דימום תת-קרקעי ממשיך לשאת נטל גבוה של תמותה ותחלואה באדם. כדי לאפשר מחקר נוסף על המצב והפתופיזיולוגיה שלו, מוצג מודל פרה-כיאזמטי, הזרקה יחידה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
דימום תת-קרקעי ממשיך לשאת נטל גבוה של תמותה ותחלואה באדם. כדי לאפשר מחקר נוסף על המצב והפתופיזיולוגיה שלו, מוצג מודל פרה-כיאזמטי, הזרקה יחידה.
למרות התקדמות הטיפול בעשורים האחרונים, דימום תת-עכבישי (SAH) ממשיך לשאת נטל גבוה של תחלואה ותמותה, ופוגע בעיקר באוכלוסייה צעירה למדי. מספר מודלים של SAH בבעלי חיים פותחו כדי לחקור את המנגנונים הפתופיזיולוגיים שמאחורי SAH ולבחון התערבויות פרמקולוגיות. מודל ההזרקה הקדם-כיאזמטית, היחידה, בחולדה המוצג במאמר זה, הוא מודל ניסיוני של SAH עם נפח דם קבוע מראש. בקצרה, בעל החיים מורדם, אינטובציה, ונשמר תחת אוורור מכני. הטמפרטורה מווסתת באמצעות כרית חימום. צנתר ממוקם בעורק הזנב ומאפשר מדידה רציפה של לחץ הדם וכן דגימת דם. הקרום האטלנטו-אוקסיפיטלי נחתך וצנתר לרישום לחץ ממוקם במגנה cisterna כדי לאפשר מדידת לחץ תוך מוחי. קטטר זה יכול לשמש גם להתערבויות טיפוליות תוך-תקליות. החולדה ממוקמת במסגרת סטריאוטקסית, חור בור נקדח קדמית לברגמה, וקטטר מוכנס דרך חור הבור ומונח בדיוק קדמי לכיאזם האופטי. דם אוטולוגי (0.3 מ"ל) נסוג מקטטר הזנב ומוזרק ידנית. התוצאה היא עלייה בלחץ התוך-מוחי וירידה בזרימת הדם במוח. החיה נשמרת מורדמת במשך 30 דקות ומקבלת מלוחים תת עוריים ומשככי כאבים. החיה עוברת צינורית ומוחזרת לכלוב שלה. למודל הפרה-כיאזמטי יש שיעור רבייה גבוה ושונות מוגבלת בין בעלי חיים בשל נפח הדם שנקבע מראש. הוא מחקה SAH בבני אדם, מה שהופך אותו למודל רלוונטי למחקר SAH.
דימום תת-עכבישי לא טראומטי (SAH) הוא סוג של שבץ, המייצג כ -5% מכלל המקרים. הגורם השכיח ביותר ל-SAH שאינו טראומטי הוא קרע פתאומי של מפרצת (aSAH), המהווה 85% ממקרי ה-SAH. סיבות אחרות כוללות קרע של מום ורידי עורקי, coagulopathies, וקרע של ורידים דימום perimesencephalic1. שיעור ההיארעות הוא 9 לכל 100,000 שנות אדם, כאשר התמותה היא סביב אחד מכל שלושה ושליש נוסף הדורש תמיכה בחיי היומיום לאחר SAH 2,3.
לאחר ייצוב ראשוני ואישור האבחון, הטיפול תלוי בחומרת הדימום. החולים הסובלים בצורה הקשה ביותר יעברו ניקוז חוץ-חדרי שיוחדר לחדרים כדי להפחית את הלחץ התוך-מוחי (ICP) ויתקבלו ליחידה לטיפול נמרץ עצבי, שם הם נמצאים במעקב צמוד. המטופלים יעברו אנגיוגרפיה כדי לזהות את המפרצת (הסבירה) ולאחר מכן לפתות או לחתוך את המפרצת כדי למנוע דימום חוזר4. למרות ניסויים רבים של טיפולים תרופתיים, רק נימודיפין, אנטגוניסט לתעלות סידן, הראה שיפור בתוצאות5. ניסויים קליניים מרובים נמצאים כעת בעיצומם. אנא עיין בסקירה של דאו ועמיתיו לרשימה מקיפה6.
קרע של מפרצת תואר כהתפרצות פתאומית של כאב הראש הגרוע ביותר שאי פעם חווינו או כאב ראש רעם. הקרע גורם לעלייה תלולה ב- ICP ואחריו ירידה בזרימת הדם המוחית (CBF). הפחתה זו גורמת לאיסכמיה גלובלית של המוח, אשר עלולה לגרום לאובדן הכרה. מסלול מכניסטי יותר זה, יחד עם פירוק יזום של יסודות הדם האקסטרווסים, מוליד שחרור ציטוקינים והפעלה של מערכת החיסון המולדת וכתוצאה מכך דלקת עצבית סטרילית. יתר על כן, לעתים קרובות נצפתה התמוטטות של מחסום הדם-מוח, וכתוצאה מכך בצקת מוחית והפרעה בהומאוסטזיס היונים. כל השינויים הללו ועוד, המכונים פגיעה מוחית מוקדמת (EBI), מתרחשים כבר בימים הראשונים וגורמים לאובדן עצבי ולאפופטוזיס7.
כ -1/3 מהחולים הסובלים מ- aSAH יפתחו איסכמיה מוחית מאוחרת (DCI) בין היום 4-148. DCI מוגדר כהופעת בכורה של ליקוי מוקדי, נוירולוגי או ירידה של מינימום שתי נקודות בסולם התרדמת של גלזגו הנמשכת לפחות שעה אחת, כאשר סיבות אחרות, כולל התקפים ודימום חוזר אינן נכללות. DCI נקשר לסיכון מוגבר למוות ולירידה בתוצאות תפקודיות לאחר aSAH9. וזוספאזם מוחי (CVS), היצרות עורקי המוח, ידוע כקשור ל- DCI במשך עשרות שנים ונחשב בעבר כסיבה היחידה ל- DCI. מאז הוכח כי CVS יכול להתרחש ללא התפתחות של DCI וגורמים נוספים, כולל פקקת כלי דם והתכווצות, דיכאון מתפשט קליפת המוח, ותגובה דלקתית של EBI זוהו מאז10,11,12.
בשל ההשפעה הגדולה של EBI ו-DCI על מהלך המחלה ועל תוצאות החולים הלוקים, מודלים של בעלי חיים צריכים לחקות אותם במידה רבה ככל האפשר, ועדיין להיות ניתנים לשחזור. חוקרים השתמשו במגוון רחב של מודלים שונים במגוון בעלי חיים, מעכברים ועד פרימטים לא אנושיים, כדי לנסות ולדמות aSAH. חולדות הבר Sprague-Dawley ו-Wistar הן כיום חיות המעבדה הנפוצות ביותר, והמודלים הנפוצים ביותר הם מודל הניקוב האנדוסקולרי, מודל ההזרקה הכפולה cisterna-magna, ולבסוף מודל ההזרקה הבודדת הקדם-כיאזמטית, שיתואר במאמרזה 13.
המודל הפרה-כיאזמטי, הזרקה יחידה, פותח במקור על ידי פרונל ועמיתיו כדי להתמודד עם כמה מהחסרונות של מודלים ניסיוניים אחרים14. הניתוח, כאשר הוא נשלט, הוא מאוד לשחזור וממזער את השונות בין בעלי חיים. המודל מחקה SAH בבני אדם במספר נקודות, כולל העלייה הפתאומית ב- ICP בעקבות הזרקת הדם, וכתוצאה מכך איסכמיה עולמית חולפת עקב ירידה ב- CBF15,16. זה משפיע על זרימת הדם הקדמית, וזה המקום שבו רוב aSAH בבני אדם להתרחש17. התמותה נעה בין 10%-33% בהתאם למחקר ולכמות הדם המוזרקת14,18. מוות תאי מושהה ודלקת עצבית יכולים להיות מזוהים ביום 2 ו -7 ובכך לספק משתנים לחקור את ההשלכות של EBI ו- DCI19,20.
המחקר מציג תיאור מעודכן של מודל ההזרקה החד-פעמית הקדם-כיאזמטי בחולדה יחד עם תיאור כיצד להשתמש בבדיקת ICP כנמל לניהול תוך-תאי של רוקחות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הליך זה נעשה בהתאם לדירקטיבה 2010/63/EU של האיחוד האירופי בנוגע להגנה על בעלי חיים המשמשים למטרות מדעיות ואושרה על ידי הפיקוח הדני על ניסויים בבעלי חיים (רישיון מס' 2016-15-0201-00940). הניתוח מתבצע בטכניקה אספטית ככל הניתן, הכוללת מכשירים סטריליים, כפפות, קטטרים ותפרים. המחקר השתמש בחולדות Sprague-Dawley זכרים ונקבות במשקל 230-350 גרם, קבוצה ששוכנה במחזור אור/חושך של 12 שעות, עם טמפרטורה קבועה של 22 ° C (± 2 ° C), ולחות של 55% (± 10%). בעלי החיים מסופקים עם צ'או סטנדרטי ומים ad libitum. בעלי החיים שוכנים בכלובים בודדים לאחר ניתוח, אך ניתן להחזירם לכלוב קבוצתי לאחר הסרת בדיקת ICP. חומר ההרדמה בפרוטוקול זה הוא גז איזופלורן, אך תערובת תוך צפקית של 1.5 מ"ל/ק"ג של קטמין (100 מ"ג/מ"ל) וקסילזין (20 מ"ג/מ"ל) משפיעה גם היא21.
1. הכנות
2. הרדמה
3. קטטר זנב
4. בדיקת ICP
5. מיקום המחט ובדיקת לייזר-דופלר
6. אינדוקציה של SAH
7. התאוששות והתעוררות
8. הסרת בדיקת ICP (אם לא הוסרה במהלך הניתוח)
הערה: השתמש במיקרוסקופ כירורגי על פי שיקול דעתו של המנתח.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
לנשים יש סיכון מוגבר ל-aSAH בהשוואה לגברים. למרות זאת, מכרסמים זכרים משמשים בעיקר בניסויים בשל הטיה אפשרית מההטרוגניות של מחזור הייחום אצל נקבות. התוצאות המייצגות המוצגות כאן הן מפרסום שפורסם לאחרונה והשווה בין חולדות נקבות וזכרים, המאשר כי המודל מפיק תוצאות דומות בחיות נקבות בהשוואה לזכרים21. המחקר כלל 34 נקבות חולדות ספראג-דולי (18 SAHs ו-16 שמות). לשמס לא הייתה מחט עמוד השדרה יורדת לכיאזם אופטי או דם מוזרק. כל שאר ההליכים בוצעו בשמס זהים ל-SAHs. כל הפרמטרים הפיזיולוגיים בין הקבוצות היו דומים. ל...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מודל ההזרקה היחידה הקדם-כיאזמטית של SAH מחקה מספר אלמנטים חשובים של SAH אנושי, כולל הזינוק ב- ICP, הפחתת CBF, איסכמיה גלובלית חולפת, upregulation של סמנים נוירו-דלקתיים, ו- CVS 14,15,16,18,19,20. הגשושית ICP שימשה גם כנמל לניהול תוך-תאי (איור 5). יתר על כן, המחקר מראה כי המודל מתפקד באופן דומה בב...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין אינטרסים מנוגדים להצהיר.
העבודה נתמכה על ידי קרן לונדבק ומענק המצוינות של לונדבק (מס' R59-A5404). לתורמים לא היה כל תפקיד בשום חלק של כתב היד.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| קטטר ורידים היקפיים 16 G | BD Venflon | 393229 | מחט מקוצרת, דיסטלית 1 ס"מ מעוקלת. כנפיים הוסרו |
| פעמון הרדמה / תא | לא ידוע | ||
| מנתח גזי דם | רדיומטר | ABL80 | |
| מוניטור לחץ דם (BP) | Adinstruments | ML117 | מתחבר למלקחיים מעוקלים של Powerlab |
| , 12 ס"מ x 3 | FST | 11001-12 | להרדמה |
| כרית גלילית, 28 ס"מ x 4 ס"מ | תוצרת בית | עשוי מ מגבות כירורגיות חומרה | |
| לרכישת נתונים | Adinstruments | ML870 Powerlab | |
| תוכנת רכישת נתונים | Adinstruments | LabChart 6.0 | |
| מקדחה | KMD | 1189 | |
| בקר מקדחה | Silfradent | 300 IN | |
| אור גמיש | Schott | KL200 | |
| כרית חימום | Minco | 1135 | |
| מחט היפודרמית, 20 G | KD Medical | 301300 | מתחבר למסגרת סטריאוטקסית |
| צג ICP | Adinstruments | ML117 | מתחבר |
| למכשיר אידוי Powerlab Isoflurane | Ohmeda | TEC3 | |
| מחשב נייד | Lenovo | T410 | |
| צג דופלר לייזר | Adinstruments | ML191 | |
| בדיקת דופלר לייזר | Oxford Optronics | MSF100XP | מתחבר לצג דופלר לייזר |
| מחזיק מחט, 13 ס"מ | FST | 12001-13 | להרדמה |
| מזרק מדויק, 0.025 מ"ל | המילטון | 547407 | |
| מסגרת סטריאוטקסית | Kopf Instruments | M900 | |
| מיקרוסקופ כירורגי | Carl Zeiss | F170 | |
| תפר מחט | Allgaier | 1245 | להרדמה |
| בקר טמפרטורת | CWE, INC. | מתמר TC-1000 | |
| x 2 | Adinstruments | MLT0699 | מתחבר לצג BP ו-ICP |
| מאוורר | Ugo Basile | 7025 | |
| קוצץ וטרינרי | Aesculap | GT421 | |
| מפסק בלייר בעל 3 שיניים, 13.5 ס"מ | Agnthos | 17022--13 | |
| מפסק Blunt Alm | FST | 17008-07 | |
| מלקחיים מעוקלים, 12 ס"מ x 2 | FST | 11001-12 | |
| מחזיק מחט, 13 ס"מ | FST | 12001-13 | |
| מלקחיים ישרים של Dumont, 11 ס"מ | FST | 11252-00 | |
| Hemostat Halsted-Mosquito ישר x 2 | FST | 13008-12 | |
| מספריים ישר איריס, 9 ס"מ | FST | 14090-09 | |
| מספריים ישרים של Vannas, 10.5 ס"מ | FST | 15018-10 | |
| ספוגיות ספיגה | Kettenbach | 31603 | |
| חוט משי שחור, 4-0, 5 x 15 ס"מ | Vö mel | 14757 | |
| שעוות עצם | Aesculap | 1029754 | |
| Carbomer ג'ל עיניים 2 מ"ג/גרם | ספוגית כותנה פרנובה | ||
| היינץ הרנץ | WA-1 | ||
| מוליך כותנה x 4 | 120788 | Selefa | |
| 23 גרם x2 | KD 900284 רפואי | מתחבר לעצירה. הסר את הקצה הדיסטלי | |
| מחט היפודרמית, 23 G x3 | KD Medical | 900284 | הסר את הקצה הדיסטלי. 2 מתחבר לתא עצירה, 1 למזרק |
| בדיקת ICP: | תוצרת בית | עשוי מהדברים הבאים: | |
| צינורות פוליאתילן, 20 מ"מ | סמיתס רפואי | 800/100/200 | קוטר פנימי (ID): 0.58 מ"מ, קוטר חיצוני (OD): 0.96 מ"מ. |
| צינורות סיליקון, 10 מ"מ | פישר | 15202710 | ID: 0.76 מ"מ, OD: 2.4 מ"מ. |
| צינורות סיליקון, 2 מ"מ | פישר | 11716513 | ID: 1.0 מ"מ, OD: 3.0 מ"מ. |
| צינורות מיקרו המטוקריט | מותג | 7493 11 | |
| מגבת OP, 45 ס"מ על 75 ס"מ | Mö מתאם lnlycke | 800430 | |
| PinPort, מזרק 22 G | Instech | PNP3F22 | |
| PinPort | Instech | PNP3M | |
| , 2 x 20 ס"מ | Smiths medical | 800/100/200 | מתחבר למזרק. ID: 0.58 מ"מ, OD: 0.96 מ"מ. |
| רצועת גומי | אזמל לא ידועה | ||
| , 10 להבים | Kiato | 23110 | |
| Spinalneedle, 25 גרם x 3.5 אינץ' | מערכת Stopcock של בראון | 5405905-01 | |
| דיסקופיקס x 2 | Braun | 16494C | מתחבר לתפר מתמר |
| , 4-0, מונופיל, לא נספג x 3 | מזרק Ethicon | EH7145H | |
| , 1 מ"ל | BD | 1710023 | |
| מנעול לואר, 10 מ"ל x 4 | BD 305959 פלסטיק | מתחבר למתמר | |
| דבק רקמות דבק | 3M | 1469SB | |
| 0.5% כלורהקסידין | רוח Faaborg Pharma | 210918 | |
| קרפרופן 50 מ"ג/מ"ל | ScanVet | 43715 | מדולל 1:10 |
| איזופלורן | בקסטר | ||
| תמיסת מלח איזוטונית | Amgros | 16404 | |
| לידוקאין-אדרנלין 10 מ"ג/5 ומיקרו; גרם/מ"ל | אמגרוס | 16318 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.