February 2nd, 2017
Nous décrivons un modèle murin d’AVC induit par l’occlusion de l’artère cérébrale moyenne à l’aide d’une suture recouverte de silicone. Le protocole peut être appliqué pour induire une occlusion permanente ou une ischémie temporaire, suivie d’une reperfusion.
L’objectif global de cette intervention chirurgicale est d’induire officiellement et de manière fiable un AVC ischémique tout en laissant l’artère cérébrale externe intacte. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la recherche sur l’AVC, comme l’impact du traitement sur la gravité de l’AVC. Le principal avantage de cette technique est qu’après l’induction de l’AVC, l’artère cérébrale externe reste disponible pour infuser le traitement directement dans l’hémisphère affecté.
Placez une souris anesthésiée à l’isoflurane sur la surface chirurgicale préparée et ajustez un cône nasal pour administrer de l’isoflurane mélangé à de l’oxygène. Assurez-vous que la fréquence respiratoire est d’environ une à deux respirations par seconde sans haleter. De plus, assurez-vous que l’animal ne présente pas de réaction à la stimulation des moustaches ou au réflexe de la pédale.
Mettez une goutte de lubrifiant ophtalmique sur chaque œil, à l’aide d’un écouvillon stérile pour éviter qu’ils ne sèchent pendant la procédure. Après avoir rasé la zone d’incision, désinfectez soigneusement la zone chirurgicale à l’aide d’éthanol à 70 % et d’une solution à base de chlorhexidine. Gardez l’animal sur une surface chirurgicale chaude sous un stéréomicroscope.
Ensuite, à l’aide de ciseaux chirurgicaux et de pinces, effectuez une incision médiane peu profonde dans le cou, au-dessus du sternum jusqu’en dessous de la mâchoire. À l’aide d’une pince, séparez soigneusement les tissus adipeux et conjonctifs pour exposer la trachée. Les tissus doivent se séparer facilement et naturellement des deux côtés.
Placez ensuite un oreiller ou un autre objet rond d’environ 0,5 centimètre de diamètre sous l’arrière du cou pour étendre le cou et exposer davantage la zone pour la chirurgie. Ouvrez l’incision à l’aide d’un écarteur de tissu ou de crochets. Ensuite, sur le côté gauche de la trachée, épilez soigneusement le tissu conjonctif pour exposer l’artère carotide commune gauche sans endommager les nerfs voisins et les veines principales.
Ensuite, insérez la pince incurvée sous l’ACC pour percer le tissu conjonctif, puis laissez-les s’ouvrir lentement pour libérer l’ACC. Détachez le CCA du tissu sous-jacent et exposez la branche supérieure en Y de l’artère cérébrale interne et de l’artère cérébrale externe. Une fois que l’ACC est exposé, insérez trois segments de suture en nylon sous l’ACC.
Assurez-vous que le CCA n’est pas tordu, car cela compliquerait considérablement l’insertion de la suture. Ensuite, au point le plus bas possible, fermez la suture inférieure à l’aide d’un nœud permanent. Attachez la suture supérieure juste en dessous de la branche de l’ICA et de l’ECA à l’aide d’un noeud coulant amovible.
Ensuite, nouez la suture du milieu à l’aide d’un nœud coulant amovible, mais gardez-la grande ouverte. Ensuite, à l’aide de ciseaux à ressort de micro-dissection, créez un CCA de 0,2 millimètre entre les sutures inférieure et moyenne plus proches de la suture inférieure. À l’aide d’une pince, insérez la suture MCAO dans l’incision CCA, en la guidant vers la suture supérieure.
Ensuite, resserrez doucement le nœud coulant de la suture centrale sur le CCA afin qu’il limite le flux sanguin autour de la suture MCAO, mais qu’il soit suffisamment lâche pour permettre à la suture MCAO de se déplacer librement. Maintenant, défaites soigneusement la suture supérieure, en vous assurant que la suture MCAO ne glisse pas. Insérez la suture MCAO à quelques millimètres dans l’ICA, puis refermez la suture supérieure avec un nœud coulant comme précédemment.
Ensuite, guidez la suture MCAO vers la zone d’occlusion, d’abord en l’acheminant dans l’ICA au-delà de l’ECA, puis en vous assurant que la suture reste dans l’ICA, en contournant l’artère ptérygo-palatine. L’insertion est réussie s’il y a peu de reflux sanguin de l’incision CCA et si la marque argentée de neuf millimètres est située entre l’incision CCA et la bifurcation de l’ICA et de l’ECA. Une fois l’occlusion réussie, attachez fermement les sutures du milieu et du haut, puis rentrez les sutures dans la zone d’incision.
Après avoir retiré l’écarteur ou les crochets à tissus et l’oreiller, nettoyez la zone de suture à l’aide d’une solution saline stérile sur un coton-tige. Fermez ensuite la peau avec une suture en nylon. Placez la souris dans une cage propre située sur un coussin chauffant pour éviter l’hypothermie et permettre un accès à volonté à l’eau et aux aliments ramollis.
Surveillez l’animal pour détecter des signes d’AVC pendant au moins cinq à 10 minutes. Selon le protocole d’ischémie et de reperfusion, laissez la suture MCAO en place de 30 minutes à 120 minutes ou plus. Après avoir anesthésié l’animal comme précédemment et retiré les sutures de fermeture de la plaie, utilisez des pinces et des séparateurs de tissus pour rouvrir l’incision et exposer l’ACC.
Retirez ensuite délicatement la suture supérieure et tirez doucement sur la suture MCAO jusqu’à ce que la partie recouverte de silicone soit située au niveau du nœud du milieu. Refaites la suture du nœud supérieur pour empêcher le sang de circuler à travers la suture MCAO. Ensuite, défaites soigneusement le nœud du milieu et tirez la suture MCAO au-delà du nœud supérieur, en la maintenant à l’intérieur du CCA.
Fermez fermement le nœud supérieur pour bloquer la circulation sanguine des artères. Ensuite, retirez complètement la suture MCAO et fermez fermement le nœud du milieu. Refermez la plaie et administrez les soins postopératoires comme précédemment.
Ce schéma montre la zone d’occlusion qui résulte de la procédure démontrée dans cette vidéo en bleu. La zone chirurgicale est située au bas de la figure, indiquée par la forme ovale, et le placement de la suture est indiqué par des lignes noires. Les images suivantes montrent la position TTC de sections cérébrales.
Cette image représente une coloration typique après l’insertion d’un simulacre. L’image est représentative des lésions tissulaires causées par une MCAO de 60 minutes, suivie de 90 minutes de reperfusion. Des lésions tissulaires plus importantes sont observées après 24 heures de reperfusion, après un MCAO de 60 minutes.
La coloration immunofluorescente du marqueur neuronal MAP2 permet de visualiser clairement la perte neuronale à partir de 60 minutes d’occlusion, suivies de 23 heures de reperfusion, dans l’image de droite. L’astrogliose est visible après coloration immunofluorescente au GFAP. Sur l’image de droite, les astroglies sont concentrées dans la zone adjacente aux lésions tissulaires dans le cerveau de reperfusion d’ischémie, tandis qu’un motif diffus de coloration est observé dans le contrôle opéré par la honte.
Lors de cette procédure, il est important de surveiller le bien-être de l’animal et le temps d’occlusion. Suite à cette procédure, d’autres techniques telles que l’analyse du comportement étrange et l’immunofluorescence peuvent être effectuées pour répondre à des questions supplémentaires sur les lésions tissulaires et la récupération.
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Cet article décrit une procédure chirurgicale pour induire un accident vasculaire cérébral ischémique dans un modèle de souris en occludant l'artère cérébrale moyenne. La méthode permet à l'artère cérébrale externe de rester intacte, facilitant l'infusion directe du traitement dans l'hémisphère affecté.
The middle cerebral artery occlusion (MCAO) model in mice provides a reliable and reproducible system for inducing focal ischemic stroke, enabling preclinical evaluation of neuroprotective and thrombolytic therapies. By preserving the external cerebral artery, this technique supports localized treatment delivery, enhancing mechanistic insight into stroke pathology and recovery pathways. The model’s compatibility with genetic variants and standardized behavioral assays strengthens its utility in target validation and lead identification efforts within neuroscience drug discovery pipelines.
The MCAO model fits within the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, particularly when assessing neuroprotective agents or reperfusion therapies.