Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Endotheline-1 geïnduceerde midden cerebrale slagader occlusie Model voor ischemische beroerte met Laser Doppler flowmetrie Begeleiding in Rat

19.8K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/50014

⸱

16 februari 2013

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

Verschillende diermodellen van cerebrale ischemie zijn ontwikkeld om de menselijke toestand van beroerte simuleren. Dit protocol beschrijft de endotheline-1 (ET-1) geïnduceerde middelste cerebrale slagader occlusie (mCaO) model voor ischemische beroerte in ratten. Daarnaast zijn belangrijke overwegingen, voordelen en nadelen van dit model besproken.

Samenvatting

Beroerte is de nummer een oorzaak van invaliditeit en de derde doodsoorzaak in de wereld, kost naar schatting $ 70 miljard in de Verenigde Staten in 2009 1, 2. Verschillende modellen van cerebrale ischemie zijn ontwikkeld om de menselijke toestand van beroerte nabootsen. Het is gesuggereerd dat tot 80% van alle beroertes gevolg van ischemische schade in de middelste cerebrale slagader (MCA) gebied 3. In de vroege jaren 1990, endotheline-1 (ET-1) 4 werd gebruikt om ischemie te induceren door de toepassing ervan direct aan het oppervlak van de MCA na craniotomie. Later werd dit model gemodificeerd 5 door middel van een stereotactische injectie van ET-1 naast de MCA met focale cerebrale ischemie te produceren. De belangrijkste voordelen van dit model omvatten de mogelijkheid om de procedure snel uitvoeren, de mogelijkheid om slagader vernauwing regelen door verandering van de dosis van ET-1 geleverd, hoeft de extracraniale vaten die bloed naar de hersenen en geleidelijke reperfusi manipulerenop de tarieven die beter bootst de reperfusie bij de mens 5-7. Anderzijds is de ET-1 model heeft nadelen dat de noodzaak van een craniotomie, alsmede hogere variabiliteit in slagvolume 8 zijn. Deze variabiliteit kan worden verminderd met behulp van laser Doppler flowmetrie (LDF) voor cerebrale ischemie geverifieerd bij ET-1 infusie. Factoren die een beroerte variabiliteit van invloed zijn precisie van de infusie en de partij van de ET-1 gebruikt 6. Een andere belangrijke overweging is dat, hoewel reperfusie is een veel voorkomend in menselijke beroerte, kan de duur van occlusie ET-1 geïnduceerde mCaO niet na te bootsen die van humane beroerte waar veel patiënten gedeeltelijke reperfusie gedurende een periode van uren moet dagen na occlusie 9 10. Dit protocol beschrijft in detail de ET-1 geïnduceerde mCaO model voor ischemische beroerte bij ratten. Het zal ook de aandacht vestigen op bijzondere overwegingen en potentiële nadelen tijdens de gehele procedure.

Protocol

Dit protocol werd goedgekeurd door de Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC) aan de Universiteit van Florida en is in overeenstemming met de "Gids voor de Zorg en gebruik van proefdieren" (achtste editie, National Academy of Sciences, 2011).

Materieel

  1. Dieren: Acht weken oude, mannelijke Sprague Dawley ratten (Charles River Farms, Wilmington, MA, USA) met een gewicht van 250-300 g op het tijdstip van de operatie.
  2. Anesthesie
    1. Inhalatie-anesthesie systeem (VetEquip Inc, Pleasanton, CA, USA)
    2. Isofluraan anesthesie (Baxter Pharmaceutics, Deerfield, IL, USA)
  3. St....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

1. Post-Op neurologisch onderzoek

Nadat het dier terug bij bewustzijn komt, kan een breed scala aan tests worden gebruikt om neurologische stoornissen, zoals balans, de grijpkracht, poot plaatsen, posturale asymmetrie en trap klimmen evalueren. De zonnebloemzaad taak is een grove beoordeling van de motorische en sensorische functie die significante correlatie heeft met infarct volume 7, 12. Tijdens deze taak, worden ratten getimed tijdens het openen en consumeren 5 zonnebloempitten. .......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

De ET-1 geïnduceerde mCaO is een gevestigde model van experimentele ischemische beroerte die regelmatig wordt gebruikt in meerdere ratten stammen. Vele variabelen, zoals rattenstam, dier leeftijd, lichaamstemperatuur, anesthesie methode en operator deskundigheid kan leiden tot verhoogde variabiliteit in infarct volumes bij gebruik van dit model 5, 14. Toch hebben verschillende onderzoekers aangetoond dat voordelen van dit model de relatief niet-invasieve benadering dosisrespons van cerebrale bloedtoevoer naa.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door subsidies van de American Heart Association Greater Zuidoost Affiliate (09GRNT2060421), de American Medical Association, en van de Universiteit van Florida klinisch en translationeel Science Institute. Adam Mekka is een NIH / NINDS, NRSA predoctorale collega (F30 NS-060335). Robert Regenhardt ontvangen predoctorale beurs steun van de Universiteit van Florida Multidisciplinaire Training Program in Hypertensie (T32 HL-083810).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
  1. Dieren: Acht weken oude, mannelijke Sprague Dawley ratten (Charles River Farms, Wilmington, MA, USA) met een gewicht van 250-300 g op het tijdstip van de operatie.
  2. Anesthesie
    1. Inhalatie-anesthesie systeem (VetEquip Inc, Pleasanton, CA, USA)
    2. Isofluraan anesthesie (Baxter Pharmaceutics, Deerfield, IL, USA)
  3. Stereotaxische systeem (David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA)
    1. Klein dier stereotaxische systeem
    2. Niet-breuk oor bars voor ratten
    3. Gas anesthesie hoofd houder voor ratten
  4. Temperatuurregeling
    1. BAT-12 microprobe thermometer (World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA)
    2. T / PUMP, TP600 Thermische deken (Gaymar Industries, Inc, Orchard Park, NY, USA)
  5. Chirurgische instrumenten
    1. Scalpel handvat en # 11 blad, iris tang, Graefe tang, bulldog klem oprolmechanismen, schroevendraaier, 10 pl spuit met 26 gauge afgeschuinde naald (World Precision Instruments, Inc, Sarasota, FL, USA)
    2. Micromotor boor en stereotaxische houder, Quintessential stereotaxische Injector (Stoelting, Wood Dale, IL, USA)
    3. 1,0 mm ronde boor boor, 1,0 mm omgekeerde kegel boor boor (Roboz Chirurgisch Instrument Co, Inc, Gaithersburg, MD, USA)
  6. Chirurgische Supplies
    1. Montageschroeven 0 tot 80 x 3/32 met 2,4 mm as lengte, 21-gauge gids canule [4mm lang onder het voetstuk] en canule dummy (Plastics een, Roanoke, VA, USA)
    2. Jet prothese acryl en vloeistof (Lang Dental Manufacturing Co, Inc, Wheeling, IL, USA)
    3. 3,0 nylon hechtdraad (Oasis, Mettawa, IL, USA)
    4. Wattenstaafjes, Puralube oogzalf (Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA)
    5. Elektrische tondeuses (Oster, Providence, RI, USA)
  7. Chemicaliën
    1. Endotheline-1 (American Peptide, Sunnyvale, CA, USA)
    2. Chloorhexidine 2% (Agrilabs, St. Joseph, MO, USA)
    3. Buprenorfine HCl (Hospira Inc, Lake Forest, IL, USA)
  8. Visualisatie Equipment
    1. Chirurgische microscoop (Seiler Instrument and Manufacturing, St. Louis, MO, USA)
    2. Fiber Optic verlichting (TechniQuip Corp, Livermore, CA, USA)
  9. Laser Doppler flowmetrie systeem (ADInstruments, Inc, Colorado Springs, CO, USA)
    1. Standaard Potlood Probe
    2. Sondehouder
    3. Bloed FlowMeter
    4. Powerlab 4/30 met LabChart 7
  10. Meting van infarctvolume
    1. Rattenhersenenmatrix (Zivic-Miller Lab. Inc, Allison Park, PA, USA)
    2. 2,3,5-trifenyltetrazoliumchloride (Sigma-Aldrich Co, St Louis, MO, USA) verdund tot 0,05% in PBS
    3. Flatbed scanner (Epson Perfection V30, Epson America, Inc, Long Beach, CA, USA)
    4. Afbeelding J-software (ImageJ 1.42q software, US National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA)

Referenties

  1. Stroke--1989. Recommendations on stroke prevention, diagnosis, and therapy. Report of the WHO Task Force on Stroke and other Cerebrovascular Disorders. Stroke. 20, 1407-1431 (1989).
  2. Lloyd-Jones, D., et al.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Ischemisch slagzijmodelstereotactische injectie bij rattencraniotomieprocedurecerebrale ischemieneurologische onderzoekenTTC-kleuringinfarctvolume