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방법 논문

자기 공명 영상(MRI)과 결합된 Subarachnoid 출혈에 대한 혈관 내 천공 모델

4.2K 조회수

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DOI:

10.3791/63150

⸱

2021년 12월 16일

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* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

여기서 우리는 정확한 출혈 부위를 보장하고 다른 관련 두개내 병리를 배제하기 위해 수술 후 24 시간 동안 자기 공명 영상 (MRI)과 결합 된 혈관 내 필라멘트 천공에 의해 유도 된 표준화 된 SAH 마우스 모델을 제시합니다.

초록

지주막하 출혈 (SAH)을 모방하는 혈관 내 필라멘트 천공 모델은 일반적으로 사용되는 모델입니다 - 그러나, 기술은 높은 사망률뿐만 아니라 SAH 및 뇌졸중 또는 두개내 출혈과 같은 다른 두개내 합병증의 통제 할 수없는 부피를 유발할 수 있습니다. 이 프로토콜에서, 표준화된 SAH 마우스 모델이 제시되고, 혈관 내 필라멘트 천공에 의해 유도되고, 수술 후 24시간 후에 자기 공명 영상(MRI)과 결합되어 정확한 출혈 부위를 보장하고 다른 관련 두개내 병리를 배제한다. 간단히 말해서, C57BL / 6J 마우스는 복강 내 케타민 / 자일라진 (70mg / 16mg / kg 체중) 주사로 마취되어 수핀 위치에 놓입니다. 미드라인 목 절개 후, 일반적인 경동맥 (CCA) 및 경동맥 분기가 노출되고, 5-0 비흡수성 모노필라멘트 폴리프로필렌 봉합사가 역행 방식으로 외부 경동맥 (ECA)으로 삽입되고 일반적인 경동맥으로 진행된다. 이어서, 필라멘트는 내부 경동맥(ICA)으로 질내 내로 들어가고, 전방 대뇌동맥(ACA)을 천공하기 위해 앞으로 밀려난다. 수술에서 회복 한 후, 마우스는 24 시간 후에 7.0 T MRI를 겪습니다. 출혈의 양은 수술 후 MRI를 통해 정량화되고 등급화 될 수 있으므로 혈액량에 따라 추가 하위 그룹 분석을 수행 할 수있는 옵션을 갖춘 강력한 실험 SAH 그룹이 가능합니다.

서론

Subarachnoid 출혈 (SAH)은 두개내 동맥류의 파열로 인해 발생하며 뇌졸중 1,2의 약 5 %를 차지하는 상당한 이환률 및 사망률과 관련하여 생명을 위협하는 응급 상황을 초래합니다. SAH 환자는 심한 두통, 신경 학적 기능 장애 및 의식의 진행성 장애를 가지고 있습니다3. SAH 환자의 약 30 %가 초기 출혈 사건4 후 처음 30 일 이내에 사망합니다. 임상적으로, 환자의 50 %는 초기 뇌 손상 후 지연 뇌 손상 (DBI)을 경험합니다. DBI는 지연된 뇌 허혈 및 지연된 신경학적 결핍을 특징으로 한다. 현재의 연구에 따르면 여러 가지 요인의 상승 효과는 혈액 - 뇌 장벽의 파괴, 작은 동맥의 수축, 미세 순환 기능 장애 및 혈전증 5,6을 포함한 신경 기능의 상실로 이어진다는것을 보여주었습니다.

SAH의 한 가지 독특한 측면은 병인이 실질 외 위치에서 유래하지만 실질 내부의 해로운 캐스케이드로 이어진다는 것입니다 : 병리학은 지주막하....

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프로토콜

실험은 Landesamt fuer Gesundheit und Soziales (LaGeSo), Berlin, Germany (G0063/18)에 의해 규정된 지침 및 규정에 따라 수행되었다. 본 연구에서, 체중이 25 ± 0.286 g (평균 ± s.e.m.)인 C57Bl/6J 수컷 (8-12주령) 마우스를 사용하였다.

1. 동물 준비

  1. 케타민 (70 mg / kg)과 자일라진 (16 mg / kg)을 복강 내로 주사하여 마취를 유도하십시오. 정상 체온을 유지하여 깊은 마취의 빠른 유도에 기여합니다. 발가락 꼬집음과 같은 통증 자극으로 적절한 진정 작용을 테스트하고 반응이 없는지 확인하십시오.
  2. 면도기로 마우스의 목 머리카락을 조심스럽게 면도하고 베타 딘 / 클로르헥시딘을 70 % 에탄올로 닦은 다음 피부 표면에 1 % 리도카인을 바르면 국소 통증 조절이 가능합니다.
  3. 마우스를 수핀 위치에 놓습니다. 테이프를 사용하여 팔다리와 꼬리를 고정시키고 목의 피부를 수술의 반대쪽으로 부드럽게 스트레칭하십시오. 동시에 목을 약간 들어 올립니다.
  4. 수술 중 눈의 탈수를 방지하기 위해 안과 연고 (예 : 5 % dexpanthenol)를 사용하십시오.
  5. <....

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결과

사망률
본 연구를 위해, 8-12주 사이에 숙성된 총 92마리의 수컷 C57Bl/6J 마우스가 SAH 수술을 받았다; 이들에서, 우리는 11.9 %의 전체 사망률을 관찰했다 (n = 12). 사망률은 수술 후 처음 6-24 시간 이내에 독점적으로 발생했으며, 이는 수술 전 사망률과 SAH 출혈 자체가 가장 큰 기여 요인임을 시사합니다.

SAH 출혈 등급
총 50 마리의 마우스가 수술 후 24 시간 동안 MRI를 받아 SAH를 확인하고 아급성 허혈성 뇌졸중 및 뇌수종을 포함한 다른 동시 발생 병리의 탐지를 보장합니다. 나머지 동물들은 수술 후 MRI를 위한 적절한 시간을 선택하기 위해 초기 스캔에 사용되었다. 24 h 시점에서 50 마리의 검사 된 마우스 중 n = 7 마리의 SAH (출혈 등급 0)가 존재하지 않은 동물 및 n = 5 마리의 마우스가 추가 뇌졸중 및 / 또는 ICH (출혈 등급 IV)가 검출되.......

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토론

요약하면, 혈관 내 필라멘트 천공 조작에 의해 유도된 표준화된 SAH 마우스 모델은 경미한 침윤, 짧은 수술 시간, 및 허용가능한 사망률로 제시된다. MRI는 올바른 출혈 부위와 다른 관련 두개내 병리를 배제하기 위해 수술 후 24 시간 동안 수행됩니다. 또한, 우리는 다른 SAH 출혈 등급을 분류하고 출혈량을 측정하여 출혈 등급에 따라 추가 하위 그룹 분석을 가능하게했습니다.

마우스의 적절한 위치는 올바른 천공의 성공에 영향을 미칩니다. 마우스의 목은 수술의 반대쪽으로 약간 뻗어 있어야하며 머리는 약간 상승해야합니다. 이것은 삼중을 노출시키고 펑크 경로를 더 쉽게 접근 할 수있게합니다. 필라멘트의 전진이 실패하면, 필라멘트를 삼격으로 약간 당기고 저항없이 전진이 가능할 때까지 머리의 위치를 조정하는 것이 도움이 될 수 있습니다.

수술 중 신경 보호가 중요합니다. 미주 신경과 자궁 경부 신경총의 교란은 호흡 및 심장 리듬의 변화를.......

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감사의 글

SL은 중국 장학금위원회의 지원을 받았다. KT는 베를린보건원과 소넨펠트-스티프퉁의 BIH-MD 장학금의 지원을 받았다. RX는 BIH-Charité Clinician Scientist Program의 지원을 받으며, Charité -Universitätsmedizin Berlin과 Berlin Institute of Health가 자금을 지원합니다. 우리는 독일 연구 재단 (DFG)과 Charité - Universitätsmedizin Berlin의 Open Access Publication Fund의 지원을 인정합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
아이 크림Bayer815529836Bepanthen
이미지 분석 소프트웨어ImageJJava 1.8.0_172
결찰 봉합사 (5-0)SMI블랙 USP
현미경 용 광원ZeissCL 6000 LED
케타민CP-pharma797-037100 mg / mL
MRI브루커파마스캔 70/16  7 Tesla
MRI 이미지 획득 소프트웨어BrukerBruker Paravision 5.1
파라세타몰 (40 mg/mL)베네 Arzneimittel4993736
프롤렌 필라멘트 (5-0)ErhiconEH7255
면도기WellaHS61
수술 기구(미세 가위)FST14060-09
수술 기구 (겸자#1)AESCULAPFM001R
수술 기구(겸자#2)AESCULAPFD2855R
수술 기구(겸자#3)HammacherHCS 082-12
수술 기구(바늘 홀더)FST91201-13
수술 기구(Vannas Spring Scissors)FST15000-08
수술용 현미경ZeissStemi 2000 C
환기 모니터링Stony Brook소형 동물 모니터링 및 게이팅 시스템
상처 봉합사(4-0)ErhiconCB84D
XylavetCP-pharma797-06220 mg/mL
와 번들 실크

참고문헌

  1. Macdonald, R. L., Schweizer, T. A. Spontaneous subarachnoid haemorrhage. The Lancet. 389 (10069), 655-666 (2017).
  2. van Gijn, J., Kerr, R. S., Rinkel, G. J. Subarachnoid haemorrhage. The Lancet. 369 (9558), 306-318 (2007).
  3. Abraham, M. K., Chang, W. -T. W.

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재인쇄 및 허가

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