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Articolo metodologico

Rilevamento di microemorragie cerebrali in un modello di ratto

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8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

Fonte: Li, D., Zhào, H., et al. Microemorragie cerebrali subacute indotte da iniezione di lipopolisaccaridi nei ratti. J. Vis. Exp. (2018).

Questo video mostra un test per rilevare microemorragie cerebrali (CMH) in un modello di ratto. Le CMH sono emorragie cerebrali dovute alla rottura della barriera emato-encefalica, identificate dalla fuoriuscita di globuli rossi (RBC). In un modello di ratto, il tessuto cerebrale fissato viene crioprotetto, sezionato e colorato con ematossilina-eosina per i globuli rossi, consentendo la visualizzazione microscopica dei CMH. I globuli rossi trapelati appaiono al microscopio in rosso-arancio.

Protocollo

Tutte le procedure che coinvolgono campioni di animali sono state esaminate e approvate dal comitato di revisione etica degli animali appropriato.

1. Materiali

  1. Preparazione dell'iniezione di lipopolisaccaride (LPS)
    1. Aggiungere 25 mL di acqua distillata a 25 mg di polvere di LPS derivata da Salmonella typhimurium a una concentrazione finale di 1 mg/mL. Conservare l'iniezione in una provetta sterile a 4 °C.
      cautela: L'LPS è tossico.
    2. Preparare una soluzione di blu di Evans (EB) al 2% in una normale soluzione salina allo 0,9% per mantenere l'iniezione di EB alla concentrazione di lavoro.

2. Animali

Somministrare LPS a ratti maschi di Sprague-Dawley (SD), di età pari a 10 settimane (peso medio: 280 ± 20 g) mediante iniezione intraperitoneale.
cautela: Se i ratti vengono acquistati da un'altra organizzazione, la fase di adattamento non dovrebbe essere inferiore a 7 giorni.

3. Iniezioni LPS

  1. Iniettare LPS per via intraperitoneale in ciascun ratto alla dose di 1 mg/kg e riportare i ratti nella loro gabbia di casa.
    nota: L'anestesia non è necessaria.
  2. Sei ore dopo, iniettare la stessa dose di iniezione di LPS nei ratti.
  3. Sedici ore dopo iniettare la stessa dose di LPS nei ratti.
    cautela: L'iniezione di LPS nei ratti SD alla dose di 1 mg/kg può comportare un tasso di mortalità del 5%. Il tasso di mortalità potrebbe aumentare ulteriormente nei ratti più giovani o più anziani o nelle femmine di ratto gravide.
  4. Riportare i ratti nelle loro gabbie dopo l'iniezione di LPS e fornire l'accesso ad libitum a cibo e bevande.
    nota: I ratti mostreranno una distinta risposta infiammatoria sistemica, e quindi è essenziale che le gabbie rimangano pulite durante l'esperimento. I ratti devono essere monitorati frequentemente (2 volte al giorno) per il peso, l'aspetto generale e l'atteggiamento dopo la prima iniezione di LPS. Se i ratti iniziano a mostrare una postura curva, riluttanza a muoversi, significativa perdita di peso (>20%), colorazione con porfirina, devono essere soppressi umanamente prima del punto finale dello studio EB di 7 giorni.

4. Raccolta di campioni

  1. Iniezione EB
    1. Sette giorni dopo la prima iniezione, anestetizzare il ratto per via intraperitoneale secondo il protocollo IACUC approvato.
    2. Attendere 1-2 minuti fino a quando i ratti non mostrano risposte riflesse corneali. Eseguire una puntura cardiaca profonda 5-8 mm su ciascun ratto; Il punto di perforazione dovrebbe trovarsi a 5 mm dal margine sinistro dello sterno al 3° e 4° spazio intercostale.
    3. Attendere fino a quando non si osserva il recupero del sangue, quindi iniettare EB alla dose di 0,2 ml/100 g di peso corporeo nel ventricolo cardiaco sinistro.
      cautela: La puntura cardiaca e l'iniezione di EB devono essere eseguite con attenzione. L'EB può essere iniettato nella cavità toracica o nel pericardio invece che nel ventricolo cardiaco sinistro.
      1. Risucchiare con un tubo vuoto e sostituire questo volume con un tubo EB prima dell'iniezione per ridurre il tasso di guasto (ad esempio, iniezione nella gabbia toracica per errore).
    4. Tenere il ratto in posizione supina per 10 min.
      NOTA: Se il campione non viene utilizzato per rilevare la perdita di EB nell'imaging in immunofluorescenza, questo passaggio può essere omesso.
  2. Osservazione grossolana
    1. Eseguire perfusioni cardiache utilizzando soluzione salina tampone fosfato 1 M (PBS) ghiacciato per liberare la vascolarizzazione cerebrale e il cervello.
      1. Usando un bisturi, praticare un'incisione addominale su tutta la lunghezza del diaframma.
      2. Taglia le costole appena a sinistra della linea mediana della gabbia toracica.
      3. Aprire la cavità toracica. Utilizzare i morsetti per esporre il cuore e facilitare il drenaggio del sangue e di altri liquidi.
      4. Tenendo saldamente il cuore con una pinza (il cuore dovrebbe ancora battere), inserire direttamente un ago nella sporgenza del ventricolo sinistro per estenderlo a circa 5 mm. Fissare l'ago in quella posizione bloccandolo vicino al punto di entrata.
        cautela: Non estendere eccessivamente l'ago, in quanto può perforare la parete interna e compromettere la circolazione delle soluzioni.
      5. Rilasciare la valvola per consentire il flusso della soluzione PBS ghiacciata (200-300 ml) a una velocità lenta e costante a circa 20 ml/min utilizzando una pompa di perfusione. Se gli animali richiedono una fissazione invece di un'osservazione grossolana, utilizzare la stessa dose di soluzione salina ghiacciata allo 0,9%.
      6. Usando delle forbici affilate, praticare un'incisione nell'atrio, assicurandosi che la soluzione scorra continuamente. Se il fluido non scorre liberamente o proviene dalle narici o dalla bocca dell'animale, riposizionare l'ago.
    2. Screening per CMH mediante osservazione macroscopica.
      nota: Se il campione non viene utilizzato nel calcolo del numero di CMH mediante osservazione macroscopica, questo passaggio può essere omesso.
  3. fissazione
    1. Eseguire perfusioni cardiache utilizzando una soluzione salina ghiacciata allo 0,9% (200-300 ml) per liberare la vascolarizzazione cerebrale e il cervello.
    2. Eseguire perfusioni cardiache utilizzando paraformaldeide ghiacciata al 4% per la fissazione.
    3. Decapitare il ratto, isolare il cervello e immergere il cervello in una soluzione di saccarosio al 20% per almeno 6 ore.
    4. Cambiare la soluzione in saccarosio al 30% e fissare per altre 6 ore.
  4. Preparare sezioni di tessuto cerebrale di 10 mm di spessore utilizzando un criostato.

5. Colorazione con ematossilina ed eosina (HE)

NOTA: Questa procedura viene eseguita utilizzando un kit di colorazione HE.

  1. Lavare i vetrini in acqua distillata.
  2. Colorare in soluzione di ematossilina per 8 min. Lavare in acqua corrente per 5 min.
  3. Differenziare in alcool acido all'1% per 30 s. Lavare in acqua corrente per 1 min.
  4. Colorare in acqua di ammoniaca allo 0,2% (Bluing) o in una soluzione satura di carbonato di litio per 30 s a 1 min. Lavare in acqua corrente per 5 min.
  5. Sciacquare con alcool al 95% (10 immersioni).
  6. Controcolorare con soluzione di eosina per 30 s a 1 min.
  7. Disidratare con alcol al 95%, due cambi di alcol assoluto, per 5 min ciascuno.
  8. Chiarificare in xilene per 30 s.
  9. Monta usando il metodo di Liu.
  10. Analisi con un microscopio a fluorescenza in campo chiaro.
    nota: I globuli rossi rilasciati dai vasi sanguigni, che sono i componenti dei CMH, appaiono in rosso-arancio sotto la colorazione HE.

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Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
LpsSigma-AldrichL-2630per induzione di infiammazione
EbSigma-aldrichE2129per rilevamento perdite EB
colorazione HEDistretto di SolarbioG1120Kit per colorazione HE
idrato di cloralioSigma-AldrichCodice 47335UPer anestesia
tampone fosfato salino (PBS)Distretto di SolarbioP1022Un tipo di soluzione tampone comunemente usata negli esperimenti
Soluzione salina allo 0,9%Hainan DonglianChangfu Pharmaceutical Co., Ltd., CinaSoluzione per la perfusione
di paraformaldeideSigma-Aldrich158127un tipo di soluzione comunemente usata per il fissaggio
Soluzione di saccarosio al 20%Distretto di SolarbioG2461un tipo di soluzione comunemente usata per il fissaggio
Soluzione di saccarosio al 30%Distretto di SolarbioG2460un tipo di soluzione comunemente usata per il fissaggio
unguento veterinarioSolcoseryl gel occhi, Bacel, Svizzeraper protezione occhi di ratto

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