22 febbraio 2013
Questo articolo descrive un metodo per la visualizzazione delle arterie cerebrali di ratto attraverso una finestra craniale utilizzando craniotomia temporale per visualizzare porzioni prossimale dell'arteria cerebrale media ( Figura 1). Questo metodo versatile può essere combinato con varie tecniche di somministrazione di farmaci per misurare la reattività dell'arteria cerebrale In vivo.
In questo protocollo video, dimostreremo l'utilizzo di una finestra cranica per visualizzare l'arteria cerebrale media durante l'occlusione dell'arteria cerebrale media indotta dall'endotelina uno. Per questa preparazione della finestra cranica, viene eseguita una craniectomia temporale per visualizzare le porzioni prossimali dell'arteria cerebrale media. Creazione di una finestra cranica È un metodo che consente la visualizzazione diretta delle strutture sulla superficie corticale del cervello.
Questa tecnica può essere eseguita in molte sedi sovrastanti il cervello del ratto, ma è più facilmente eseguibile creando una craniectomia C sulle ossa frontali o parietali facilmente accessibili. Più frequentemente abbiamo utilizzato questa tecnica in combinazione con l'occlusione dell'arteria cerebrale media indotta da quella endoteliale o con il modello MCAO indotto da ET uno di ictus ischemico. Viene eseguita una procedura di finestra cranica per quantificare i cambiamenti nel diametro dei vasi che si verificano dopo l'iniezione di ET one nel parenchima cerebrale adiacente all'arteria cerebrale media prossimale o MCA.
In particolare, utilizziamo una tecnica per creare una finestra cranica attraverso l'osso temporale sulla faccia laterale del cranio del ratto. Le arterie cerebrali possono quindi essere visualizzate con la dura madre intatta o con la dura intima intatta e retratta. Più comunemente, lasciamo intatta la dura madre durante la visualizzazione.
Poiché l'MCAO indotto da ET one comporta la somministrazione di un peptide vasocostrittore nel parenchima cerebrale, questo bypassa la necessità di incidere la dura madre direttamente sopra i vasi visualizzati per la somministrazione del farmaco. In questo video, mostreremo come creare una finestra cranica per visualizzare le arterie cerebrali in modo graduale, nonché come evitare molte delle potenziali insidie comuni relative a questo metodo. Dopo il posizionamento della cannula guida, come indicato, è possibile creare una finestra cranica per visualizzare direttamente le porzioni prossimali dell'arteria cerebrale media durante una procedura di ictus, in primo luogo, praticare un'incisione nel cuoio capelluto come mostrato usando le forbici e ritrarre la pelle per rivelare il muscolo temporale.
Dividere in due il muscolo temporale utilizzando l'elettrocauterizzazione, quindi ritrarre per visualizzare la porzione squamosa dell'osso temporale. Ottenere un'adeguata esposizione dell'osso temporale è fondamentale per questa procedura. Fai attenzione a evitare l'orbita durante la cauterizzazione.
Per migliorare la visualizzazione, utilizzare la sutura per ritrarre il muscolo temporale diviso in due. Disegna un quadrato di tre o quattro millimetri sulla porzione squamosa dell'osso temporale che si trova all'orbita e al di sopra della base del processo zigomatico mentre si riflette sull'osso temporale. Usa una punta da trapano per tagliare questa parte di osso.
Fai attenzione a non applicare troppa pressione in quanto è possibile perforare il cervello. Assicurarsi di eseguire frequenti risciacqui con soluzione fisiologica sterile per migliorare la visualizzazione del campo chirurgico e prevenire il surriscaldamento del cranio. Partendo da un angolo allentato, rimuovere con cura il pezzo di osso temporale utilizzando una pinza a dente di ratto fine, assicurandosi di non strappare alcun vaso associato alla dura.
Qui è possibile visualizzare un ramo dell'arteria cerebrale media al basale prima dell'iniezione di endoteliale. Uno. Entro pochi minuti da un'iniezione endoteliale, l'arteria cerebrale media inizierà a restringersi. Alla fine, i rami diventano difficili da visualizzare e il tessuto cerebrale diventa pallido.
Dopo circa 20 minuti, gli effetti di quello endoteliale diminuiranno e i vasi inizieranno a dilatarsi gradualmente. Ritorno al diametro basale dopo circa 45 minuti Per misurare il diametro del vaso In diversi punti temporali prima e dopo l'iniezione endoteliale, i fotogrammi del video vengono acquisiti a intervalli di un minuto. Utilizzo del lettore multimediale VLC utilizzando VLC Media Player, vai su strumenti, preferenze, quindi modifica l'impostazione su tutto in Mostra impostazioni.
Espandi il menu video nella barra laterale sinistra ed espandi i moduli di output. Selezionare il tipo di filtro scena scena per il prefisso del nome file. Quindi aggiungi un percorso di directory.
Quindi, imposta il rapporto di registrazione per l'acquisizione di fotogrammi fissi in base alla frequenza dei fotogrammi del tuo video, come spiegato nel protocollo scritto. Infine, fai clic su Salva apri. Il video desiderato e il lettore VLC salveranno automaticamente i fotogrammi fissi una volta ogni minuto per misurare il diametro della nave.
Utilizzando prima queste immagini, aprire il software Image J, quindi aprire i fotogrammi fissi che si misureranno. Vai ad analizzare, imposta le misure e deseleziona tutte le caselle. Seleziona lo strumento linea retta, ingrandisci come richiesto.
Posizionare una linea perpendicolare al percorso del vaso Per misurare il diametro del vaso. Vai ad analizzare, quindi fai clic su misura per ottenere il diametro del recipiente. Ripetere l'operazione per tutte le immagini desiderate.
Il diametro del vaso in ogni momento deve essere normalizzato al diametro del vaso basale in modo che i confronti possano essere effettuati utilizzando più ratti. A tale scopo, utilizzare la formula illustrata di seguito. In sintesi, questa tecnica di preparazione della finestra cranica è molto versatile in quanto può essere modificata per soddisfare le esigenze di molti esperimenti con piccole modifiche.
Ad esempio, abbiamo monitorato con successo il flusso sanguigno cerebrale in specifici rami MCA utilizzando immagini di flusso laser doppler per concentrarci direttamente su un'arteria cerebrale visualizzata attraverso una finestra cranica. Inoltre, una preparazione simile con la dura madre di dimensioni può essere utilizzata con la somministrazione topica di composti vasoattivi per creare un bagno di reattività vascolare in vivo. Diversi fattori dovrebbero essere presi in considerazione quando si prepara una finestra cranica al fine di ridurre il tasso di fallimento per questa tecnica.
Molti di questi fattori sono correlati all'ottenimento di una buona visualizzazione delle arterie cerebrali. Ad esempio, è necessario prestare attenzione quando si crea la craniectomia C in modo che la dura madre o i vasi sanguigni sovrastanti non vengano interrotti con il letto di perforazione. Ciò si ottiene al meglio con lavaggi frequenti con soluzione fisiologica sterile per rimuovere i detriti e raffreddare il cranio.
Ci auguriamo che questo video ti aiuti a progettare esperimenti che utilizzano una finestra cranica e ti aiuti a evitare le insidie comuni che possono verificarsi durante questa procedura.
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Questo articolo descrive un metodo per visualizzare le arterie cerebrali del ratto attraverso una finestra cranica utilizzando una craniectomia temporale. Questa tecnica permette l'osservazione delle porzioni prossimali dell'arteria cerebrale media e può essere combinata con metodi di somministrazione di farmaci per valutare la reattività dell'arteria cerebrale in vivo.
La visualizzazione diretta della dinamica delle arterie cerebrali consente una riduzione del rischio di tipo meccanicistico nella validazione di bersagli per l'ictus, quantificando le risposte vasocostrittive in vivo. Questo approccio supporta la valutazione preclinica della reattività vascolare e degli effetti dei composti sull'emodinamica cerebrale, fornendo indicazioni per decisioni di avanzamento o interruzione nello sviluppo di farmaci neurovascolari. L'integrazione con modelli di MCAO indotti da endotelina-1 aumenta la fiducia predittiva per le terapie mirate alle vie ischemiche.
La tecnica della finestra cranica si posiziona nelle fasi iniziali della scoperta per supportare la validazione del bersaglio e l'identificazione dei composti promettenti, fornendo dati in tempo reale sulla reattività vascolare che contribuiscono alla comprensione meccanicistica prima del progresso del composto.