Name: Transienter mittlerer Hirnarterienverschluss Modell des Schlaganfalls (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-08-11T14:40:00.000+00:00
Duration: 5 min 32 s
Description: Erfahren Sie das transiente Mittelhirnarterienverschluss-Modell für Schlaganfallforschung bei Mäusen. Diese Methode nutzt MRT und Verhaltenstests zur Bewertung ischämischer Schäden und neuroprotektiver Therapien.

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Die Studie wurde unterstützt durch den Zuschuss PID2020-113202RB-I00, finanziert durch das Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN)/Agencia Estatal de Investigación (AEI), Gobierno de España/10.13039/501100011033 und den Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE). Eine Art, Europa zu machen". NCC und MAR hatten Stipendien für Doktoranden (PRE2021-099481 bzw. PRE2018-085737), die von MCIN/AEI/ 10.13039/501100011033 und von "European Social Fund (ESF) Investing in your future" finanziert wurden. Wir danken Francisca Ruiz-Jaén und Leonardo Márquez-Kisinousky für ihre technische Unterstützung. Wir danken der MRT-Bildgebungseinrichtung des Institut d'Investigacions Biomèdiques August Pi i Sunyer (IDIBAPS). Das Programm der Centres de Recerca de Catalunya (CERCA) der Generalitat de Catalunya unterstützt IDIBAPS.

Die Tierarbeit wurde nach den katalanischen und spanischen Gesetzen (Real Decreto 53/2013) und den europäischen Richtlinien durchgeführt, mit Zustimmung des Ethikkomitees (Comité Ètic d'Experimentació Animal, CEEA) der Universität Barcelona und der lokalen Aufsichtsbehörden der Generalitat de Catalunya. Die Studien werden in Übereinstimmung mit den ARRIVE-Richtlinien berichtet. Dieses Verfahren ist so konzipiert, dass es bei erwachsenen Mäusen ab einem Alter von 8 Wochen ohne Altersbeschränkung durchgeführt werden kann. Beispiele für das chirurgische Verfahren, das an C57BL/6-Mäusen im Alter von 10-12 Wochen entwickelt wurde, finden Sie hier. Anatomische Unterschiede je nach Mausstamm sollten berücksichtigt werden.
1. Zubereitung von Tieren
<ol><li>Bevor Sie mit dem chirurgischen Eingriff beginnen, sammeln und sterilisieren Sie alle erforderlichen Materialien und Werkzeuge. Richten Sie den OP-Tisch mit allen notwendigen chirurgischen Materialien ein (siehe Materialtabelle).</li>
	<li>Betäubung des Tieres durch Isofluran-Inhalation in einem Gemisch aus Sauerstoff und Distickstoffmonoxid (30%/70%).</li>
	<li>Verabreichen Sie Buprenorphin (siehe Materialtabelle) subkutan in einer Dosierung von 0,05 mg/kg Körpergewicht, um eine Analgesie zu gewährleisten und Schmerzen und Beschwerden zu lindern. HINWEIS: Analgesie ist obligatorisch, aber es werden unterschiedliche Protokolle akzeptiert. Auch Schmerz- und Unbehagenzeichen müssen in den ersten Tagen nach MCAo kontrolliert werden (siehe Schritt 4). Tragen Sie bei Bedarf Korrekturlösungen auf.</li>
	<li>Legen Sie das Tier in eine Anästhesie-Induktionsbox (siehe Materialtabelle) mit 5% Isofluran, bis es einen Zustand tiefer Narkose erreicht hat (Verlust des Reflexes bei der Pfotenpunktion und des Augenreflexes).</li>
	<li>Positionieren Sie die Maus auf dem Operationstisch und senken Sie den Isofluranspiegel auf 1,5 %, der von der Gesichtsmaske abgegeben wird. Tragen Sie Tierarztsalbe auf, um Augentrockenheit während des Eingriffs zu vermeiden.</li>
	<li>Halten Sie die Körpertemperatur bei 37 ± 0,5 °C, kontrolliert durch eine Rektalsonde, die an ein Heizkissen angeschlossen ist (siehe Materialtabelle).</li>
	<li>Rasieren Sie den ventralen Teil des Halses und des Kopfes (Calvaria) mit einem elektrischen Rasierer. Fellreste vorsichtig entfernen und die Hautpartien dreimal in kreisenden Bewegungen mit Desinfektionsmittel auf Jodbasis und 70%igem Alkohol desinfizieren. .</li>
</ol>2. Beurteilung des zerebralen Blutflusses (CBF) mit Laser-Doppler-Flowmetrie (LDF)
<ol><li>Machen Sie mit einer Schere einen Schnitt auf der Haut des Kopfes in Richtung der sagittalen Naht, von den Ohren bis zum Bereich zwischen den Augen.</li>
	<li>Ziehen Sie die Haut zurück und entfernen Sie die Knochenhaut auf der rechten Seite des Schädels.</li>
	<li>Ermitteln Sie die Koordinaten (2,5 mm seitlich von Bregma) und befestigen Sie den Dopplerhalter (siehe Materialtabelle) mit Cyanacrylat. Nachdem der Kleber getrocknet ist, schließen Sie die Dopplersonde an und überprüfen Sie, ob das Signal korrekt ausgelesen wurde.</li>
</ol>3. Vorübergehender Verschluss der mittleren Hirnarterie (tMCAo)
<ol><li>Drehen Sie die Maus in Rückenlage und befestigen Sie sie mit medizinischem Klebeband auf dem Operationstisch.</li>
	<li>Mache einen Schnitt in der Mittellinie am Hals. Ziehen Sie die Haut und die Speicheldrüsen mit Retraktoren (siehe Materialtabelle) seitlich zurück, um das Karotisgebiet freizulegen.</li>
	<li>Identifizieren Sie die vaskuläre Anatomie der Arteria carotis communis (CCA), der ICA und der ECA sowie die verschiedenen Arterien, die von ihnen abgeleitet sind (Oberkiefer und Lingualartrie, obere Schilddrüse, Okzipitalartumor und Pterygopalatin) (Abbildung 1A).</li>
	<li>Lösen Sie die Hauptarterien vom angrenzenden Bindegewebe, damit sie behandelt werden können. HINWEIS: Achten Sie besonders darauf, die Nerven nicht zu schädigen, insbesondere nicht den Vagusnerv, der parallel zum CCA verläuft.</li>
	<li>Wickeln Sie ein 6-0-Seidennaht (siehe Materialtabelle) um die ECA an der Gabelung zwischen Oberkiefer und Zungen. Befestigen Sie einen Knoten fest, um den Kreislauf dauerhaft zu unterbrechen.</li>
	<li>Führen Sie eine zweite Naht um dieselbe Arterie zwischen dem ersten Knoten und der CCA-Bifurkation und halten Sie diesen Knoten locker.</li>
	<li>Lege einen dritten Faden um den CCA und binde einen Schlupfknoten, der sich leicht lösen lässt. HINWEIS: Dies kann auch mit einem Gefäßclip durchgeführt werden, allerdings lässt der Faden mehr Bewegung und Flexibilität zu. In diesem Stadium ist es möglich, eine erste Abnahme des CBF im LDF-Signal zu beobachten.</li>
	<li>Platzieren Sie eine Gefäßklammer (siehe Materialtabelle), die die Durchblutung des ICA unterbricht.</li>
	<li>Machen Sie einen kleinen Schnitt in der ECA, in der Nähe des Bereichs, in dem sich der feste Knoten befindet.</li>
	<li>Führen Sie das Monofilament ein, bis die dicke Beschichtung vollständig in das arterielle Lumen eingedrungen ist.</li>
	<li>Ziehen Sie den zweiten Knoten fest, um das Monofilament in der Arterie zu halten und zu verhindern, dass der vom Blut ausgeübte Druck es herausdrückt (Abbildung 1B).</li>
	<li>Entfernen Sie die Gefäßklammer vom ICA.</li>
	<li>Schneiden Sie den ECA unterhalb des ersten Knotens ab und drehen Sie den Stumpf, um ihn in Richtung ICA auszurichten (Abbildung 1C).</li>
	<li>Schieben Sie das Monofilament über den ICA bis zu dem Punkt, an dem sich der MCA verzweigt. HINWEIS: Die Okklusion spiegelt sich in einem abrupten Blutflussabfall in der LDF-Anzeige wider. Wir sprechen von einem erfolgreichen Verschluss, wenn der CBF-Abfall mehr als 70 % des Basalwerts beträgt. Wenn keine CBF-Messsysteme zur Verfügung stehen, kann der Punkt der Okklusion durch den Widerstand gegen den Vorschub festgestellt werden, der bei erwachsenen Mäusen in der Regel etwa 11 mm von der Bifurkation des CCA entfernt ist.<ol><li>Wenn die Anästhesie während der Okklusionsphase fortgesetzt wird, überwachen Sie die Maus und halten Sie sie 45 Minuten lang unter ständiger Beobachtung.</li>
		<li>Falls die Maus während der Okklusionsphase geweckt wird, nähen Sie die Haut des Halses mit mehreren Stichen. Ohne die LDF-Sonde zu trennen, legen Sie die Maus in die temperaturkontrollierte Box, um sich von der Anästhesie zu erholen. HINWEIS: Es ist üblich, dass die Maus während dieser Zeit ein spontanes Kreisverhalten zeigt, was auf eine erfolgreiche Okklusion hinweist.</li>
		<li>Nach 40 Minuten ist die Maus erneut zu betäuben, wobei die gleichen Anästhesie- und Desinfektionsverfahren wie in den Nummern 1.4, 1.5 und 1.7 beschrieben anzuwenden sind. Legen Sie es zurück auf den Operationstisch und entfernen Sie die Fäden aus dem Hals.</li>
	</ol></li>
	<li>Lösen Sie nach 45 Minuten Okklusion den Knoten, der das Monofilament an Ort und Stelle hält. Ziehen Sie langsam und vorsichtig am Filament und prüfen Sie, ob eine Geweberekanalisation stattfindet.</li>
	<li>Ziehen Sie das Filament heraus und ziehen Sie den Knoten fest, um Blutverlust zu verhindern.</li>
	<li>Löse den CCA-Knoten. Stellen Sie sicher, dass keine Schäden an der Arterienwand vorliegen.</li>
	<li>Entfernen Sie die Retraktoren und positionieren Sie die Muskeln, Drüsen und die Haut neu. Die Haut vernähen (6-0) und Desinfektionsmittel auftragen.</li>
	<li>Trennen Sie die Dopplersonde und nehmen Sie die Halterung ab. Vernähen und desinfizieren Sie die Haut des Kopfes.</li>
	<li>Lassen Sie die Maus während der Erholungsphase nach der Narkose in einem Käfig, der mit einer Heizung ausgestattet ist, um die Temperatur zu halten. Halten Sie es unter ständiger Beobachtung, bis es sich vollständig von der Narkose erholt hat. Nach der Genesung kann die Maus wieder in ihren Käfig zurückgebracht werden. HINWEIS: Wohnen mit sozialer Bereicherung wird dringend empfohlen. Mischen Sie jedoch niemals operierte Mäuse mit nicht operierten Mäusen im selben Käfig ohne physische Trennung, um Aggressionen zu vermeiden.</li>
</ol>4. Nachsorge nach der Operation
<ol><li>Beaufsichtigen Sie die Tiere regelmäßig gemäß den Verfahren und Vorschriften, die gemäß den örtlichen Vorschriften festgelegt wurden. Bieten Sie eine schmerzstillende Behandlung nach dem entsprechenden Zeitplan an, um die Schmerzen nach der Operation zu minimieren. HINWEIS: In der vorliegenden Studie wurde 6 h und 24 h nach der Operation das gleiche Analgetikum wie zu Beginn des Eingriffs (Buprenorphin 0,05 mg/kg KG) appliziert.</li>
	<li>Euthanasie durchführen, wenn die Aufsichtsparameter dies anzeigen, gemäß den institutionell genehmigten Protokollen.</li>
	<li>Überwachen Sie täglich das Gewicht der Tiere. Versorgen Sie die Tiere in den ersten Tagen nach der Operation mit weichem Futter. Darüber hinaus sollten sie unmittelbar nach der Operation und in regelmäßigen Abständen nach der Operation durch subkutane Injektion von Kochsalzlösung (200 μl) hydratisiert werden, wenn beobachtet wird, dass die Maus nicht von selbst hydratisiert. Ordnen Sie Futter und Wasser so an, dass es für das Tier leicht zugänglich ist.</li>
	<li>Sobald die In-vivo-Studie abgeschlossen ist, werden die Mäuse anästhesiert, eingeschläfert und das Hirngewebe für weitere histopathologische Analysen (falls erforderlich) entfernt.</li>
</ol>

Ein Modell der transitorischen zerebralen Ischämie durch Verschluss der Arteria cerebralis media

<ol><li>Siddiqi, A. Z., Wadhwa, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Treatment+of+acute+stroke%3A+current+practices+and+future+horizons%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Revascularization+Medicine%22%5BJournal%5D)">Treatment of acute stroke: current practices and future horizons.</a> Cardiovascular Revascularization Medicine. 49, 56-65 (2023).</li>
<li>Tamura, A., Graham, D. I., McCulloch, J., Teasdale, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focal+cerebral+ischemia+in+the+rat%3A+1.+Description+of+technique+and+early+neuropathological+consequences+following+middle+cerebral+artery+occlusion%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cerebral+Blood+Flow+%26+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Focal cerebral ischemia in the rat: 1. Description of technique and early neuropathological consequences following middle cerebral artery occlusion.</a> Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 1, 53-60 (1981).</li>
<li>Koizumi, J., Nakazawa, T., Ooneda, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+studies+of+ischemic+brain+edema.+A+new+experimental+model+of+cerebral+embolism+in+rats+in+which+recirculation+can+be+introduced+in+the+ischemic+area%5BTitle%5D)+AND+%22Japanese+Journal+of+Stroke%22%5BJournal%5D)">Experimental studies of ischemic brain edema. A new experimental model of cerebral embolism in rats in which recirculation can be introduced in the ischemic area.</a> Japanese Journal of Stroke. 8, 1-8 (1986).</li>
<li>Longa, E. Z., Weinstein, P. R., Carlson, R., Cummins, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reversible+middle+cerebral+artery+occlusion+without+craniectomy+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats.</a> Stroke. 20 (1), 84-91 (1989).</li>
<li>Hossmann, K. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+ischemia%3A+Models%2C+methods%2C+and+outcomes%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropharmacology%22%5BJournal%5D)">Cerebral ischemia: Models, methods, and outcomes.</a> Neuropharmacology. 55, 257-270 (2008).</li>
<li>Seto, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Induction+of+ischemic+stroke+in+awake+freely+moving+mice+reveals+that+isoflurane+anesthesia+can+mask+the+benefits+of+a+neuroprotection+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Neuroenergetics%22%5BJournal%5D)">Induction of ischemic stroke in awake freely moving mice reveals that isoflurane anesthesia can mask the benefits of a neuroprotection therapy.</a> Frontiers in Neuroenergetics. 6, 1(2014).</li>
<li>Díaz-Marugan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Poststroke+lung+infection+by+opportunistic+commensal+bacteria+is+not+mediated+by+their+expansion+in+the+gut+microbiota%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Poststroke lung infection by opportunistic commensal bacteria is not mediated by their expansion in the gut microbiota.</a> Stroke. 54 (7), 1875-1887 (2023).</li>
<li>Xie, L., Kang, H., Nedergaard, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+model+of+transient+occlusion+of+the+middle+cerebral+artery+in+awake+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Natural+Sciences%22%5BJournal%5D)">A novel model of transient occlusion of the middle cerebral artery in awake mice.</a> Journal of Natural Sciences. 2 (2), e176(2016).</li>
<li>Arbaizar-Rovirosa, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aged+lipid-laden+microglia+display+impaired+responses+to+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+Molecular+Medicine%22%5BJournal%5D)">Aged lipid-laden microglia display impaired responses to stroke.</a> EMBO Molecular Medicine. 15 (2), e17175(2023).</li>
<li>Orsini, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeting+mannose-binding+lectin+confers+long-lasting+protection+with+a+surprisingly+wide+therapeutic+window+in+cerebral+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Targeting mannose-binding lectin confers long-lasting protection with a surprisingly wide therapeutic window in cerebral ischemia.</a> Circulation. 126 (12), 1484-1494 (2012).</li>
<li>Majid, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differences+in+vulnerability+to+permanent+focal+cerebral+ischemia+among+3+common+mouse+strains%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Differences in vulnerability to permanent focal cerebral ischemia among 3 common mouse strains.</a> Stroke. 31, 2707-2714 (2000).</li>
<li>Rogers, D. C., Campbell, C. A., Stretton, J. L., Mackay, K. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Correlation+between+motor+impairment+and+infarct+volume+after+permanent+and+transient+middle+cerebral+artery+occlusion+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Correlation between motor impairment and infarct volume after permanent and transient middle cerebral artery occlusion in the rat.</a> Stroke. 28, 2060-2065 (1997).</li>
<li>Hedna, V. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Validity+of+Laser+Doppler+flowmetry+in+predicting+outcome+in+murine+intraluminal+middle+cerebral+artery+occlusion+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+and+Interventional+Neurology%22%5BJournal%5D)">Validity of Laser Doppler flowmetry in predicting outcome in murine intraluminal middle cerebral artery occlusion stroke.</a> Journal of Vascular and Interventional Neurology. 8 (3), 74-82 (2015).</li>
<li>Yin, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser+speckle+contrast+imaging+for+blood+flow+monitoring+in+predicting+outcomes+after+cerebral+ischemia-reperfusion+injury+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Laser speckle contrast imaging for blood flow monitoring in predicting outcomes after cerebral ischemia-reperfusion injury in mice.</a> BMC Neuroscience. 23, 80(2022).</li>
<li>Thakkar, P. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutic+relevance+of+elevated+blood+pressure+after+ischemic+stroke+in+the+hypertensive+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Therapeutic relevance of elevated blood pressure after ischemic stroke in the hypertensive rats.</a> Hypertension. 75 (3), 740-747 (2020).</li>
<li>Yu, X., Feng, Y., Liu, R., Chen, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypothermia+protects+mice+against+ischemic+stroke+by+modulating+macrophage+polarization+through+upregulation+of+interferon+regulatory+factor-4%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Inflammation+Research%22%5BJournal%5D)">Hypothermia protects mice against ischemic stroke by modulating macrophage polarization through upregulation of interferon regulatory factor-4.</a> Journal of Inflammation Research. 14, 1271-1281 (2021).</li>
<li>Denorme, F., Portier, I., Kosaka, Y., Campbell, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperglycemia+exacerbates+ischemic+stroke+outcome+independent+of+platelet+glucose+uptake%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Thrombosis+and+Haemostasis%22%5BJournal%5D)">Hyperglycemia exacerbates ischemic stroke outcome independent of platelet glucose uptake.</a> Journal of Thrombosis and Haemostasis. 19, 536-546 (2021).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass keine Interessenkonflikte bestehen.

Das intraluminale tMCAo-Verfahren ist das in der Grundlagenforschung am häufigsten verwendete Modell der fokalen Hirnischämie mit Reperfusion. Derzeit sind Mäuse aufgrund der Verfügbarkeit genetisch veränderter Stämme das bevorzugte Tiermodell. Es ist jedoch wichtig anzuerkennen, dass genetisch veränderte Mäuse und ihr genetischer Hintergrund die Vaskularisierung des Gehirns beeinflussen können. Das Vorhandensein von Kollateralzirkulation und Anastomosen zwischen verschiedenen arteriellen Territorien kann die Ergebnisse ...

Der Schlaganfall ist eine verheerende Krankheit, von der nach Angaben der WHO jährlich etwa 15 Millionen Menschen weltweit betroffen sind. Etwa ein Drittel der Patienten erliegt der Erkrankung, ein weiteres Drittel erleidet eine dauerhafte Behinderung. Der Schlaganfall ist eine komplexe Pathologie, an der verschiedene Zelltypen beteiligt sind, wie z. B. neuronale und periphere Immunzellen, Gefäße und systemische Reaktionen1. Das komplizierte Netzwerk von Reaktionen, die durch Schlaganfälle auf Systemebene ausgelöst werden, kann derzeit nicht mit In-vitro-Modellen repliziert werden. Daher sind experimentelle Tiermodelle unerlässlich, um die Mechanismen der Krankheit zu erforschen und neue Therapien zu entwickeln und zu testen. Derzeit ist die frühe Gewebereperfusion die einzige zugelassene Intervention, entweder durch Thrombolyse mit Gewebeplasminogenaktivator (tPA) oder endovaskuläre Thrombektomie1.
Verschlüsse der mittleren Hirnarterie (MCA) sind bei Schlaganfallpatienten häufig. Folglich wurden zunächst Nagetiermodelle für transiente MCA-Okklusion (tMCAo) bei Ratten entwickelt 2,3,4. Genetisch veränderte Mäuse sind heute die am häufigsten verwendeten Tiere in experimentellen Schlaganfallmodellen. In dieser Studie beschreiben wir ein minimal-invasives Modell des intraluminalen tMCAo in Mäusen. Der Zugang erfolgt über die Halsschlagader auf Höhe des Halses, ohne Kraniektomie.
Die Dauer der Okklusionsperiode ist ein kritischer Faktor, der das Ausmaß der ischämischen Läsion bestimmt. Selbst kurze Okklusionen von 10 Minuten können einen selektiven neuronalen Tod ohne offensichtlichen Infarkt verursachen, während längere Okklusionen, die typischerweise 30 bis 60 Minuten dauern, zu einem gewissen Grad an Hirninfarkt führen. Im Gegensatz zu den proximalen und distalen Ästen des MCA, die den Kortex versorgen und Kollateralen haben, fehlen den lentikulo-striatalen Arterien, die das Striatum mit Blut versorgen, Kollateralarterien5. In der Folge kommt es nach tMCAo zu einer stärkeren Verminderung des Blutflusses im Striatum als im Kortex. So betreffen Okklusionen von 30 Minuten oder weniger in der Regel das Striatum, aber nicht den Kortex, während längere Okklusionen ab 45 Minuten oft eine ischämische Läsion im gesamten MCA-Territorium, einschließlich des Striatums und des dorsolateralen Kortex, hervorrufen.
Um das Wohlbefinden der Mäuse zu gewährleisten, verabreichen wir vor dem Eingriff Analgetika und verwenden während der Operation eine Narkose. Nichtsdestotrotz kann die Anästhesie möglicherweise künstliche Veränderungen in der Physiologie der Maus bewirken und einige Ergebnismaße beeinflussen6. Der chirurgische Eingriff, wenn er von erfahrenem Personal durchgeführt wird, dauert in der Regel etwa 15 Minuten, um MCAo zu induzieren. Anschließend hängt die Gesamtdauer unter Narkose von der Okklusionszeit ab. Bei Experimenten, bei denen die Minimierung der Anästhesie von entscheidender Bedeutung ist, besteht ein alternativer Schritt des Verfahrens darin, die Anästhesie während der Okklusionsperiode abzubrechen und sie nur auf die chirurgischen Schritte zum Einführen und Herausziehen des Filaments zu beschränken, das den MCA verschließt. Dieser Ansatz verkürzt die Dauer der Anästhesie und minimiert ihre potenziellen artifaktischen Auswirkungen auf das experimentelle Modell 7,8. Daher wird die Methode zur Induktion einer transienten fokalen Ischämie durch intraluminalen Verschluss des MCA mit zwei Varianten vorgestellt: mit der Maus während der gesamten Okklusionsperiode anästhesiert oder mit der Maus wach während dieser Periode. In beiden Fällen sollte parallel zu dem Eingriff an den ischämischen Mäusen eine Scheinoperation durchgeführt werden. Darüber hinaus werden Daten zur Ergebnisbewertung bereitgestellt, die durch Verhaltenstests und MRT zu verschiedenen Zeitpunkten nach der Reperfusion gemessen werden. Abschließend werden die wichtigsten Faktoren diskutiert, die bei der Durchführung des experimentellen Verfahrens zu berücksichtigen sind.

<table><tbody><tr><td>6/0 Naht&nbsp;</td><td>Arago</td><td></td><td>Gefäßligaturen</td></tr><tr><td>6/0 Naht mit gebogener Nadel</td><td>Arago</td><td></td><td>Hautnähte</td></tr><tr><td>9 mg/mL Kochsalzlösung</td><td>Fresenius Kabi</td><td>CN616003 EC</td><td>Für die Hydratation</td></tr><tr><td>Anästhesiesystem</td><td>SurgiVet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Stumpfe Retraktoren, 1 mm breit</td><td>Fine Science Tools</td><td>18200-09</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorfin</td><td>Buprex</td><td></td><td>Für Schmerzlinderung</td></tr><tr><td>Klemme zum Anlegen einer Zange</td><td>Fine Science Tools</td><td>S& T CAF4</td><td></td></tr><tr><td>Dumont Mini-Pinzette</td><td>Fine Science Tools</td><td>M3S 11200-10</td><td></td></tr><tr><td>Pinzette</td><td>Fine Science Tools</td><td>91106-12</td><td></td></tr><tr><td>Kleber</td><td>Loctite</td><td></td><td>Zum Aufkleben der LDF-Sonde auf den Schädel</td></tr><tr><td>Griffkraftmessgerät</td><td>IITC Life Science Inc.</td><td>#2200</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>B-Braun</td><td>CN571105.8</td><td></td></tr><tr><td>LDF Perimed</td><td></td><td>Perimed Periflux System 5000</td><td></td></tr><tr><td>LDF Sondenhalter</td><td>Perimed</td><td>PH 07-4</td><td></td></tr><tr><td>Medizinisches Band</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>MRT-Magnet</td><td>Bruker BioSpin, Ettlingen, Deutschland</td><td></td><td>BioSpec 70/30 horizontaler Tierscanner</td></tr><tr><td>Nadelhalter mit Nahtschneider</td><td>Fine Science Tools</td><td>12002-14</td><td></td></tr><tr><td>Nylonfilament</td><td>Doccol</td><td>701912PK5Re</td><td></td></tr><tr><td>Bergungskäfig mit Heizkissen</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sirgical Schere</td><td>Fine Science Tools</td><td>91401-12</td><td></td></tr><tr><td>Cauterizer Kit für kleine Gefäße</td><td>Fine Science Tools</td><td>18000-00</td><td></td></tr><tr><td>Stereomikroskop und kaltes Licht</td><td>Leica</td><td>M60</td><td></td></tr><tr><td>Nahtbindezange</td><td>Fine Science Tools</td><td>18025-10</td><td></td></tr><tr><td>Thermostat, Rektalsonde und Mauspad</td><td>Letica Science Instruments</td><td>LE 13206</td><td></td></tr><tr><td>Vannas Federschere (4mm Schneide)</td><td>Fine Science Tools</td><td>15019-10</td><td></td></tr><tr><td>Gefäßklemmen</td><td>Fine Science Tools</td><td>00396-01</td><td></td></tr></tbody></table>

transienter mittlerer hirnarterienverschluss modell des schlaganfalls

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Stroke

Schlaganfälle sind weltweit eine der Hauptursachen für Tod oder chronische Behinderungen. Nichtsdestotrotz beschränken sich die bestehenden optimalen Behandlungen auf Reperfusionstherapien während der akuten Phase des ischämischen Schlaganfalls. Um Einblicke in die Schlaganfallphysiopathologie zu gewinnen und innovative Therapieansätze zu entwickeln, spielen in vivo Nagetiermodelle des Schlaganfalls eine grundlegende Rolle. Die Verfügbarkeit von genetisch veränderten Tieren hat insbesondere den Einsatz von Mäusen als experimentelle Schlaganfallmodelle vorangetrieben.
Bei Schlaganfallpatienten ist ein Verschluss der mittleren Hirnarterie (MCA) ein häufiges Ereignis. Folglich ist das am weitesten verbreitete experimentelle Modell die intraluminale Okklusion des MCA, eine minimalinvasive Technik, die keine Kraniektomie erfordert. Bei diesem Verfahren wird ein Monofilament durch die Arteria carotis externa (ECA) eingeführt und durch die Arteria carotis interna (ICA) vorgeschoben, bis es den Verzweigungspunkt des MCA erreicht. Nach einem 45-minütigen arteriellen Verschluss wird das Monofilament entfernt, um eine Reperfusion zu ermöglichen. Während des gesamten Prozesses wird der zerebrale Blutfluss überwacht, um die Verringerung während der Okklusion und die anschließende Erholung nach der Reperfusion zu bestätigen. Die neurologischen und gewebebezogenen Ergebnisse werden mit Hilfe von Verhaltenstests und Magnetresonanztomographie (MRT) bewertet.

Es gibt verschiedene Ansätze, um das Ergebnis des tMCAo-Verfahrens zu bewerten. Hier kommen In-vivo-Verfahren der Neurobildgebung (MRT) und Verhaltenstests zum Einsatz.
Mäuse entwickeln ischämische Läsionen im Gehirn, die hauptsächlich das Gebiet betreffen, das vom MCA ipsilateral zur Okklusion versorgt wird, wie das Striatum und den dorsolateralen Kortex. Es gibt mehrere Methoden, um das Ausmaß der Läsion zu bestimmen, darunter die Gewebefärbung mit 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchlorid ...

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

Stroke stands as a major cause of death or chronic disability globally. Nevertheless, existing optimal treatments are limited to reperfusion therapies ...

Das Modell des Verschlusses der mittleren Hirnarterie wird häufig verwendet, um einen ischämischen Schlaganfall bei Mäusen zu simulieren. Dieses Modell ermöglicht es, eine zeitliche Progression ischämischer Schäden zu untersuchen, die Wirksamkeit neuroprotektiver Wirkstoffe zu bewerten und die Rolle spezifischer Gene und Signalwege in der Schlaganfallpathologie zu untersuchen, mit dem Ziel, neue potenzielle Behandlungen zu finden. Die Implementierung von bildgebenden Verfahren wie MRT ermöglicht es, bessere Diagnosen zu stellen, die Bewertung der Ergebnisse zu verbessern und die Anzahl der in jeder Studie benötigten Tiere zu reduzieren.Dieses Protokoll bietet eine klare und detaillierte Erklärung der am häufigsten verwendeten Technik zur Induktion eines vorübergehenden Verschlusses der mittleren Hirnarterie. Darüber hinaus implementiert es die Technik, indem es die Präzisionsmodifikation des Anästhesieentzugs während der Okklusionszeit einführt, wodurch die nachteiligen Auswirkungen einer verlängerten Anästhesiezeit reduziert werden.

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Forschung

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Neuroscience

Neurowissenschaften

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

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 beschreibt das Verfahren zur Entwicklung eines transienten Schlaganfalls in einem Mausmodell unter Verwendung eines siliziumbeschichteten filamentbasierten Verschlusses der mittleren Hirnarterie. Das entwickelte Modell ahmt den menschlichen Schlaganfall nach und hilft so, neue therapeutische Strategien zur Behandlung von Schlaganfällen zu untersuchen.

Filamentinsertionsbasiertes transientes Schlaganfallmodell: Ein chirurgischer Eingriff zur Durchführung eines Verschlusses der mittleren Hirnarterie im Gehirn von Mäusen

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

Verschiedene Mausmodellen der mittleren Hirnarterie (MCAO) sind weit verbreitet in der experimentellen Hirnforschung. Hier zeigen wir das Modell der transkraniellen Dauer distalen MCAO, die im Einklang kortikalen Infarkt von einer Größe, die von der Mehrheit der menschlichen ischämische Schlaganfälle auferlegt Schaden produziert.

Modellierung Schlaganfall bei Mäusen: Permanent Koagulation der distalen A. cerebri media

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

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.

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

Verschiedene Modelle des mittleren Hirnarterienverschlusses (MCAo) werden in der experimentellen Schlaganfallforschung eingesetzt. Hier wird ein experimentelles Schlaganfallmodell der transienten MCAo über die Arteria carotis externa (ECA) beschrieben, das darauf abzielt, den menschlichen Schlaganfall nachzuahmen, bei dem der zerebrovaskuläre Thrombus aufgrund einer spontanen Gerinnsellyse oder -therapie entfernt wird.

Modellierung des Schlaganfalls bei Mäusen: Vorübergehender Verschluss der mittleren Hirnarterien über die Arteria carotis externa

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.

Ein modifiziertes transkranielles Modell für den Verschluss der mittleren Hirnarterie zur Untersuchung von Schlaganfallergebnissen bei gealterten Mäusen

Das aktuelle Protokoll beschreibt ein Rattenmodell des Verschlusses/der Reperfusion der mittleren Hirnarterien, das die anatomische Struktur der Hirngefäße bewahrt, ohne Schäden zu verursachen.

Ein Rattenmodell für den Verschluss/die Reperfusion der mittleren Hirnarterie ohne Beschädigung der anatomischen Struktur der Hirngefäße

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

Erfahren Sie das transiente Mittelhirnarterienverschluss-Modell für Schlaganfallforschung bei Mäusen. Diese Methode nutzt MRT und Verhaltenstests zur Bewertung ischämischer Schäden und neuroprotektiver Therapien.

Transienter mittlerer Hirnarterienverschluss Modell des Schlaganfalls

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