Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Modell von Neugeborenen Stroke in P10 Ratten

Neonataler Schlaganfall ist eine signifikante Ursache für frühe Hirnverletzungen, die ein translationales Modell mit konsistenten fokalen Verletzungsmustern und hoher Reproduzierbarkeit erfordern, um eine Studie zu ermöglichen. Diese Studie beschreibt das detaillierte chirurgische Verfahren zur Schaffung einer nicht-hämorrhagischen, einseitigen fokalen Ischämie-Reperfusionsverletzung bei langzeitäquivalenten Nagetieren.

Das übergeordnete Ziel des transienten Verschlusses der mittleren Hirnarterie bei neonatalen Ratten ist es, ein translationales Modell des Schlaganfalls bei reif geborenen Neugeborenen bereitzustellen. Diese Methode kann dazu beitragen, Schlüsselfragen auf dem Gebiet der ischämischen Hirnverletzung bei Neugeborenen zu beantworten, indem sie die Mechanismen von Verletzungen und Reparaturen im sich entwickelnden Gehirn versteht und wie wir diese mit verschiedenen therapeutischen Strategien modifizieren können. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie ein physiologisch genaues Modell des fokalen arteriellen ischämischen Schlaganfalls bei Neugeborenen liefert und auch eine Reperfusionskomponente enthält, die ein wichtiger Bestandteil des Verletzungsverlaufs bei menschlichen Neugeborenen ist.

visuelle Demonstration dieses Modells ist von entscheidender Bedeutung, da die Schritte dieser Operation sehr schwer zu erlernen sein können. Zweidimensionale Darstellungen der arteriellen Anatomie zeigen nicht immer ausreichend die komplexe Natur der 3D-Verzweigung bei der Ratte. Beginnen Sie mit dem Wiegen des Welpen, um sicherzustellen, dass er zwischen 19 und 21 Gramm wiegt.

Nachdem Sie den Welpen mit inhalativem Isofluran gemäß den genehmigten Protokollen betäubt haben, stellen Sie sicher, dass es keine Reaktion auf ein Einklemmen des Fußes gibt. Halten Sie die Körperoberflächentemperatur mit einem Heizkissen unter dem chirurgischen Tisch aufrecht. Befestigen Sie das Tier in Rückenlage mit Klebeband über die Schulterregionen.

Verwenden Sie sterile Wattestäbchen, um den vorderen Gebärmutterhalsbereich mit 70 % Ethanol abzutupfen, gefolgt von einem Tupfer Povidon-Jodlösung. Als nächstes infiltrieren Sie lokal 0,25% Bupivacain in die geplante Inzisionsstelle. Machen Sie dann, während Sie durch ein Stereoskop arbeiten, einen Mittellinienschnitt von fünf bis sieben Millimetern an der vorderen Halsschlagader, um die Arteria carotis communis freizulegen.

Platzieren Sie zwei bis vier Retraktoren, um die Kavität offen und die Arterie freizulegen. Lokalisieren Sie als Nächstes die Arteria carotis interna, die Arteria occipitalis und die Arteria carotis externa. Entfernen Sie Bindegewebe und Fett aus den Arterien, um eine klare Sicht zu erhalten.

Nachdem Sie 1,5 Zentimeter 6-0 geflochtenen Seidenfaden geschnitten haben, lösen Sie die Naht und ziehen Sie einzelne Stränge heraus. Achte darauf, dass die einzelnen Stränge sauber und nicht ausgefranst sind. Während Sie den Nahtstrang in einer 45-Grad-Pinzette halten, streichen Sie die Pinzette in einem Bogen unter die ICA, so dass die Spitzen zwischen ICA und OA hervortreten. Fassen Sie als Nächstes das Ende des Nahtstrangs und ziehen Sie es so, dass das Ende leicht zugänglich ist.

Lösen Sie den Strang von der Pinzette und ziehen Sie die Pinzette unter dem ICA hervor, um die vorherige Bewegung umzukehren. Binden Sie eine temporäre Ligatur um den ICA an der Basis, die dem Trennpunkt vom CCA am nächsten liegt. Ziehen Sie den ICA vorsichtig seitlich zurück und befestigen Sie den zurückziehenden Strang dann mit einem Clip an der überschüssigen Haut in der Nähe der Achselregion auf der dem Schnitt gegenüberliegenden Seite.

Stellen Sie sicher, dass der zurückziehende Strang straff genug ist, um den Blutfluss zu stoppen, bevor Sie mit dem nächsten Schritt fortfahren. Die Arterie sollte flach und blass sein. Verwenden Sie eine 45-Grad-Pinzette, um einen weiteren ungeflochtenen Nahtstrang zu greifen, und schlingen Sie ihn wie zuvor unter und um den ICA.

Positionieren Sie diesen Strang quer zum Retraktionsstrang. Schneiden Sie dann eine 0,2-Millimeter-Arteriotomie auf halbem Weg zwischen der gebundenen und der ungebundenen Ligatur und irren Sie sich näher an die gebundene Ligatur. Messen Sie nun mit einem metrischen Lineal 10 Millimeter silikonbeschichtetes Nylonnaht als Verschlussnaht.

Schneiden Sie die Naht mit einem zusätzlichen Aufmaß von zwei bis drei Millimetern ab, um sie während der Reperfusion zu entfernen. Halten Sie die Verschlussnaht mit einer 45-Grad-Pinzette fest und verwenden Sie eine gerade Pinzette, um eine Biegung zu erzeugen, die den Endpunkt des Vorschiebens markiert. Führen Sie die Verschlussnaht in die Arteriotomie ein und richten Sie sie parallel zur ECA und zum Kopf hin.

Schieben Sie die Naht sanft vor, bis die Biegung erreicht ist. Verwenden Sie dann den Strang, der lateral des Retraktionsstrangs positioniert ist, um eine provisorische Ligatur zu binden, um die Okklusionsnaht zu sichern. Entferne den Retraktorclip und schneide dann die Stränge beider temporärer Ligaturen ab, wobei der Strang, der zum Entfernen des Knotens verwendet wird, länger bleibt als der Strang, mit dem er festgezogen wird.

Entfernen Sie die Retraktoren und verschließen Sie den Hohlraum mit geflochtener 6-0-Seide, um drei oder vier unterbrochene Nähte zu erzeugen. Nehmen Sie den Welpen aus der Narkose und legen Sie ihn auf ein Heizkissen an der Raumluft. Überwachen Sie den Jungen, bis er wieder genügend Bewusstsein erlangt hat, um das Brustbein aufrecht zu erhalten, und stellen Sie sicher, dass er vollständig erholt ist, bevor Sie ihn zum Muttertier zurückbringen.

Während der Okklusion kann die diffusionsgewichtete Magnetresonanztomographie verwendet werden, um die geeignete Induktion einer Verletzung zu überprüfen. Diese Bilder zeigen eine anhaltende ischämische Verletzung, die durch den Pfeil angezeigt wird und von der DW-MRT während einer transienten MCAO erkannt wurde. Etwa zwei Stunden und 50 Minuten nach dem Verschluss des MCA bereiten Sie das Operationsmaterial vor und beginnen Sie dann mit dem Reperfusionsverfahren, indem Sie wie zuvor anästhesieren.

Entfernen Sie die unterbrochenen Nähte und lokalisieren Sie den Übergang, der durch die beiden Ligaturen und das hintere Ende der Verschlussnaht markiert ist. Löse vorsichtig den seitlichsten Knoten der temporären Ligatur, indem du am längeren Strang ziehst, und entferne den Nahtstrang aus der Kavität. Genau drei Stunden nach dem MCA-Verschluss ziehen Sie die Verschlussnaht langsam aus der Arterie zurück.

Es sollte keinen Widerstand geben. Verwenden Sie eine Pinzette, um Druck auf die Arteriotomie auszuüben, und lösen Sie dann vorsichtig den medialen Knoten, um den Blutfluss wiederherzustellen. Nachdem Sie den Nahtstrang aus dem Körper entfernt haben, tragen Sie ein Blutstillungsmittel auf die Arteriotomie auf, um die Blutung zu stoppen.

Die Rückkehr der ursprünglichen Form und roten Farbe der Arterie bestätigt, dass der ICA-Blutfluss wiederhergestellt wurde. Entfernen Sie die Retraktoren und verschließen Sie den Hohlraum mit 6-0 geflochtener Seide, um drei oder vier unterbrochene Nähte zu erzeugen. Nehmen Sie den Welpen aus der Narkose und lassen Sie ihn sich wie zuvor unter Überwachung erholen, bevor Sie ihn in den Heimkäfig zurückbringen.

Untersuchen Sie die Welpen fünf Tage lang täglich. Notieren Sie ihre Gewichte und untersuchen Sie die Inzisionsstellen genau, um eine angemessene Heilung zu gewährleisten. Diese posterioren bis vorderen 50-Mikron-Kresylviolett-gefärbten koronalen Hirnschnitte, die von P-38-Tieren entnommen wurden, zeigen nach einer dreistündigen TMCAO an P-10 eine ziemlich schwere Verletzung

Der Pfeil zeigt die Bildung von ipsilateralen Zysten und ein reduziertes kortikales und striatales Volumen. Das runde Loch auf der linken Seite stellt eine kontralaterale Hemisphärenkennung dar. Wenn Sie dieses Verfahren ausprobieren, ist es wichtig, sich daran zu erinnern, dass dieses Verfahren zwar konzeptionell einfach ist, der Erfolg und die Beherrschung jedoch stundenlange Optimierung und Übung erfordern können.

Einmal gemeistert, kann die Okklusion in weniger als 10 Minuten abgeschlossen werden, während die Reperfusion in weniger als fünf Minuten abgeschlossen werden kann.