Name: 쥐의 모터 피질에서 레이저 유도 된 뇌 손상 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-09-26T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 5 s
Description: 학습하세요 쥐의 모터 피질에서 레이저 유도 뇌 손상 모델을 구축하는 방법을. Sprague Dawley 래트를 사용하여 저변동성과 낮은 사망률로 외상성 뇌손상 연구를 수행할 수 있습니다.

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소로카 대학 의료 센터의 마취학과와 네게브 대학의 실험실 직원에게 이 실험의 성과에 도움을 주신 것에 감사드립니다.

다음 절차는 유럽 공동체의 실험 동물 사용 지침에 따라 수행되었습니다. 실험은 또한 네게브의 벤 구리온 대학에 동물 관리 위원회에 의해 승인되었습니다.
1. 동물 선택 및 준비
<ol><li>이 절차에 대한 과도한 병리학없이 300에서 350 g의 무게 65 남성 Sprague-Dawley 쥐를 선택합니다. 크기가 작을수록 MCAO 절차에 기술적 어려움이 있습니다.</li>
	<li>케이지 당 3 마리의 쥐를 할당하고 3 일 동안 적응하게하십시오.</li>
</ol>2. MCAO 절차
<ol><li>MCAO에 대한 25 마리의 쥐를 선택하여 10-20% 사망률과 관련된사망률(11)을허용한다.</li>
	<li>앞서 설명한 바와 같이 표준 기술을 사용하여 MCAO를수행한다(12).</li>
</ol>3. 레이저 로 인한 뇌 손상 실험 절차
<ol><li>레이저 그룹으로 표시된 그룹에 20마리의 쥐를 할당하고 20마리의 쥐를 다른 대조군에 할당한다(샴 조작).</li>
	<li>다음과 같은 방식으로 50J X 10 포인트에서 레이저 조사레이저 그룹 쥐를 피사체:<ol>
<li>쥐를 산소에 2% 이소플루란을 혼합하여 쥐를 마취하여 자발적인 환기를 허용합니다. 철회 반사의 부재를 확인하기 위해 집게로 꼬리를 꼬집어 충분한 마취 깊이를 확인합니다.</li>
		<li>직장 온도 조절 가열 패드를 사용하여 실험 절차 전반에 걸쳐 37 °C에서 쥐의 핵심 체온을 유지합니다.</li>
		<li>면도기로 현지 모발을 제거하고 70% 알코올과 0.5% 클로르헤시딘 글루코네이트로 소독합니다. 소독 단계를 두 번 더 반복합니다. 참고: 수술 절개 크기는 약 3cm여야 합니다. 절개 부위 주위에서 적어도 2cm의 모발을 제거합니다.</li>
		<li>쥐를 입체 헤드 홀더에 놓고 3cm 절개를 하여 두피를 측면으로 반사하고 브레그와 람다 사이의 영역을 노출시합니다.</li>
		<li>코 콘을 통해 마취를 유지합니다.</li>
		<li>네오디뮴-YAG(Nd-YAG) 레이저(피크 파장 1064 nm)를 사용하여 50J X 10점,펄스 지속시간 1개를 오른쪽 반구 위의 두개골 노출 부위에 투여합니다.</li>
		<li>장치의 레이저 생성 부분이 레이저 빔을 생성하기 위해 노출 된 영역에서 2mm 거리에 있는지 확인합니다. 50J X 10 포인트는 다른 에너지 / 표면 조합의 신중한 평가 후 선택되었다. 이 조합은 효율적이며 두 번째10미만의 투여 후 두개골의 뼈 파괴를 일으키지 않습니다. 참고: 2mm는 레이저 빔의 단말(통과되는 광 케이블에서)과 두개골 뼈 사이의 거리입니다. 초점 렌즈를 사용하는 경우, 원하는 손상 영역에서 빔을 집중하기 위해 렌즈의 경사 각도를 고려하여 거리를 계산해야 합니다. 적절한 훈련 및 눈 보호 기능을 포함한 레이저 장치를 사용할 때 적절한 안전성을 보장합니다.</li>
		<li>장치에서 쥐를 제거하고 3-0 실크 수술 봉합사로 두피를 닫습니다.</li>
		<li>마취를 중단하고 회복을 위해 쥐를 케이지로 돌려놓습니다. 수술 직후 수술 후 통증을 줄이기 위해 0.25%의 부피바카인을 국소투여한다. 참고: 올바르게 수행된 경우 전체 프로시저가 5분 미만으로 지속됩니다.</li>
	</ol>
</li>
	<li>마취 후 회복 중 고통의 징후는 쥐를 관찰하십시오. 마취에서 출현하기 전에 수술 후 진통을 위해 0.01mg /kg 근육 내 buprenorphine을 주고 적어도 48 h에 대해 12 시간마다 반복된 복용량을 계속하십시오.</li>
	<li>레이저에 복종하지 않고 동일한 조건으로 대상 제어 쥐.</li>
</ol>4. 신경학적 심각도 점수 (NSS)
<ol><li>43점점수(13)를사용하여 레이저 유발 뇌 손상 후 신경학적 심각도 점수 24h를 평가한다. 신경 학적 결핍, 행동 장애, 빔 균형 작업 및 반사 신경에 대한 동물을 테스트하여 이전에 자세히 설명한13과같이 더 심한 장애에 대해 더 높은 점수를 할당합니다.</li>
</ol>5. 부상 후 조작
<ol><li>NSS 평가 후, 20% 산소와 80% CO2(영감을 통해)에 노출시켜 쥐를 안락사시키고, 분리된 인산염 완충식식염(PBS, 0.9% NaCl)으로 쥐를 분리한다. 참고: CO2가 기관 동물 관리 및 사용 위원회 지침에 따라 미리 정해진 속도로 전달되도록 하십시오. 이 단계는 또한 5% 이소플루란 마취하에서 수행될 수 있다.</li>
	<li>두뇌를 수확하고 이전 프로토콜(11)에설명 된 바와 같이 추가 검사를 준비한다.</li>
	<li>두개골에서 격리 된 후 전체 뇌의 육안 검사를 통해 지주 막 출혈 (SAH)에 대해 평가하십시오. 필요한 경우 현미경 또는 돋보기 안경이 이 목적을 위해 사용될 수 있습니다.</li>
</ol>6. 뇌 손상 평가
<ol><li>
TTC 염색에 의해 뇌 의 광피 볼륨과 뇌 부종 결정 참고: 2,3,5-트리페닐테트라졸륨 염화물(TTC) 염색은 뇌경색검출(11)에편리한 절차이다.<ol>
<li>수확한 뇌를 각 2mm 두께의 6개의 코로나 슬라이스로 섹션화합니다.</li>
		<li>0.05% TTC에서 37°C에서 30분 동안 각 뇌의 슬라이스 세트를 배양합니다.</li>
		<li>염색 후 1600 X 1600 dpi의 해상도로 광학 스캐너로 슬라이스를 스캔합니다.</li>
		<li>고정 된 뇌 슬라이스의 얼룩이없는 영역은 경색12로정의됩니다.</li>
		<li>이미지 처리 소프트웨어(예: 프리웨어 이미지 J)를사용하여 6개의 코로나 슬라이스 각각에 대해 스테인드 아웃영역, 입시 및 반구를 측정합니다.</li>
		<li>전체 뇌의 백분율로 경각체 볼륨을 계산합니다. <img alt="Equation 1" src="/files/ftp_upload/60928/60928eq1.jpg">
</li>
		<li>카플란 방법을 사용하여 뇌 부종을 계산합니다. <img alt="Equation 2" src="/files/ftp_upload/60928/60928eq2.jpg">
</li>
	</ol>
</li>
	<li>
혈액 뇌 장벽 (BBB) 파손의 정도를 결정 참고: 다음과 같이 레이저로 인한 뇌 손상 후 BBB 파손 24시간 평가:<ol>
<li>관리 2% 에반스 블루와 혼합 4 mL/kg 식염수 용액 에 정맥 내 수 분 꼬리 정맥을 통해 쥐와 1 시간 동안 순환 하는 용액을 허용.</li>
		<li>쥐를 20% 산소와 80% CO2(영감을 통해) 24h에 노출시킴으로써 쥐를 안락사시키는데, 이는 지난 NSS이후, 13.</li>
		<li>다음과 같이 내트라바스내로 국부화된 염료를 수확하십시오.<ol>
<li>외과 용 핀셋과 수술 가위를 가진 쥐의 가슴을 엽니 다.</li>
			<li>오른쪽 아트리움에서 무색 관류 액체를 얻을 때까지 110mmHg를 사용하여 왼쪽 심실을 통해 0.9 % 식힌 식힌 동물들을 퍼퓨즈하십시오.</li>
		</ol>
</li>
		<li>두뇌를 수확하고 2mm 조각으로 로스트로코콜리를 슬라이스.</li>
		<li>왼쪽 뇌 조각을 오른쪽 부분에서 분리하여 부상과 비부상 반구를 별도로 평가합니다.</li>
		<li>계량, 모르타르와 페슬을 사용하여 균질화 한 다음 뇌 조직을 24 시간 동안 50 % 트리 클로로아세트산으로 배양합니다.</li>
		<li>원심분리기균화된 뇌 슬라이스를 10,000 × g에서 20분 동안 슬라이스합니다.</li>
		<li>원심분리된 뇌로부터 1mL를 1.5mL의 96% 에탄올과 혼합하고 620nm 내분 파장(10nm 대역폭)과 680nm 방출 파장(10nm 대역폭)에서 형광 검출기를 사용하여 혈액-뇌 장벽 파손을 평가한다. 참고: 쥐의 두 그룹은 BBB 고장을 결정하기 위한 동일한 프로토콜을 거칩니다.</li>
	</ol>
</li>
</ol>

<ol><li>World Health Organization. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+health+estimates%3A+deaths+by+cause%2C+age%2C+sex+and+country%2C+2000-2012%5BTitle%5D)+AND+%22World+Health+Organization%22%5BJournal%5D)">Global health estimates: deaths by cause, age, sex and country, 2000-2012.</a> World Health Organization. 9, Geneva. (2014).</li>
<li>Meadows, K. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+models+of+focal+and+multifocal+cerebral+ischemia%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Reviews+in+the+Neurosciences%22%5BJournal%5D)">Experimental models of focal and multifocal cerebral ischemia: a review.</a> Reviews in the Neurosciences. 29, 661-674 (2018).</li>
<li>Durukan, A., Strbian, D., Tatlisumak, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rodent+models+of+ischemic+stroke%3A+a+useful+tool+for+stroke+drug+development%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Pharmaceutical+Designs%22%5BJournal%5D)">Rodent models of ischemic stroke: a useful tool for stroke drug development.</a> Current Pharmaceutical Designs. 14, 359-370 (2008).</li>
<li>Fluri, F., Schuhmann, M. K., Kleinschnitz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+ischemic+stroke+and+their+application+in+clinical+research%5BTitle%5D)+AND+%22Drug+Design%2C+Development+and+Therapy%22%5BJournal%5D)">Animal models of ischemic stroke and their application in clinical research.</a> Drug Design, Development and Therapy. 9, 3445-3454 (2015).</li>
<li>Li, F., Omae, T., Fisher, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spontaneous+hyperthermia+and+its+mechanism+in+the+intraluminal+suture+middle+cerebral+artery+occlusion+model+of+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Stroke%22%5BJournal%5D)">Spontaneous hyperthermia and its mechanism in the intraluminal suture middle cerebral artery occlusion model of rats.</a> Stroke. 30, 2464-2470 (1999).</li>
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<li>Zhao, Q., Memezawa, H., Smith, M. L., Siesjo, B. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hyperthermia+complicates+middle+cerebral+artery+occlusion+induced+by+an+intraluminal+filament%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Hyperthermia complicates middle cerebral artery occlusion induced by an intraluminal filament.</a> Brain Research. 649, 253-259 (1994).</li>
<li>Braeuninger, S., Kleinschnitz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rodent+models+of+focal+cerebral+ischemia%3A+procedural+pitfalls+and+translational+problems%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+and+Translational+Stroke+Medicine%22%5BJournal%5D)">Rodent models of focal cerebral ischemia: procedural pitfalls and translational problems.</a> Experimental and Translational Stroke Medicine. 1, 8(2009).</li>
<li>Choi, B. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurobehavioural+deficits+correlate+with+the+cerebral+infarction+volume+of+stroke+animals%3A+a+comparative+study+on+ischaemia-reperfusion+and+photothrombosis+models%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Toxicology+and+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Neurobehavioural deficits correlate with the cerebral infarction volume of stroke animals: a comparative study on ischaemia-reperfusion and photothrombosis models.</a> Environmental Toxicology and Pharmacology. 33, 60-69 (2012).</li>
<li>Boyko, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+Alternative+Model+of+Laser-Induced+Stroke+in+the+Motor+Cortex+of+Rats%5BTitle%5D)+AND+%22Biological+Procedure+Online%22%5BJournal%5D)">An Alternative Model of Laser-Induced Stroke in the Motor Cortex of Rats.</a> Biological Procedure Online. 21, 9(2019).</li>
<li>Bleilevens, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+anesthesia+and+cerebral+blood+flow+on+neuronal+injury+in+a+rat+middle+cerebral+artery+occlusion+%28MCAO%29+model%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Effect of anesthesia and cerebral blood flow on neuronal injury in a rat middle cerebral artery occlusion (MCAO) model.</a> Experimental Brain Research. 224, 155-164 (2013).</li>
<li>Kuts, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Middle+Cerebral+Artery+Occlusion+Technique+for+Inducing+Post-stroke+Depression+in+Rats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats.</a> Journal of Visualized Experiments. (147), e58875(2019).</li>
<li>Boyko, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Morphological+and+neuro-behavioral+parallels+in+the+rat+model+of+stroke%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">Morphological and neuro-behavioral parallels in the rat model of stroke.</a> Behavioural Brain Research. 223, 17-23 (2011).</li>
</ol>

저자는 공개 할 것이 없습니다.

레이저 그룹에서 사망이나 SAH가 발생하지 않았다는 점을 감안할 때 레이저 기술이 최소 침습적이라고 가정하는 것은 공평합니다. 사망과 SAH의 주요 원인은 원래 MCAO기술(10)에도시된 바와 같이 두개내 압력(ICP)의 고도로 이어지는 혈관에 대한 손상이다. 레이저 단에 있는 죽음과 SAH의 부재는 레이저의 특정 효력 때문에 확률이 높습니다: 그(것)들은 혈관에 직접적인 충격이 있지 않으며 누설의 경우에 응고를 유도할 수 있습니다. 낮은 경색 볼륨과 뇌 부종또한 죽음의 위험을 최소화하는 데 도움이됩니다. 레이저의 사용은 최소한의 불리한 결과로 뇌 손상을 유도하기위한 적합한 기술로 간주되어야한다, 뇌졸중을 트리거하기위한 원래 MCAO 기술은 (과도 및 영구적 모두) 죽음과 SAH를 생산하는 것으로 나타났다 주어진6.
레이저 그룹에서 낮은 체온 연구 결과는 레이저 기술이 체온을 조절하는 시상하부 ...

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/60928">Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats</a>. The Authors section was updated.
One of the author names was updated from:
Dmitri Frank
to
Dmitry Frank

An erratum was issued for:&#160;<a href="https://www.jove.com/t/60928">Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats</a>. The Authors section was updated.

Erratum: Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats

전 세계적으로 뇌졸중은 두 번째 주요 사망 원인이며 장애1의세 번째 주요 원인입니다. 뇌졸중은 또한 심각한 장애로 이어지며 종종 의료진과 친척으로부터 추가 치료를 필요로합니다. 그러므로 장애와 관련된 합병증을 이해하고 더 긍정적인 결과를 위한 잠재력을 향상시킬 필요가 있습니다.
동물 모델의 사용은 질병을 이해하는 초기 단계입니다. 최상의 연구 결과를 보장하기 위해 일반적인 모델에는 간단한 기술, 경제성, 높은 재현성 및 최소한의 가변성이 포함됩니다. 허혈성 뇌졸중 모델의 결정요인은 뇌 부종 부종 부피, 경색 크기, 혈액 뇌 장벽 (BBB) 고장의 정도 및 일반적으로 신경 학적 심각도 점수2를통해 평가되는 기능 장애를 포함한다.
설치류 모델에서 가장 널리 사용되는 뇌졸중 유도 기술은 중간 뇌동맥(MCA)을 일시적으로 또는 영구적으로3으로바폐합니다. 이 기술은 인간에 있는 것과 유사한 치기 모형을 생성합니다: 그것은 치기 지역을 둘러싼 음경을 가지고 있고, 높게 재현할 수 있고, 허혈 기간 및 재관류4를조절합니다. 그럼에도 불구 하 고, MCAO 방법은 몇 가지 합병증이 있다. 이 기술은 종종 추가 결과5,6,67로이끌어 내는 시각 피질 및 일반적인 고온증의 기능 장애를 가진 입각 망막에 두개 내 출혈 및 상해를 경향이있습니다. 그밖 한계는 유도한 치기에 있는 높은 변이를 포함합니다 (외부 경동맥 지구같이 의도하지 않은 지구에 허혈의 가능성 연장에서 생기는), MCA의 불충분한 폐색, 및 조기 재관류. 또한, 다른 균주와 크기의 쥐는 다양한 경색 볼륨8을나타낸다. 언급 된 모든 단점 외에도 MCAO 모델은 카테터화에 대한 최소 혈관 크기의 요구 사항 측면에서 기술적으로 제한적이기 때문에 깊은 뇌 영역에서 작은 고립 된 뇌졸중을 유도 할 수 없습니다. 따라서 대체 모델에 대한 필요성이 더욱 중요해집니다. 또 다른 방법, photothrombosis, MCAO 절차에 대한 가능한 대안을 제공하지만 효율9에개선되지 않습니다. 이 기술은 빛으로 스트로크를 대상으로하고 이전 모델에 몇 가지 개선을 제공합니다. 그러나, 광혈전증은 이차상화9과연관되는 침략적인 두개부 절제술을 요구합니다.
설명된 단점에 비추어 볼 때, 여기에 제시된 프로토콜은 설치류의 뇌 손상을 유도하기 위한 유능한 대체 레이저 기술을 제공합니다. 레이저 기술의 작용 메커니즘은 살아있는 조직에 부여 된 레이저의 광열 효과를 기반으로하며, 이는 신체 조직에 의한 광선의 흡수와 열로의 변환으로 이어집니다. 레이저 기술을 사용하는 장점은 조작의 안전성과 용이성입니다. 레이저의 출혈을 중지 하는 열을 생산 하는 능력은 의학에서 매우 중요 한, 주어진 된 만남 지점에서 다른 빔을 증폭 하는 그것의 능력은 레이저 대상 점의 방해에 서 건강 한 조직을 파괴 방지 보장 하는 동안10. 이 프로토콜에 사용되는 레이저 빔은 에너지를 방출하거나 파괴를 일으키지 않고 뼈와 같은 낮은 액체 매체를 통과할 수 있습니다. 일단 두뇌 조직과 같은 높은 액체 매체에 도달하면, 표적 조직을 파괴하는 그것의 에너지를 이용합니다. 기술, 따라서, 뇌의 적절 한 영역에서만 뇌 손상을 유도할 수 있습니다.
여기에 제시 된 기술은 조사 수준을 조절하는 능력의 엄청난 금액을 보여 주었다, 처음부터 의도 된 뇌 손상의 선택 된 변화를 생산. 피질과 줄무늬 모두에 영향을 미치는 원래 MCAO와는 달리, 레이저 기술은 의도 된 모터 피질에만 부상을 유도, 뇌 손상의 영향을 조절 할 수 있었다. 본 명세서에서, 레이저 유도뇌 손상 프로토콜 및 쥐의 대뇌 피질상에서 수행되는 절차에 대한 대표적인 결과의 요약이 제공된다.

<table><tbody><tr><td>2,3,5-트리페닐테트라졸륨 클로라이드</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>298-96-4</td><td></td></tr><tr><td>50% 트리클로로아세트산</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>76-03-9</td><td></td></tr><tr><td>Brain & 조직 매트릭스</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>15013</td><td></td></tr><tr><td>Cannula Venflon 22 G</td><td>KD-FIX</td><td>1.83604E+11</td><td></td></tr><tr><td>원심분리기 Sigma 2-16P</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>Sigma 2-16P</td><td></td></tr><tr><td>소형 분석 저울</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>HR-AZ/HR-A</td><td></td></tr><tr><td>디지털 저울</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>Rs 4,000</td><td></td></tr><tr><td>해부 가위</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>Z265969</td><td></td></tr><tr><td>Eppendorf 피펫</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>Z683884</td><td></td></tr><tr><td>Eppendorf Tube</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>EP0030119460</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol 96 %</td><td>ROMICAL</td><td></td><td>가연성 액체</td></tr><tr><td>Evans Blue 2%</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>314-13-6</td><td></td></tr><tr><td>형광 검출기</td><td>Tecan, M&auml; nnedorf 스위스</td><td>모델 Infinite 200 PRO 다중 모드 리더</td><td></td></tr><tr><td>히터 온도계</td><td>Heatingpad-1</td><td>모델: HEATINGPAD-1/2</td><td></td></tr><tr><td>주입 커프</td><td>ABN</td><td>IC-500</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran, USP 100%</td><td>Piramamal Critical Care, Inc</td><td>NDC 66794-017</td><td></td></tr><tr><td>멀티세트</td><td>TEVA MEDICAL</td><td>998702</td><td></td></tr><tr><td>Olympus BX 40 현미경</td><td>올림푸스</td><td></td><td></td></tr><tr><td>광학 스캐너</td><td>Canon</td><td>Cano Scan 4200F</td><td></td></tr><tr><td>페트리 접시</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>P5606</td><td></td></tr><tr><td>메스 블레이드 11</td><td>SIGMA - ALDRICH</td><td>S2771</td><td></td></tr><tr><td>Sharplan 3000 Nd:YAG(네오디뮴 도핑 이트륨 알루미늄 가넷) 레이저 기계</td><td>Laser Industries Ltd</td><td></td><td></td></tr><tr><td>입체 헤드 홀더</td><td>KOPF</td><td>900LS</td><td></td></tr><tr><td>멸균 주사기 2ml</td><td>브라운</td><td>4606027V</td><td></td></tr><tr><td>주사기 바늘 27G</td><td>브라운</td><td>305620</td><td></td></tr></tbody></table>

쥐의 모터 피질에서 레이저 유도 된 뇌 손상

Laser-Induced Brain Injury in the Motor Cortex of Rats

실험 설치류 모델에서 뇌졸중을 유도하는 일반적인 기술은 카테터를 사용하여 중간 뇌동맥(MCA)의 일시적인(종종 MCAO-t로 표시) 또는 영구(MCAO-p로 지정)를 포함한다. 그러나 이 기술은 몇 가지 제한사항이 있어 광범위한 사용을 제한합니다. 이 방법에 의한 뇌졸중 유도는 종종 허혈 영역의 국소화 및 크기, 출혈의 정기적 인 발생 및 높은 사망률의 높은 가변성을 특징으로합니다. 또한 일시적 또는 영구적인 절차를 성공적으로 완료하려면 전문 지식이 필요하며 종종 약 30 분 동안 지속됩니다. 이 프로토콜에서, 레이저 조사 기술은 설치류 모형에 있는 두뇌 상해를 유도하고 공부하기 위한 대안으로 봉사할 수 있는 제시됩니다.
대조군과 MCAO 군의 쥐와 비교했을 때, 레이저 유도에 의한 뇌 손상은 체온, 경색 볼륨, 뇌 부종, 두개 내 출혈 및 사망률의 변동성이 감소하는 것으로 나타났습니다. 더욱이, 레이저 유발 상해의 사용은 모터 피질과 현악 조직의 파괴가 관찰되는 MCAO 실험과 는 달리 모터 피질에서만 뇌 조직에 손상을 일으켰다.
이 조사에서 사실 인정은 레이저 조사가 모터 피질에 있는 두뇌 상해를 유도하기 위한 대안그리고 효과적인 기술으로 봉사할 수 있었다는 것을 건의합니다. 이 방법은 또한 절차를 완료하는 데 필요한 시간을 단축하고 전문가 처리기가 필요하지 않습니다.

사망 또는 SAH는 대조군 또는 실험집단(표1)에등록되지 않았다. MCAO 그룹은 사망률과 SAH 모두의 20%의 비율을 가졌습니다.
두 그룹의 쥐의 상대적인 체온 변화도 두 그룹의 가변성의 차이에도 불구하고 유사하였다(표1).
레이저(16±1.1)와 MCAO(20±1.5) 모델 모두에서 훨씬 더 악화된 NSS가 있었고, 샴 조작 대조군(1±0.3)에 비해; 표 1; p&amp;0.01).
레이저 유도 된 뇌 손상은 또한 표적 반구에서 경피부 부피가 현저한 증가를 일으켰으며, 샴 조작 대조군 (2.4 % ± 0.3 대 0.5 % ± 0.1; 표 2 및 그림 1A; p&amp;0.01), Mann-Whitney...

여기에 제시된 프로토콜은 뇌 손상의 설치류 모델을 만드는 기술을 보여줍니다. 여기에 설명된 방법은 레이저 조사를 사용하고 모터 피질을 대상으로 합니다.

A common technique for inducing stroke in experimental rodent models involves the transient (often denoted as MCAO-t) or permanent (designated as MCAO-p) ...

우리의 프로토콜은 모터 피질에 초점 충격을 만들기 위해 레이저 조사를 사용하여 쥐에 외상성 뇌 손상을 만들기위한 새로운 방법론을 제공합니다. 이 기술의 주요 장점은 경색 지역의 낮은 가변성, 낮은 사망률 및 전문가 처리기를 필요로하지 않는 절차의 상대적 단순성입니다. 절차를 보여주는 드미트리 나타넬, 우리의 실험실에서 연구원이 될 것입니다.레이저 로 인한 뇌 손상을 수행하기 위해 먼저 20, 300 ~ 350 그램 스프라그 Dawley 쥐를 레이저 그룹에 할당하고 20을 제어 샴 작동 그룹에 할당합니다. 철수 반사에 대한 반응의 부족을 확인 한 후, 직장 온도 조절 가열 패드에 하나의 쥐를 배치하고 절개 주위에 약 2 센티미터 머리없는 마진으로 부상 부위에서 충분한 머리를 제거하기 위해 면도기를 사용합니다. 노출된 피부를 70%에탄올로 소독하고 쥐를 스테레오탁스 헤드 홀더에 놓습니다.세 센티미터 절개를 만들어 두피의 측면 반사가 브레그와 람다 사이의 영역을 노출할 수 있도록 합니다. 두개골에서 2밀리미터 거리에서 1064 나노미터의 피크 파장을 가진 Nd:YAG 레이저를 잡고, 오른쪽 반구 위의 두개골의 노출 부위에 1초 펄스 지속 시간으로 50 줄횟수를 10점 투여합니다. 레이저 부상이 전달 된 후, 장치에서 쥐를 제거하고 3-0 실크 수술 봉합사로 두피를 닫습니다.그런 다음 쥐를 케이지에 놓고 전체 재조정이 있을 때까지 모니터링합니다. 시술 후 24시간 후, 43점 득점 시스템을 사용하여 신경학적 심각도 점수를 평가합니다. 신경 결핍, 행동 장애, 빔 균형 작업 및 반사 신경에 대 한 동물을 테스트 하 고 더 심각한 장애에 대 한 높은 점수를 할당.평가 후, 표준 프로토콜에 따라 각 실험 동물에서 뇌를 수확하고 제어합니다. 뇌의 경색 볼륨을 평가하기 위해 수확한 뇌를 6mm 두께의 관상 슬라이스로 섹션화하고 각 슬라이스를 섭씨 37도에서 30분 동안 0.05%TTC로 배양합니다. 염색 후 인치 해상도당 1600 점당 1600점의 광학 스캐너로 이 슬라이스를 스캔합니다.고정 된 뇌 조각의 얼룩없는 영역은 경색으로 정의됩니다. 혈액 뇌 장벽 파손의 발생률을 평가하기 위해, 레이저 유도 된 부상 후 24 시간 식염수 용액의 킬로그램 당 4 밀리리터에서 희석 2 %에반스 블루 염료와 주사기를로드하고 캔누울 꼬리 정맥을 통해 부상 과 제어 쥐에 정맥 내 용액을 제공합니다. 수술 용 핀셋과 가위를 사용하여 첫 번째 동

laser-induced-brain-injury-in-the-motor-cortex-of-rats

Research

연구

JoVE Journal

Neuroscience

신경과학

녹내장은 세계에서 실명의 주요 원인 중 하나입니다. 고가 intraocular 압력은 큰 위험 요소입니다. 레이저 photocoagulation 유도 안구 고혈압은 물론 기존 동물 모델 중 하나입니다. 이 동영상은 쥐에서 아르곤 레이저 photocoagulation에 의해 안구 고혈압을 유발하는 방법을 보여줍니다.

SD 쥐에서 레이저 유도 만성 안구 고혈압 모델

출처: Wilson, KL, et al. 뇌졸중 후 뇌에 하이드로겔 생체 재료 스캐폴드 주입.  J. Vis. 경험. (2020년)이 비디오는 뇌졸중 후 마우스의 뇌졸중 코어에 하이드로겔을 정위 주입하는 방법을 보여주며, 세포외 기질을 모방하고 세포 침윤을 촉진하며 혈관신생을 지원하는 스캐폴드 형성에서의 역할을 강조하여 뇌졸중 회복에 있어 신경치료 잠재력을 강조합니다.

뇌졸중 후 마우스 모델에 하이드로겔의 정위 주입

이 비디오는 레이저를 사용하여 쥐의 운동 피질에서 정확하고 통제된 뇌 손상을 생성하는 절차를 보여줍니다.

쥐 모델에서 레이저 유도 뇌 손상 수행

출처: Kuts, R. et al. 쥐의 운동 피질에서 레이저로 인한 뇌 손상. J. Vis. Exp. (2020)이 비디오는 쥐의 레이저 유도 뇌 손상 후 혈액 뇌 장벽(BBB) 무결성을 평가하는 방법을 보여줍니다. 추적 염료를 꼬리 정맥에 주입하여 뇌로 순환하고 손상된 BBB를 통해 조직으로 누출되도록 합니다. 그런 다음 뇌를 추출하고 가공하여 염료를 방출합니다. 염료의 형광 강도는 레이저로 인한 BBB 손상의 정도를 정량화하기 위해 측정됩니다.

레이저로 유도된 뇌 손상 쥐 모델에서 혈액-뇌 장벽 무결성 평가 

출처: Fritsch, B. et al. 경계심 설치류의 경두개 전기 뇌 자극. J. Vis. 경험. (2017년)이 비디오는 전극 이식과 경두개 전기 자극(tES)을 경계하는 쥐의 운동 피질에 적용하는 방법을 보여줍니다. 이는 전극 배치, 자극 전달, 그에 따른 신경 및 미세아교세포 활성화와 관련된 단계를 간략하게 설명하고 신경 치료 잠재력을 강조합니다.

깨어 있는 쥐에서 운동 피질의 경두개 전기 자극

대뇌 국소 빈혈의 여러 동물 모델은 스트로크의 인간의 조건을 시뮬레이션하기 위해 개발되었습니다. 이 프로토콜은 쥐의 허혈성 뇌졸중에 대한 엔도 테린-1 (동부 표준시-1) 유발 중간 뇌동맥 폐색 (MCAO) 모델에 대해 설명합니다. 또한 중요한 고려 사항, 장점,이 모델의 단점은 설명되어 있습니다.

쥐의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 모델

우리는 유전자와 예측에 관한 분석에 대 한 서로 다른 뇌 영역에서 뚜렷한 세포 인구의 샘플을 얻기 위해 레이저 캡처 서의 사용을 설명 합니다. 이 기술은 쥐 두뇌의 특정 지역에서 외상 성 뇌 손상의 차동 효과의 연구를 수 있습니다.

외상 성 부상에 의해 영향을 하는 뇌 영역의 정위 적 아틀라스 유도 레이저 캡처 기정

우리는 동시에 응답 nociceptive 레이저 자극으로 자유롭게 이동 하는 쥐에서 electrocorticography와 로컬 필드 전위를 기록 하는 기술을 개발 했다. 이 기술은 nociceptive 정보를 뇌에서 처리 조사를 용이 하 게 electrocortical 신호는 생체 및 거시적인 수준에서의 직접적인 관계를 설정 하는 데 도움이 됩니다.

대뇌 피 질의 로컬 필드 전위 및 응답 Nociceptive 레이저 자극으로 자유롭게 이동 하는 쥐에서 Electrocorticograms의 동시 녹음

여기에서 우리는 열린 머리 통제된 피질 충격을 통해 뮤린 외상성 뇌 손상의 유도를 위한 프로토콜을 기술합니다.

외상성 뇌 손상의 유도에 대한 제어 피질 영향의 뮤린 모델

여기에 설명된 광혈증 뇌졸중 모델은 감광성 염료투여 후 레이저 조명을 이용하여 영구 미생물 폐색을 유도하여 손상되지 않은 두개골을 통해 뇌졸중이 생성된다.

마우스에서 뇌졸중 모델링: 포심 피질 병변

이 프로토콜은 폐쇄성 두부 손상(CHI) 방법을 통해 유도된 반복적인 경미한 외상성 뇌 손상(rmTBI)의 수정된 마우스 모델을 제시합니다. 이 접근법은 두개골 창과 유체 타악기를 사용하여 수막 노출로 인해 일반적으로 발생하는 염증을 줄이고 설치류의 rmTBI 모델링에서 재현성 및 정확도를 향상시킵니다.

얇아진 두개골 창과 유체 타악기를 통합한 반복적인 경미한 외상성 뇌 손상의 수정된 마우스 모델

학습하세요 쥐의 모터 피질에서 레이저 유도 뇌 손상 모델을 구축하는 방법을. Sprague Dawley 래트를 사용하여 저변동성과 낮은 사망률로 외상성 뇌손상 연구를 수행할 수 있습니다.

쥐의 모터 피질에서 레이저 유도 된 뇌 손상

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