הערכה של זרימת דם מוחין Autoregulation בעכברוש באמצעות לייזר דופלר Flowmetry

פרוטוקול זה מתאים באופן אידיאלי להערכת היכולת של microcirculation המוחי לווסת את זרימת הדם שלה במהלך שינויים בלחץ הדם בתנאים נורמליים ופתולוגיים. LDF מספק שיטה לא פולשנית יחסית לניטור מתמשך של זרימת דם מוחית במגוון תנאים שאינם אפשריים בשיטות אחרות. ניתן להשתמש בזרימת דופלר בלייזר להערכת זרימת דם לא פולשנית.

לדוגמה, כדי להעריך את ההשפעות של דיאטה מלח גבוהה על ויסות זרימת דם לקוי אצל נשים צעירות ובריאות. LDF מאפשר לעקוב בקלות אחר זרימת הדם במיטות כלי דם רבות ושונות של בני אדם ובעלי חיים, ונוהג להשתמש בו במגוון רחב של מחקרים. הדגמת ההליך עם אדריאן אלן תהיה מייגן סטאמפף, טכנולוג המחקר ומנהל המעבדה שלי.

לפני תחילת ההליך, מניחים את החולדה על שמיכת מים במחזור מתוחזק ב 37 מעלות צלזיוס ולאשר חוסר תגובה רפלקס הדוושה בחולדה ניסיונית הרדמה. יש למרוח משחה על עיני בעלי החיים ולגילוח את החלק העליון של הגולגולת, אזור הצוואר הגחוני ומשולשים בירך. הסר כל לאבד שיער מן העור החשוף.

ולחטא את העור עם אלכוהול שפשוף. מעבירים את החולדה לכריות חימום עם משאבת מים חמים במחזור. ולהשתמש בקלטת רפואית כדי לאבטח באופן זמני את החולדה בתקרת השופין.

מלאו שתי נולאס PE 50 ביחידה אחת לכל מ"ל של הפרין בתתפורת נתרן כלורי איזוטונית. ושופע את הקצה הפתוח של הקטטרים עם מספריים כירורגיים כדי להקל על החדרה לתוך העורקים. לאחר הפרדת עורקי הירך בזהירות מהרקמות הסובבות תחת מיקרוסקופ ניתוח, יש לקשור את הקצה הדיסטלי של קטע עורק הירך המבודד ולהמקם שני תפרים נוספים סביב הקצוות האמצעיים והפרקסימליים של העורק מבלי להדק את הקשרים.

הכנס חוט בצורת V מעוצב מקליפת נייר מתחת לאורק כדי למנוע את כלי השיט עד שהתרנגולה תאובטח. לאחר מכן השתמש מספריים ואנה לעשות חתך קטן עורק הירך ליד קשירה דיסטלית. מכניסים את הקצה השזור של ה Cannula לתוך החתך ולקדם את cannula לתוך עורק הירך.

הסר את מהדק הנייר. הדק את הקשר ברצועה האמצעית מעל ה Cannula כדי לאבטח את cannula במקום. שחרר את המתח על קשירה הרמה, ולאחר מכן להדק את הקשירה הפרוקסימלית ולסגור את החתך.

מיד לאחר cannulas נמצאים במקום, למקם את החיה בתנומה עצם החזה. ולאבטח את הראש במכשיר סטריאוטוקסי דואג לא לסלק את הקטטרים. בצע חתך אליפטי בעור המכסה את הגולגולת.

ולהשתמש ספוגית כותנה כדי להסיר כל רקמת חיבור, להבטיח כי הגולגולת היא נקייה ויבשה. מניחים חתיכה קטנה ומגולגלת של נייר טישו סביב החתך על הקרקפת כדי לעצור כל דימום ותחת מיקרוסקופ ניתוח, להשתמש במקדחה בגודל מתאים עם קצת מקדחה 2.15mm כדי לדלל 0.5 עד 1 ס"מ שטח העצם באזור הקודקודי מעל קליפת המוח הסומטו-סאנסורית השמאלית או הימנית, בהתאם לגודל החולדה. דק את העצם לאט ובזהירות כדי למנוע חדירה לגולגולת.

בעת ביצוע שלב זה, יש ליישם תמיסת מלח בנדי בנדיות כדי למנוע מהאזור להתחמם יתר על פני חימום. כאשר לאזור מראה ורוד ו/או כלי דם ניתן לדמיין, לכסות את העצם דליל עם שמן מינרלי. ולהשתמש micromanipulator למקם את בדיקה דופלר לייזר מעל microcirculation המוחי חשוף כך קצה החללית הוא רק נוגע בחלק העליון של הבריכה של שמן מינרלי.

עבור מיקום הבדיקה הראשונית, עדיף להתחיל עם אות של כ 150 יחידות כדי להבטיח כי החללית ממוקמת מעל זרימת המיקרו. כאשר החללית דופלר זרימה בלייזר הוא במקום, לאפשר את החיה למנוחה במשך 30 עד 45 דקות תקופת שיווי משקל לפני משיכת 1.5mL של דם מן הירך המתאימה עורק הירך cannula על פני תקופה של 30 שניות. כדי לשמור על הפטנט קטטר, להחדיר 100 יחידות לכל מ"ל של הפרין מלוח איזוטוני לתוך cannula לאחר כל בדיקת דם.

אפשר לחולדה להתאושש במשך שתי דקות ולאחר מכן למדוד LDF ולחץ דם כל 30 שניות במשך שתי דקות. לאחר לחץ הדם ומדידות LDF, לחזור על נסיגת נפח הדם כל שתי דקות עד החיה מגיעה ללחץ עורקי ממוצע של כ 20mmHg. בניסויים מייצגים אלה, זרימת הדם המוחית בלייזר הממוצעת של 10 חולדות ספראג-דאולי שניזונו מאכילת מעבדה סטנדרטית נשמרה בטווח של 20% מעולם הדימום לאחר שלוש המשיכות הראשונות בנפח הדם, עד שהלחץ העורקי הממוצע הגיע לגבול התחתון של רגולציה אוטומטית.

נסיגות נפח הדם הבאות בלחצים מתחת לגבול התחתון של autoregulation, גרמו לירידה הדרגתית של זרימת הדם המוחית בלייזר המוכיחה כי זרימת הדם המוחית כבר לא הייתה מסוגלת לייצר רמה מספקת של vasodilation כדי לשמור על קבוע זרימת הדם במוח בלחצים שפע נמוך יותר. בלחיצים בגבול התחתון של הרגולציה האוטומטית או מעליו, לא היה מתאם משמעותי בין זרימת הדם המוחית בלייזר לבין הלחץ העורקי, מה שמצביע על כך שזרימת הדם המוחית בלייזר לא הייתה תלויה בלחץ העורקים בטווח הרמה של עקומת הרגולציטורציה. מתחת לגבול התחתון של autoregulation, לייזר זרימת דם מוחית לחץ עורקי היחסים היה מדרון שלילי.

וזרימת הדם המוחית בלייזר הייתה מתואמת באופן משמעותי עם לחץ העורקים. הדברים החשובים ביותר לזכור הם לדלל את הגולגולת בזהירות רבה ולוודא כי החללית LDF נשאר מעוגן היטב על אותו אזור של רקמה. הליך זה יכול לשמש כדי לבדוק את תגובתיות של microcirculation של סוכנים שונים לאחר עירוי מדרדר דרך העורק הראשי, או כדי להעריך היפרמיה תפקודית זיווג נוירווסקי במחזור המוח.

טכניקה זו אפשרה חקירה של ההשפעות של תרופות שונות הרדמה על זרימת הדם במוח ואת השינויים autoregulation מוחית במודלים של מחלות כגון יתר לחץ דם.