P10ラットにおける新生児脳卒中の一過性中大脳動脈閉塞モデル

新生児脳卒中は、早期の脳損傷の重要な原因であり、研究を可能にするためには、一貫した焦点損傷パターンと高い再現性を持つトランスレーショナルモデルが必要です。この研究では、完全正期相当のげっ歯類に非出血性の片側性限局性虚血再灌流障害を作成するための詳細な外科的手順について説明します。

新生児ラットにおける一過性中大脳動脈閉塞の全体的な目標は、満期の新生児における脳卒中の翻訳モデルを提供することです。この方法は、発達中の脳の損傷と修復のメカニズムを理解し、さまざまな治療戦略でこれらをどのように修正できるかを理解することにより、新生児虚血性脳損傷の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。この技術の主な利点は、新生児の限局性動脈虚血性脳卒中の生理学的に正確なモデルを提供することであり、また、人間の新生児の損傷進行の重要な部分である再灌流成分を含んでいることです。

この手術のステップを学ぶのは非常に難しい場合があるため、このモデルの視覚的なデモンストレーションは非常に重要です。動脈の解剖学的構造の2次元表現は、ラットの3次元分岐の複雑な性質を常に適切に示しているわけではありません。子犬の体重を量り、19〜21グラムであることを確認します。

承認されたプロトコルに従って吸入イソフルランを使用して子犬に麻酔をかけた後、足のつまみに反応がないことを確認します。手術ステージの下の加熱パッドを使用して体表温度を維持します。肩の部分をテープで動物を仰臥位に固定します。

滅菌綿棒を使用して、70%エタノールで子宮頸部前部を綿棒で拭き、続いてポビドンヨウ素溶液の綿棒を拭きます。次に、計画された切開部位に0.25%ブピバカインを局所的に浸潤させます。次に、ステレオスコープで作業しながら、正中線を5〜7ミリメートルの前方頸部切開にして、総頸動脈を露出させます。

空洞を開いたままにし、動脈を露出させるために、2〜4個のリトラクターを配置します。次に、内頸動脈、後頭動脈、および外部頸動脈を見つけます。動脈から結合組織と脂肪を取り除き、はっきりとした視界を確保します。

6-0シルク編組縫合糸を1.5センチメートルカットした後、縫合糸をほどき、一本鎖を引き抜きます。一本鎖がきれいで、ほつれていないことを確認してください。縫合糸を45度の鉗子内に保持しながら、ICAの下で鉗子を弧を描くように掃き、先端がICAとOAの間に現れるようにします。次に、縫合糸の端をつかんで引っ張り、端がアクセスしやすいようにします。

鉗子からストランドを離し、鉗子をICAの下から戻し、前の動きを逆にします。ICAがCCAから分離する場所に最も近い基部で、ICAの周りに一時的な結紮糸を結びます。ICAを慎重に横方向に引っ込めてから、クリップを使用して、切開部の反対側の腋窩領域近くの余分な皮膚に引っ込めるストランドを固定します。

次のステップに進む前に、引き込みストランドが血流を止めるのに十分なほどぴんと張っていることを確認してください。動脈は平らで淡いはずです。45度の鉗子を使用して、別の編組されていない縫合糸のストランドをつかみ、以前と同様にICAの下と周りにループさせます。

このストランドをリトラクションストランドの横方向に配置します。次に、結ばれた結紮糸と解いていた結紮糸の中間で0.2ミリメートルの動脈切開術を切断し、結ばれた結紮糸に近づきます。次に、メートル法の定規を使用して、閉塞縫合糸として10ミリメートルのシリコンコーティングされたナイロン縫合糸を測定します。

再灌流中に除去するために、2〜3ミリメートルの追加許容量で縫合糸を切断します。45度の鉗子で閉塞縫合糸を保持し、まっすぐな鉗子を使用して曲げを作成し、前進の停止点をマークします。閉塞縫合糸を動脈切開術に送り込み、ECAと平行に頭部に向けています。

曲がりに達するまで縫合糸をスムーズに進めます。次に、リトラクションストランドの外側に配置されたストランドを使用して、一時的な結紮糸を結び、オクルージョン縫合糸を固定します。リトラクタークリップを取り外してから、両方の一時的な合字のストランドをトリミングし、結び目を取り外すために使用されるストランドを、それを締めるために使用されるストランドよりも長く残します。

リトラクターを取り外し、6-0編組シルクを使用して空洞を閉じ、3つまたは4つの中断された縫合糸を作成します。子犬を麻酔から外し、室内の空気中の加熱パッドの上に置きます。子犬が胸骨の横臥を維持するのに十分な意識を取り戻すまで子犬を監視し、完全に回復したことを確認してからダムに戻します。

閉塞時には、拡散強調磁気共鳴画像法を用いて、適切な損傷誘発を確認することができます。これらの画像は、一過性MCAO中にDW-MRIによって検出された、矢印で示されている進行中の虚血性損傷を示しています。MCA閉塞後約2時間50分後に手術材料を調製し、前回と同様に麻酔による再灌流手術を開始します。

中断された縫合糸を取り外し、2つの結紮糸と閉塞縫合糸の尾端によってマークされる接合部を見つけます。長い方のストランドを引っ張って、一時的な結紮糸の最も横方向の結び目を慎重にほどき、縫合糸ストランドを空洞から取り外します。MCA閉塞のちょうど3時間後に、閉塞している縫合糸をゆっくりと動脈から戻します。

抵抗があってはならない。鉗子を使用して動脈切開に圧力をかけ、次に内側の結び目を慎重にほどいて血流を回復させます。縫合糸を体から抜いた後、止血剤を動脈切開術に塗布して出血を止めます。

動脈の元の形状と赤色が戻ったことで、ICAの血流が回復したことが確認されています。リトラクターを取り外し、6-0編組シルクを使用して空洞を閉じ、3つまたは4つの中断された縫合糸を作成します。子犬を麻酔から外し、以前と同様にモニタリングして回復させてから、自宅のケージに戻します。

子犬を5日間毎日検査します。彼らの体重を記録し、適切な治癒のために切開部位を綿密に検査します。P-38動物から採取したこれらの後部から前方の50ミクロンのクレシルバイオレット染色された冠状脳切片は、P-10での3時間のTMCAO後にかなり深刻な損傷を示しています。

矢印は、同側の嚢胞形成と皮質および線条体の体積の減少を示しています。左側の丸い穴は、反対側の半球の識別子を表しています。この手順を試行する際、この手順は概念的には単純ですが、成功と習得には最適化と練習に何時間もかかる場合があることを覚えておくことが重要です。

一度習得すれば、閉塞は10分以内に完了し、再灌流は5分以内に完了することができます。