17 mei 2024
Het huidige protocol beschrijft een ratmodel van occlusie/reperfusie van de middelste hersenslagader dat de anatomische structuur van hersenvaten behoudt zonder schade te veroorzaken.
Deze studie ontwikkelt een rattenmodel voor occlusie of reperfusie van de middenhersenslagader dat de integriteit van de cerebrale vaten behoudt. Het richt zich op het introduceren van een nieuwe methode voor het induceren van een rattenmodel voor ischemische beroerte zonder de cerebrale vaattomografie te schaden. Het project maakt gebruik van microchirurgische technieken en de door filament geïnduceerde ischemie.
Het introduceert een methode om ischemie te induceren zonder de gemeenschappelijke halsslagader of het externe halsslagadersysteem te beschadigen. In tegenstelling tot technieken die de bloedstroom permanent kunnen beïnvloeden of de cerebrale vaattomografie kunnen beschadigen, handhaaft dit protocol de anatomische integriteit van verschillende vaten. Het biedt een nauwkeurigere, minder schadelijke benadering voor het bestuderen van ischemische beroertes.
Om te beginnen, plaatst u de anesthetiseerde rat op een operatieplatform. Na het scheren van de vacht rond de keel en het linkernekgebied, desinfecteert u de chirurgische plek drie keer met Betadine en 70%ethanol. Maak een 1,5 centimeter lange middenlijnsnede aan de buikzijde van de nek en open de oppervlakkige fascia.
Voer een stompe dissectie uit om de externe halsslagader, interne halsslagader en gemeenschappelijke halsslagader bloot te leggen. Plaats drie 4-0 zijden hechtingen rond de gemeenschappelijke halsslagader en nog een zijdedraad door de externe halsslagader nabij de bifurcatie van de interne halsslagader. Maak een los te maken schuifknoop aan de proximale gemeenschappelijke halsslagader.
Trek de hechting op de distale gemeenschappelijke halsslagader aan met een hemostaat om de bloedstroom te blokkeren. Bind los een andere schuifknoop rond de gemeenschappelijke halsslagader tijdens het hechten om ervoor te zorgen dat het vat niet gesloten is. Maak nu met een schaar een 0,5 millimeter incisie tussen de proximale zijdedraad en de middelste hechting op de gemeenschappelijke halsslagader.
Breng een 4-0 draad van drie centimeter lang in de gemeenschappelijke halsslagader. Trek de zijden hechtingen rond de gemeenschappelijke halsslagader aan om de intraluminale draad vast te zetten en bloeding te voorkomen. Verwijder vervolgens de hechting van de distale gemeenschappelijke halsslagader.
Ga door met het inbrengen van de draad in het lumen van de middenhersenslagader terwijl u de hechtingen rond de externe halsslagader beheerst. Start een timer en noteer het tijdstip waarop de occlusie begint. Hecht de neksnede met 3-0 zijden hechtingen.
Leg het dier voorzichtig in een herstelkooi. Na ischemische modellering, heropen de neksnede van de anesthetiseerde rat. Onder een dissecteermicroscoop, trekt u voorzichtig het occluderende filament terug terwijl u de microklem horizontaal plaatst nabij de intraluminale hechtingsknoop.
Ga door met terugtrekken tot de witte punt duidelijk zichtbaar is nabij de incisie van de gemeenschappelijke halsslagader. Verwijder vervolgens volledig het filament en los de bevestigde intraluminale hechtingsknoop. Plaats een andere microklem nabij de hartuiteindekant van de proximale gemeenschappelijke halsslagaderknoop.
Verwijder vervolgens de hechtingsknoop rond de proximale gemeenschappelijke halsslagader. Spoel de incisieplaats met zoutoplossing. Droog het gebied met een steriele wattenbolletje om het bloed te verwijderen en een helder chirurgisch veld te bereiken.
Nu bij 4x vergroting, hecht u de incisie van de gemeenschappelijke halsslagader met 11-0 microchirurgische hechtingen in een ononderbroken patroon. Na het hechten, verwijdert u de microklemmen van beide uiteinden van de gemeenschappelijke halsslagader om de bloedstroom te herstellen. Breng druk aan op de hechtingsplaats van de gemeenschappelijke halsslagader met een steriele wattenbolletje gedurende 30 seconden.
Observeer de gemeenschappelijke halsslagader gedurende twee minuten om er zeker van te zijn dat er geen bloeding optreedt. Hecht de neksnede en plaats de rat in een zorgdoos van 35 graden Celsius voor herstel van de anesthesie. Drie dagen na ischemie-reperfusie, verwijdert u de hersenen van de geëuthaniseerde rat.
Bevriest u de hersenen gedurende 20 minuten op min 20 graden Celsius. Na het bevriezen, snijdt u de hersenen met een scalpel in twee millimeter dikke coronale secties. Incubeer de hersensecties met 2%TTC gedurende 20 minuten bij 37 graden Celsius.
Na incubatie, brengt u de hersensecties over in een kleine petrischaal en gooit u 2%TTC weg. Bevestig vervolgens de hersensecties met 10%formaline gedurende 30 minuten op kamertemperatuur. Gooi de formaline weg en spoel de hersensecties af met PBS.
Neem digitale foto's van opeenvolgende plakjes. Gebruik ImageJ-software om de infarctreeksen kwantitatief te meten. Na TTC-kleuring, werden de infarcten die het gevolg waren van cerebrale ischemie waargenomen in zowel het striatum als de cortex.
Op drie dagen na een ischemische beroerte, werd het totale percentage infarcten gemeten op ongeveer 30% van de hemisfeer met een sterftepercentage van 16,7% na de operatie.
Deze studie ontwikkelt een ratmodel voor occlusie of reperfusie van de middelste hersenslagader waarbij de integriteit van de cerebrale vaten behouden blijft. De focus ligt op een nieuwe methode voor het induceren van een ischemische beroerte zonder de anatomische structuur van het cerebrale vaatstelsel aan te tasten.
Het behoud van de cerebrale vasculaire anatomie in preklinische berotemodellen is cruciaal voor translationele getrouwheid en mechanistische risicoreductie bij de ontdekking van neurovasculaire geneesmiddelen. Dit ratmodel maakt een kwantitatieve beoordeling van ischemische schade mogelijk, terwijl verstorende vasculaire beschadigingen worden geminimaliseerd, wat het voorspellend vertrouwen bij vroege targetvalidatie ondersteunt. Deze aanpak verbetert de besluitvorming binnen portfolio's door een fysiologisch relevanter systeem te bieden voor het evalueren van neuroprotectieve en reperfusiestrategieën.
Dit model past binnen het continuüm van vroege ontdekking tot preklinische validatie voor de ontwikkeling van neurovasculaire geneesmiddelen, waarmee een brug wordt geslagen tussen mechanistische studies en translationele effectiviteitstests.