Hier wird das photothrombotische Schlaganfallmodell beschrieben, bei dem ein Schlaganfall durch den intakten Schädel erzeugt wird, indem eine permanente mikrovaskuläre Okklusion mittels Laserbeleuchtung nach Verabreichung eines lichtempfindlichen Farbstoffs induziert wird.
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Methodenartikel
Modellierung von Schlaganfällen bei Mäusen: Fokale kortikale Läsionen durch Photothrombose
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Schlaganfall ist eine der häufigsten Todesursachen und erworbene Behinderungen bei Erwachsenen in industrieländern Ländern. Trotz umfangreicher Untersuchungen nach neuartigen Therapiestrategien gibt es nach wie vor begrenzte Therapiemöglichkeiten für Schlaganfallpatienten. Daher ist mehr Forschung für pathophysiologische Wege wie Entzündungen nach einem Schlaganfall, Angiogenese, neuronale Plastizität und Regeneration erforderlich. Angesichts der Unfähigkeit von In-vitro-Modellen, die Komplexität des Gehirns zu reproduzieren, sind experimentelle Schlaganfallmodelle für die Analyse und anschließende Bewertung neuartiger Wirkstoffziele für diese Mechanismen unerlässlich. Darüber hinaus werden dringend detaillierte standardisierte Modelle für alle Verfahren benötigt, um die sogenannte Replikationskrise zu überwinden. Als Versuch innerhalb des ImmunoStroke-Forschungskonsortiums wird ein standardisiertes photothrombotisches Mausmodell mit einer intraperitonealen Injektion von Rose Bengal und der Beleuchtung des intakten Schädels mit einem 561-nm-Laser beschrieben. Dieses Modell ermöglicht die Durchführung von Schlaganfällen bei Mäusen mit Zuordnung zu jeder kortikalen Region des Gehirns ohne invasive Operation; Dies ermöglicht die Untersuchung von Schlaganfällen in verschiedenen Bereichen des Gehirns. In diesem Video werden die chirurgischen Methoden der Schlaganfallinduktion im photothrombotischen Modell zusammen mit der histologischen Analyse demonstriert.
Einleitung
Ischämischer Schlaganfall bleibt eine der Hauptursachen für Todesfälle und erworbene Erwachsene Behinderung in den Entwickelten Ländern im 21. Jahrhundert, die für etwa 2,7 Millionen Todesfälle im Jahr 2017 weltweitverantwortlich sind 1. Trotz der immensen Anstrengungen der wissenschaftlichen Gemeinschaft sind nur wenige Behandlungen verfügbar. Darüber hinaus sind diese bereits begrenzten Optionen bei solch hohen Ausschlusskriterien für viele Patienten nicht zugänglich, was zu einem dringenden Bedarf an neuartigen Behandlungen zur Verbesserung der funktionellen Genesung nach einem Schlaganfall führt.
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Protokoll
Die in diesem Video berichteten Versuche wurden nach den nationalen Richtlinien für den Einsatz von Versuchstieren durchgeführt und die Protokolle von den deutschen Regierungsgremien (Regierung von Oberbayern, München, Deutschland) genehmigt. Die in dieser Studie verwendeten Mäuse waren männliche C57Bl / 6J-Mäuse, 10-12 Wochen alt und von Charles River Deutschland verschickt. Die Tiere wurden unter kontrollierten Temperaturen (22 °C ± 2 °C), mit einer Hell-Dunkel-Zyklusperiode von 12 h und Zugang zu pelletiertem Futter und Wasser ad libitum untergebracht.
1. Vorbereitung des Materials und der Instrumente
- Rose Bengal in 0,....
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Ergebnisse
Das hier beschriebene Modell ist ein photothrombotisches Schlaganfallmodell durch Rose Bengal Injektion und intakte Schädelbeleuchtung für 20 min, bei einer konstanten Wellenlänge von 561 nm und 25 mW Ausgangsleistung an der Faser. Obwohl die komplette photothrombotische Operation 30 min dauert, wird das Tier unter niedriger Betäubung gehalten und der Hirnschaden ist moderat. Etwa 10 Minuten nach dem Transfer in ihre Käfige waren alle Tiere wach, bewegten sich frei im Käfig und interagierten mit Wurfgefährten.
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Diskussion
Das vorgestellte Protokoll beschreibt das experimentelle Schlaganfallmodell der Photothrombose durch Beleuchtung des intakten Schädels mit einem 561-nm-Laser mit einer vorherigen intraperitonealen Injektion von Rose Bengal. Bis vor kurzem war die Verwendung dieses Modells gering, nimmt aber stetig zu.
Die Mortalität während der Schlaganfallinduktion ist in diesem Modell nicht vorhanden. Die Gesamtmortalität von weniger als 5% entsteht während der Operation aufgrund anästhesiologischer Komplika.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben keine konkurrierenden Interessen offenzulegen.
Danksagungen
Wir danken allen Kooperationspartnern der Immunostroke Consortia (FOR 2879, From immune cells to stroke recovery) für Anregungen und Diskussionen. Diese Arbeit wurde von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) im Rahmen der Exzellenzstrategie deutschlands im Rahmen des Münchner Clusters für Systemeeurologie (EXC 2145 SyNergy - ID 390857198) und im Rahmen der Stipendien LI-2534/6-1, LI-2534/7-1 und LL-112/1-1 gefördert.
....Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.
Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| 561 nm Wellenlängenlaser | Solna | Cobolt HS-03 | |
| Essigsäure | Sigma Life Science | 695092 | |
| Anästhesiesystem für Isofluran | Dräger | ||
| ApopTag Peroxidase In Situ Apoptose Detection Kit | Millipore | S7100 | |
| Bepanthen Pomade | Bayer | 1578681 | |
| C57Bl/6J Mäuse | Charles River | 000664 | |
| Collimeter | Thorlabs | F240APC-A | |
| Cotons | NOBA Verbondmitel Danz | 974116 | |
| Cresylviolet | Sigma Life Science | C5042-10G | |
| Kryostat | Thermo Scientific CryoStarNX70 | ||
| Ethanol 70% | CLN Chemikalien Laborbedorf | 521005 | |
| Ethanol 96% | CLN Chemikalien Laborbedorf | 522078 | |
| Ethanol 99% | CLN Chemikalien Laborbedorf | ETO-5000-99-1 | |
| Filterpapier | Macherey-Nagel | 432018 | |
| Feinschere | FST | 15000-00 | |
| Pinzette | FST | 11616-15 | |
| Heizdecke | FHC DC Temperaturregler | 40-90-8D | |
| Isofluran | Abbot | B506 | |
| Isopentan | Fluka | 59070 | |
| Ketamin | Inresa Arzneimittel GmbH | ||
| Laser Speckle | Perimed | PeriCam PSI HR | |
| Mayor Scissors | FST | 1410-15 | |
| Phosphate Buffered Saline PH: 7.4 | Apotheke Innestadt Uni München | P32799 | |
| Schutzbrille | Laser 2000 | NIR-ZS2-38 | |
| Rose Bengal | Sigma Aldrich | 198250-5G | |
| Roti-Histokit Eindeckmedium | Roth | 6638.1 | |
| Kochsalzlösung | Braun | 131321 | |
| Stereomikroskop | Zeiss | Stemi DV4 | |
| Stereotaktischer Rahmen | Stoelting | 51500U | |
| Superfrost Plus Objektträger | Thermo Scientific | J1800AMNZ | |
| Xylacin | Albrecht |
Referenzen
- GBD 2016 Causes of Death Collaborators. Global, regional, and national age-sex specific mortality for 264 causes of death, 1980-2016: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2016. Lancet. 390 (10100), 1151-1210 (2017).
- Carmichael, S. T.
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Nachdrucke und Genehmigungen
