מטרת מחקר זה הייתה לקבוע שיטה שחוזרת לביצוע כריתת גולגולת ואחריה חסימה קבועה וסלקטיבית של עורק המוח האמצעי בחולדות, ליישום במחקרים ניסיוניים של ליקויים מוטוריים וזיכרון מרחבי.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
מטרת מחקר זה הייתה לקבוע שיטה שחוזרת לביצוע כריתת גולגולת ואחריה חסימה קבועה וסלקטיבית של עורק המוח האמצעי בחולדות, ליישום במחקרים ניסיוניים של ליקויים מוטוריים וזיכרון מרחבי.
עם רלוונטיות קלינית משמעותית, שבץ איסכמי (IS) דורש גישות ניסיוניות המאפשרות פיתוח טיפולים אדג'ובנטיים חדשניים. עקב הדמיון בין אנטומיית כלי הדם המוחיים לבני אדם, חולדות משמשות רבות כמודלים ניסיוניים של IS. עם זאת, עדיין קיימת צורך בשיטות המסוגלות ליצור סביבה איסכמית הדומה יותר לזו שנצפית בבני אדם, תוך שימוש בגישה שמעדיפה סתימה סלקטיבית של עורקים. בהקשר זה, מטרת המחקר הייתה לקבוע שיטה ניתנת לשחזור לביצוע כריתת גולגולת ואחריה חסימה קבועה וסלקטיבית של העורק המוחי האמצעי (MCA) בעכברים, כדי לאחד את המודל ולהפחית אתגרים טכניים ליישום במחקרים של ליקויים בזיכרון מוטורי ומרחב. חולדות וויסטאר (N = 28) חולקו שווה בשווה לשתי קבוצות: אחת עברה כריתת גולגולת בלבד (SHAM) והשנייה בכריתת קרניאקטומיה ואחריה חסימה סלקטיבית של MCA (MCAO). בימים השביעי והשמיני לאחר הניתוח בוצעו בדיקת יציבה ובדיקת זיכרון זיהוי מיקום האובייקט, בהתאמה. לאחר המתת החסד, נאספו דגימות מוח, והוכנו חתכים היסטולוגיים מוכתמים ב-Nissl. כדי להדגים את היתכנות ויעילות השיטה, פותח פרוטוקול ניתוחי מפורט, שכלל הכנה טרום-ניתוחית, הרדמה, מיקום, קרניאקטומיה, MCAO וסגירה. השיטה המיושמת הראתה ליקויים בקבוצת MCAO, כפי שניתן לראות במבחן היציבה (p = 0.015) ובמבחן זיהוי מיקום האובייקט בזיכרון (p < 0.001). ניתוח היסטולוגי אישר את הסלקטיביות של הגישה, כאשר פגיעה כללה אזורים הקשורים להיפוקמפוס כגון הקורטקס הפרירינלי, האנטורינלי והפיריפום, בנוסף לקפסולה החיצונית, בעוד שמבני מוח עמוקים יותר נשמרו. פרוטוקול זה הוכיח את עצמו כשיטה ניתנת לשחזור ויעילה להשראת איסכמיה סלקטיבית של MCA בעכברים, והוא מהווה כלי תקף ונגיש טכנית למחקרים ניסיוניים החוקרים מנגנונים פתופיזיולוגיים וטיפוליים בשבץ איסכמי.
הפנומברה האיסכמית שמסביב לאזור האוטם בשבץ איסכמי (IS) מסוגלת להחלים אם הטיפולים ניתנים בזמן, במטרה למנוע או להפחית ליקויים מוטוריים וזיכרוניים1. עם זאת, טיפולים כמו תרומבליזה כימית ותרומבקטומיה מכנית עדיין לא נגישים בפרקטיקה הקלינית עבור חלק גדולמהאוכלוסייה, מה שתומך בצורך במודלים ניסיוניים לחקירת אסטרטגיות טיפול נרחבות יותר. מחקרים בבעלי חיים הם חיוניים בשל השכפול שלהם ויכולתם לנתח מחזור הדם הצדדי3, כאשר חולדות בשימוש נרחב במודלים של IS4. עקב הקשר ההדוק שלו עם IS5 האנושי וקוטר כלי הדם, העורק המוחי האמצעי (MCA) הוא כלי המטרה העיקרי במחקרים ניסיוניים של חסימת עורקים 6,7,8.
אחד המודלים הנפוצים ביותר בבעלי חיים לגרימת איסכמיה מוחית הוא חסימה תוך-לומרית מבוססת סיבים, ואחריה רפרפוזיה 9,10. עם זאת, השונות הקשורה למיקום המדויק של החוט בתוך ה-MCA, חסימה לא מכוונת של כלי דם סמוכים במעגל ויליס, השפעות נלוות עקב קשירת עורק קרוטיד חיצוני (ECA) הנדרש להליך, ומשך החסימה – כל אלה תורמים לתוצאות סותרות במטא-אנליזות 11,12.
במסגרת קלינית, רוב המטופלים הסובלים מ-IS אינם מגיעים לרפרפוזיה מוחית ואינם מציגים נזק היפותלמי או תוצאה הקשורים לחסימת ECA, מה שמדגיש את הצורך בגישות ניסיוניות שמעוררות איסכמיה סלקטיבית ללא רפרפוזיה נוספת. חלופה היא חסימה קבועה של MCA (MCAO) המתבצעת באמצעות כריתת גולגולת. באמצעות הדמיה ישירה של ה-MCA, חסימה סלקטיבית מונעת נזק הקשור לקשירת ECA ופגיעה בעורקים הכורואידליים הקדמיים, ההיפותלמיים והעורקים המוחיים האחוריים13, מה שמוביל לאפקט איסכמי הדומה יותר לזה שנצפה באוטם לקונרי.
מחקרים עדכניים מצביעים על כך שמודלים בעלי חיים של IS צריכים להראות מתאם קרוב יותר בין האזור האיסכמי לתוצאות קליניות שליליות14,15. פיתוח חלופות טכניות המאפשרות השראה ממוקדת של איסכמיה עם סיבוכים מינימליים שמפריעים לתוצאות, נראה כאסטרטגיה המתאימה ביותר. בהקשר זה, מטרת הפרוטוקול הייתה להקים שיטה ניתנת לשחזור לביצוע כריתת גולגולת ואחריה MCAO קבועה וסלקטיבית בעכברים, במטרה לתקן את המודל ולהפחית אתגרים טכניים, לשימוש במחקרים של ליקויים מוטוריים וזיכרון מרחבי. גישה זו הותאמה ממחקרים קלאסיים 16,17,18,19 שהראו שיעורי הישרדות גבוהים, מה שאפשר הערכות ארוכות טווח.
באמצעות הווריד המוחי התחתון (ICV) כציון דרך אנטומי, פרוטוקול זה שואף לפענח את הקושי הטכני שצוין היסטורית כמגבלה המרכזית של גישה זו, ולאפשר חקירה של איסכמיה מוחית סלקטיבית הן בשלבים חריפים והן בשלבים כרוניים. תפקוד מוטורי וזיכרון מרחבי הוערכו כדי לאמת את הליקויים שנגרמו על ידי מודל הנגע המוצע, בנוסף לניתוח היסטולוגי של אזורים איסכמיים במוח.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הפרוטוקול פעל לפי ההנחיות לטיפול ושימוש בבעלי חיים במעבדה שנקבעו על ידי המועצה הלאומית לבקרת ניסויים בבעלי חיים (CONCEA) ואושר על ידי ועדת האתיקה לניסויים בבעלי חיים (CEUA) של אוניברסיטת המדינה של פאראנה המערבית (UNIOESTE), פרוטוקול מספר 25-23.
1. הכנה לפני הניתוח
2. הרדמה
3. מיקום
4. קרניאקטומיה
5. חסימת MCA (איור 3)
6. סגירה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בסך הכול 28 זכרים של עכברי ויסטר (בני 10–12 שבועות, משקל ממוצע 349 גרם) חולקו באקראי ובשווה לשתי קבוצות: MCAO (הוגשו לפרוטוקול המלא שתואר) ו-SHAM (הוגשו רק לשלב הקרניאקטומיה). במחקר זה, 3 בעלי חיים הוצאו במהלך הניתוח והוחלפו במהלך ניתוח עקב דימום ורידי (2 MCAO) או פגיעה מינימלית בקורטקס במהלך כריתת קרניאקטומיה (1 SHAM). בעל חיים נוסף ב-MCAO מת ביום החמישי לאחר הניתוח. שיעור התמותה הכולל במודל היה 3.6%. הדגימה הסופית שנותחה כללה 27 בעלי חיים. ביצועי הזיכרון המוטורי והמרחבי הוערכו בימים 7 ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מודל MCAO בעכברים משמש מאז 1975 כפרדיגמה ניסויית לאיסכמיה מוחית, ושופר לאורך השנים, והפגין יעילות בגרימת נזק נוירולוגי 8,22,23,24,25,26,27,28. עקב הקושי הטכני של ג...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים מתחרים.
עבודה זו נתמכה על ידי תוכנית התמיכה לתארים מתקדמים (PROAP) באמצעות פרויקט סיוע כספי לחינוך או מחקר, מספר תהליך 88881.594204/2020-01, מספר מענק 1359/2020. אנו מודים לפרופסורים, לטכנאים ולסטודנטים במעבדות פיזיולוגיה, מטבוליזם ואנטומיה אנושית של UNIOESTE (Universidade Estadual do Oeste do Paraná, קסקאבל, ברזיל) על התמיכה הטכנית והאקדמית לאורך כל הפרויקט.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Adson toothed forceps | ABC stainless | L47-P4-164 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Castroviejo needle holder | Golgran | 135-3 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Electrocautery | Chunguang medical | 128 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Freer elevator | ABC stainless | 47P4-819 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Halsted curved | ABC stainless | AI1055 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Micro drill | Nail drill | ZS-710 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Mini trichotomizer | Kemei | KM-666 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Prolene | Ethicon | 8730H | תפר בגודל 8-0 |
| Stereomicroscope | Alltion | ASM-112 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Straight scissor | ABC stainless | L23-W4 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Surgical compresse | Cremer | 158595 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Surgical gauze | Cremer | 198669 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Thermometer | G-Tech | DMT-2027 | אפשרויות אחרות עשויות להיות זמינות מחברות שונות |
| Vicryl | Ethicon | VCP346H | תפר בגודל 4-0 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.