July 21st, 2013
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.
Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens ist es, ein großes Hirngefäß von Nagetieren dauerhaft zu verschließen. Dazu wird zunächst eine zwei mal zwei Millimeter große Kraniotomie oberhalb des Gefäßes durchgeführt. Als nächstes wird eine Naht unterhalb und um das Zielgefäß herum geführt.
Dann werden zwei Ligaturen um das Blutgefäß befestigt und schließlich wird das Gefäß zwischen den Nahtknoten durchtrennt. Letztendlich können Ergebnisse erzielt werden, die eine Blutflussreduktion von mehr als oder gleich 75 % zeigen, die entweder durch Laser-Speckle-Bildgebung oder optische Kohärenztomographie beurteilt wird. Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden, wie z. B. der monofilen Okklusionsmethode, besteht darin, dass Sie konsistente Infarktregionen in der Nagetierrinde, eine begrenzte Variabilität der Infarktgröße und eine begrenzte Mortalität der Probanden erhalten können.
Die Auswirkungen dieser Technik erstrecken sich auf die Diagnose und Behandlung von Schlaganfällen, da neue Therapien während des akuten Beginns und während der Genesung bei denselben Probanden evaluiert werden können. Um sich auf die Operation vorzubereiten, verwenden Sie einen Glasperlensterilisator, um die folgenden Instrumente zu sterilisieren. Ein Zahnbohrer mit zwei und drei Bit-Bohrern, zwei 30-Gauge-Injektionsnadeln, eine gezackte Pinzette, zwei Pinzetten mit feiner Spitze, ein Rückwärtsschnitt mit halber Kurve, ein Nahtnadeldrahtschneider, ein Nahtfaden und eine Mikroschere.
Nachdem Sie eine Sprague-Dolly-Ratte nach einer Methode betäubt haben, die vom Tierpflege- und -nutzungsausschuss Ihrer Einrichtung genehmigt wurde, führen Sie eine rektale Sonde ein, um die Körpertemperatur zu messen, und legen Sie die Ratte auf eine selbstregulierende Wärmedecke. Setzen Sie als Nächstes eine 26-Gauge-Nadel in einen Zahnbohrer ein. Um Zugang zur mittleren Hirnarterie oder MCA zu erhalten, verwenden Sie Hämostaten, um den Schläfenmuskel vorübergehend von der Schädeloberfläche weg zu reflektieren.
Nachdem Sie das MCA lokalisiert haben, verwenden Sie den Bohrer, um ein kleines chirurgisches Fenster etwa drei Millimeter vor und einen Millimeter lateral des Foramen val oder des N. mandibularis zu schaffen. Um abzuschätzen, wo sich der kortikale Ast des M c befindet, folgen Sie ihm in der Nähe des Bogenrostrums bis zur rostralen ventralen Ecke des Bildgebungsfensters. Erstellen Sie als Nächstes eine dünne Schädelregion, leicht rostral und ventral zum Bildgebungsfenster, wo das M1-Segment des MCA einen Abstand von fast zwei Millimetern zwischen dem Bildgebungsfenster und dem Operationsfenster lassen sollte.
Dünnen Sie den Schädel mit einem Bohrer der Größe drei oberhalb der geschätzten Position des M1-Segments aus. Wenn der Schädel etwas durchsichtig wird, wechsle zu einem feineren Zwei-Bit-Bohrer und dünne den Schädel aus. Bis er vollständig durchsichtig ist, sollte die Dicke des Schädels ähnlich wie bei Plastikfolie sein.
Biegen Sie dann mit einer gezackten Pinzette die Spitze einer 30-Gauge-Nadel und stechen Sie mit der Nadel vorsichtig in einen Bereich, der nicht direkt über einer Arterie liegt. Nutze dann das Loch als Einstiegspunkt für eine Pinzette. Um das verdünnte Operationsfenster vorsichtig mit einer neuen 30-Gauge-Nadel zu entfernen, entfernen Sie vorsichtig die Dura, wodurch das MCA infolge des reduzierten Drucks stärker hervortreten kann.
Suchen Sie dann den Schaft des MCA- oder M1-Segments. MCA unterscheidet sich von den Venen, die es oft begleiten, als das hellere rote Gefäß. Vergewissern Sie sich, dass Sie MCA kurz vor der kortikalen Verzweigung der Arterie freigelegt haben, wie hier gezeigt.
Bewerten Sie die Position von M1, und vergewissern Sie sich, dass das Fenster auf beiden Seiten der Länge des M1-Segments zwei bis drei Millimeter hat. Um die mittlere Hirnarterie zu verschließen, verwenden Sie einen Drahtschneider, um eine halb gebogene Nahtnadel mit umgekehrtem Schnitt auf etwa drei bis fünf Millimeter zu kürzen. Fädeln Sie die getrimmte Nahtnadel ein und stellen Sie sicher, dass beide Enden der Naht unter einem chirurgischen Endoskop gleich lang sind.
Schieben Sie die Nahtnadel mit der gezackten Pinzette etwa 0,5 bis einen Millimeter vom MCA entfernt und so flach wie möglich unter M1, um die Schädigung der Hirnrinde zu minimieren, während Sie die MCA nicht belasten, während Sie die Nadel weiterhin mit der gezackten Pinzette unter dem MCA führen und führen. Ziehe die Nadel mit einer Pinzette mit feiner Spitze von der gegenüberliegenden Seite. Sobald die Nadel vollständig unter dem MCA hindurchgegangen ist, ziehen Sie die Naht weiter halb durch, während Sie sie nach unten drücken.
Um die Belastung der Arterie zu minimieren, schneiden Sie den Faden in der Nähe der Nahtnadel ab, so dass mit beiden Pinzetten mit feiner Spitze zwei unabhängige Fäden im Abstand von etwa einem Millimeter entstehen. Binden Sie zwei separate Knoten um den MCA und halten Sie sie etwa einen Millimeter voneinander entfernt, nachdem die Knoten festgezogen wurden. Verwenden Sie eine Mikroschere, um M1 zwischen den beiden Knoten zu durchschneiden.
Sobald die MCA erfolgreich durchtrennt wurde, halten Sie die Tiere sediert, warm und in einer ruhigen Umgebung für einen Zeitraum von fünf Stunden, um sicherzustellen, dass kein stimulationsinduzierter Schutz vor einem Schlaganfall auftritt. Nach Bestätigung des erfolgreichen Verschlusses durch Laser-Speckle-Bildgebung oder ein anderes bildgebendes Verfahren darf sich das Tier von der Narkose erholen und erhält Antibiotika und Analgesie. Schlaganfallschäden entwickeln sich im Laufe von 24 bis 48 Stunden.
Der erfolgreiche Verschluss eines Gefäßes kann mit Hilfe von bildgebenden Verfahren des Blutflusses wie der Laser-Speckle-Bildgebung oder LSI bestätigt werden. Bilder eines Segments eines kortikalen Astes eines MCA vor und nach dem MCA-Verschluss Der Blutfluss in den wichtigsten kortikalen Ästen des MCA sollte nach der Okklusion auf etwa 25 % des Ausgangswerts oder weniger sinken, abhängig vom Rauschpegel im Aufzeichnungssystem und der Empfindlichkeit der Technik. Wenn die beschriebene Okklusionstechnik auf das MCA am M1-Segment angewendet wird, alle kortikalen MCA-Äste blockiert und die sensorische Stimulation verhindert, ergibt sich nach einer dauerhaften Okklusion und fünf Stunden ohne Stimulation ein kortikaler Infarkt von 28,4 plus oder minus 2,4 Kubikmillimetern.
Einmal gemeistert, kann diese Technik in 20 Minuten oder weniger durchgeführt werden. Im Anschluss an dieses Verfahren können eine Reihe anderer Techniken wie funktionelle Bildgebung, Laser-Speckle-Bildgebung und neuronale Aufzeichnung eingesetzt werden, um Fragen zu stellen, wie z. B. der funktionelle und strukturelle Status des Kortex nach der Okklusion.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Dieser Artikel beschreibt eine reproduzierbare Methode zur dauerhaften Okklusion eines großen zerebralen Blutgefäßes bei Nagetieren. Die Technik minimiert periphere Schäden und Blutverlust, während sie hohe Langzeitüberlebensraten und konsistente Infarktvolumina sicherstellt.