Name: Mittlere zerebrale Arterie Okklusion so dass Reperfusion über gemeinsame Halsschlagader Reparatur bei Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-01-23T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 59 s
Description: Lernen Sie die chirurgische Reparatur der gemeinsamen Halsschlagader bei Mäusen für experimentelle Schlaganfallmodelle. Diese Methode verbessert die Reperfusion und reduziert die Variabilität in der Hirnblutflussmessung.

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Diese Arbeit wurde durch das nationale Zentrum für Ersatz, Verfeinerung und Reduzierung von Tieren in der Forschung (NC3Rs; finanziert. NC/M000117/1, CG). Die Autoren danken das Personal der Abteilung der biomedizinischen Services, University of Leicester, für die Betreuung der Versuchstiere und Maria Viskaduraki für ihre statistische Beratung. Die repräsentativen Ergebnisse werden mit freundlicher Genehmigung von Krankheitsmodellen & Mechanismen11angepasst.

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</ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Filament Induktion von transienten MCAO bei Nagern ist die am häufigsten verwendeten experimentellen Schlaganfall-Modell, wie es Reperfusion auf die betroffene Stelle, imitiert das Auftreten von Ereignissen, die nach klinischen ischämischen Schlaganfall7ermöglicht. Hier berichtet, ist eine chirurgische Alternative zur traditionellen Methode der Filament-induzierte vorübergehende MCAO bei Mäusen. Der alternative Ansatz, eine reduzierte LV-Variabilität beim mittels MRI und histologische Färbung Methoden11Analgesie Behandlung, ECA Ligatur Vermeidung und CCA Einschnitt Reparatur, Ergebnisse beteiligt.
Traditionelle Ansätze induzieren MCAO weitgehend verlassen auf die Durchtrennung oder am wenigsten Ligatur der ECA, die, bei Ratten gezeigt hat, Trinkverhalten und eine Erhöhung der Körper Gewichtsverlust nach der MCAO14beeinflussen. Das Protokoll definiert hier bei Mäusen, bei der Vermeidung von ECA Ligatur und Analgesie hinaus schlug einen Rückgang der Körper Gewichtsverlust nach der MCAO ohne Auswirkung auf die Lautstärke der Läsion. Die Verwendung der Analgesie ist vermieden oder zumindest nicht gemeldet, in der Mehrzahl der Studien experimentelle Schlaganfall, durch mögliche verwirrende Auswirkungen auf den experimentellen Ergebnissen. Allerdings Analgesie vollständig zu vermeiden ist nicht immer gerechtfertigt und es gilt, die Bedürfnisse der Wohlfahrt der Tiere mit der wissenschaftlichen Ziele auszugleichen.
Unterschiede in der Tiergröße, Dehnung und zerebrovaskuläre Anatomie, neben Filament Art und Größe werden alle vorgeschlagen, um Einfluss auf Schlaganfall Ergebnisse23,24. Der hier beschriebene alternative Ansatz vermeidet die Abhängigkeit von der Kuh während Reperfusion, wodurch, mindestens im Teil, die Variabilität zwischen den Tieren in Läsion Band gesehen. Kuh-Anatomie ist sehr variabel in Mäusen, vor allem in der C57BL /6 -Stamm, der häufig in experimentellen Schlaganfall Studien verwendet wird. 90 % der C57BL/6 Mäusen haben eine unvollständige Kuh durch eine abwechslungsreiche posterior kommunizierende Arterie (PcomA) Durchgängigkeit, die sich auf das Volumen der ischämischen Schäden, die durch die unzureichende Perfusion der Strukturen außerhalb der MCA Gebiet13, auswirken 25. Reparatur der CCA bei Mäusen, wie hier gezeigt, führt die Wiederherstellung des Blutes fließen über die CCA zum ischämischen Bereich, wie zuvor beschrieben in Ratten15. Die repräsentativen Daten hier zeigen, dass die Reparatur des CCA Reperfusion, erhöht zwar die Durchblutung in den CCA nicht direkt gemessen wurde. Es ist jedoch möglich, dass der Chirurg, der CCA-Reperfuse mit Blut nach der Schiff-Reparatur, zu visualisieren, wie es zu einem pulsierenden und vollständigen Zustand entlang dem Stamm proximalen und distalen an die Reparatur-Stelle zurück. Diese visuelle Bestätigung, zusammen mit Laser Doppler Flowmetry Lesungen von ischämischen Bereich kann verwendet werden, um die erfolgreiche Reparatur des Schiffes zu bestätigen. Die Zeit zwischen der Gewebe-Pad-Anwendung und die Entfernung von der Gefäß-Clip von der CCA können wirken sich auf die daraus resultierenden Durchgängigkeit des CCA, als Verkürzung der Zeit zwischen der Gewebe-Pad-Anwendung und die Clip-Entfernung wird verhindert, dass das Gewebe-Pad an der o Pposite Seite des CCA. Obwohl technisch anspruchsvoll, erfordert das alternative MCAO-Verfahren wird hier erklärt keine keine zusätzliche Fähigkeiten als erforderlich, um die chirurgische Induktion von MCAO bei Mäusen auszuführen.
Traditionell verbunden mit einer hohen Variabilität der Zielparameter, möglicherweise experimentelle Schlaganfall-Studien eine Tendenz zu schwach sein. Ethik und Tierschutz Anforderungen in Kombination mit wirtschaftlichen und praktischen Bedenken können zu Studien als untermotorisiert beitragen. Durch die Verringerung der Variabilität im Ergebnis und produzieren daher konsequenter Läsion Ergebnisse in einer experimentellen Gruppe, können effektivere macht Berechnungen mit dem letztendlichen Ziel der Studien entsprechend Betrieben durchgeführt werden.
Abschließend diese alternative CCA Reparaturablauf bei Mäusen, führt zu weniger Variabilität in der Läsion Volumen, nach experimentellen Schlaganfall und ermöglicht kleinere Versuchsgruppen zu Testzwecken eine Wirkung der Behandlung gegebenenfalls erforderlich macht Berechnungen dienen.

Eine der Hauptursachen für zerebrale Schlaganfall ist fokale Ischämie im Gebiet der mittleren zerebralen Arterie. Tissue Plasminogen Activator (tPA) ist die nur pharmakologische Behandlung mit nachgewiesener Wirksamkeit, obwohl zahlreiche klinische Medikamentenstudien gezielt zu ischämischen Schlaganfall1,2. Jedoch können aufgrund von Sicherheitsbedenken und ein schmales therapeutisches Fenster (< 4,5 h), nur ca. 15 % aller Schlaganfall-Patienten sind berechtigt tPA zu erhalten, und die Rekanalisation Raten < 50 %3,4.
Reproduzierbar und klinisch relevante Tiermodellen der Schlaganfall gelten als wesentlich für die Entwicklung von neuen und potenziellen Schlaganfall therapeutische Behandlungen zu informieren. Jedoch aufgrund von Bedenken hinsichtlich Konsistenz und Variabilität in den Ergebnissen mit Tiermodellen bleibt es wichtig, bestehende in Vivo Modelle zur Verbesserung der Übersetzung aus präklinischen Studien in die Klinik zu verfeinern. Das Fehlen einer Übersetzung von der präklinischen experimentelle Wirksamkeit der möglichen Behandlungen, klinische Anwendung ist ein ständiges Anliegen für Schlaganfall-Forschung-5. Gründe für das Scheitern der Übersetzung dürften mehrere sein und können mit zusammenhängen, z. B. das Studiendesign, Behandlung Verspätungen, klinischen Schlaganfall Heterogenität und die Grenzen der Tiermodelle verwendet6. Eine zentrale Herausforderung für Schlaganfall-Forschung bleibt die Entwicklung von sicheren und wirksamen Behandlungen.
Mittlere zerebrale Arterie Okklusion (MCAO) durch Intraluminal Filament Einfügung ist das am häufigsten verwendete in Vivo Nagetier Modell der experimentellen Schlaganfall. Dieses Modell ermöglicht die Wiederherstellung der Durchblutung nach einer Ischämie-Induktion, imitiert die Ereignisse, die in menschlichen Takt7auftreten. Jedoch auftreten, insbesondere bei Mäusen, heterogene Läsion Bände mit abwechslungsreichen Standardabweichungen obwohl definiert chirurgischen Protokolle angewandte8,9,10sind. Es ist typisch für eine bimodale Verteilung von kleinen striatalen und große Striato-kortikale Läsion Bände11zu sehen. Ischämie zu induzieren, wird der Faden in der Regel durch einen Schnitt der CCA oder ECA, die dann dauerhaft aufgespaltenen12bleiben eingefügt. Die dauerhafte Unterbindung des CCA verhindert die Wiederherstellung des Blutflusses in der inneren Halsschlagader (ICA) und anschließend die MCA-Gebiet. Dies bewirkt, dass Reperfusion der Sicherheiten Versorgung innerhalb der Kreis von Willis (Kuh) abhängig sein. Die Kuh-Struktur hat anatomische Variabilität zwischen einzelnen Tieren, vor allem in C57BL/6 Mäusen-a Belastung in der Regel in in Vivo Schlaganfall Forschung13verwendet. Eine alternative Methode der Glühfaden Einfügung durch die ECA, lässt der kontinuierliche Perfusion durch die zuständige Behörde, aber diese Methode Kompromisse die arterielle Versorgung der ECA-Gebiet die bei Ratten gezeigt wurde, hat eine nachteilige Wirkung auf des Tieres zu haben Wohlbefinden,14.
Das Vertrauen auf die Kuh für Sicherheiten und Reperfusion in der etablierten MCAO-Modell kann die Läsion Volumen Variabilität nach Okklusion teilweise entfallen. Wir beschreiben eine alternative murine chirurgische Verfahren wo ECA Ligatur wird vermieden und die CCA-Inzision wird repariert, so dass Reperfusion durch CCA, unabhängig von der Kuh. Die Reparatur von der CCA-Schnitt hat zuvor bei Ratten gezeigt, zu einer erfolgreichen Reperfusion durch die CCA15führen. Wir haben diesen Ansatz erfolgreich in Mäusen11 angewendet und berichten hier das Protokoll führt zu einer reduzierten Variabilität in der Läsion Volumen, das Hauptergebnis Maß in experimentellen Schlaganfall Studien verwendet.
In diesem Protokoll führen wir MCAO durch CCA Schiff Filament einsetzen, gefolgt von CCA Schiff Reparatur, beinhaltet eine Gewebe-Pad und Dichtstoff Anwendung erlauben Reperfusion verpflichten.

<table><tbody><tr><td>0,7 mm flexible Einzelfaser-Sonde</td><td>Moor Instruments, UK</td><td>P10d</td><td>Verwendung mit Master-Sonde Code: VP10M200ST</td></tr><tr><td>7-0 silikonbeschichtetes Monofilament</td><td>Doccol, USA</td><td>701956PKRe</td><td>Artikel abhängig von Tiergröße und -gewicht - Herstellerrichtlinien verwenden. Der Produktcode hier wurde für repräsentative Ergebnisse verwendet, die im Artikel gezeigt werden.</td></tr><tr><td>Präklinisches MRT-System 9.4T</td><td>Agilent Technologies, Santa Clara, Kalifornien, USA</td><td>MY11520101</td><td>Ausgestattet mit Gradienten- und HF-Spulen, die für die Bildgebung des Gehirns von Mäusen geeignet</td></tr> sind <tr><td>Tierüberwachungs- und Gating-Geräte</td><td>SA Instruments, Stony Brook, New York, USA</td> 22124005 <td>MRT-kompatible Temperatur- und Atmungsüberwachung</td><td></td></tr><tr><td>Bupivacaine</td><td>National Veterinary Services, Stoke-on-Trent, UK</td><td>512345</td><td>Marcaine</td></tr><tr><td>C57BL/6 Mäuse</td><td>Charles River, Oxford, Großbritannien</td><td>B6JSIMA49D</td><td></td></tr><tr><td>Carprofen</td><td>Norbrook Laboratories</td><td>143658</td><td>Carprieve 5% w/v Kleintierlösung zur Injektion</td></tr><tr><td>Chlorhexidin 4% Handreinigungslösung</td><td>VWR International Ltd, Lutterworth, Großbritannien</td><td>MOLN10008780</td><td>HibiScrub Antimikrobieller Handreiniger, Molnlycke Health Care</td></tr><tr><td>Wattestäbchen</td><td>National Veterinary Services, Stoke-on-trent, UK</td><td>213512</td><td>Jedes Kunststoffgehäuse, Wattestäbchen, ist geeignet, sobald es durch Autoklavieren sterilisiert wurde.</td></tr><tr><td>Präparierstereoskop</td><td>Carl Zeiss</td><td>OPMI99</td><td>Resident Gerät. Jedes binokulare Präparierstereoskop mit einer Vergrößerung von x1-x5 ist geeignet.</td></tr><tr><td>auflösbare 6-0 Nähte</td><td>National Veterinary Services, Stoke-on-trent, UK</td><td>9544</td><td>Resorbierbare Nähte Ethicon Coated Vicryl 6/0 (Ethicon-Code: W9981)</td></tr><tr><td>Donut Sondenhalter</td><td>Moor Instruments, UK</td><td>PHDO</td><td>Sondenhalter für Maus, erforderlich für die Verwendung mit einer faseroptischen Sonde bei Verwendung mit einem Laser-Doppler-Flowmetriegerät.</td></tr><tr><td>dumont #5 Pinzette</td><td>World Precision Instruments, Hertfordshire, Großbritannien</td><td>500342</td><td></td></tr><tr><td>Fibrinogen- und Thrombin-Versiegelung</td><td>Baxter, Berkshire, Großbritannien</td><td>1502243</td><td>TISSEEL Gebrauchsfertige Lösungen für Dichtmittel 2 mL</td></tr><tr><td>Gel Lebensmittel</td><td>Datteln und Gruppe, Manchester, Großbritannien</td><td>72065022</td><td>Diet Gel Recovery</td></tr><tr><td>Bildanzeige- und Messsoftwarepaket</td><td>3D Slicer</td><td>https://www.slicer.org/</td><td>Version 4.0</td></tr><tr><td>Softwarepaket für Bildanzeige und Messung</td><td>NIH, Maryland, USA</td><td>https://imagej.nih.gov/ij/index.html</td><td>NIH/ImageJ</td></tr><tr><td>LDF-Monitor</td><td>Moor Instruments, UK</td><td>moorVMS-LDF</td><td></td></tr><tr><td>Mikro-Vannas-Schere</td><td>InterFocus Ltd, Linton, UK</td><td>15000-08</td><td>Alternativ können auch andere Microvannas-Federscheren verwendet werden, obwohl feine Spitzen erforderlich sind.</td></tr><tr><td>Mikrovaskulärer Clip</td><td>World Precision Instruments, Hertfordshire, UK</td><td>15911</td><td>10 G Vessel</td></tr><tr><td>Clip Halter für mikrovaskuläre</td><td>Clips World Precision Instruments, Hertfordshire, UK</td><td>14189</td><td></td></tr><tr><td>MRT-Erfassungs- und Analysesoftware</td><td>Agilent Technologies, Santa Clara, Kalifornien, USA</td><td>VnmrJ Version 4.2</td><td>Revision A</td></tr><tr><td>Nr. 15 Skalpell</td><td>Wissenschaftlicher Laborbedarf, Nottingham, UK</td><td>INS4678</td><td>Sterile No15 Scalpel - Herstellernummer P305. Andere Lieferanten stehen zur Verfügung.</td></tr><tr><td>Nicht auflösbares 6-0-Nahtmaterial</td><td>National Veterinary Services, Stoke-on-trent, UK</td><td>W529</td><td>Ethicon Mersilk Nahtmaterial</td></tr><tr><td>Augengleitmittel</td><td>National Veterinary Services, Stoke-on-trent, UK</td><td>847288</td><td>Lacrilube (5100G13)</td></tr><tr><td>Optisches passendes Gel</td><td>Moor Instruments, UK</td><td>PMG</td><td></td></tr><tr><td>Pulsoximetrie Reader</td><td>Starr Life Sciences Corp., Oakmont, PA, USA</td><td>MouseOx</td><td>MouseOx - Ratte & Maus-Pulsoximeter & Physiologischer Monitor Verwendung mit Maus-Oberschenkelsensor.</td></tr><tr><td>Rehydrierungsgel</td><td>Datesand Gruppe, Manchester, Großbritannien</td><td>70015022</td><td>HydroGel</td></tr><tr><td>Kleine Haarschneidemaschine</td><td>vetproductsuk.com</td><td>HS61</td><td>Contura Akku-Trimmer/-Schermaschine</td></tr><tr><td>Steril 0,9 % NaCl Lösung</td><td>VWR International Ltd, Lutterworth, Großbritannien</td><td>LOCA3528286</td><td>NATRIUMCHLORID 0,9 % W/V INTRAVENÖSE INFUSION BP 500 ML IN ECOFLAC&frac12; PLUS</td></tr><tr><td>sterile Petrischale</td><td>VWR International Ltd, Lutterworth, UK</td><td>5168021</td><td>sterile 50 mm Petrischale. Jede Marke ist geeignet. Es ist ein Mindestdurchmesser von 50 mm erforderlich.</td></tr><tr><td>Topischer Tissue-Klebstoff</td><td>World Precision Instruments, Hertfordshire, UK</td><td>503763</td><td>GLUture topischer Tissue-Klebstoff</td></tr><tr><td>Wasserdichter Sekundenkleber</td><td>Loctite</td><td>Loctite Sekundenkleber Precision Max</td><td>Erhältlich in den meisten Baumärkten.</td></tr><tr><td>Weißer Papierchip</td><td>Datesand Group, Manchester, Großbritannien</td><td>CS1BPB</td><td>Pure-O'Cel</td></tr></tbody></table>

mittlere zerebrale arterie okklusion so dass reperfusion über gemeinsame halsschlagader reparatur bei mäusen

Middle Cerebral Artery Occlusion Allowing Reperfusion via Common Carotid Artery Repair in Mice

Der ischämische Schlaganfall ist eine der Hauptursachen von Erwachsenen Erwerbsunfähigkeit und Tod weltweit. Die aktuellen Behandlungsmöglichkeiten sind begrenzt, mit nur Tissue Plasminogen Activator (tPA) als zugelassenes Medikament Behandlung ischämischer Schlaganfälle ausrichten. Aktuelle Forschung auf dem Gebiet des ischämischen Schlaganfalls konzentriert sich auf das bessere Verständnis der Pathophysiologie des Schlaganfalls zu entwickeln und neuartige pharmazeutische Ziele zu untersuchen. Zuverlässige experimentelle Schlaganfall Modelle sind entscheidend für das Fortschreiten der möglichen Behandlungen. Das mittlere zerebrale Arterie Okklusion (MCAO) Modell ist klinisch relevant und die am häufigsten verwendeten chirurgischen Modell des ischämischen Schlaganfalls bei Nagetieren. Jedoch sind die Ergebnisse dieses Modells, wie Läsion Lautstärke, verbunden mit hoher Variabilität, besonders bei Mäusen. Hier beschriebenen alternative MCAO Modell ermöglicht die Reperfusion der gemeinsame Halsschlagader (CCA) und die erhöhte Durchblutung des Gebiets mittlere zerebrale Arterie (MCA), mit einem Gewebe-Pad mit Fibrinogen-basiertes Dichtungsmittel, das Schiff und der verbesserte reparieren Wohlergehen der Mäuse durch äußere Halsschlagader (ECA) Ligatur zu vermeiden. Dies reduziert die Abhängigkeit von Kreis von Willis, die als bekannt ist sehr anatomisch Variable bei Mäusen. Repräsentative Daten zeigen, dass bei dieser alternative chirurgische Vorgehensweise die Variabilität der Läsion Bände zwischen dem traditionellen MCAO-Ansatz und die alternative der hier beschriebene Ansatz verringert.

Insgesamt 24 erwachsenen männlichen C57BL/6 Mäusen, mit einem Gewicht zwischen 24 – 31 g zum Zeitpunkt der Operation, wurden in der Studie verwendet. Ein Tier starb an den Folgen mittlere zerebrale Arterie Okklusion (MCAO) und einer durch chirurgische Komplikationen ausgeschlossen wurde. Die hier vorgestellten Daten stammen aus einer zuvor veröffentlichte Arbeit von den Autoren. Diese wurden verwendet, um die Wirkung des Schiffes Reparatur auf MCAO Ergebnisse11zu veranschaulichen. Alle Daten werden als Thr Mittelwert ± Standardabweichung angegeben. Die Daten wurden statistisch nach Normalität, die mit dem D'Agostino-Pearson Omnibus Normalität Test bewertet. Parametrische Daten wurden verglichen mit der Student t-Test (für zwei Mittel) und einfache ANOVA mit dem Sidak Test (mehrere Möglichkeiten). Nicht-parametrische Daten wurden verglichen mit dem Mann-Whitney U-Test. Die Variabilität der parametrischen Daten wurde anhand einer F-test, und nicht-parametrische Daten Variabilität wurde anhand Levenes-Test.
In der Regel in MCAO Verfahren, die verschließenden Filament wird in der CCA eingefügt und die ECA ist zur Vermeidung dieser Filament aus vorbei in die ECA, anstatt die ICA ligiert. Eine Vermeidung von ECA Ligatur und die Zugabe von Analgesie zeigte eine Tendenz zu geringeren Gewichtsverlust bei 48 h Post-MCAO, im Vergleich zu Daten aus früheren Studien durch den gleichen Chirurgen keine Analgesie ECA Ligatur mit MCAO gleichzeitig, während der LV erschien nicht betroffen, siehe Abbildung 1.
Mäusen wurde ein 60 min MCAO-induzierten Ischämie Reperfusion mit CCA Schiff Reparatur oder mit der typischen Ligatur des CCA-Ansatzes gefolgt. Eine schematische Darstellung der aufgespaltenen und unligated reparierten CCA ist in Abbildung 2dargestellt.
Laser-Doppler-Flowmetry wurde verwendet, um die Strömung Blutperfusion im Gebiet von der MCA bei MCAO, vor und nach der CCA Schiff Reparatur bestätigen. Abbildung 3 zeigt, dass 5 min nach dem Filament entfernen, die regionale Hirndurchblutung (rCBF) in der Region des Gehirns von der MCA erheblich gestiegen. Die Durchblutung wurde beibehalten, bis der Behälter-Reparatur, mit einer Steigerung der Durchblutung, die MCA-Gebiet gezeigt nach CCA Schiff Reparatur, was darauf hindeutet, dass die CCA-Reparatur eine erhöhte Durchblutung der ischämischen Gebiet im Vergleich zu vertrauen erlaubt auf der Kreis von Willis allein.
T2-gewichteten MRT wurde zur Ermittlung die gesamten LV und DTI Scans wurden verwendet, um den Kern LV, 48 h nach der MCAO zu bestimmen. Abbildung 4A zeigt keinen signifikanten Unterschied in der Summe oder Core LV zwischen Reparatur und aufgespaltenen Verfahren Gruppen. Jedoch die Daten Variabilität für beide total und core-LV, wie anhand Lavenes Test für nichtparametrischen oder der F-test für parametrische Daten, wurde innerhalb der CCA-Reparatur-Gruppe deutlich reduziert. Das gesamte LV wurde in kortikalen und subkortikalen LV, zerlegt, wie in Abbildung 4 bdargestellt. Die kortikale Portion war deutlich weniger Variable in der CCA Repair Group, während der Sub kortikale Teil der Läsion zwischen den beiden Verfahren unberührt war.
Eine Kraft-Analyse zeigte, dass weniger Tiere pro Behandlungsgruppe erforderlich wäre, um eine 30 % Verringerung der LV nach MCAO mit CCA Reparatur im Vergleich zu den typischen CCA ligiert Verfahren zeigen, siehe Tabelle 1. Eine Übernahme der macht 1-β = 0,8 und Signifikanzniveau α = 0,05 und eine Vorhersage von 30 % Ermäßigung in der LV zwischen der hypothetischen Prüf- und Testanlagen Gruppen dienten für die Leistungsanalyse. Darüber hinaus wurde eine gleiche Varianz zwischen den Gruppen angenommen. Tabelle 1 zeigt die Anzahl der Tiere, die für die Prüfung erforderlichen und Kontrollgruppen, wenn entweder die typischen CCA ligiert Methode verwendet wird oder die aktualisierte CCA-Repair-Methode, wie hier beschrieben verwendet. Hinweis, die Testgruppe bezieht sich auf eine hypothetische behandelten Tiere und der Kontrollgruppe bezieht sich auf eine hypothetische Kontrollgruppe; Beide Gruppen würden MCAO unterziehen.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58191/58191fig1v2.jpg"> Abbildung 1: kombinierte Behandlung Analgesie und den Wegfall der ECA Ligatur auf Ergebnisse nach MCAO. (A) des Körpergewichts, dargestellt als Prozentsatz des Pre-MCAO Gewicht verringert den ersten 2 d nach der MCAO für beide Gruppen. Die ECA-unligated Gruppe (Analgesie behandelt mit keine ECA-Ligatur bei MCAO) zeigte einen Trend zu geringeren Gewichtsverlust am zweiten Tag nach der MCAO. (B) dieses Panel zeigt die Läsion Volumen (mm3) gemessen am standard Triphenyltetrazolium-Chlorid (TTC) 48 h nach der MCAO Färbung. Die angezeigten Daten sind der Mittelwert ± Standardabweichung. ECA ligiert: n = 17, erh unligated: n = 10. Diese Zahl wurde von Trotman-Lucas Et Al. modifiziert 11. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58191/58191fig1v2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58191/58191fig2.jpg"> Abbildung 2: Schaltplan zeigt die Standardmethode der CCA und der alternative CCA Reparatur Methode nach MCAO. (A) dieser Schaltplan zeigt eine dauerhaft aufgespaltenen CCA mit nicht auflösbare Nähte angewandt auf beiden Seiten von der CCA-Schnitt, was zu der ständigen Ligatur des richtigen CCA. (B) dieser Schaltplan zeigt die alternative Reparaturmethode CCA. Eine kleine Gewebe Pad beschichtet mit Fibrinogen und Thrombin Versiegelung dient zur Deckung des CCA-Schnitt, Versiegelung, um die volle Perfusion des Rechts CCA ermöglichen. Diese Zahl wurde von Trotman-Lucas Et Al. modifiziert 11. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58191/58191fig2large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58191/58191fig3.jpg"> Abbildung 3: regionale zerebrale Blut (rCBF) Strömungsparameter nach MCAO. Der rCBF geändert 5 min nach der MCAO Filament Entfernung für beide die CCA ligiert und CCA repariert Gruppen (Post-MCAO), im Vergleich zu der rCBF während MCAO gemessen. Dieses Fenster zeigt die rCBF Daten unmittelbar vor der CCA Schiff Reparatur (vor Reparatur) und 5 min nach dem CCA-Reparatur (Post-Reparatur). Deutliche Zuwächse in der rCBF werden 5 min nach dem Filament entfernen (Post-MCAO) in beiden Gruppen angezeigt. Eine zusätzliche Steigerung der rCBF zeigt nach der CCA-Reparatur (Post-Reparatur) in der CCA Repair Group. Keinen Unterschied in der rCBF wird zwischen 5 min Post-MCAO und vor Reparatur angezeigt. Die angezeigten Daten werden aus den analysierten Zeitverlauf Daten Schlüsselzeit Meldepunkte, hier als Mittelwert ± Standardabweichung verdichtet. CCA ligiert: n = 10, CCA repariert: n = 10; P &lt; 0,01, ***P &lt; 0,001, ns: nicht signifikant. Diese Zahl wurde von Trotman-Lucas Et Al. modifiziert 11. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58191/58191fig3large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58191/58191fig4.jpg"> Abbildung 4: Analyse der Läsion Volumen durch MRT-Verfahren erhalten. (A) dieses Panel zeigt die Läsion Volume (LV; mm3) 48 h nach MCAO, das gesamte LV T2-gewichteten MRT-Aufnahmen (Total LV) entnommen und der Kern-LV DTI Scans und Analyse (Core LV) entnommen. Repräsentative Bilder zeigen das gesamte Läsion Volumen aus einem T2 Scan Scheibe Bild mit der DTI Kern Läsion Volume Maske angewendet. Die Variabilität innerhalb der Gruppen war für beide das gesamte LV deutlich reduziert (P = 0,015, CCA Reparatur: n = 10, CCA ligiert: n = 10, F-test) und dem Kern LV (P = 0,043, CCA Reparatur: n = 9, CCA ligiert: n = 6, Lavene Test), mit Hilfe von einem F-Test für parametrische Daten oder Levene Test für nicht-parametrische Daten. (B) dieses Panel zeigt die LV 48 h nach MCAO, T2-gewichteten MRT-Aufnahmen entnommen und in kortikale und subkortikale Läsion Bereiche unterteilt. Die CCA-Reparatur deutlich reduziert die Variabilität der Daten (P = 0,03, F-test) im kortikalen Bereich der Läsion, aber keine Auswirkung auf die Daten zeigte Variabilität in den subkortikalen Teil der Läsion. CCA-Reparatur: n = 10, CCA ligiert: n = 10. Die angezeigten Daten sind der Mittelwert ± Standardabweichung. # P &lt; 0,05 (F-test), XP &lt; 0,05 (Lavene Test). Diese Zahl wurde von Trotman-Lucas Et Al. modifiziert 11. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58191/58191fig4large.jpg" target="_blank">Bitte klicken Sie hier für eine größere Version dieser Figur.</a>
<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody>
<tr>
<td>Ansatz</td>
			<td>Läsion Volumen (LV; mm3Mittelwert ± s.d.)</td>
			<td>Macht</td>
			<td>Signifikanzniveau</td>
			<td>Anticiapted Unterschied</td>
			<td>Die Größe der Gruppe erforderlich</td>
		</tr>
<tr>
<td>CCA ligiert (traditionelle Ansatz)</td>
			<td>94.08 ± 53,79</td>
			<td>0,8</td>
			<td>0.05</td>
			<td>30 %</td>
			<td>
n = 58</td>
		</tr>
<tr>
<td>CCA repariert (neues Konzept)</td>
			<td>51,73 ± 22,78</td>
			<td>0,8</td>
			<td>0.05</td>
			<td>30 %</td>
			<td>
n = 35</td>
		</tr>
</tbody></table>Tabelle 1: repräsentative Power-Analyse traditionelle CCA Ligatur mit dem Alternativen vergleichen CCA Reparatur Methode erklärt hier. Diese Tabelle zeigt die Power-Analyse durchgeführt, um die Berechnung der erwarteten Gruppengröße erforderlich, einen signifikanten Unterschied in der LV zwischen einer Kontrollgruppe, die traditionellen oder Alternativen (neu) Ansatz und eine Testgruppe (vorhergesagt) zu erkennen. Die Tabelle zeigt die Gruppe als Größen erforderlich, wenn eine Leistung von 0,8 wird davon ausgegangen, einem Signifikanzniveau von 0,05 wird angewendet, und wenn die vorhergesagten Testgruppe eine Differenz von 30 % in zeigt die LV im Vergleich zu der Kontrollgruppe. Die Tabelle zeigt die Ergebnisse für beide MCAO Ansätze (CCA-ligiert und die CCA-repariert) um festzustellen, ob es einen Unterschied in der Anzahl der Tiere erforderlich gibt, um eine Differenz von 30 % in der LV zu gewinnen Bei beiden Methoden wird eine gleiche Varianz zwischen dem Test und der Kontrollgruppe angenommen. Diese Zahl wurde von Trotman-Lucas Et Al. modifiziert 11.

Intraluminal Filament Okklusion der mittleren zerebralen Arterie ist das am häufigsten verwendete in Vivo Modell der experimentellen Schlaganfall bei Nagetieren. Ein alternativer chirurgischer Ansatz ermöglichen gemeinsame Halsschlagader Reparatur erfolgt hier, wodurch der Reperfusion der gemeinsame Halsschlagader und eine vollständige Reperfusion auf das mittlere zerebrale Arterie-Gebiet.

Mittlere zerebrale Arterie Okklusion so dass Reperfusion über gemeinsame Halsschlagader Reparatur bei Mäusen

The ischemic stroke is a major cause of adult long-term disability and death worldwide. The current treatments available are limited, with only tissue ...

Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen im experimentellen Schlaganfallfeld zu beantworten, z. B. wie diese Modelle reduziert werden können und wie die Reproduzierbarkeit verbessert werden kann. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass sie eine Erneuteperfusion über die gemeinsame Halsschlagader ermöglicht und daher nicht auf den Kreis von Willis angewiesen ist, der anatomisch zwischen Tieren variieren kann und daher zu der Variabilität bei experimentellen Ergebnismaßnahmen beitragen kann. Die visuelle Demonstration dieser Methode ist von entscheidender Bedeutung, da die Reparaturschritte des CCA-Behälters aufgrund der technischen Schwierigkeiten bei der Verwendung des Dichtmittels, um sicherzustellen, dass das CCA nach der Reparatur vollständig patentiert ist, schwer zu erlernen sind.Vorbereiten und anästhesieren Sie die Maus entsprechend dem Testprotokoll. Verwenden Sie dann eine Nummer 15 Skalpellklinge, um einen 1,5 cm Mittellinienschnitt auf dem freiliegenden ventralen Hals zu machen. Mit stumpfen Seziertechniken ziehen Sie die Speicheldrüsen vorsichtig zur Seite, um die Luftröhre freizulegen.Dann sezieren Sie die gemeinsame Halsschlagader, oder CCA, frei von dem umgebenden Gewebe und Vagalnerv. Danach, übergeben Sie zwei kleine Abschnitte einer nicht lösbaren 6-0 Naht unterhalb der CCA, dorsal zum CCA und ventral zum Vagalnerv. Ziehen Sie eine Seidenkrawatte näher an den Chirurgen, und binden Sie es lose um den CCA.Dann binden Sie locker eine zweite Seidenkrawatte an die Bifurkation der inneren und äußeren Karotisarterien. Als nächstes wenden Sie einen mikrovaskulären Clip direkt über der distalen Krawatte an, um sicherzustellen, dass die Bifurkation nicht behindert wird. Verwenden Sie mikrovenöse Schere, um ein kleines Loch in der CCA zu machen.Legen Sie ein 7-0 silikonbeschichtetes Mikrofilament in das CCA ein und bringen Sie es in Richtung des mikrovaskulären Clips vor. Ziehen Sie dann die distale Krawatte fest, um das Filament an Ort und Stelle zu befestigen. Und verwenden Sie Cliphalter, um den mikrovaskulären Clip zu entfernen.Als nächstes, fördern Sie das Filament in die innere Halsschlagader, oder ICA. Sobald der Filamentkopf die distale Krawatte passiert, ziehen Sie die Krawatte fester, um Blutverlust zu verhindern. Heben und ziehen Sie den CCA mit der distalen Seidenkrawatte an die Außenseite des Mauskörpers, und lenken Sie das Filament zur Biegung, vorbei an der Öffnung der Pterygopalatine-Arterie oder PPA.Sobald das Filament an Ort und Stelle ist, sichern Sie es, indem Sie die distale Seidenkrawatte weiter anziehen. Am Ende der MCAO-Periode ziehen Sie das Filament zurück, bis der weiße Filamentkopf deutlich sichtbar ist. Lösen Sie dann die distale CCA-Krawatte gerade genug, um den Filamentkopf den größten Teil des Weges aus dem Gefäß zu entfernen.Als nächstes entfernen Sie den Filamentkopf vollständig aus dem Gefäß. Legen Sie danach einen mikrovaskulären Clip in die horizontale Position, in Richtung der CCA-Bifurkation und neben der distalen Krawatte. Legen Sie dann einen weiteren Clip unter die proximale CCA-Krawatte, in Richtung des Chirurgen.Verwenden Sie vorsichtig Dumont 5 Zangen, um beide Seidenkrawatten zu entfernen. Und trocknen Sie den Bereich mit sterilen Baumwollknospen. Dann fügen Sie Fibrinogen und Thrombin Dichtmittel Lösungen ein s and zwei, um eine sterile Petrischale.Mit Mikrovenenschere und stumpfe Seziertechnik, erhalten Sie eine dünne ventrale Scheibe von sternocleidomastoid Muskel. Dann, mit Dumont 5 Zangen, nehmen Sie das Gewebepad und mischen Sie es gleichmäßig über die Fibrinogen und Thrombin Dichtmittel Lösungen. Hier ist es wichtig, sicherzustellen, dass das Gewebepolster groß genug ist, um den CCA-Einschnitt abzudecken.Und sobald es über die beiden Lösungen gemischt ist, muss es sofort über den Schnitt gelegt werden, um Überkoagulation und schlechte Haftung zu verhindern. Einmal zwischen den beiden Lösungen gemischt, entfernen Sie das Gewebepolster zum CCA-Einschnitt. Legen Sie das Gewebepolster flach auf den Schnitt mit mittlerem Druck und offene Zange.Entfernen Sie schnell den distalen mikrovaskulären Clip, während Sie das Gewebepad an Ort und Stelle halten. Als nächstes, langsam lindern den Druck aus dem Gewebepolster, so dass Blut unter dem Schnittbereich fließen. Lassen Sie nun langsam und sanft den Druck aus dem proximalen mikrovaskulären Clip ab, und entfernen Sie ihn dann vollständig.Die Entfernung des oberen Clips ermöglicht eine kleine Menge Blut, um das Dichtmittel zu aktivieren. Eine stetige Freigabe des distalen Clips ermöglicht eine allmähliche Druckerhöhung an der Einschnittstelle, die weitere Aktivierung und hilft, eine fehlgeschlagene Reparatur zu verhindern. Schließlich, sobald das Gefäß versiegelt ist, die Wunde mit lösbaren 6-0 Nähten zu bedecken.In diesem Protokoll wurde die mittlere Zerebrale Arterienverschluss, oder MCAO, an 24 erwachsenen männlichen Mäusen durchgeführt. Eine Vermeidung von ECA Ligation und die Zugabe von Analgesie zeigte einen Trend zu reduzierter Gewichtsabnahme bei 48 Stunden nach MCAO. Fünf Minuten nach der Filamententfernung erhöhte sich der regionale hirnförmige Blutfluss in der Hirnregion des MCA signifikant.Die Durchblutung wurde bis zur Schiffsreparatur aufrechterhalten, mit einer Zunahme der Durchblutung des MCA-Gebiets, nach DER Reparatur des CCA-Schiffs. Dies deutet darauf hin, dass die CCA-Reparatur erhöhte Blutdurchblutung in das ischämische Gebiet erlaubte, im Vergleich zu der Abhängigkeit vom Kreis von Willis allein. Ein T2-gewichtetes MRT wurde verwendet, um die gesamten LV- und DTI-Scans zu bestimmen, um den Kern-LV 48 Stunden nach MCAO zu bestimmen.Zwischen diesen beiden Gruppen gab es keinen signifikanten Unterschied. Interessanterweise wurde eine Variabilität für Gesamt- und Kern-LV in der CCA-Reparaturgruppe deutlich reduziert. Unsere Analyse ergab, dass weniger Tiere pro Behandlungsgruppe erforderlich wären, um eine 30%ige Reduktion der LV nach MCAO unter Verwendung von CCA-Reparatur im Vergleich zu typischen CCA-Ligated-Verfahren nachzuweisen.Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig, sich daran zu erinnern, sicherzustellen, dass die Gewebepackung ausreichend groß ist, um den CCA-Einschnitt abzudecken. Auch ist die Geschwindigkeit wichtig, um zu verhindern, dass das Dichtmittel überkoaguliert, bevor das Pad auf dem CCA platziert wird.

middle-cerebral-artery-occlusion-allowing-reperfusion-via-common

Research

Forschung

JoVE Journal

Medicine

Medizin

Filamentous Verschluss der mittleren Hirnarterie ist ein gemeinsames Modell für die Untersuchung einen ischämischen Schlaganfall bei Mäusen.

Modeling Stroke in Mice - Middle Zerebralarterie mit dem Filament-Modell

Die intraluminale Mitte Zerebralarterie (MCAO) Modell ist die häufigste verwendete Modell unter experimentellen Schlaganfall-Modellen. Hier zeigen wir Ihnen das gesamte Modell im Detail mit der Führung des Laser-Doppler-Flussmessung und seine repräsentative Ergebnisse.

Intraluminale Nahen Zerebralarterie (MCAO) Modell des ischämischen Schlaganfalls mit Laser-Doppler-Flussmessung Guidance in Mäuse

Der intraluminale cerebri Okklusion in Mäusen wird hier vorgestellt. Das Ausmaß der Hirninfarkt wird durch eine neurologische Partitur und Cresylviolett Färbung, eine alternative Färbung zur TTC bietet den großen Vorteil, dass sie parallel viele interessante Marker testen ausgewertet.

Maus-Modell der Intraluminal MCAO: Hirninfarkt Evaluation durch Cresylviolett Staining

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

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

Wir beschreiben ein Mausmodell für einen Schlaganfall, der durch den Verschluss der mittleren Hirnarterie mit einer silikonbeschichteten Naht induziert wird. Das Protokoll kann angewendet werden, um einen dauerhaften Verschluss oder eine vorübergehende Ischämie mit anschließender Reperfusion zu induzieren.

Die Induktion von ischämischem Schlaganfall und Ischämie-Reperfusion bei Mäusen die Mittel Artery Occlusion Technik und Visualisierung von Infarktbereich verwenden

Ein Maus-Modell der zerebralen Ischämie-Reperfusion wird gegründet, um die Pathophysiologie des Schlaganfalls zu untersuchen. Wir nach distal verbinden rechts mittlere zerebrale Arterie und rechts gemeinsame Halsschlagader und Blutfluss nach 10 oder 40 min der Ischämie wiederherstellen.

Zwei-Schiff Okklusion Mausmodell der zerebralen Ischämie-reperfusion

Das Protokoll zielt darauf ab, Methoden für die Enzephalomomyosynangiose - Transplantation eines vaskulären Temporalis-Muskellappens auf der Pialoberfläche des ischämischen Hirngewebes - zur Behandlung des akuten ischämischen Schlaganfalls ohne Moyamoya bereitzustellen. Die Wirksamkeit des Ansatzes bei der Steigerung der Angiogenese wird anhand eines vorübergehenden Verschlussmodells der mittleren Hirnarterien bei Mäusen bewertet.

Ein Modell für die Enzephalomyosynangiose-Behandlung nach einem durch Verschluss der mittleren Hirnarterie induzierten Schlaganfall bei Mäusen

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

Dieses Protokoll stellt eine Schritt-für-Schritt-Anleitung für Forscher dar, um den Verschluss der mittleren Hirnarterie an Mäusen mit der modifizierten Longa-Methode der Arteria carotis externa durchzuführen. Die in diesem Artikel vorgestellten Modifikationen zielen darauf ab, die Genauigkeit des Verschlusses der mittleren Hirnarterie zu erhöhen und eine vollständige Reperfusion zu gewährleisten.

Optimierung der Methode des Verschlusses der Arteria cerebralis longa für eine vollständige Reperfusion

Dieses Protokoll beschreibt den Prozess der Vorbereitung auf die Reperfusion des Verschlusses der mittleren Hirnarterie über die Arteria carotis communis.

Eine modifizierte Modellpräparation für die Reperfusion des Verschlusses der mittleren Hirnarterie

Lernen Sie die chirurgische Reparatur der gemeinsamen Halsschlagader bei Mäusen für experimentelle Schlaganfallmodelle. Diese Methode verbessert die Reperfusion und reduziert die Variabilität in der Hirnblutflussmessung.

Mittlere zerebrale Arterie Okklusion so dass Reperfusion über gemeinsame Halsschlagader Reparatur bei Mäusen

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