Name: Mit Hilfe eines Cranial Fenster, um den Nahen Cerebral Artery Während Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Visualisieren (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-02-22T12:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 43 s
Description: Lernen Sie die Schädelfenster-Technik zur Visualisierung der Arteria cerebri media bei Ratten während Endothelin-1-induzierter Okklusion. Diese Methode ermöglicht die Quantifizierung von Gefäßdurchmesserveränderungen in vivo.

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Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem American Heart Association Großraum Southeast Affiliate (09GRNT2060421), die American Medical Association, und von der University of Florida Clinical and Translational Science Institute unterstützt. Adam Mekka ist eine NIH / NINDS, NRSA Chemiefonds fellow (F30 NS-060.335). Robert Regenhardt erhalten Promotionsstipendium Unterstützung von der University of Florida Multidisziplinäre Training Program in Hypertension (T32 HL-083810).

Dieses Protokoll wurde von der Institutional Animal Care und Use Committee (IACUC) an der University of Florida zugelassen und ist in Übereinstimmung mit dem &quot;Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren&quot; (achte Auflage National Academy of Sciences, 2011). Materialien <ol><li> Tiere: Acht-Wochen-alt, männlich, Sprague Dawley Ratten (Charles River Farms, Wilmington, MA, USA) mit einem Gewicht von 250-300 g zum Zeitpunkt der Operation. </li><li> Anästhesie <ol class="lalpha"><li> Inhalationsanästhesie System (VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA) </li><li> Isofluran Narkose (Baxter Pharmazie, Deerfield, IL, USA) </li></ol></li><li> Stereotaktische System (David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA) <ol class="lalpha"><li> Kleintier stereotaktischen Systems </li><li> Non-Ruptur Ohr Bars für Ratten </li><li> Gas Anästhesie Kopfhalter für Ratten </li></ol></li><li> Temperatur-Regelung <ol class="lalpha"><li> BAT-12 Mikrosonde Thermometer (WorldPrecision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA) </li><li> T / PUMP, TP600 Thermal Decke (Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, USA) </li></ol></li><li> Chirurgische Instrumente <ol class="lalpha"><li> Metzenbaumschere, Iris Pinzette, bulldog clamp Retraktoren, 10 ul Spritze mit 26 Gauge abgeschrägte Nadel, Bovie Kauter Kit (World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA) </li><li> Mikromotor Bohrer (Stoelting, Wood Dale, IL, USA) </li><li> 0,8 mm Rosenbohrer bur (Roboz Surgical Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA) </li><li> STORZ Bonn Naht-Zange (Bausch und Lomb, Inc., Rochester, NY, USA) </li></ol></li><li> Surgical Supplies <ol class="lalpha"><li> 3,0 Nylonnaht (Oasis, Mettawa, IL, USA) </li><li> Wattestäbchen, Puralube Augensalbe (Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA) </li><li> Chirurgische Punkte und Streifen (Medtronic Xomed, Inc., Jacksonville, FL, USA) </li><li> Haarschneidemaschine (Oster, Providence, RI, USA) </li></ol></li&gt; <li> Chemicals <ol class="lalpha"><li> Endothelin-1 (American Peptide, Sunnyvale, CA, USA) </li><li> Chlorhexidin 2% (Agrilabs, St. Joseph, MO, USA) </li></ol></li><li> Visualisierung Ausrüstung <ol class="lalpha"><li> Operationsmikroskop (Seiler Instrument and Manufacturing, St. Louis, MO, USA) </li><li> Sony Handycam HDR-SR12 (Sony, Minato, Tokio, Japan) </li><li> Fiber Optic Illuminator (TechniQuip Corp, Livermore, CA, USA) </li></ol></li><li> Messung der Gefäßdurchmesser <ol class="lalpha"><li> VLC media player (Paris, Frankreich) </li><li> Image J Software (ImageJ 1.42q Software, US National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA) </li></ol></li></ol> Ein. Präoperative Steps <ol><li> Vor der Operation werden die Ratten unter einem 12:12 Hell / Dunkel-Zyklus mit freiem Zugang zu Wasser und Nagetierfutter untergebracht. </li><li> Narkose mit Isofluran in 4% 100% O 2-Gasgemisch in einer Induktionskammer induziert. </li><li> Die Krähe<html> n des Kopfes mit elektrischen Haarschneidemaschinen rasiert. </li><li> Die Ratte wird in einer Bauchlage auf einem saugfähigen Kissen, das auf einer Temperatur-gesteuerten Bedienfläche (Wärmedecke) und der Kopf wird in der stereotaktischen Vorrichtung beginnend mit Plazierung des Gases Anästhetikum Gesichtsmaske platziert. </li><li> Anschließend werden die Stäbe Ohr eingesetzt und verschlossen. </li><li> Während des Verfahrens Anästhesie mit 2% Isofluran in 100% O 2-Gasgemisch aufrechterhalten wird. </li><li> Ophthalmischen Schmiermittels Salbe wird auf beide Augen aufgetragen und die Augenlider geschlossen sind, um Austrocknung Auges während des chirurgischen Verfahrens zu verhindern. </li><li> Rektale Temperatursonde eingeführt wird, um eine konstante tierischen Kerntemperatur von 37 ± 0,5 ° C zu halten </li><li> Mit dem Kopf der narkotisierten Ratte fest in der Vorrichtung gehalten stereotaxischen der chirurgische Umgebung gereinigt mit alternierenden Chlorhexidin und Kochsalzlösung dreimal. </li></ol> 2. Pre-kranialen Fenster Vorbereitung nhalt &quot;&gt; Vor Erstellung einer kranialen Fenster sollte der Ratte für jegliche Experimente durch Implantation von anderen benötigten Hardware hergestellt werden sollten und alle notwendigen chirurgischen Eingriffe erhalten. Aus diesem Protokoll, wir zuvor eine Führungskanüle für Endothelin-1 (ET-implantierten 1) induzierte MCAO wie in einem Begleiter Publikation mit dem Titel angezeigt &quot;Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Modell für ischämischen Schlaganfall mit Laser Doppler Flowmetrie Guidance in Ratte.&quot; 3. Schaffung des Cranial Fenster Nach Platzierung einer Führungskanüle oder Einrichtungen für die Experimente erforderlich, wird eine Schädelknochen Fenster erzeugt, um direkt visualisieren proximalen Abschnitte der mittleren zerebralen Arterie während eines Hubes Prozedur. <ol><li> Zunächst werden Schere verwendet, um die Haut über dem M. temporalis ab medial und Arbeitsbedingungen seitlich einschneiden. </li><li> Der M. temporalis wird halbiert mit Elektrokauter und dann zurückgezogen mit 3,0 Nylonnaht zu visua<html> kristallisieren die Plattenepithelkarzinome Teil des Schläfenbein. </li><li> Ein ca. 3-4 mm Platz ist auf dem Plattenepithel Teil des Schläfenbein kaudal der Umlaufbahn und überlegen der Basis des Processus zygomaticus gezogen, wie es reflektiert der zeitlichen Knochen. </li><li> Ein Bohrer wird verwendet, um allmählich schneiden die skizzierten Stück Knochen frei von Schläfenbein. Es ist darauf zu vermeiden, dass zu viel Druck auf die Bohrmaschine da es möglich, die Dura oder Großhirnrinde beschädigen ist. </li><li> Häufige Spülungen mit steriler Kochsalzlösung durchgeführt werden, um die Visualisierung des OP-Feld zu verbessern und verhindern eine Überhitzung des Schädels. </li><li> Ab einer losen Ecke wird das Stück temoporal Knochen vorsichtig entfernt mit feinen rat-gezahnten Pinzette gleichzeitig dafür, dass keine Schiffe mit der Dura verbunden reißen. </li><li> Die Dura intakt bleibt und Schutt weg mit steriler Kochsalzlösung gespült. </li></ol> 4. Aufzeichnung von Cerebral Artery Constriction Zelt &quot;&gt; Um zu demonstrieren, wie Sie Bilder in Echtzeit, eine Ratte, die durchlaufen ET-1-induzierten MCAO ist zu erfassen ist für dieses Protokoll verwendet. <ol><li> Vor dem Aufbringen des vasoaktiven Verbindungen sollten eine Grundlinie Video für mindestens 1 min aufgezeichnet. Für ET-1-induzierten MCAO wird die Basislinie Aufzeichnung erfolgt, wenn die Nadel in das Hirnparenchym abgesenkt worden, aber vor der ET-1 Injektion. </li><li> Die Spritzenpumpe wird zur Injektion begonnen und aufgezeichnet für 1 Stunde oder bis zum gewünschten Endpunkt. Die Nadel wird in die während Videoaufzeichnung belassen, um Störungen der Fokalebene zu verhindern. </li><li> Die Ratte sollte tief betäubt und eingeschläfert nach einer genehmigten Protokoll des folgenden Verfahrens. </li></ol> 5. Image Analysis Gefäßdurchmesser kann für einen beliebigen Teil der visualisierten MCA bestimmt werden. Als Beispiel verwenden wir ein Zweig der MCA zu Behälterdurchmesser bei Zeit-Punkten messen vor und nach ET-1 Injektion. Still Frames aus dem Video werden auf 1 min Abständen mit VLC media player (VideoLAN) erfasst. <ol><li> VLC Player installiert und geöffnet. </li><li> Durch Auswahl von Werkzeugen und Vorlieben, wird die Einstellung auf &quot;All&quot; unter veränderten &quot;Einstellungen anzeigen&quot;. </li><li> Der &quot;Video-Menü&quot; in der linken Navigationsleiste erweitert und &quot;Output Module&quot; wird dann erweitert. &quot;Scene Filter&quot; ausgewählt wird, um die Szene Videofilter Menü. </li><li> &quot;Szene&quot; in den Kasten für Dateinamenpräfix getippt. </li><li> Ein Verzeichnispfad Präfix definiert. Dies ist, wo Standbilder gespeichert werden. </li><li> Aufzeichnungs-Verhältnis wird auf der Basis der gewünschten Geschwindigkeit der Standbild-Capture ausgewählt. Wenn ein Video mit 29 Frames pro Sekunde, dann &quot;1749&quot; (29 Bilder / sec x 60 sec / min) erfasst wurde, sollte in der Box eingegeben werden, um zu sparen ein Standbild alle 1 min. Alle Änderungen werden dann gespeichert. </li><li> Die gewünschte Video wird dann im VLC-Player geöffnet werden, um automatisch noch retten Frames einmal pro 1 min. </li><li> Gefäßdurchmesser wird dann mit diesenBilder. Zuerst wird ImageJ Software (NIH) geöffnet. </li><li> Dann werden die Standbilder, die Sie messen in ImageJ geöffnet. </li><li> Durch die Auswahl der &quot;analysieren&quot; Menü &quot;gesetzt Messungen&quot; wird dann geöffnet und alle Boxen deaktiviert sind. </li><li> Als nächstes wird die gerade Linie Werkzeug ausgewählt. </li><li> Die Tastenkombination &quot;Strg +&quot; wird verwendet, um in nach Bedarf vergrößern und eine Linie senkrecht zur Schiffes Weg zum Gefäßdurchmesser zu messen. </li><li> Schließlich wird Gefäßlänge, indem Sie die &quot;analysieren&quot; Menü und dann &quot;Maßnahme&quot; (Strg + M) in den Behälter Länge zu erhalten erhalten. </li><li> Dieser Vorgang wird mindestens dreimal wiederholt und gemittelt für jede gemessene Gefäß in jedem Standbild gemessen. </li><li> Gefäßdurchmessers zu jedem Zeitpunkt an der Grundlinie Gefäßdurchmesser normiert, so dass Vergleiche können unter Verwendung mehrerer Ratten werden. Um dies zu tun, verwenden Sie die Formel aktuellen Durchmesser / Baseline Durchmesser x 100% die% Baseline Durchmesser jedes Schiff zu berechnen. </li></ol>

<ol><li>Levasseur, J. E., Wei, E. P., Raper, A. J., Kontos, A. A., Patterson, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Detailed+description+of+a+cranial+window+technique+for+acute+and+chronic+experiments%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Detailed description of a cranial window technique for acute and chronic experiments.</a> Stroke. 6, 308-317 (1975).</li>
<li>Baumbach, G. L., Dobrin, P. B., Hart, M. N., Heistad, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanics+of+cerebral+arterioles+in+hypertensive+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Circ.+Res%22%5BJournal%5D)">Mechanics of cerebral arterioles in hypertensive rats.</a> Circ. Res. 62, 56-64 (1988).</li>
<li>Regrigny, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+melatonin+on+rat+pial+arteriolar+diameter+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Br.+J.+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Effects of melatonin on rat pial arteriolar diameter in vivo.</a> Br. J. Pharmacol. 127, 1666-1670 (1999).</li>
<li>Mecca, A. P., O'Connor, T. E., Katovich, M. J., Sumners, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Candesartan+pretreatment+is+cerebroprotective+in+a+rat+model+of+endothelin-1-induced+middle+cerebral+artery+occlusion%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Candesartan pretreatment is cerebroprotective in a rat model of endothelin-1-induced middle cerebral artery occlusion.</a> Exp. Physiol. 94, 937-946 (2009).</li>
<li>Mecca, A. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebroprotection+by+angiotensin-%281-7%29+in+endothelin-1-induced+ischaemic+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Exp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cerebroprotection by angiotensin-(1-7) in endothelin-1-induced ischaemic stroke.</a> Exp. Physiol. 96, 1084-1096 (2011).</li>
</ol>

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Zusammenfassend ist das kraniale Fenster Präparationstechnik sehr vielseitig wie sie kann geändert werden, um den Anforderungen vieler Versuche mit geringfügigen Modifikationen 4, 5 erfüllen. Zum Beispiel haben wir erfolgreich zerebralen Blutflusses in bestimmten MCA Niederlassungen mittels Laser-Doppler-Flussmessung direkt konzentrieren sich auf eine Hirnarterie visualisiert durch ein Schädel-Fenster (Mekka AP 2009 und 2011) überwacht. Zusätzlich kann eine ähnliche Zubereitung mit der Dura mit eingeschnitten...

<table border="1"><tbody><tr><td> Name des Reagenzes </td><td> Firma </td><td> Katalog-Nummer </td><td> Kommentare (optional) </td></tr><tr><td> Inhalationsanästhesie System </td><td> VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA </td><td> 901806 </td><td></td></tr><tr><td> Isofluran Narkose </td><td> Baxter Pharmazie, Deerfield, IL, USA </td><td> 1001936060 </td><td></td></tr><tr><td> Kleintier stereotaktischen Systems </td><td> David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA </td><td> 900 </td><td></td></tr><tr><td> Non-Ruptur Ohr Bars, Ratte </td><td> David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA </td><td> 957 </td><td></td></tr><tr><td> Rat Gas Anästhesie Kopfhalter </td><td> David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA </td><td> 1929 </td><td></td></tr><tr><td> BAT-12 Mikrosonde Thermometer </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> BAT-12 </td><td&gt; </td></tr><tr><td> T / PUMP, Thermal Decke </td><td> Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, USA </td><td> T / PUMP, TP600 </td><td></td></tr><tr><td> Metzenbaumschere </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> 501254 </td><td></td></tr><tr><td> Iris Pinzette </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> 15915 </td><td></td></tr><tr><td> Bulldog Klemme Retraktoren </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> 14.119-G </td><td></td></tr><tr><td> 10 &amp;mgr; l-Spritze 26-gaugue </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> SGE010RNS </td><td></td></tr><tr><td> Bovie, Hochtemperatur Kauter Kit </td><td> World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA </td><td> 500392 </td><td></td></tr><tr><td> Rat Zahn-Zange 0,12 </td><td> Stotz </td><td> E1811 </td><td></td></tr><tr><td> Mikromotor Bohrer </td><td> Stoelting,Wood Dale, IL, USA </td><td> 51449 </td><td></td></tr><tr><td> 0,8 mm Rosenbohrer bur </td><td> Roboz Surgical Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA </td><td> RS-6280C-1 </td><td></td></tr><tr><td> STORZ Bonn Naht Pinzette </td><td> Bausch &amp; Lomb, Inc., Rochester, NY, USA </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Nylon Naht, Größe 3,0 </td><td> Oasis, Mettawa, IL, USA </td><td> MV-663 </td><td></td></tr><tr><td> Wattestäbchen </td><td> Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA </td><td> 22-029-488 </td><td></td></tr><tr><td> Puralube Augensalbe </td><td> Fisher Scientific, Pittsburgh, PA, USA </td><td> NC0138063 </td><td></td></tr><tr><td> Haarschneidemaschine </td><td> Oster, Providence, RI, USA </td><td> 78005-301 </td><td></td></tr><tr><td> ET-1 bis 80 μ M Konzentration in PBS verdünnt </td><td> American Peptide, Sunnyvale, CA, USA </td><td> 88-1-10A </td><td></td></tr><tr><td> Chlorhexidin, 2% </td&gt; <td> Agrilabs, St. Joseph, MO, USA </td><td> 1040, Rev. 6.6, NAC-Nr: 10580322 </td><td></td></tr><tr><td> Operationsmikroskop </td><td> Seiler Instrument and Manufacturing, St. Louis, MO, USA </td><td> Evolution XR6 </td><td></td></tr><tr><td> Sony Handycam </td><td> Sony, Minato, Tokio, Japan </td><td> HDR-SR12 </td><td></td></tr><tr><td> Faseroptik-Lichtquelle </td><td> TechniQuip Corp, Livermore, CA, USA </td><td> FO1-150 </td><td></td></tr><tr><td> VLC Media Player </td><td> (Paris, Frankreich) </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Image J Software </td><td> US National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA </td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

mit hilfe eines cranial fenster, um den nahen cerebral artery während endothelin-1 induzierte middle cerebral artery occlusion visualisieren

Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion

Erstellung eines Schädel-Fenster ist eine Methode, die eine direkte Visualisierung der Strukturen ermöglicht auf der kortikalen Oberfläche des Gehirns 1-3. Diese Technik kann an verschiedenen Orten, die über der Ratte Cerebrum durchgeführt werden, sondern ist am einfachsten durch die Schaffung eines Kraniektomie über den leicht zugänglichen frontalen oder Scheitelbeine durchgeführt. Am häufigsten haben wir diese Technik in Kombination mit dem Endothelin-1 cerebri Arterienverschluss Modell eines ischämischen Schlaganfalls, um die Änderungen in der mittleren zerebralen Arterie Gefäßdurchmesser, der mit Einspritzung von Endothelin-1 treten in das Hirnparenchym angrenzend an das proximale MCA quantifizieren 4, 5. Um den proximalen Abschnitt des MCA während Endothelin induzierten -1 MCAO visualisieren, verwenden wir eine Technik, um ein Fenster durch die kraniale Schläfenbein auf der lateralen Seite des Schädels Ratte (Abbildung 1) zu schaffen. Hirnarterien können entweder mit der Dura intakt oder mit der Dura eingeschnitten und retra visualisiert werdenCTED. Am häufigsten, verlassen wir die Dura intakt während der Visualisierung, da Endothelin-1-induzierten MCAO beinhaltet Lieferung der gefäßverengende Peptids in das Hirnparenchym. Dies umgeht die Notwendigkeit, die Dura direkt über einzuschneiden visualisierter Behältern zur Medikamentenabgabe. Dieses Protokoll wird beschrieben, wie ein Schädel Fenster Hirnarterien in einer stufenweisen Weise visualisieren, und wie viele der möglichen Gefahren im Zusammenhang mit dieser Methode zu vermeiden erstellen.

Standbilder von der Videoaufnahme entnommen wurden, zeigen, dass die Veränderung in Hirnarterie Durchmesser nach ET-1 Injektion kann leicht erkannt werden, mit dieser kranialen Fenster-Technik (Abbildung 2). Innerhalb von Minuten nach ET-1 Injektion wird das Schiff beginnt zu verengen. Schließlich die Gefäße schwierig sein wird, zu visualisieren und das Gehirngewebe wird bleich. Nach ca. 20 min die Auswirkungen von ET-1 wird abnehmen und die Gefäße beginnen zu erweitern, allmählich wieder auf den Ausgan...

Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Visualisierung rat Hirnarterien durch ein Schädel-Fenster mit zeitlicher Kraniektomie um proximalen Abschnitte der mittleren Hirnarterie anzusehen (<strong&gt; Abbildung 1</strong&gt;). Diese Methode lässt sich mit verschiedenen Techniken von Drug-Delivery kombiniert werden, um Hirnarterie Reaktivität zu messen<em&gt; In vivo</em&gt;.

Mit Hilfe eines Cranial Fenster, um den Nahen Cerebral Artery Während Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Visualisieren

Creation of a cranial window is a method that allows direct visualization of structures on the cortical surface of the brain1-3. This technique can be ...

In diesem Video-Protokoll demonstrieren wir die Anwendung eines Schädel-Fensters zur Visualisierung der Arteria cerebri media während einer durch Endothelin-1 induzierten Okklusion der Arteria cerebri media. Für die Herstellung dieses Schädel-Fensters wird eine temporale Kraniotomie durchgeführt, um proximale Abschnitte der Arteria cerebri media einsehen zu können. Die Anlage eines Schädel-Fensters ist eine Methode, die die direkte Visualisierung von Strukturen auf der kortikalen Oberfläche des Gehirns ermöglicht.Diese Technik kann an vielen Stellen über der Rattenhirnsubstanz durchgeführt werden, lässt sich jedoch am einfachsten durch Anlegen einer C-förmigen Kraniotomie über den leicht zugänglichen Frontal- oder Parietalbeinen realisieren. Am häufigsten haben wir diese Technik in Kombination mit dem endothelialen, durch Endothelin-1 induzierten Verschluss der mittleren Hirnarterie oder dem durch ET-1 induzierten MCAO-Modell des ischämischen Schlaganfalls angewandt. Ein kraniales Fenster wird angelegt, um die Änderungen des Gefäßdurchmessers nach Injektion von ET-1 in das Gehirnparenchym neben der proximalen A. cerebri media (MCA) zu quantifizieren.Insbesondere verwenden wir eine Technik, um ein Schädel Fenster durch das Schläfenbein an der Seitenfläche des Rattenschädels anzulegen. Die zerebralen Arterien können dann entweder mit intakter Dura oder nach Entfernung und Retraktion der Dura dargestellt werden. Am häufigsten belassen wir die Dura während der Visualisierung intakt.Da die ET-1-induzierte MCAO die Applikation eines vasokonstriktorischen Peptids in das Hirnparenchym beinhaltet, entfällt die Notwendigkeit, die Dura direkt über den sichtbaren Gefäßen zur Medikamentenabgabe zu eröffnen. In diesem Video zeigen wir schrittweise, wie man ein kranielles Fenster anlegt, um zerebrale Arterien zu visualisieren, sowie wie man viele der häufig auftretenden Probleme im Zusammenhang mit dieser Methode vermeidet. Nachdem die Haltesonde wie beschrieben platziert wurde, kann ein kranielles Fenster angelegt werden, um während eines Schlaganfallversuchs direkte Sicht auf proximale Abschnitte der Arteria cerebri media zu erhalten. Zunächst erfolgt ein Hautschnitt im Bereich der Kopfhaut, wie mit der Schere dargestellt, anschließend wird die Haut zurückgeklappt, um den Musculus temporalis freizulegen.Teilen Sie den Musculus temporalis mit Hilfe der Elektrokauterisierung und ziehen Sie ihn zurück, um die quadratische Partie des Os temporale freizulegen. Eine ausreichende Exposition des Os temporale ist für dieses Verfahren von entscheidender Bedeutung. Achten Sie darauf, während der Kauterisierung die Orbita zu schonen.Um die Visualisierung zu verbessern, verwenden Sie eine Naht, um den geteilten Musculus temporalis zurückzuhalten. Zeichnen Sie ein drei bis vier Millimeter großes Quadrat auf den schuppigen Teil des Schläfenbeins, nahe der Augenhöhle und oberhalb der Basis des Jochfortsatzes, während dieser sich vom Schläfenbein absetzt. Verwenden Sie einen Bohrer, um diesen Knochenabschnitt auszuschneiden.Vermeiden Sie sorgfältig zu starken Druck, da es möglich ist, in das Gehirn einzubohren. Spülen Sie regelmäßig mit steriler Kochsalzlösung, um die Sicht auf das Operationsfeld zu verbessern und eine Überhitzung des Schädels zu verhindern. Beginnen Sie an einer lockeren Ecke und entfernen Sie das Stück des Schläfenbeins vorsichtig mit feinen Rattenzahn-Stopferzangen, wobei Sie sicherstellen müssen, dass keine mit der Dura verbundenen Gefäße verletzt werden.Hier können Sie einen Zweig der Arteria cerebri media vor der Injektion von Endothelial.One in der Ausgangssituation visualisieren. Innerhalb weniger Minuten nach der Injektion von Endothelial.One beginnt die Arteria cerebri media, sich zusammenzuziehen. Schließlich werden die Äste schwer zu visualisieren und das Gehirngewebe wird blass.Nach etwa 20 Minuten lassen die Wirkungen von Endothelial One nach, und die Gefäße beginnen sich allmählich zu weiten. Die Wiederherstellung des Ausgangsdurchmessers erfolgt nach etwa 45 Minuten. Zur Messung des Gefäßdurchmessers werden zu verschiedenen Zeitpunkten vor und nach der Injektion von Endothelial One Einzelbilder des Videos in Ein-Minuten-Abständen aufgenommen. Verwenden Sie zum Abspielen des Videos den VLC Media Player; wechseln Sie dort zu „Tools“ („Werkzeuge“), „Preferences“ („Einstellungen“) und ändern Sie anschließend die Einstellung unter „Show settings“ („Einstellungen anzeigen“) auf „All“ („Alle“).Erweitern Sie das Videomenü in der linken Seitenleiste und erweitern Sie die Ausgabemodule. Wählen Sie den Szenenfiltertyp Szene als Dateinamenspräfix. Fügen Sie anschließend einen Verzeichnispfad hinzu.Als Nächstes stellen Sie das Aufzeichnungsintervall für die Standbildaufnahme basierend auf der Bildfrequenz Ihres Videos gemäß der schriftlichen Anleitung ein. Klicken Sie abschließend auf „Speichern öffnen“. Das gewünschte Video und der VLC-Player speichern automatisch alle eine Minute ein Standbild, um den Gefäßdurchmesser zu messen.Öffnen Sie zunächst mit diesen Bildern die ImageJ-Software und anschließend die Einzelbilder, die Sie ausmessen möchten. Gehen Sie zu „Analyze“, wählen Sie „Set Measurements“ aus und deaktivieren Sie alle Felder. Wählen Sie das Lineal-Werkzeug, und zoomen Sie bei Bedarf heran.Zeichnen Sie eine Linie senkrecht zum Gefäßverlauf, um den Gefäßdurchmesser zu messen. Gehen Sie zu Analysieren und klicken Sie dann auf Messen, um den Gefäßdurchmesser zu ermitteln. Wiederholen Sie dies für alle gewünschten Bilder.Der Gefäßdurchmesser zu jedem Zeitpunkt sollte auf den Ausgangsgefässdurchmesser normalisiert werden, um Vergleiche anhand mehrerer Ratten durchführen zu können. Verwenden Sie hierzu die hier gezeigte Formel. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Schädelfenster-Präparationstechnik sehr vielseitig ist, da sie durch geringfügige Modifikationen an die Anforderungen vieler Experimente angepasst werden kann.Beispielsweise haben wir die zerebrale Durchblutung in spezifischen MCA-Asten erfolgreich mithilfe der Laser-Doppler-Flussbildgebung überwacht, wobei direkt auf eine durch ein Schädel-Fenster sichtbare zerebrale Arterie fokussiert wurde. Außerdem kann eine ähnliche Präparation mit intakter Dura mater zusammen mit der topischen Applikation vasogener Substanzen verwendet werden, um ein in-vivo-Gefäßreaktivitätsbad zu schaffen. Bei der Herstellung eines Schädel-Fensters sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um die Misserfolgsrate dieser Technik zu verringern.Viele dieser Faktoren hängen mit der Erzielung einer guten Visualisierung der zerebralen Arterien zusammen. Beim Anlegen der C-Kraniektomie muss beispielsweise darauf geachtet werden, dass die darüberliegende Dura oder Blutgefäße nicht durch das Bohrfeld verletzt werden. Dies erreicht man am besten durch häufiges Spülen mit steriler Kochsalzlösung, um Ablagerungen zu entfernen und den Schädel zu kühlen.Wir hoffen, dass dieses Video Ihnen bei der Planung von Experimenten, die ein Schädel Fenster verwenden, behilflich sein wird und Ihnen hilft, die häufigen Fehlerquellen, die während dieses Verfahrens auftreten können, zu vermeiden.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Medicine

Medizin

Chirurgische Induktion der ischämischen Hirnschädigung in der Ratte ist ein weit verbreitetes Modell für Schlaganfall-Forschung. Hier zeigen wir die Induktion fokaler zerebraler Ischämie durch Verschluss der mittleren Hirnarterie. Visualisierung der resultierenden Infarkt durch histologischer Färbung und Magnetresonanz-Tomographie wird ebenfalls angezeigt.

Fokaler zerebraler Ischämie-Modell von Endovascular Suture Verschluss der mittleren Hirnarterie im Rat

Wir zeigen in dem Video ein Verfahren zur Herstellung einer mittleren Zerebralarterie in erwachsenen Mäusen mit einem intraluminalen Monofilament. Wir zeigen auch, wie man das Ausmaß der Hirninfarkt von 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) Färbung zu bewerten.

Mouse Model of Middle Zerebralarterie

Dieses Video zeigt das Verfahren der Durchführung eines permanenten distalen Verschlusses der mittleren Hirnarterie (MCAO) mit der Arteria carotis communis (CCA) bei gealterten Ratten, um einen ischämischen Schlaganfall zu modellieren. Dies blockiert den Blutfluss zum Gehirn, was zum neuronalen Tod führt und ein Modell zur Untersuchung von Schlaganfallmechanismen und möglichen Behandlungen erstellt.

Induktion von Ischämie über einen Verschluss der mittleren Hirn- und Halsschlagader in einem Rattenmodell

Mehrere Tiermodelle von zerebraler Ischämie wurden entwickelt, um den menschlichen Zustand des Schlaganfalls simulieren. Dieses Protokoll beschreibt die Endothelin-1 (ET-1) induzierte mittlere Zerebralarterie (MCAO) Modell für ischämischem Schlaganfall bei Ratten. Darüber hinaus sind wichtige Erwägungen, Vorteile und Nachteile dieses Modells diskutiert.

Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Modell für ischämischen Schlaganfall mit Laser Doppler Flowmetrie Guidance in Rat

Zerebrale Perfusion Überwachung wurde gezeigt, dass die Genauigkeit des ischämischen Schlaganfalls Modelle zu verbessern. Technische Schwierigkeiten oft die Begrenzung der Verwendung dieses unverzichtbares Werkzeug für zerebrovaskuläre Forschung. In diesem Video wird ein optimiertes System gezeigt, dass eine Einzel-oder Multi-Site hämodynamische Monitoring bei intraluminalen Mitte Zerebralarterie bei Ratten zu erhalten.

Optimierte System for Cerebral Perfusion Überwachung im Rat Stroke Modell Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion

Wir beschreiben eine sehr reproduzierbare Methode zur dauerhaften Verschluss von einem Nagetier großen zerebralen Blutgefäßen. Diese Technik kann mit sehr wenig peripheren Schäden, minimale Blutverlust, eine hohe Rate der langfristigen Überleben und konsistente Infarktvolumen Einklang mit der menschlichen klinischen Bevölkerung erreicht werden.

Permanent Cerebral Gefäßverschluss<em&gt; Über</em&gt; Double Blattschraube und Durchtrennung

Um die Pathophysiologie des Schlaganfalls zu verstehen, ist es wichtig, zuverlässige Modelle zu verwenden. Dieses Papier wird eine der am häufigsten verwendeten Taktmodelle bei Mäusen beschreiben, die Arteria cerebri media Okklusion (MCAo) Modell genannt (auch bezeichnet als die intraluminale Faden oder Naht Modell) mit Reperfusion.

Chirurgische Ansatz für Arteria cerebri media Occlusion und Reperfusion fokaler zerebraler Ischämie bei Mäusen

Chirurgische Verschluss eines distalen Arteria cerebri media Zweig (MCAo) ist ein häufig verwendetes Modell in experimentellen Schlaganfallforschung. Diese Handschrift beschreibt die grundlegende Technik der Dauer MCAo, mit der Einfügung eines seitlichen Schädelfenster kombiniert werden, die die Möglichkeit für eine Längsintravitalmikroskopie in Mäusen bietet.

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Dieses Protokoll demonstriert ein einzigartiges Mausschlagmodell mit einem mittelgroßen Infarkt und einer ausgezeichneten Überlebensrate. Dieses Modell ermöglicht es präklinischen Schlaganfallforschern, die Dauer der Ischämie zu verlängern, gealterte Mäuse zu verwenden und langfristige funktionelle Ergebnisse zu bewerten.

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Dieses Protokoll beschreibt das Modell der transienten fokalen zerebralen Ischämie bei Mäusen durch intraluminalen Verschluss der mittleren Hirnarterie. Darüber hinaus werden Beispiele für die Ergebnisbewertung mit Hilfe von Magnetresonanztomographie und Verhaltenstests gezeigt.

Transienter mittlerer Hirnarterienverschluss Modell des Schlaganfalls

Ziel dieser Studie war es, eine reproduzierbare Methode zur Durchführung einer Kraniektomie zu etablieren, gefolgt von permanenter, selektiver Okklusion der mittleren Hirnarterie bei Ratten zur Anwendung in experimentellen Studien zu motorischen und räumlichen Gedächtnisdefiziten.

Selektive und permanente Verschluss der mittleren Hirnarterie bei Ratten: Ein experimenteller Ansatz zur Untersuchung motorischer und räumlicher Gedächtnisdefizite

Lernen Sie die Schädelfenster-Technik zur Visualisierung der Arteria cerebri media bei Ratten während Endothelin-1-induzierter Okklusion. Diese Methode ermöglicht die Quantifizierung von Gefäßdurchmesserveränderungen in vivo.

Mit Hilfe eines Cranial Fenster, um den Nahen Cerebral Artery Während Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Visualisieren (Video) | JoVE Journal

Mit Hilfe eines Cranial Fenster, um den Nahen Cerebral Artery Während Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Visualisieren

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