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Article de méthode

Ischémie Photothrombotic: A photochimique modèle de lésion corticale minimalement invasive et reproductible pour les études de course de souris

36.7K vues

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DOI :

10.3791/50370

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9 juin 2013

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Dans cet article

Résumé

Photothrombosis est une technique rapide, peu invasive pour induire petite et bien délimitée du myocarde dans les domaines d'intérêt de façon très reproductible. Il est particulièrement adapté pour étudier les réponses cellulaires et moléculaires qui sous-tendent la plasticité du cerveau chez les souris transgéniques.

Résumé

Le modèle de course photothrombotic a pour but d'induire une altération ischémique dans une zone corticale donnée au moyen de photo-activation d'un colorant sensible à la lumière précédemment injecté. Après illumination, le colorant est activé et produit de l'oxygène singulet qui endommage les composants de membranes de cellules endothéliales, de l'agrégation des plaquettes et la formation subséquente de thrombus, qui détermine la suite de l'interruption de la circulation sanguine locale. Cette approche, initialement proposé par Rosenblum et El-Sabban, en 1977, a ensuite été améliorée par Watson en 1985 dans le cerveau de rat et a jeté les bases du modèle actuel. En outre, la disponibilité accrue des lignées de souris transgéniques a également contribué à susciter l'intérêt sur le modèle de photothrombosis. En bref, un colorant photosensible (rose Bengale) est injecté par voie intrapéritonéale et pénètre dans la circulation sanguine. Lorsqu'ils sont éclairés par une source de lumière froide, le colorant devient activé et induit des lésions endothéliales avec l'activation des plaquettes et de la thrombose, entraînant localel'interruption de la circulation sanguine. La source de lumière peut être appliquée sur le crâne intact sans avoir besoin d'une craniotomie, ce qui permet un ciblage d'une zone corticale d'intérêt de façon reproductible et non invasive. La souris est ensuite suturée et autorisé à se réveiller. L'évaluation des lésions ischémiques peut être rapidement accompli par le chlorure de triphényl-tétrazolium ou coloration au violet de crésyl. Cette technique produit un infarctus de frontières bien délimitées petite taille et, ce qui est très avantageux pour la caractérisation des cellules précises ou des études fonctionnelles. En outre, il est particulièrement adapté pour étudier les réponses cellulaires et moléculaires qui sous-tendent la plasticité du cerveau chez les souris transgéniques.

Introduction

Au début du 21ème siècle, accident vasculaire cérébral ischémique est une maladie dévastatrice qui représente la deuxième cause d'invalidité à long terme 1 et la deuxième cause de mortalité dans le monde de la course, dans lequel représentait environ 5,7 millions de décès en 2004 2. En dépit des nombreux efforts qui ont été mis en, il n'y a toujours pas de traitement efficace pour améliorer la récupération fonctionnelle après un AVC. Les modèles animaux d'AVC sont largement utilisés dans le domaine de la recherche sur l'AVC, car ils permettent la modélisation de la physiopathologie des lésions ischémiques et de tester l'effic....

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Protocole

1. Pré-chirurgie

  1. Peser rose Bengale dans un tube de 1,5 ml et dissoudre dans une solution saline stérile jusqu'à atteindre une concentration finale de 15 mg / ml. Stériliser par filtration à travers un filtre de 0,2 um et le stocker dans l'obscurité, à température ambiante jusqu'à deux mois.
  2. Stériliser tous les instruments chirurgicaux par autoclavage. La zone chirurgicale doit être désinfecté au moins une heure avant de lancer l'opération.
  3. Noter le poids du corps de la souris pour ajuster la dose de rose Bengale à injecter. Nous avons injecté 10 ul / g poids de l'animal en souris femelles CD1 12 semaines dans le pré....

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Résultats

Ce protocole va produire une lésion corticale qui est déjà visible sur la dissection du cortex à l'oeil nu (Figures 1A-1C). La lésion photothrombotic se développe dans les couches corticales superficielles et profondes dans lequel le tissu est suffisamment translucide pour permettre photo-activation de la Rose Bengale. La mesure de l'étendue de l'infarctus cérébral peut être effectuée rapidement par une coloration histologique avec le chlorure de triphényl-tétrazolium (TTC) sur un tissu frai.......

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Discussion

Modifications et substitutions

En raison de son pic d'absorption à 562 nm, un laser de lumière verte à partir d'une lampe à arc au xénon filtré a été initialement choisi pour irradier le photosensible rose Bengale. Bien excitation laser à médiation était encore utilisé recently5, il peut être remplacé par une lampe à lumière froide qui également assurer excitation colorant 10,15. Fibres optiques lumière froide sont plus faciles à manipuler et moins coûteux que les sources las.......

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Déclarations de divulgation

Aucun conflit d'intérêt déclaré.

Remerciements

Nous remercions Annalisa Buffo pour suggestions et commentaires perspicaces et Maurizio Grassano, Marina Boido et Ermira Pajaj pour le tournage. Ce travail a été financé par le 7e PC-MC-214003-2 (Marie Curie de formation initiale Réseau AXREGEN) et la Compagnia di San Paolo, projet gliarep.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Solutions et produits chimiques
Rose Bengal Sigma, Italie330000
Isoflurane Vet Merial103120022
Betadine Asta Medica
Paraformaldehyde Sigma-Aldrich158127
Matériel et matériel chirurgicaux
Fluosorber Appareil Havard340415
Illuminateur à fibre optique 150W Contrôleurde température photoniquePL3000
pour plaque TCAT-2DF Appareil Havard727561
Instrument stéréotaxique Stoelting51950
Microscope opératoire TakagiOM8
Coussin
Oxygène et azote gazeux
Outils de chirurgieInstrumentLes tarauds et le masque en fibre optique sont fabriqués sur mesure
chauffant de précision mondial

Références

  1. Lopez, A. D., Mathers, C. D., Ezzati, M., Jamison, D. T., Murray, C. J. Global and regional burden of disease and risk factors. Lancet. 367, 1747-1757 (2001).
  2. Mathers, C. D., Boerma, T., Ma Fat, D. Global and regional causes of death. Br. Med. Bull. 92, 7-32 (2009).
  3. Rosenblum, W. I., El-Sabban....

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Réimpressions et autorisations

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