22 février 2013
Cet article décrit une méthode pour visualiser les artères cérébrales de rats à travers une fenêtre crânienne à l'aide craniectomie temporelle afin de voir les parties proximales de l'artère cérébrale moyenne ( Figure 1). Cette méthode polyvalent peut être combiné avec différentes techniques de délivrance de médicaments à mesurer la réactivité artère cérébrale In vivo.
Dans ce protocole vidéo, nous allons démontrer l’utilisation d’une fenêtre crânienne pour visualiser l’artère cérébrale moyenne pendant l’occlusion de l’artère cérébrale moyenne induite par l’endothéline un. Pour cette préparation de la fenêtre crânienne, une craniectomie temporale est réalisée afin de visualiser les parties proximales de l’artère cérébrale moyenne. La création d’une fenêtre crânienne est une méthode qui permet de visualiser directement les structures de la surface corticale du cerveau.
Cette technique peut être réalisée dans de nombreux endroits au-dessus du cérébro du rat, mais elle est plus facile à réaliser en créant une craniectomie C sur les os frontaux ou pariétaux facilement accessibles. Le plus souvent, nous avons utilisé cette technique en combinaison avec le modèle endothélial, l’occlusion de l’artère cérébrale moyenne induite, ou le modèle MCAO induit par l’ET, un modèle d’AVC ischémique. Une procédure de fenêtre crânienne est effectuée pour quantifier les changements de diamètre des vaisseaux qui se produisent après l’injection d’ET un dans le parenchyme cérébral adjacent à l’artère cérébrale moyenne proximale ou MCA.
Plus précisément, nous utilisons une technique pour créer une fenêtre crânienne à travers l’os temporal sur la face latérale du crâne du rat. Les artères cérébrales peuvent alors être visualisées soit avec la dure-mère intacte, soit avec la dure-mère inisée et rétractée. Le plus souvent, nous laissons la dure-mère intacte pendant la visualisation.
Étant donné que l’ET un MCAO induit implique l’administration d’un peptide vasoconstricteur dans le parenchyme cérébral, cela contourne la nécessité d’inciser la dure-mère directement sur les vaisseaux visualisés pour l’administration du médicament. Dans cette vidéo, nous montrerons comment créer une fenêtre crânienne pour visualiser les artères cérébrales de manière progressive, ainsi que comment éviter de nombreux pièges potentiels courants liés à cette méthode. Après la mise en place de la canule guide, comme indiqué, une fenêtre crânienne peut être créée pour visualiser directement les parties proximales de l’artère cérébrale moyenne lors d’une procédure d’AVC, faites d’abord une incision dans le cuir chevelu comme indiqué à l’aide de ciseaux et rétractez la peau pour révéler le muscle temporal.
Coupez en deux le muscle temporal à l’aide d’une électrocautérisation, puis rétractez-vous pour visualiser la partie squameuse de l’os temporal. L’obtention d’une exposition adéquate de l’os temporal est cruciale pour cette procédure. Veillez à éviter l’orbite lors de la cautérisation.
Pour améliorer la visualisation, utilisez une suture pour rétracter le muscle temporal coupé en deux. Dessinez un carré de trois à quatre millimètres sur la partie squameuse du dorlotement de l’os temporal jusqu’à l’orbite et au-dessus de la base de l’apophyse zygomatique lorsqu’il se reflète sur l’os temporal. Utilisez un foret pour découper cette partie de l’os.
Attention à ne pas appliquer trop de pression car il est possible de percer dans le cerveau. Assurez-vous d’effectuer des rinçages fréquents avec une solution saline stérile pour améliorer la visualisation du champ opératoire et prévenir la surchauffe du crâne. En commençant par un coin lâche, retirez soigneusement le morceau d’os temporal à l’aide d’une pince à dents de rat fines, en veillant à ne pas déchirer les vaisseaux associés à la dure-mère.
Ici, vous pouvez visualiser une branche de l’artère cérébrale moyenne au départ avant l’injection de l’endothélial. Un. Dans les minutes qui suivent l’injection endothéliale, l’artère cérébrale moyenne commencera à se contracter. Finalement, les branches deviennent difficiles à visualiser et le tissu cérébral deviendra pâle.
Après environ 20 minutes, les effets de l’endothélial diminueront et les vaisseaux commenceront à se dilater progressivement. Retour au diamètre de référence après environ 45 minutes Pour mesurer le diamètre du vaisseau À différents moments avant et après une injection endothéliale, des images fixes de la vidéo sont capturées à des intervalles d’une minute. À l’aide de VLC Media Player, accédez à Outils, Préférences, puis définissez le paramètre sur Tous sous Afficher les paramètres.
Développez le menu vidéo dans la barre latérale gauche et développez les modules de sortie. Sélectionnez le type de filtre de scène scene pour le préfixe du nom de fichier. Ajoutez ensuite un chemin d’accès au répertoire.
Ensuite, définissez le rapport d’enregistrement pour la capture d’images fixes en fonction de la fréquence d’images de votre vidéo, comme expliqué dans le protocole écrit. Enfin, cliquez sur Enregistrer. Le lecteur vidéo et VLC souhaité enregistrera automatiquement des images fixes une fois toutes les minutes pour mesurer le diamètre du récipient.
À l’aide de ces images, ouvrez d’abord le logiciel Image J, puis ouvrez les images fixes que vous allez mesurer. Allez analyser, définir les mesures et décocher toutes les cases. Sélectionnez l’outil Ligne droite, zoomez si nécessaire.
Placez une ligne perpendiculaire à la trajectoire du récipient pour mesurer le diamètre du récipient. Allez analyser, puis cliquez sur mesurer pour obtenir le diamètre du récipient. Répétez cette opération pour toutes les images souhaitées.
Le diamètre du récipient à chaque point temporel doit être normalisé en fonction du diamètre du récipient de référence afin que des comparaisons puissent être faites à l’aide de plusieurs rats. Pour ce faire, utilisez la formule présentée ici. En résumé, cette technique de préparation de fenêtre crânienne est très polyvalente car elle peut être modifiée pour répondre aux besoins de nombreuses expériences avec des modifications mineures.
Par exemple, nous avons réussi à surveiller le flux sanguin cérébral dans des branches spécifiques de l’ACM à l’aide de l’imagerie de flux laser Doppler pour nous concentrer directement sur une artère cérébrale visualisée à travers une fenêtre crânienne. De plus, une préparation similaire avec la taille de la dure-mère peut être utilisée avec l’administration topique de composés vasoactifs pour créer un bain de réactivité vasculaire in vivo. Plusieurs facteurs sont à prendre en considération lors de la préparation d’une fenêtre crânienne afin de diminuer le taux d’échec de cette technique.
Beaucoup de ces facteurs sont liés à l’obtention d’une bonne visualisation des artères cérébrales. Par exemple, il faut veiller lors de la création de la craniectomie C à ce que la dure-mère ou les vaisseaux sanguins qui la recouvrent ne soient pas perturbés par le lit de forage. La meilleure façon d’y parvenir est de laver fréquemment avec une solution saline stérile pour éliminer les débris et refroidir le crâne.
Nous espérons que cette vidéo vous aidera à concevoir des expériences qui utilisent une fenêtre crânienne et vous aidera à éviter les pièges courants qui peuvent survenir au cours de cette procédure.
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Cet article décrit une méthode permettant de visualiser les artères cérébrales de rat à travers une fenêtre crânienne en utilisant une craniectomie temporelle. Cette technique permet l'observation des portions proximales de l'artère cérébrale moyenne et peut être combinée à des méthodes d'administration de médicaments afin d'évaluer la réactivité des artères cérébrales in vivo.
La visualisation directe de la dynamique des artères cérébrales permet une détection mécanistique des risques dans la validation des cibles thérapeutiques contre l'accident vasculaire cérébral, en quantifiant les réponses vasoconstrictrices in vivo. Cette approche soutient l'évaluation préclinique de la réactivité vasculaire et des effets des composés sur l'hémodynamique cérébrale, éclairant ainsi les décisions de poursuite ou d'abandon en découverte de médicaments neurovasculaires. L'intégration avec des modèles d'occlusion de l'artère cérébrale moyenne induite par l'endothéline-1 renforce la fiabilité prédictive des thérapies ciblant les voies ischémiques.
La technique de la fenêtre crânienne s'inscrit dans les premières phases de la découverte afin d'aider à la validation de cibles et à l'identification de composés d'intérêt en fournissant des données en temps réel sur la réactivité vasculaire, apportant ainsi une compréhension mécanistique avant la progression du composé.