Name: 가압된 설치류에 폭발을 이용한 Neurotrauma의 효과 중간 대뇌 동맥 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-04-01T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 21 s
Description: 학습하세요 폭발성 외상성 뇌손상 후 대뇌혈관 반응성을 평가하는 방법을. 격리된 가압 설치류 중대뇌동맥을 사용하여 혈관 기능 변화를 정량 분석하고, 뇌순환 보호 치료법을 개발하는 데 기여합니다.

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연구는 무디 프로젝트 변환 외상 성 뇌 부상 연구와 미국 육군 의료 연구 및 재료 명령-국방부에서 수상 W81XWH-08-2-0132 지원 팀의 일환으로 완료 되었습니다.

모든 실험 프로토콜 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 텍사스 의료 지점, 평가 대 한 협회의 대학에 의해 승인 했다 및 실험실 동물 배려 (AAALAC)의 인증 인증 시설.
1. 동물 준비 ABS 폭발 부상에 대 한
<ol><li>기계적 설치류 볼륨 환풍기를 켜고 40-45 호흡 분 당 사이 호흡 속도 설정.</li>
	<li>스위치는 이와 데우는 담요에 제어 하 고 블루 패드 위에 테이프.</li>
	<li>호흡기에 호흡기 호스를 연결 합니다.</li>
	<li>Endotracheal 삽 관 법 썰매, 후 두 경, 긴 픽업 핀셋, stylet, endotracheal 튜브를 수집 하 고 면봉 1 %0.05 mL Lidocaine HCl. 구성 블루 패드에 젖 었.</li>
	<li>쥐 마 취 "거품" 챔버, 송풍기, 공기 챔버와 isoflurane 챔버 호스는 안전 하 게 연결 하 고 그들의 각각 플러그 또는 소켓에 연결 된 확인 합니다. 마 취 거품 약 실 클램프 되어야 오픈; 환풍기 클램프가 닫힙니다.</li>
	<li>공기 챔버에 2 L/min와 산소 1 L/min를 위한 손잡이를 방 공기에 대 한 노브를 설정 합니다.</li>
	<li>켜고는 isoflurane 볼륨 혼합물의 4%에 노브를 설정 합니다.</li>
	<li>타이머를 시작 하 고 4-6 분에 대 한 마 취 거품 약 실에서 젊은 성인 (≈3 개월), 남성 Sprague-Dawley 쥐 (350-400 g) 장소.</li>
	<li>2 분 마크에서 쥐를 무게.</li>
	<li>쥐 완전히 부드럽게 뒷 발 발가락을 곤란 하 게 하 여 마 취를 확인 합니다. 아니 발 철수 관찰 방 공기를 줄일 고 1 L/min, 0.4 L/min에 산소와 isoflurane 볼륨 혼합물의 2%에 노브를 설정 합니다.</li>
	<li>직장 telethermometer 온도 모니터를 켭니다.</li>
	<li>호흡기에 클램프를 열고 마 취 거품 약 실에 클램프를 닫습니다.</li>
	<li>마 취 거품 약 실 그리고 endotracheal 삽 관 법 썰매에 위치에서 쥐를 제거 합니다.</li>
	<li>쥐 넣어야 후 두 경 동물의 입에, 사용 방법, 혀를 오래 픽업 족집게 목 구멍 안에 따라 면봉 lidocaine 흠뻑 목화 면봉 팁 놓고 부드럽게 stylet endotracheal 튜브를 포함 하는 쥐의 기관지로 삽입 합니다.</li>
	<li>일단 intubated, endotracheal 튜브의 외부 끝에 호흡기 호스의 끝을 삽입 하 고 관찰 하 고 꾸준히 하 고 어려움 없이 쥐가 호흡을 확인.</li>
	<li>장소는 혀 매듭에서 자유롭다 돌보는으로 endotracheal 튜브 타이.</li>
	<li>하얀 석유 젤리 직장 telethermometer 프로브를 적용 하 고 바로 꼬리 아래 삽입.</li>
	<li>견본 약 실에서 ABS 견본 트레이 제거 하 고 트레이에 쥐 배치 전에 온난화에 대 한 열 램프 아래에 놓습니다.</li>
	<li>눈 위에 시작 하는 쥐의 피의 상단 면도 귀 사이.</li>
	<li>표준 크기의 발포 귀 플러그가 위로 동일한 반으로 잘라. 플러그의 기지의 중심에서 시작 하 고 둥근된 끝까지 똑바로 잘라. 봐서 고 막으로 접촉을 만들 때까지 각 귀 팁 귀 운하를 따라 처음으로 등분된 조각을 삽입 합니다.</li>
	<li>직장 온도 모니터링 합니다. 37 ° C의 온도 도달 하면 쥐 ABS 견본 쟁반에 로드 될 준비가 되어 있습니다.</li>
	<li>ABS 견본 쟁반에 쥐를 보호 합니다. Endotracheal 튜브에서 호흡기 호스를 제거 하 고 신속 하 게 하지만 부드럽게 쥐 여 머리 홀더 고무 고리를 통해 머리를 부드럽게 인도 쟁반의 맨 끝으로 밀어. 인공 호흡기 호스 endotracheal 관으로 다시 꽂아 확인 그것은 아니지만 안전 하 게 되도록 고무 고리 단단히 목에 쥐 가로 수 그린 위치 (그림 3)에 누워 있다 확인 하십시오.</li>
	<li>끄고는 isoflurane endotracheal 튜브에서 호흡기 호스를 제거 합니다.</li>
	<li>잠금 및 ABS 견본 트레이 마 취 쥐 ABS 견본 약 실에 포함 된 보안.</li>
	<li>부드럽게 핀치 뒷 발 발가락 긴 핀셋을 사용 하 여 모든 3 s까지 철수 반사 반응 elicited.</li>
</ol>2. ABS 폭발 장치 준비 및 폭발 TBI 유도
참고: ABS는 쥐를 로드 하 고 견본 약 실에 확보 후 폭발 부상 관리 권리에 대 한 준비가 그래서 프로토콜 단계 2.1-2.10 일반적으로 단계 1.1-1.22로 동시에 완료 됩니다.
<ol><li>드라이버 챔버 (그림 4B)에서 탈출 하 고 그것의 물개에서 챔버를 풀고 어떤 잔여 덫을 놓은 공기를 허용 하기 위하여 유압 핸드 펌프(그림 4)손잡이 풉니다.</li>
	<li>드라이버 챔버를 둘러싼 모든 스레드 막대 (그림 4D)에서 모자 견과 (그림 4C)를 풀고 왼쪽 및 확장 챔버 (그림 4E)에서 챔버 슬라이드 합니다.</li>
	<li>두 개의 모든 스레드 봉와 드라이버 사이 mylar 시트의 배치를 허용 하기 위해 드라이버 챔버와 확장 챔버의 상단에 있는 그들의 해당 캡 너트를 완전히 제거 합니다.</li>
	<li>스택 및 위쪽 가장자리 4 사전 컷 따라 함께 및 사전 측정 테이프 (30cm 길이, 20 cm 폭, 0.004 인치 두께) 사용 하 여 마스킹 테이프의 2.54 cm 조각 mylar 시트 (형성 mylar ' 막'). 드라이버 및 확장 챔버 (그림 4F) 사이 개통 센터 확장 챔버의 상단에 mylar 멤브레인의 위쪽 가장자리를 테이프 테이프의 두 번째 조각을 사용 하 여, 안전 하 게.</li>
	<li>Mylar 멤브레인에 대 한 드라이버 챔버 챔버와 손을 강화의 상단에서 두 개의 모든 스레드 봉 챔버를 둘러싼 모든 캡 너트를 대체 하 여 보안.</li>
	<li>안전 하 게 맞는까지 유압 핸드 펌프 블록 및 드라이버 챔버에 대 한 액세서리 강철 블록을 놓으십시오.</li>
	<li>유압 핸드 펌프 손잡이 강화 하 고 드라이버 챔버 유압 게이지에 일정 한 압력 임계값을 관찰 하 여 아니 누수와 함께 가압 유지 확인 합니다.</li>
	<li>ABS ABS 폭발 장치 컴퓨터에 폭발 장치 압력 흔적을 기록 하는 방 아 쇠 수집 파일을 엽니다.</li>
	<li>압축 공기 탱크의 (그림 4G) 주요 손잡이 충분히 기도 약간 여를 풉니다.</li>
	<li>게이지 표시기 ≈5, 000 psi의 원하는 챔버 압력 수준을 나타내는 빨간색 화살표에 도달할 때까지 유압 핸드 펌프를 작동 합니다.</li>
	<li>보안 및 ABS 견본 트레이 (그림 4H)에 마 취 동물 가로 수 그린 위치 (그림 3)에 놓고 (그림 4나) ABS 견본 약 실에 견본 트레이 잠금.</li>
	<li>부드럽게 핀치는 뒷 발 각 3 긴 핀셋을 사용 하 여 s까지 철수 반사 반응 elicited.</li>
	<li>ABS 폭발 장치 컴퓨터에 열린된 수집 페이지에서 시작 을 클릭 합니다.</li>
	<li>'Acquisitioning' 창이 화면에 나타납니다, 일단 누르고 방 아 쇠는 ABS 폭발 장치 폭발 되 면, mylar 멤브레인을 파열 하 고 쥐를 ABS 폭발 부상 (20.9 psi ±1.14, 138 kPa ±7.9) 관리까지 있습니다. 직후 폭발 폭발, 얼마나 많은 시간 (최소 및 s) 후 부상 경과 추적 하려면 두 번째 타이머를 시작 합니다.</li>
	<li>ABS 견본 쟁반에서 쥐를 제거 하 고 블루 패드과 지구 온난화 담요, 완벽 하 게 반사 억제를 righting의 평가 대 한 그의 뒤에 그를 배치.</li>
	<li>Righting 반사의 반환을 위한 시간을 기록 합니다. 두 번째 타이머, 문서 분 및 s 후 부상 걸리는 그의 위 세에 그의 뒤에서 롤을 쥐에 대 한 연속 시간 되는 시간 길이 관찰. 마 취 거품 약 실에 쥐를 반환 합니다.</li>
	<li>드라이버 챔버 완화와 운동에 대 한 수 있도록 유압 핸드 펌프 손잡이 풉니다.</li>
	<li>기도 닫기 위하여 압축 공기 탱크의 주요 노브를 조입니다.</li>
</ol><img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58792/58792fig3.jpg"> 그림 3 : 쥐 배치 ABS 견본 쟁반에 고 절대 내부 방향 및 ABS 내부 연구 동물의 방향 복 근에 배치, 동물 충격파 방향 (빨간 화살표)에 수직으로 머리의 등 쪽 표면 가로 경향이 위치에 있다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58792/58792fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58792/58792fig4.jpg"> 그림 4 : 고급 폭발 시뮬레이터 (ABS) 충격 관 장치 회로도. ABS의 주요 구성 요소입니다. A = 유압 핸드 펌프; B = 드라이버 챔버; C = 모자 견과; D = 모든 스레드 봉;  E = 확장 챔버; F = mylar 멤브레인 배치;의 위치 G = 압축 공기 실린더; H = 견본 쟁반; 나 = 견본 약 실.  <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58792/58792fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a> 
3입니다. 설치류 MCA PSS 솔루션의 준비
참고: 단계 1.1-1.22 PSS 솔루션 사용으로 프로토콜 단계 3.1-3.3 일반적으로 동시에 완료 됩니다.
<ol><li>준비 하 고 다음과 같은 구성 및 농도의 1000 mL 생리 소금 솔루션 (PSS)를 혼합: 130 mM NaCl; 4.7 m m KCl; 1.17 m m MgSO4∙7H2O; 5 mM 포도 당; 1.5 m m CaCl2; 15 m m NaHCO3.</li>
	<li>21% O2 와 N2의 균형에 5% CO2 의 가스 혼합 PSS equilibrate 이 솔루션은 pH 7.4 읽을 때 준비. 참고: 모든 가스는 위에서 언급 한 농도에서 압축된 가스 실린더에서 얻을 수 있습니다.</li>
	<li>저수지 병과 준비 된 PSS 솔루션 튜브를 나머지 솔루션을 진정 수 있습니다.</li>
</ol>4입니다. 설치류 MCA 세그먼트의 추출
<ol><li>Righting 반사 시간을 문서화, 후 마 취 거품 약 실에 쥐를 반환 합니다. 클램프는 인공 호흡기를 닫고 챔버에 클램프를 엽니다. 볼륨 혼합물의 4%에 isoflurane 바뀌고 깊은 마 취 때까지 2-3 분 동안 상공에 쥐를 유지.</li>
	<li>일단 쥐 취 호흡기에 클램프를 열고 마 취 거품 약 실에 클램프를 닫습니다. isoflurane 볼륨 혼합물의 2%로 감소 하 고 거품 약 실에서 그를 제거. 그 지구 온난화 담요에 그의 속에 놓고 다시 endotracheal 튜브의 외부 끝에 호흡기 호스의 끝을 삽입 합니다.</li>
	<li>30 또는 60 분 동안 분 당 40-45 호흡 사이의 볼륨 혼합물의 2% 마 취 호흡 속도에서 기계 환기를 유지 게시물 bTBI 부상 즉시.</li>
	<li>30 또는 60 분 생존 시간, 볼륨 혼합물의 4 %isoflurane 증가 및 깊이 5-6 분에 대 한 즉시 anesthetize 후 잘린 설치류 전용 단두대를 사용 하 여 안락사. 참고: 이 실험에서 우리가 유지 동물 마 취 및 기계적 통풍이 righting의 반환 다음 반사 잘린까지.  연구는 더 이상 생존 timepoints 경우, 마 취에서 진통제 출현 하기 전에 동물을 관리 한다.</li>
	<li>섬세 하 게 두개골에서 뇌를 제거 합니다. #10 메스 블레이드를 사용 하 여 후 두 관절 돌기 아래로 면도 두 피 위쪽에서 중앙, 1.5 인치 세로, 뼈 깊은 절을.</li>
	<li>작은 뼈 rongeurs를 사용 하 여 두 피 피부 두개골 뼈에서 분리를 열고.</li>
	<li>큰 뼈 rongeurs를 사용 하 여 삭감 하 고는 후 두, interparietal, 및 뇌 인 전 두 뼈의 아래쪽 절반 추출.</li>
	<li>수술 주걱을 사용 하 여 신중 하 게 두뇌는 주변 뼈의 무료 일단 두개골에서 뇌를 발굴. 참고: 두개골 벽에서 세그먼트 그래서 하지 불필요 하 게 예인선, 멍 청이 아니면 섬세 한 MCA 두개골에서 뇌를 분리 하는 경우 극단적인 주의 가져가 라.</li>
	<li>작은 유리는 단단한 얼음 블록의 위에 휴식 하 고 직접 페 트리 접시에 포함 된 냉장된 PSS 솔루션으로 수확된 두뇌를 입금.</li>
	<li>조심 스럽게 모두 왼쪽과 오른쪽 MCA에서 시작 하 여 윌리스의 원을 제거. 계속 약 4-5 m m에 대 한 측면 및 dorsally 세그먼트를 제거 합니다.</li>
	<li>부드럽게 청소 microforceps를 사용 하 여 모든 결합 조직의 길이에서 약 4-5 mm의 수집된 MCA 세그먼트.</li>
	<li>MCA의는 arteriograph에 탑재 합니다. 첫 번째 유리 제 micropipette (직경 ≈70 µ m)와 각 세그먼트의 근 위 끝을 cannulate 및 10-0 나일론 봉합과 보안.</li>
	<li>부드럽게 루멘에서 어떤 잔여 혈액 및 기타 내용을 제거를 PSS와 루미나 perfuse.</li>
	<li>MCA 세그먼트 스트레칭 없이 두 번째 micropipette 각 세그먼트의 선단부를 cannulate 하 고 10-0 나일론 봉합으로 확보.</li>
	<li>MCA 세그먼트의 성공적인 설치 후 혈관의 확대에는 거꾸로 한 현미경의 스테이지 위에 챔버를 놓습니다. 현미경은 비디오 카메라, 모니터 및 동맥 직경 측정용 광학 마이크로미터와 보정 비디오 스케일 러를 갖추고 있습니다.</li>
	<li>37 ° C로 실 온에서 예 열 하 고 21% O2 와 N2의 균형에 5% CO2 의 가스 혼합물 equilibrated 지속적으로 유통된 PSS에 채워 각 세그먼트와 주변 arteriograph 목욕.</li>
	<li>60 분 50 mmHg의 압력에 MCA 세그먼트 세그먼트 위에 적절 한 높이를 micropipettes에 연결 된 저수지 병 올려서 equilibrate. 압력 변환기 micropipettes와 저수지 병 사이 위치한 원하는 50 mmHg 압력을 달성 하는 때를 나타내는 MCA 세그먼트 내의 과거 압력을 평가할 것입니다.</li>
	<li>재래식 기간의 결론 후 저수지 병 서로 다른 높이에 설정 하 여 100 mmHg 혈관 내 압력을 증가.</li>
	<li>30 m m K+ (혈관 수축의 확인)를 제공 통해 luminal perfusate 및 측정 동맥 직경. 약 10 분 후 10-5 M Ach (대 한 배 팽창)을 전달 하 고 동맥의 직경을 측정.</li>
	<li>선박 핌 응답을 검사 합니다. 낮은 80 mmHg를 100 mmHg에서 혈관 내 압력을 줄이기 위해 저수지 병. MCA 세그먼트 10 분 측정 동맥 직경에 대 한 equilibrate를 허용 한다.</li>
	<li>80 mmHg에서 60 mmHg 혈관 내 압력을 줄일. MCA 세그먼트 10 분 측정 동맥 직경에 대 한 equilibrate를 허용 한다.</li>
	<li>40 mmHg를 60 mmHg에서 혈관 내 압력을 감소 시키십시오. MCA 세그먼트 10 분 측정 동맥 직경에 대 한 equilibrate를 허용 한다.</li>
	<li>20 mmHg를 40 mmHg에서 혈관 내 압력을 감소 시키십시오. MCA 세그먼트 10 분 측정 동맥 직경에 대 한 equilibrate를 허용 한다.</li>
</ol>

저자는 공개 없다.

모든 프로토콜 및 지침, 그것은 필수적이 특정 연구 프로토콜에 대 한 특정 단계는 정확 하 게 준수 하 고 가능한 한 정확히. 쥐의 초기 삽 관 법 후 꾸준히 하 고 어려움 없이 호흡을 확인 하는 것이 중요 하다. 실수로 기도 대신 식도 endotracheal 튜브 삽입 rasping, 어려운 호흡, 출혈과 폐에 부족 한 마 취 배달 때문 쥐의 후속 화끈한 높아집니다.
드라이버 및 확장 챔버 사이 개통의 센터를 통해 mylar 멤브레인 시트를 찍고 때 시트 중심으로 하 여39,41전체 커버 필수적입니다. 개방을 통해 시트를 이후 하는 것은 드라이버 챔버, 막 파열-잠재력에 대 한 필요한 압력과 폭발 부상의 관리의 거부에 있는 하락에서 공기 누출 귀 착될 것 이다. 제대로 situating과 액세서리 강철 블록을 안전 하 게 피팅 유압 핸드 펌프에 대 한 블록 및 드라이버 챔버 유압 핸드 펌프 손잡이 강화는 필수적 이며 또한 누수 없이 가압 남아 드라이버 챔버를 확인. 철강 블록의 적절 한 배치를 밀접 하 게 따라서 Mylar 멤브레인 시트와 드라이버 및 확장 챔버 사이 개방 챔버에 필요한 필수 인감을 만드는 확장 챔버에 대 한 드라이버 챔버에 대 한 수 있습니다.
MCA 선박 추출 전에 준비, 21% O2 와 N2 의 균형에 5% CO2 의 필요한 혼합물 PSS 가스 솔루션 equilibrates 하는 동안에 필요한 필요한 중립 생리 적 pH를 용이 하 게 한 PSS 솔루션21,33,34일.
매우이 단계 다음 중 표시 되는 최대 팽창 수축 하는 세그먼트를 허용 의무는 60 분21,32,,3334 에 대 한 일정 한 압력에서 세그먼트 평형 그들의 첫 번째 기본 가압입니다. 이 이벤트의 자연, 건강 한 동맥32,,3334의 암시 속성 발생 보여 줍니다. 비록 다른 연구33,,3442,이 연구와 매튜의 세그먼트 평형에 대 한 여러 압력 수준을 이용 되었습니다 외.21, Golding 외.35 그리고 Golding 외43 equilibrated 50 mmHg에서 세그먼트. 평형 수집 하는 동안 40 mmHg-100 mmHg32 사이 아무 데도 세그먼트 수 일부 유연성 및 프로토콜의 해당 단계에 대 한 수정에 대 한 그 압력 매개 변수 내에서 평형 시간 궁극적으로 건강 확인 실험의 계속에 필요한 동맥입니다.
그 배를 그대로 유지 하면서 뇌 두개골 및 윌리스의 원형에서 왼쪽 및 오른쪽 MCA 세그먼트에서 분리할 때 극단주의 복용 하는 것입니다 아마도 전체 프로토콜의 가장 중요 한 단계. 뼈 rongeurs와 뇌를 puncturing 끊어지고 또는 제거 하는 동안 세그먼트의 심각한 스트레칭, 실수로 혈관 수술 주걱으로 당기는 두개골에서 뇌를 발굴 궁극적으로 귀 착될 것 이다 파괴는 수확의 때 MCA, unserviceable 세그먼트를 일으키는 원인이 되 고 궁극적으로 그 동물에 대 한 전체 실험 voiding 동맥의 그의 세트의 사용을 중단.
비록 영향 후 수집 MCA 세그먼트 비보 전 핌 또는 constrictory 자극을 대뇌 혈관 응답 측정 또는 폭발 TBI vivo에서 성공에 굴복 했다, 방법론은 그것의 어려움 및/또는 제한 없이. 아마도 더 뚜렷한 복잡 한 연결 대뇌 맥 관 구조에의 순환에 TBI의 결과 검토 중 다양 한 자료로 인해 발생 한 암시적 효과에서 배에 TBI의 명시적 효과 분리는 고 부상된 두뇌44에 의해 생성 된 요소입니다. 생각할 수 있는 당황이 잠재적으로 분석 하 여 피할 수 있습니다 ex vivo의 vasoconstrictory 및 vasodilatory 반응 수확, 끼얹는다 또는 MCA의 가압. 대뇌 동맥 vivo에서 로컬로 죽음 이전 parenchymal vasoactive 소재 방전에 노출 되는 시간의 기간을 줄이기 위해 노력, 직접 TBI 후 대뇌 동맥의 컬렉션 같은 장기 노출의 정도 줄일 수 있습니다. 효과입니다. 격리 된 MCA에 대 한 vivo 연구 전 또한 특정 수용 체 주 작동 근 그리고 길 항 근의 사용을 통해 외상 성 혈관 부상의 메커니즘 또는 평판이 좋 ㄴ 차량으로 감시를 용납할 것 이다 혈관 부상의 분석의 전망 제시 효율적으로 또는 vivo에서 차별로. 그 후, ex vivo 메서드가 ex vivo 노출 테스트 결과 조직적 응답 (vasoconstriction 또는 혈관 내 또는 extravascular 약물 노출으로 인해 선박 세그먼트의 팽창 시킴) 하는 약물을 함께 결합할 수 있습니다.
다른 한계는 대략 또는 초조 하 게 따라서 그들의 사용을 무효화 하는 선박의 조 찢기 귀 착될 수 있는 수확된 두뇌에서 MCA의 제거 포함 합니다. 또한, 동물의 안락사 사이 경과 몇 분을 보내는, 혈관 및 준비 PSS 솔루션에 그들의 배치의 컬렉션 수 또한 부정할 그들의 생존 능력. BTBI 처음부터 끝까지 몇 시간을 소요 하 고 성공에 필요한 시간의 길이 단축에 시도 후 MCA의의 조직적 응답을 테스트 하기 위해이 프로토콜에서 설명 하는 방법 실험에서 발생할 수 있습니다 제대로 수행 하 고 다음, 오류가 발생 했습니다. 그러나,이 방법은 이루어집니다 생체 외에서 그리고 상당히 더 많은 비용 효율적인 계측 및45,46 또는 기존의 도플러 초음파 이미징 vivo에서 고해상도 자기 공명 (MR) 보다 장비 활용 / velocimetric 기법47,,4849 도 선박 연구에 대 한 고용.
이러한 결과 가벼운 bTBI 상해는 감소 된 혈관 내 압력에 손상된 대뇌 핌 응답와 관련 된 잠재적으로 vasospasm6,7 VSMC hyperconstriction50 의 기능 수 있습니다. 이전 발생에 궁극적으로 지도 하는 같은 폭발 노출 상대 대뇌 관류 감소 후 보고. 또한, 폭발-손상 대뇌 맥 관 구조의 정상적인 돌려보낼 반응 저해 수 가능성이 홍보 더 감소 대뇌 관류 동맥 저 혈압, 전투 작전 동안 빈번한 발생률과 결합 될 때.
이러한 결과 bTBI 동맥 혈관 제어를 촉진 하는 메커니즘을 변경에서 결과 나타냅니다. 적어도 한 시간 후 부상에 대 한 혈관 내 압력 감소 동맥 조직적 응답의 급성 단계 대뇌 혈관 장애, 관찰 되었다 거기 간격 정보 bTBI 후 급성 단계 주변에 남아 있다. 대뇌 맥 관 구조에 어떤 물리적, 생화학 적 결함 부상 및 bTBI 원인 상당히 부상 직후 치료 및 재활 성공의 수준을 결정 하는 데 도움이 수에 뇌 노출 식별의 중요성.

영향 (즉,, 비-폭발) TBI, 폭발을 이용한 외상 성 뇌 손상 (bTBI) 대뇌 혈관 상해1 연관 되 고 손상에서 발생 하는 그와 유사한 대뇌 혈관 보상에 대 한 응답 사건 처럼 변경 이산화탄소 (파 코2)2,,34 와 산소 (파 오2)5의 작업 부분 압력에 또한, 폭발 노출 동물6 와 bTBI 환자7,8에 대뇌 동맥 vasospasm을 발생 했습니다. 임상 TBI9 및 유체-타악기 부상 (FPI)10,,1112 동맥 혈압에서 변화에 손상된 대뇌 혈관 응답에 연관 된 하는 동안 (예:, 압력 autoregulation)9,10,,1112, 대뇌 혈관 압력 autoregulation 용량에 bTBI의 효과 관한 불확실성 남아.
대뇌 순환 유지 하는 지속적인 산소와 영양소 공급 metabolically 활성 뇌13,,1415, 전달의 목적으로 조직의 동맥 압력에 변화에 반응 16. 독특한 유형의 항상성 autoregulation17,,1819 발생 "기관"혈압 (관류) 또는 다른 생리 또는 pathologic 자극의 변화에도 불구 하 고 일정 한 혈액의 흐름을 유지 하는 경우 20. 대뇌 동맥 수축 또는 팽창 변화 혈압, 산화 질소 (NO), 혈액 점도, 파2 와 파 오2, 등4,,1116, 에 대 한 응답 21. 동맥 조직적 응답 같은 수축 또는 dilations를 말합니다. 조직적 혈관 응답, 배 일 리스22 및 CBF의 autoregulation에 기여 하는 주요 메커니즘에 의해 처음으로 설명 및 특징 이다 vasoconstriction 관류 압력이 증가 vasodilatation 관류 압력 감소 하는 경우 14 , 17.이 혈관 응답 스트레칭 응답 및 루멘 또는 벽 긴장23,24, 에서 변경 (예: 혈관 평활 근 세포, VSMC의) 수축 성 조직 고유의 능력은 25,,2627,,2829. 동맥은 기지개 하는 때 (예:, 중 혈관 내 압력 증가), VSMC의 수축24,,2526,28.
연구 저항 혈관을 검사 하는 비보 전 일반적으로 고용 절연된 저항 혈관의 약리학 및 생리 적 속성을 테스트 하는 두 가지 방법 중 하나: 링 장착 방법 및 cannulated, 가압 방법. 링 마운트 선박 준비 방법은 장소에 세그먼트를 보유 하 고 있는 선박 세그먼트를 통해 intraluminally를 통과 하는 두 개의 와이어를 포함 한다. 이리저리 지속적인된 철사에 적용 되는 힘의 양을 측정 계기 VSMC의의 자극. 그러나,이 기술은 그걸로 특정 예약, 가장 주목할만 하 게, 피할 수 없는 손상으로 전선을 통해 전달 되는 루멘의 내 피 층으로 지속30 와 격리 된 세그먼트에 의해 지속적인 스트레칭의 다양 한 학위 차례 차례로 궁극적으로 약리 에이전트31그릇의 감도 영향을 미치는 혈관 벽 팽창, 이끌어 낸다. Cannulated, 가압 용기 준비 방법론 각 집 중간 대뇌 동맥 (MCA)의 배치는 단일 동물에서 수확 하는 두 개의 별도 챔버의 구성 하는 arteriograph를 사용 합니다. micropipette 세그먼트의 각 끝에 삽입 하 고 세그먼트의 인접 끝 봉합 micropipette에 고정 루멘 부드럽게 혈액과 다른 물질을 제거 하기 위해 생리 적 소금물 (PSS) 함께 끼얹는다. 선단부 다음 봉합 보안 됩니다. 과거 또는 luminal 압력 각 세그먼트 위에 하지만 다른32,,3334,35에 관하여 서로 다른 높이에 적당 한 높이에 각 피 펫에 연결 된 두 개의 저수지를 올려서 설정 ,36. 압력 트랜스듀서 저수지와 micropipettes 위치 측정을 제공 관류 압력 용기는 거꾸로 한 현미경 모니터, 비디오 카메라 및 외부의 측정을 허용 하는 스케일 러와 복을 사용 하 여 확대는 하는 동안 MCA 직경입니다. 비록 두 가지 방법 모두 귀중 한, cannulated, 가압 용기 준비 방법론을 잘 모방 하 고 허가 혈관 그들의 비보에 조건32,37로 수를 조사.
영향 (즉,, 비-폭발) 대뇌 혈관 응답에 TBI 대뇌 동맥 세그먼트21,35,,3638에 이전 연구의 다양 한 종류의 효과. 사용 하 여 비슷한 ex vivo MCA 프로토콜 선박 컬렉션, 장착 및 관류 현재 연구에서 설명 된 대로, 이전 연구 얻은 그들의 각각에 대 한 조사 관련된 메커니즘 대뇌 맥 관 구조 부전의 성공 TBI를 다음과 같은. Golding 외34 검사 성인, 남성 긴 에반스 쥐 MCA의 다음 제어 대뇌 피 질의 영향 (CCI) 부상 가혹한 TBI에 내 피-중재 dilations. 두 번째 연구에서 Golding 외36 MCA의 지속적인 가벼운 CCI 쥐에서 수확 후 저 혈압 또는 CO2 뇌혈관 반응성을 조사. 유 외38 peroxynitrite 넝마 향상된 핌 응답 성인, 남성 Sprague-Dawley 쥐 MCA 세그먼트 FPI 매튜 외.21 조직적 응답을 공부 하는 동안 대상에 혈관 내 압력 감소 여부 분석 MCA 저 혈압은 보통 후 수확의 중앙 FPI.
더 나은 가설을 조사 하기 위해 비 폭발 TBI, 장애인된 대뇌 혈관 반응성에 결과 처럼 그 bTBI 우리가 테스트 조직적 핌 응답 감소 혈관 내 압력을 측정 하 여 손상 된 autoregulation에 기여 하는 메커니즘 절연, 가압 설치류 MCA 세그먼트 (그림 1)는 고급 폭발 시뮬레이터 (ABS) 충격 관 모델 (그림 2 및 그림 3)를 사용 하 여 가벼운 bTBI을 복종 하는 쥐에서 수집에 비보 전 (로드 리 게 스를 참조 외.39 표 1) 파도 Freidlander 같은40 이상 및 아래 pressure를 생성 하는 드라이버 챔버에 직접 배달 하는 압축 공기를 사용 하 여 (로드 리 게 스를 참조 외39그림 1A).
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58792/58792fig1.jpg"> 그림 1 : 중간 대뇌 동맥 (MCA)의 위치. MCA의 후부 대뇌 동맥 (PCA), 내부 경 동맥 (ICA), 외부 경 동맥 (ECA), 두개골 기저 부의 동맥 (BA)와 일반적인 경 동맥 (CCA)의 위치를 강조 하는 쥐 두뇌의 복 부 전망. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58792/58792fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58792/58792fig2.jpg"> 그림 2 : 폭발 시뮬레이터 (ABS) 충격 관 장치 고급. ABS 생산 모든 연구 동물에서 1 차 폭발 부상 하는 데 사용. 1 = 드라이버 챔버; 2 = 확장 챔버;  3 = 견본 약 실; 4 = 반사 파 억압; 노란 별 표본 트레이 =. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58792/58792fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

<table><tbody><tr><td>고급 폭발 시뮬레이터(ABS)</td><td>Dyn-FX Consulting, Ltd. 및 ORA, Inc.</td><td>N/A</td><td>폭발 시뮬레이션 충격 튜브는 주요 폭발 부상을 유발하는 데 사용됩니다&nbsp;</td></tr><tr><td>성체, 수컷, Sprague-Dawley 쥐&nbsp;</td><td>찰스 리버 연구소</td><td>N/A</td><td>실험 동물</td></tr><tr><td>동맥 측정기</td><td>Living Systems Instrumentation, Inc.</td><td>동맥 그래프:</td><td>적출된 동맥의 장착 및 내강 직경 측정&nbsp;</td></tr><tr><td>뼈 룽거, 큰</td><td>FST Fine Science Tools</td><td>Friedman Rongeur</td><td>두개골에서 뇌 추출</td></tr><tr><td>뼈 룽거, 작은</td><td>FST Fine Science Tools</td><td>Boynton Rongeur</td><td>두개골에서 뇌 추출</td></tr><tr><td>CaCl2&nbsp;</td><td>Sigma</td><td>칼슘 클로라이드</td><td>설치류 중간 대뇌 동맥 생리학적 소금 용액 (PSS)</td></tr> <tr><td>준비 귀마개</td><td>3M</td><td>폼 귀마개 1100 클래스 AL&nbsp;</td><td>폭발 기계에서 귀 고막 손상의 방지&nbsp;</td></tr><tr><td>포도당</td><td>시그마</td><td>D-[+]-포도</td>당 <td>준비, 설치류 중간 대뇌 동맥 생리학적 염 용액 (PSS)</td></tr>의 포도당 준비, <tr><td>이소플루란&nbsp;</td><td>피라말 엔터프라이즈 리미티드&nbsp;</td><td>이소플루란, USP</td><td>마취제</td></tr><tr><td>KCl</td><td>시그마</td><td>염화칼</td>륨 <td>설치류 중뇌 동맥 생리학적 염 용액(PSS)의 준비</td></tr><tr><td>MgSO4&bull; 7H2O&nbsp;</td><td>시그마</td><td>마그네슘 황산염</td><td>설치류 중추 대뇌 동맥 생리학 소금 용액 (PSS)의 제조</td></tr><tr><td>Microforceps</td><td>Buxton Biomedical, Inc.</td><td>Micro Tying Fcps, 180mm</td><td>두개골</td></tr><tr><td>Mylar 시트</td>에서 뇌 추출 <td>Texas Art Supply</td><td>Mylar</td><td>Membrane 블라스팅 중 압축 공기 축적에 사용</td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sigma</td><td>염화나트륨</td><td>설치류 중뇌 동맥 생리적 염 용액 (PSS)</td></tr> <tr><td>NaHCO3</td><td>Sigma</td><td>중탄산</td> <td>나트륨설치류 중뇌 동맥 생리학적 염 용액(PSS)의 준비나일론</td></tr> <tr><td>봉합</td>사 <td>Ethicon</td><td>10-0 Ethilon 나일론 봉합사 검은색 모노필라멘트 5"(13cm)</td><td>적출된 동맥 장착 및 루멘 직경 측정&nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp;</td></tr><tr><td>메스 블레이드 #10</td><td>Bard-Parker</td><td>10 스테인레스 스틸 수술용 블레이드</td><td>두개골에서 뇌 추출</td></tr><tr><td>수술용 주걱</td><td>Delmaks Surgico</td><td>시멘트 주걱&nbsp;</td><td>두개골에서 뇌 추출</td></tr><tr><td>온도계&nbsp;</td><td>Physitemp 악기, Inc.,&nbsp;</td><td>Thermalert 모니터링 온도계</td><td>실험 동물의 중심 체온 모니터링&nbsp;</td></tr><tr><td>볼륨 인공호흡기&nbsp;</td><td>하버드 장치, Inc.</td><td>소동물 인공호흡기</td><td>삽관된 실험 동물의 지속적이고 안정적인 호흡</td></tr><tr><td>물 담요</td><td>Gaymar Industries, Inc.&nbsp;</td><td>Mul-T-Pad 온도 테라피 패드</td><td>실험 동물의 체온 유지&nbsp;</td></tr></tbody></table>

가압된 설치류에 폭발을 이용한 neurotrauma의 효과 중간 대뇌 동맥

Effects of Blast-induced Neurotrauma on Pressurized Rodent Middle Cerebral Arteries

폭발 노출의 histopathological와 행동 효력에 연구 되었습니다, 비록 적은 폭발의 대뇌 혈관 효과에 전념 했습니다. 영향 (즉,, 비-폭발) 외상 성 뇌 손상 (TBI) 감소 모두 인간과 실험 동물에서 대뇌 맥 관 구조에 압력 autoregulation으로 알려져 있다. 조직적 핌 응답 설치류 중간 대뇌 동맥 (MCA)에서 감소 된 혈관 내 압력을 측정 하 여 폭발을 이용한 외상 성 뇌 손상 (bTBI), TBI, 영향 처럼 장애인된 대뇌 혈관 반응성에 결과 가설 테스트 고급 폭발 시뮬레이터 (ABS) 충격 관을 사용 하 여 가벼운 bTBI을 복종 하는 쥐에서 세그먼트. 성인, 남성 Sprague-Dawley 쥐 취, intubated, 통풍이 되었고 가짜 bTBI (동일한 조작 및 마 취 폭발 부상 제외) 또는 가벼운 bTBI에 대 한 준비. 쥐를 가짜 bTBI 또는 가벼운 bTBI 희생 30 또는 60 분 후 부상으로이 어 받을 무작위로 지정 되었다. BTBI, 직후 righting 반사 (RR) 억제 번 평가 했다, 안락사 시간 포인트 후 부상에 완료 되었다, 두뇌 수확 했다 고 개별 MCA 세그먼트 했다 수집, 탑재 가압. Intraluminal 압력 동맥 세그먼트 통해 끼얹는다 20 mmHg를 100에서 20 mmHg 단위로 감소 되었다, MCA 직경 측정 하 고 기록 했다. 작은 intraluminal 압력, MCA 직경 꾸준히 증가 크게 가짜 bTBI 그룹에서 기준선 위에 MCA 팽창 응답 크게 감소 했다 (p < 0.05) 장애인에 의해 입증으로 두 bTBI 그룹에서 감소와 함께 MCA 직경 bTBI 그룹에 대 한 기록. 더하여, bTBI 그룹에서 RR 억제는 크게 (p < 0.05) 보다 가짜 bTBI 그룹에서 더 높은. MCA의 수집 가짜 bTBI에서 intraluminal 압력 bTBI 크게 전시 다음 MCA의 수집 하는 동안에 감소를 전시 전형적인 vasodilatory 속성 장애 감소 조직적 vasodilatory 응답 그룹 압력 bTBI 후 적어도 60 분 동안 유지 됩니다.

모든 연구 동물에 대 한 평균 bTBI 압력 20.9 psi ±1.14 (138 kPa ±7.9) 이었다. ABS bTBI 충격파 노출 (5.37 분 ±2.1)를 받게 하는 쥐에 대 한 반사 (RR) 억제 righting의 평균 기간 크게 더 길었다 (p = 0.36, 가짜 대 bTBI) 보다 가짜 그룹 (5.10 분 ±1.6).
모두는 30 및 60 분 가짜 그룹, MCA 직경 증가 기준선 위에 intraluminal 압력 100에서 20 mmHg 감소 했다. 해당 가짜 그룹에 비해, MCA 핌 응답 지속을 부과 하는 관찰 된 30 분의 혈관 내 압력에 있는 감소 (p = 0.01, 가짜 대 bTBI) 60 분 (p = 0.02, 가짜 대 bTBI) ABS bTBI 그룹은 폭발 노출 (그림 5) 이후 감소 크게. 이러한 결과의 자세한 내용은 참조 로드 리 게 스 외.39.
이러한 연구는 가벼운 bTBI 크게 손상 대뇌 보상 팽창 응답 MCA 세그먼트 이러한 연구에 사용 하는 가벼운 쇼크 웨이브 수준 동안 가벼운 bTBI 후 30 그리고 60 분의 기간에 결과에 감소 된 혈관 내 압력을 공개 RR의 억제 (&lt; 30 s) 가짜 부상 쥐에 유사한.
통계 분석 소프트웨어와 함께 수행 했다. 혈관 내 압력의 변화에 조직적 대응 intraluminal 압력 (80, 60, 40, 및 20 mmHg)의 각 수준에 대 한 기준선 (100 mmHg)에서 백분율 변화를 계산 하 여 평가 되었다. 짝이 없는 학생의 t-테스트는 bTBI와 가짜 그룹 베이스 라인 간의 차이 평가 하기 위해 사용 되었다. BTBI 및 가짜 그룹 MCA 팽창 응답 차이 동일한 분산에 대 한 반복 된 단방향 분산 분석 (ANOVA) Dunnett의 여러 비교 테스트와 바 틀 렛의 테스트를 사용 하 여 평가 됐다.
반복 테스트 결과 통계적 인 힘에서 감소 인해 각 특정 시점 압력 MCA에서 비교 실험 (예:, 100 및 80 mmHg 사이 또는 60 40 mmHg 사이, 등) 실시 했다. 중요성 p ≤ 0.05에서 받아들여졌다 수준. 모든 데이터, 텍스트, 참조 되는 테이블, 및 그림에서 ± 표준 오류 (SEM)의 수단으로 표현 된다.
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/58792/58792fig5.jpg"> 그림 5 : 중간 대뇌 동맥 (MCA) 응답 감소 혈관 내 압력에 bTBI의 효과. 혈관 내 압력에 있는 진보적인 감소를 팽창 시키는 응답 장애인된 vasodilatory 응답을 전시 하 고 30 분에서 크게 감소 했다 (p = 0.01, 가짜 대 bTBI) 60 분 (p = 0.02, 가짜 대 bTBI) bTBI 그룹 (n = 6/그룹) 모두 가짜 그룹에 비해 폭발 노출 후 (n = 12). 모두는 30 및 60 분 가짜 그룹, MCA 직경 증가 기준선 위에 intraluminal 압력 100에서 20 mmHg 감소 했다. 값은 ± SEM. 수단으로 그려집니다 *p &lt; 0.05 가짜 대. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/58792/58792fig5large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

여기, 선물이 ex vivo 혈관 반응성 결정 다음 주 폭발 외상 성 뇌 손상 (bTBI) 절연, 가압, 설치류 중간 대뇌 동맥 (MCA) 세그먼트를 사용 하 여 위한 방법을 설명 하는 프로토콜. bTBI 유도 충격 관로 알려진 또한 고급 폭발 시뮬레이터 (ABS) 장치를 사용 하 여 수행 됩니다.

가압된 설치류에 폭발을 이용한 Neurotrauma의 효과 중간 대뇌 동맥

Though there have been studies on the histopathological and behavioral effects of blast exposure, fewer have been dedicated to blast&#39;s cerebral ...

이 방법은 폭발 외상성 뇌 손상이 뇌 혈관 손상의 결과인지 여부를 대답하는 데 도움이 효과의 범위가 손상된 심근 혈관 반응으로 확장되는 경우. 고립 된 가압 동맥 준비는 우리가 뇌에 폭발 노출로 인한 간접적인 효과에서 대뇌 동맥에 폭발 노출의 직접적인 영향을 분리 할 수 있습니다. 고립되고 가압된 동맥 제제는 뇌졸중, 고혈압 및 당뇨병을 포함한 다양한 질병 또는 조건에서 혈관 기능을 연구하는 데 사용할 수 있습니다.우리의 연구 결과의 목표는 출혈의 해로운 효력에서 두뇌를 보호하기 위하여 대뇌 순환의 능력을 유지하는 치료를 확인하는 것입니다. 오늘 절차를 시연하는 것은 우리의 실험실의 보조 이사 인 Maggie Parsley와 우리의 수석 연구 기술자 인 Yaping Zeng이 될 것입니다. 고급 폭발 시뮬레이터 또는 ABS를 준비하려면 2.54센티미터 크기의 마스킹 테이프를 사용하여 4개의 적층 된 미리 절단 된 Mylar 시트의 상단 가장자리를 따라 테이프를 붙입니다.테이프의 두 번째 조각을 사용하여, 드라이버와 확장 챔버 사이의 개구부 의 중심을 통해 확장 챔버의 상단에 마일라 멤브레인의 상단 가장자리를 확보. 챔버 상단에있는 두 개의 모든 스레드 막대를 교체하고 챔버를 둘러싼 캡 너트를 모두 손으로 조여 마일라 멤브레인에 대한 드라이버 챔버를 확보하십시오. 유압 손 펌프 노브를 조이고 유압 게이지의 일정한 압력 임계값을 관찰하여 드라이버 챔버가 누출 없이 가압상태로 유지되는지 확인합니다.그런 다음 ABS 블라스트 장치 컴퓨터에서 ABS 폭발 장치 압력 추적을 기록하는 트리거 획득 파일을 엽니다. 부상에 대한 마취 쥐를 준비하려면 긴 픽업 핀셋을 사용하여 혀를 측면에 배치하고 리도카인에 젖은 면 봉봉 끝으로 목 안쪽을 따라 닦은 후 기관내에 내트라큐어 튜브가 들어있는 스타일렛을 부드럽게 삽입하십시오. 일단 삽관되면, 내원관의 외부 끝에 인공호흡기 호스의 끝을 삽입하고 쥐가 꾸준히 그리고 어려움없이 호흡하고 있는지 관찰하고 확인한다.다음으로, 표본 챔버에서 ABS 표본 트레이를 제거하고 열 램프 아래에서 트레이를 따뜻하게합니다. 트레이가 따뜻해지는 동안 두피 의 상단을 눈 위에서 귀 사이로 면도하고 가위를 사용하여 기본에서 둥근 팁까지 표준 크기의 폼 이어 플러그를 동일한 수직 반으로 자른다. 그런 다음 반으로 된 조각을 각 이어팁에 먼저 외이도를 따라 타일로 처리하여 접점막을 장착합니다.엔타락힐 튜브에서 인공호흡기 호스를 제거하고 쥐를 표본 트레이의 맨 위 쪽 끝으로 빠르고 부드럽게 밀어 넣어 헤드 홀더 개구부와 고무 칼라를 통해 머리를 조심스럽게 안내합니다. 쥐가 제자리에 있을 때, 인공호흡기 호스를 다시 엔트라셔 튜브에 다시 삽입하고 고무 칼라가 단단히 고정되어 있는지 확인하고 목 주위는 단단히 고정되지 않고 쥐가 측면 경향이 있는 위치에 누워 있는지 확인합니다. 그런 다음 ABS 표본 챔버에 마취 된 쥐를 포함하는 ABS 표본 트레이를 잠그고 고정하고 철수 반사 반응이 유도 될 때까지 3 초마다 긴 핀셋으로 뒷발 발가락을 부드럽게 꼬집습니다.ABS 블라스트 장치 컴퓨터의 열린 획득 페이지에서 시작을 클릭하고 폭발이 꺼지고 마일라 멤브레인을 파열하고 ABS 폭발 부상을 관리할 때까지 인수 창에서 ABS 폭발 장치 트리거를 누르고 누릅니다. 폭발이 터진 직후, 두 번째 타이머를 시작하여 쥐의 권리 자체가 손상 후, 블루 패드의 척추 위치에 쥐를 배치하고 등급 반사 억제의 평가를 위해 온난화까지 몇 분 및 몇 초 만에 경과하는 시간을 추적합니다. 중간 대뇌 동맥을 추출하려면 10번 메스 블레이드를 사용하여 면도된 두피 의 상단에서 후두 콘딜까지 중앙 1인치 반 인치 수직 뼈 깊은 절개를 만들고 작은 뼈 로거를 사용하여 두개골 뼈에서 두피 피부를 열고 분리합니다.큰 뼈 rongeurs를 사용 하 여, 절단 하 고 뇌를 감싸 는 전두엽 뼈의 하반신, 그리고 뇌를 감싸고 외과 주걱을 사용 하 여 주의 하 게 두개골에서 뇌를 발굴 하는 경우 주위 뼈에서 해방 되었습니다. 수확한 뇌를 차가운 생리적 소금 용액 또는 PSS를 함유한 작은 유리 페트리 접시에 해부 현미경 으로 고체 얼음 블록에 넣고, 윌리스의 원에서 시작하여 약 4~5밀리미터 동안 좌우 뇌동맥 또는 MCA를 조심스럽게 제거합니다. 마이크로 집게를 사용하여 수집된 MCA 세그먼트를 부드럽게 청소하고 동맥을 동맥에 장착합니다.유리, 70 마이크로 미터 직경 마이크로 파이펫각 세그먼트의 근위 쪽 끝을 캔누레이하고 10-O 나일론 봉합사로 파이펫을 고정합니다. 어떤 잔류 혈액을 제거하고 동맥 조직을 스트레칭하지 않고 두 번째 마이크로 파이프로 각 세그먼트의 말단 끝을 수거PSS와 루미나를 부드럽게 perfuse. 10-O 나일론 봉합사의 두 번째 세트로 마이크로 파이프를 확보하고 카메라와 모니터가 장착 된 반전 된 현미경의 무대에 arteriograph을 배치합니다.마이크로파이펫에 연결된 저수지 병을 세그먼트 위의 적절한 높이로 올려 60분 동안 50밀리미터의 수은 압력으로 MCA 세그먼트를 평형화합니다. 평형 기간이 끝나면 병을 서로 다른 높이로 설정하여 선박 의 확장 반응을 검사하고, 저수지 병을 낮추어 혈관 압력을 80mm의 수은으로 줄이고 세그먼트가 10 분 동안 평형화 할 수 있도록합니다. 그런 다음 인트라바스내 압력을 60, 40 및 20mm의 수은으로 줄여 각 압력 변화 후에 세그먼트가 평형화할 수 있도록 합니다.이 대표적인 그래프에서 동맥 직경은 100mm의 수은의 기준 압력에서 직경의 백분율 변화로 Y축에 묘사됩니다. X축에서는 동맥 확장 반응을 테스트한 다양한 내트라바스내 압력이 표시됩니다. 가짜 부상 군의 경우 MCA 직경이 기준선 이상으로 증가하고 장내 압력이 100mm에서 20밀리미터로 감소함에 따라 정상적으로 팽창했습니다.대조적으로, 관찰된 30 분 및 60 분 폭발 유발 외상성 뇌 손상 그룹에서 지속적인 부과 된 감소에 대한 MCA 확장 반응은 폭발 노출 후 팽창하는 능력에서 현저히 감소되어 감소 된 압력에 대한 뇌 혈관 확장 반응의 상당한 손상을 나타냅니다. 선박 추출, 복구, 장착 및 풍부 기술은 엄청나게 복잡하며 이러한 절차를 수행 할 때 정밀한 주의를 기울여야합니다.

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Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

출처: Logsdon, A. F., et al. 설치류의 폐쇄성 가벼운 외상성 뇌 손상의 전임상 평가를 위한 저강도 폭발파 모델. J. Vis. Exp. (2020)이 비디오는 가압 가스 쇼크 튜브 설정을 사용하여 마우스 모델에서 폐쇄 머리 경증 외상성 뇌 손상의 유도를 보여줍니다. 생성된 압력파는 폴리에스테르 막을 파열시켜 쥐의 머리에 충격파를 전달하여 두개골 내에서 빠른 뇌 움직임을 일으켜 가벼운 외상성 뇌 손상을 일으킵니다.

쥐 모델에서 폐쇄 머리 경미한 외상성 뇌 손상 생성

뇌 관류 모니터링은 허혈성 뇌졸중 모델의 정확성을 향상시키기 위해 입증되었습니다. 기술적 인 문제는 종종 뇌 혈관 연구에 대해이 필수적 도구의 사용을 제한 할 수 있습니다. 이 비디오에서는 최적화 된 시스템은 쥐의 intraluminal 중간 대뇌 동맥 폐색 동안 단일 또는 다중 사이트 hemodynamic 모니터링을 얻기 위해 표시됩니다.

Intraluminal 중간 대뇌 동맥 폐색의 쥐 뇌졸중 모델에서 뇌 관류 모니터링에 최적화 된 시스템

우리는 설치류의 주요 뇌 혈관의 영구 폐색에 대한 높은 재현성 방법을 설명합니다. 이 기술은 거의 주변의 손상을 최소화 혈액 손실, 장기 생존의 높은 속도, 인간의 임상 인구에 상응하는 일관된 경색 볼륨을 수행 할 수 있습니다.

영구적 인 뇌 혈관 폐색<em&gt;를 통해</em&gt; 더블 합자 및 절개

여기에서 우리는 큰 대뇌 피질 경색과 지속적인 적자를 생성하는 경동맥의 동시 폐쇄와 함께 노인 여성 쥐 영구 원심 중간 대뇌 동맥 폐쇄를 생산하는 프로토콜을 제시한다. 우리는 24 시간 뇌졸중 후 팔주에서 구조 MRI를 사용하여 병변 크기의 확인을 보여줍니다.

세 쥐의 경동맥 폐색으로 영구 말초 중간 대뇌을 수행하면 두피 허혈 지속적인 장애를 연구하는

우리는 여기에 설치류를위한 폭발파 모델의 프로토콜을 제시하여 경증에서 중등도의 외상성 뇌 손상의 신경 생물학적 및 병리 생리학적 효과를 조사합니다. 우리는 압력 센서가 장착 된 가스 구동식 벤치 탑 설정을 구축하여 폭발로 인한 경증에서 중등도의 외상성 뇌 손상을 안정적이고 재현 가능한 생성이 가능하도록했습니다.

설치류의 폐쇄 머리 경미한 외상성 뇌 손상의 전임상 평가를위한 저강도 폭발파 모델

이 프로토콜은 설치류 뇌 샘플의 동일한 세트에서 허혈성 뇌 손상의 세 가지 가장 중요한 매개 변수를 측정하는 새로운 기술을 설명합니다. 하나의 뇌 샘플만 사용하는 것은 윤리적 및 경제적 비용 면에서 매우 유리합니다.

설치류 뇌 샘플의 단일 세트에서 뇌졸중 후 뇌 부종, 경색 영역 및 혈액 뇌 장벽 고장 측정

여기에 제시된 것은 마우스를 사용하여 반복적인 저강도 폭발 노출을 생성하는 방법입니다.

마우스에서 매우 반복적인 낮은 수준의 폭발 노출 모델링

현재 프로토콜은 손상을 입히지 않고 뇌 혈관의 해부학적 구조를 보존하는 중대뇌 동맥 폐색/재관류의 쥐 모델을 설명합니다.

대뇌 혈관의 해부학적 구조를 손상시키지 않고 중간 대뇌 동맥 폐색/재관류의 쥐 모델

이 프로토콜은 안구, 뇌 및 척수 외상을 포함하여 마우스에서 폐쇄 시스템 중추 신경계(CNS) 손상을 유도하도록 설계된 맞춤형 과압 공기 시스템을 설명합니다. 이 프로토콜의 목표는 연구자들이 고유한 CNS 외상 연구를 위해 시스템을 쉽게 조정하고 확장할 수 있는 프레임워크를 제공하는 것입니다.

국소, 폐쇄 시스템 중추 신경계 손상 시스템

본 연구의 목적은 쥐에서 두개골 절제술 후 영구적이고 선택적인 중뇌동맥 폐색을 수행하는 재현 가능한 방법을 확립하여 운동 및 공간 기억 결손에 대한 실험 연구에 적용하는 것이었습니다.

쥐의 중뇌동맥 선택적 및 영구 폐색: 운동 및 공간 기억 결손 연구를 위한 실험적 접근법

학습하세요 폭발성 외상성 뇌손상 후 대뇌혈관 반응성을 평가하는 방법을. 격리된 가압 설치류 중대뇌동맥을 사용하여 혈관 기능 변화를 정량 분석하고, 뇌순환 보호 치료법을 개발하는 데 기여합니다.

가압된 설치류에 폭발을 이용한 Neurotrauma의 효과 중간 대뇌 동맥

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