Een aangepast transcraniaal occlusiemodel voor de middelste cerebrale slagader om de uitkomsten van een beroerte bij oudere muizen te bestuderen

Samenvatting

Dit protocol demonstreert een uniek muizenslagmodel met een middelgroot infarct en een uitstekende overlevingskans. Dit model stelt preklinische beroerte-onderzoekers in staat om de duur van de ischemie te verlengen, verouderde muizen te gebruiken en functionele resultaten op lange termijn te beoordelen.

Samenvatting

In experimenteel onderzoek naar beroertes wordt occlusie van de middelste hersenslagader (MCAO) met een intraluminaal filament veel gebruikt om ischemische beroerte bij muizen te modelleren. Het filament MCAO-model vertoont typisch een massaal herseninfarct bij C57Bl/6-muizen dat soms hersenweefsel bevat in het gebied dat wordt geleverd door de achterste hersenslagader, wat grotendeels te wijten is aan een hoge incidentie van atresie van de achterste communicerende slagader. Dit fenomeen wordt beschouwd als een belangrijke oorzaak van het hoge sterftecijfer dat wordt waargenomen bij C57Bl/6-muizen tijdens langdurig herstel van een beroerte na filament MCAO. Veel onderzoeken naar chronische beroertes maken dus gebruik van distale MCAO-modellen. Deze modellen veroorzaken echter meestal alleen een infarct in het cortexgebied, en bijgevolg kan de beoordeling van neurologische gebreken na een beroerte een uitdaging zijn. Deze studie heeft een aangepast transcranieel MCAO-model opgesteld waarin de MCA aan de romp gedeeltelijk permanent of tijdelijk wordt afgesloten via een klein schedelvenster. Aangezien de occlusielocatie relatief dicht bij de oorsprong van de MCA ligt, genereert dit model hersenbeschadiging in zowel de cortex als het striatum. Uitgebreide karakterisering van dit model heeft een uitstekende overlevingskans op lange termijn aangetoond, zelfs bij oudere muizen, evenals gemakkelijk detecteerbare neurologische tekorten. Daarom is het hier beschreven MCAO-muismodel een waardevol hulpmiddel voor experimenteel onderzoek naar beroertes.

Inleiding

Bijna 800.000 mensen krijgen elk jaar een beroerte in de VS, en de meeste van deze beroertes zijn ischemisch van aard^. Tijdig herstel van de cerebrale doorbloeding met weefselplasminogeenactivator (tPA) en/of trombectomie is momenteel de meest effectieve behandeling voor patiënten met een beroerte; Het volledige herstel van neurologische functies op de lange termijn is echter zeldzaam ^2,3. Het zoeken naar nieuwe beroertetherapie die gericht is op functionele verbetering is dus een intensief onderzoeksgebied dat klinisch relevante diermodellen van een beroerte vereist.

Protocol

Alle procedures die in dit werk worden beschreven, worden uitgevoerd in overeenstemming met de NIH-richtlijnen voor de verzorging en het gebruik van dieren in onderzoek, en het protocol is goedgekeurd door het Duke Institute Animal Care and Use Committee (IACUC). Voor de huidige studie werden jonge (8-10 weken oud) en oude (22 maanden oude) mannelijke C57Bl/6-muizen gebruikt. Een overzicht van dit protocol wordt geïllustreerd in figuur 1.

1. Chirurgische voorbereiding

1. Onderzoek de muis op grove afwijkingen en gedragsstoornissen.
   OPMERKING: Vóór de operatie is het belangrijk dat chi....

Resultaten

Met een direct zicht onder een chirurgische microscoop kan visueel worden bevestigd dat de MCA-bloedstroom wordt geblokkeerd tijdens ischemie. Onze vorige studie toonde een vermindering van de bloedstroom met >80% in het ischemische gebied met behulp van een laser Doppler-monitor⁶. Om veranderingen in de bloedstroom na MCAO te bepalen, kan LSCI worden gebruikt om de ischemische insult en reperfusie verder te bevestigen (Figuur 1). In figuur 3A

Discussie

Het eerste transcraniële MCA-occlusiemodel werd in 1981 bij ratten vastgesteld^11,12 en in ¹⁹⁸⁹ vervangen door het MCAO-model zonder craniectomie⁴. De initiële transcraniële MCA-occlusie had een breed chirurgisch veld, zodat de hele jukbeenboog werd verwijderd en de spieren lateraal werden getrokken. Lokale weefsels waren gezwollen na de operatie, wat stress veroorzaakte en een verminderde voedselinname voor de dieren veroorzaakte. In ons a.......

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel

Naam	Bedrijf	Catalogusnummer	Opmerkingen
0.25% bupivacaïne	Hospira	NDC 0409-1159-18
0.9% natriumchloride	ICU Medical	NDC 0990-7983-03
2,3,5-Trifenyltetrazoliumchloride (TTC)	Sigma of elke beschikbare leverancier
20 G IV katheter	BD	381534	20 GA 1,6 IN
30 G naald	BD	305106
4-0 zijden hechtdraad	Look	SP116	Zwarte gevlochten zijde
8-0 hechtdraad met naald	Ethilon	2822G
Alcohol wattenstaafjes	BD	326895
Anesthesie inductiebox	Elke geschikte leverancier		Gemaakt van pexiglas
Elektrische grinder	JSDA	JD 700
Cauterisatielus met hoge temperatuurpunt	Bovie	AA03
Isofluraan	Covetrus	NDC 11695-6777-2
Laser doppler perfusiemonitor	Moor Instruments	moorVMS-LDF1
Smeermiddel oogzalf	Bausch + Lomb	339081
Muis rectale sonde	Physitemp	RET-3
Lachgas	Airgas	UN1070
Otoscoop	Welchallyn	728	2,5 mm Speculum Otoscoop diende als laryngoscoop om de stembanden bij muizen te visualiseren
Zuurstof	Airgas	UN1072
Povidon-jodium	CVS	955338
Herstelkooi	Brinsea	TLC eco
Rimadyl (carprofen)	Zoetis	6100701	Injecteerbaar 50 mg/mL
Rodent ventilator	Kent Scientific	Rodent Jr.
Temperatuurregelaar	Physitemp	TCAT-2DF
Drievoudige antibiotische & pijnverlichting	CVS	NDC 59770-823-56
Verdamper	RWD	R583S