L'endotelina-1 indotta cerebrale media occlusione dell'arteria modello per l'ictus ischemico con guida laser flussimetria Doppler in Rat

Sommario

Modelli animali di ischemia cerebrale sono stati sviluppati per simulare la condizione umana di ictus. Questo protocollo descrive l'endotelina-1 (ET-1) indotta da occlusione dell'arteria cerebrale media (MCAO) modello per l'ictus ischemico nei ratti. Inoltre, importanti considerazioni, i vantaggi ei limiti di tale modello sono discussi.

Abstract

L'ictus è la prima causa di disabilità e la terza causa principale di morte nel mondo, che costano una cifra stimata di 70 miliardi negli Stati Uniti nel 2009 ^{1, 2.} Diversi modelli di ischemia cerebrale sono stati sviluppati per simulare la condizione umana di ictus. È stato suggerito che fino al 80% di tutte le corse da risultato nel danno ischemico cerebrale media (MCA) area ^3. Nei primi anni 1990, endotelina-1 (ET-1) ⁴ è stato utilizzato per indurre ischemia applicandola direttamente adiacente alla superficie del MCA dopo craniotomia. Successivamente, questo modello è stato modificato ⁵ utilizzando una iniezione stereotassica di ET-1 adiacente alla MCA produrre ischemia cerebrale focale. I vantaggi principali di questo modello includono la capacità di eseguire la procedura rapida, la capacità di controllare costrizione dell'arteria alterando la dose di ET-1 espresso, nessuna necessità di manipolare i vasi extracranici forniscono sangue al cervello e graduale reperfusisui tassi che più strettamente imita la riperfusione nell'uomo ^5-7. D'altra parte, l'ET-1 modello ha svantaggi che includono la necessità di una craniotomia, così come una maggiore variabilità della gittata sistolica ^8. Tale variabilità può essere ridotta con l'uso di laser Doppler flussimetria (LDF) per verificare ischemia cerebrale durante ET-1 infusione. I fattori che influenzano la variabilità ictus comprendono la precisione di infusione e il lotto del ET-1 utilizzato ^6. Un'altra considerazione importante è che, anche se la riperfusione è un evento comune nel tratto umano, la durata di occlusione per ET-1 indotta MCAO non strettamente imitare quello di ictus umano in cui molti pazienti hanno riperfusione parziale per un periodo di ore o giorni dopo occlusione ^{9, 10.} Questo protocollo descrive in dettaglio l'ET-1 indotta modello MCAO per l'ictus ischemico nei ratti. Sarà inoltre richiamare l'attenzione su considerazioni particolari e gli svantaggi potenziali durante tutta la procedura.

Protocollo

Questo protocollo è stato approvato dalla cura degli animali e del Comitato Istituzionale uso (IACUC) presso l'Università della Florida, ed è in conformità con la "Guida per la cura e l'uso di animali da laboratorio" (ottava edizione, Accademia Nazionale delle Scienze, 2011).

Materiale

1. Animali: otto settimane di età, di sesso maschile, Sprague Dawley (Charles River, Farms Wilmington, MA, USA) del peso di 250-300 g al momento dell'intervento chirurgico.
2. Anestesia
   1. Inalazione sistema di anestesia (VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA)
   2. Isoflurano anestetico (Farmaceutici Baxter, ....

Risultati

1. Post-Op valutazione neurologica

Dopo che l'animale riprenda coscienza, una grande varietà di test possono essere utilizzati per valutare i deficit neurologici, tra cui l'equilibrio, forza di presa, messa zampa, asimmetria posturale e scala arrampicata. Il compito di semi di girasole è una valutazione lorda di funzione motoria e sensoriale che ha una correlazione significativa con il volume dell'infarto ^{7, 12.} Durante questa attività, i ratti sono a tempo durante l'.......

Discussione

L'ET-1 indotta MCAO è un modello sperimentale consolidata di ictus ischemico che viene regolarmente utilizzato in molteplici ceppi di ratto. Molte variabili, come ceppo ratto, animale età, temperatura corporea, metodo di anestesia, e competenza operatore può portare ad un aumento dei volumi di variabilità infarto quando si utilizza questo modello ^{5, 14.} Tuttavia, alcuni ricercatori hanno dimostrato che i vantaggi di questo modello sono l'approccio relativamente non-invasiva, dose-risposta del flusso .......

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo

Nome	Azienda	Numero di catalogo	Commenti
			Animali: otto settimane di età, di sesso maschile, Sprague Dawley (Charles River, Farms Wilmington, MA, USA) del peso di 250-300 g al momento dell'intervento chirurgico. Anestesia Inalazione sistema di anestesia (VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA) Isoflurano anestetico (Farmaceutici Baxter, Deerfield, IL, USA) Stereotassico sistema (David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA) Piccolo animale sistema stereotassico Non rottura orecchio barre per i ratti Gas testa porta l'anestesia per i ratti Regolazione della temperatura BAT-12 Termometro microsonda (World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, Stati Uniti d'America) T / POMPA, TP600 coperta termica (Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, Stati Uniti d'America) Strumenti chirurgici Manico bisturi e # 11 della lama, iris forcipe, Graefe pinze, divaricatori bulldog pinza, cacciavite, siringa da 10 ml con 26 gauge smussato (Strumenti di precisione del Mondo, Inc., Sarasota, FL, Stati Uniti d'America) Micromotore trapano e supporto stereotassica, Quintessential stereotassico Injector (Stoelting, Wood Dale, IL, USA) 1,0 millimetri fresa trapano rotondo, 1,0 mm di cono rovesciato trapano fresa (Roboz chirurgico Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA) Forniture chirurgiche Viti di montaggio 0-80 x 3/32 con 2.4 mm di lunghezza dell'albero, da 21 gauge cannula guida [4 millimetri a lungo sotto il piedistallo] e manichino cannula (Materie plastiche uno, Roanoke, VA, USA) Jet acrilico protesi e liquidi (Lang Dental Manufacturing Co., Inc., Wheeling, IL, USA) 3,0 nylon sutura (Oasis, Mettawa, IL, USA) Tamponi di cotone, l'unguento oculare Puralube (Fisher scientific, Pittsburg, PA, USA) Tosatrici elettriche (Oster, Providence, RI, USA) Prodotti chimici L'endotelina-1 (American Peptide, Sunnyvale, CA, USA) Clorexidina al 2% (Agrilabs, St. Joseph, MO, USA) Buprenorfina HCl (Hospira Inc., Lake Forest, IL, USA) Visualizzazione Attrezzature Microscopio chirurgico (Strumento Seiler e Manufacturing, St. Louis, MO, USA) Fibra ottica illuminatore (TechniQuip Corp., Livermore, CA, USA) Laser Doppler flussimetria sistema (ADInstruments, Inc., Colorado Springs, CO, USA) Matita sonda standard Porta sonda Sangue flussometro Powerlab 4/30 con LabChart 7 Misurazione del volume dell'infarto Rat cervellomatrice (Zivic Miller-Lab., Inc., Allison Park, PA, USA) 2,3,5-trifeniltetrazolio cloruro (Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA) diluito a 0,05% in PBS Scanner piano (Epson Perfection V30, Epson America, Inc., Long Beach, CA, USA) Image J software (ImageJ 1.42q software, US National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA)