动物实施安乐死。这一在A期（fMCAo术后最初24-48小时）发生的急性死亡率（10-15%）（图4a）归因于大面积梗死引起的半球水肿和脑疝13，在转化型脑卒中模型中属于预期现象。B期的延迟死亡（队列1为1/15，队列2为1/10）在mSU方案下额外增加了最多5-10%的死亡率（<strong class=...

本文介绍了一种在大卒中模型小鼠中实施高度可转化且经独立验证的小鼠卒中单元（mSU）概念的实验方案。同时提供了一种标准化的实验性局灶性卒中评分在小鼠中的操作流程，用于评估即使在长期阶段仍可检测到的卒中局灶性神经功能缺损。

大脑中动脉阻塞丝线模型（fMCAo）可能是最具转化价值的小鼠脑卒中模型，可实现对缺血的精确控制，并具有……

采用血管内闭塞的鼠卒中模型能够很好地模拟当前的血栓切除术和再灌注治疗，但无法模拟有效的临床卒中单元常规处理流程。在本视频中，我们展示了经过验证的可转化鼠卒中单元概念及标准化的神经功能评估量表。本方案的第一部分涉及鼠卒中单元的建立。每天评估动物的临床状况，并通过累加此处所示的分数来计算其风险评估评分。根据 RSS 评分和动物卒中后的阶段，调整支持措施的频率和强度。进行主动营养支持时，应轻轻但牢固地抓住小鼠颈部的毛发并固定。用中指固定小鼠的面颊，并将中指沿其面颊向小鼠鼻部方向滑动，然后保持位置不动。将注射器尖端置于其牙齿之间，朝向面颊内侧。每次给予约 40 或 50 µL 的凝胶食物。将小鼠轻柔地放回笼中，并在一到两分钟后重复喂食。接下来，演示实验性卒中评分量表的核心部分。首先进行前肢轻瘫测试。轻轻抓住小鼠尾部基部将其提起，检查前肢情况。若双侧前肢向前伸展对称且活动正常，评分为0分；若对侧前肢出现轻度屈曲及活动减少，评分为1分。对患侧肢体轻度屈曲评分为2分。对患侧肢体紧贴躯干评分为3分，对无肢体或躯体运动的瘫痪肢体评分为4分。现在评估后肢轻瘫。按照测试一的方法，继续用一只手握住小鼠尾部的基部。观察后肢情况，若后肢伸展和运动对称，则评分为0；若后肢出现不对称，对侧后肢活动明显减少且位置不对称，则评分为1。继续抓住小鼠尾部基部以评估其躯干对称性。若躯干向两侧弯曲正常且对称，且相对于垂直轴的持续性躯干弯曲不超过30度，则评分为0分；若相对于垂直轴的躯干弯曲明显超过30度，且以病灶对侧为主，则评分为1分。现在测试小鼠的转圈行为。将小鼠轻轻放置在平坦的表面上，使其自由活动至少一分钟。观察其运动模式。当小鼠快速直线移动时评分为零。若小鼠倾向于向一侧转弯但未形成紧密的环形轨迹，则评分为一。若小鼠向一侧形成不稳定的闭合环形轨迹，则评分为二。一侧持续紧绕圆圈运动评3分，原地转圈、摇摆或完全无移动者评4分。接下来测试身体对称性。从测试四继续，让小鼠在平坦表面上自由活动。观察其从鼻到尾的轴线。若姿势正常，躯干抬离台面且尾巴伸直，则评分为0；若身体轻微向一侧弯曲，尾部远端弯曲，呈现轻微不对称，则评分为1。当身体向病灶对侧倾斜或弯曲，且尾巴近端弯曲时，评分为2分，表示中度不对称。当身体弯曲，一侧卧于台面，且尾巴明显弯曲时，评分为3分，表示显著不对称。当身体弯曲，且一侧持续卧于台面时，评分为4分，表示极度不对称。现在进行第六项测试，从第五项测试继续，观察其步态。检查是否存在步态运动功能缺陷。当肢体活动灵活、对称且迅速时，步态正常，记为0分。步态僵硬、不灵活且缓慢但无跛行者，评分为1分；有明显跛行且动作不对称者，评分为2分；轻推后出现颤抖、偏移或跌倒者，评分为3分。若无自发行走，则评分为4分。接下来测试强迫性转圈行为。用手指捏住小鼠尾根部，将其从台面上略微提起，使其仅以前肢接触台面行走。观察其运动。若为正常的直线运动，则评分为零；若倾向于向一侧转弯，则评分为一。当小鼠以完整的闭合圆圈向一侧转圈时，评分为2分；当小鼠原地转动且运动迟缓时，评分为3分；当小鼠无法前进且躯干前部平躺在台面上时，评分为4分。本文介绍了如何执行姿势测试。如视频所示，将小鼠放置在手掌上，并轻轻前后摆动。注意观察小鼠如何保持直立姿势，并对抗侧向力以维持平衡，其身体不应接触手掌或手指。该测试的不同评分视频并无帮助，因为其评分严重依赖于检测手部所感知的小鼠快速而细微的运动，仅靠视觉线索不足以进行评分。为了方便您，我们以文字形式描述每个评分等级。现在请评估前肢放置反应。用手抓住小鼠的背部或尾根部，将其朝向横梁引导，作为其需触及的目标。观察其前肢伸展是否对称。当小鼠抓住横梁后，轻柔地将其向后拉离横梁，观察其前肢松开动作是否对称。对称性伸出并释放评分为零。任何不对称情况评分为一。现在测试前肢的感感觉运动功能缺损。如图所示，抓住小鼠背部，用细尖依次刺激其前肢。若前肢迅速抓握正常，评分为0；若对侧前肢抓握动作缺失或明显延迟，评分为1。接下来，测试其横梁行走能力。将小鼠放置在横梁上，使其头尾轴线与横梁平行，让其在横梁上保持平衡或行走。观察其平衡能力、肢体轻瘫及跌落情况。操作时应始终将手置于动物下方，以防其跌落。当小鼠保持稳定姿势并在横杆上向一侧行走时，记为0分；当小鼠抓住横杆侧面且无法在横杆上行走时，记为1分。请注意，动物可能需要一些时间才能在横杆上保持静止平衡。当有一个肢体滑落横杆时，记分为2。当有两个肢体滑落横杆时，记分为3。当小鼠试图在横梁上保持平衡，但在40秒后掉落时，评分为4分。注意，在本实验中应观察小鼠最长60秒。若小鼠在20至40秒之间掉落，则评分为5分。当小鼠完全无法尝试保持平衡或悬挂在横梁上时，评分为6分。评估胡须感觉：将小鼠置于开放的实验台面上，使用细长尖头的棉签成功刺激其胡须。从盲侧角度观察其转向反应。双侧刺激下转向正常且迅速者记为0分；对侧反应较慢者记为1分。对侧反应缺失计2分；对侧反应缺失且同侧反应迟缓计3分；双侧反应均缺失计4分。测试攀爬能力。将小鼠置于45度倾斜的橡胶涂层表面中央，观察其尝试攀爬时的反应。若小鼠迅速攀爬至表面顶端，则评分为零。当小鼠表现出用力攀爬且肢体无力时，记1分；当小鼠能够紧贴斜面，不滑落也不攀爬时，记2分；当小鼠尽管努力防止下坠但仍沿斜面滑下时，记3分。若其滑动时完全无法防止跌倒，则评分为4分。小鼠卒中评分方案可重复地支持线栓法大脑中动脉闭塞后小鼠的存活，维持80%的存活率。局灶性ESS在检测神经功能缺损、捕捉功能恢复以及在卒中后长达六个月保持敏感性方面表现优异。作为局灶性ESS的补充，可使用梯格行走试验来检测并量化前肢和后肢的无力情况，持续时间可达卒中后六个月。

the-mouse-stroke-unit-protocol-with-standardized-neurological-scoring

Research

科研

JoVE Journal

Neuroscience

神经科学

用于转化小鼠卒中研究的具有标准化神经学评分的小鼠卒中单元方案

大脑中动脉线栓法阻塞是研究小鼠缺血性脑卒中的常用模型。...

小鼠卒中模型——线栓法大脑中动脉阻塞

多种小鼠大脑中动脉闭塞（MCAO）模型广泛应用于实验性脑科学研究。本文展示了经颅永久性远端MCAO模型，该模型可产生稳定的皮质梗死，其大小与大多数人类缺血性卒中所造成的损伤相当。...

小鼠卒中模型：远端大脑中动脉永久性凝闭

本视频方案描述了一种敏感、可靠且快速的方法，用于评估肌萎缩侧索硬化症转基因小鼠模型中的神经肌肉功能缺陷。...

一种快速表型神经功能评分系统用于评估ALS的SOD1-G93A小鼠模型中的疾病进展

本文介绍了一种通过局部注射不可逆的内皮型一氧化氮合酶（eNOS）抑制剂（L-Nio）在小鼠白质中诱导局灶性脑卒中的方法。文中展示了两种立体定位手术变体、逆行神经元示踪、新鲜组织标记与分离技术，拓展了该技术的潜在应用范围。...

一种用于研究轴突变性及白质神经生物学的多功能小鼠皮层下白质卒中模型

为了理解脑卒中的病理生理学机制，使用可靠的模型至关重要。本文将介绍小鼠中最常用的脑卒中模型之一，即大脑中动脉闭塞（MCAo）模型（也称为血管内丝线或缝线模型），并包含再灌注过程。...

小鼠大脑中动脉闭塞与再灌注诱导脑卒中的手术方法

本文介绍光化学血栓性脑卒中模型，该模型通过在给予光敏染料后利用激光照射，经完整颅骨诱导永久性微血管闭塞，从而产生脑卒中。...

小鼠卒中模型构建：光栓法诱导局灶性皮层损伤

在实验性脑卒中研究中，采用多种大脑中动脉阻塞（MCAo）模型。本文描述了一种通过颈外动脉（ECA）实现的短暂性MCAo实验性脑卒中模型，旨在模拟人类脑卒中情况下因自发性血栓溶解或治疗干预导致脑血管血栓被清除的情形。...

小鼠卒中模型构建：经由颈外动脉进行短暂性大脑中动脉阻塞

本方案展示了一种具有中等大小梗死灶且存活率极佳的独特小鼠卒中模型。该模型可使临床前卒中研究者延长缺血时间、使用老龄小鼠，并评估长期功能学结果。...

一种改良的经颅大脑中动脉阻塞模型用于研究老年小鼠的中风结局

采用全光学方法，在清醒且行为正常的小鼠脑卒中新兴核心区域，利用荧光生物传感器同时记录神经元Ca2+活动，以诱导缺血性脑卒中。...

在活动小鼠中同时进行光栓塞与光纤光度法以诱导并监测缺血性脑卒中

磁共振成像（MRI）已成为研究基因改造小鼠表型的日益流行的工具。本文阐述了利用多只小鼠同时进行MRI扫描，以实现对基因改造小鼠高通量表型分析所必需的方法。...

多只小鼠神经解剖磁共振成像

学习小鼠卒中单元方案与标准化神经学评分方法，用于评估局灶性卒中缺损及长期恢复过程。该方案通过每日临床评估和适应性护理支持，为转化卒中研究提供可靠平台。

用于转化型小鼠脑卒中研究的标准化神经功能评分小鼠脑卒中单元方案

探索更多视频