November 22nd, 2024
Dit protocol presenteert een stapsgewijze handleiding voor onderzoekers om de occlusieprocedure van de middelste hersenslagader bij muizen uit te voeren met behulp van de gemodificeerde Longa externe halsslagadermethode. Wijzigingen die in dit artikel worden gepresenteerd, zijn bedoeld om de nauwkeurigheid van de occlusie van de middelste hersenslagader te vergroten en volledige reperfusie te garanderen.
Welkom bij onze videogidsen over voorbijgaande occlusie van de middelste hersenslagader bij muizen. Mijn naam is Rok Ister, en dit experiment vond plaats in het Laboratory for Regenerative Neuroscience van de University of Zagreb School of Medicine. Transient middle cerebrale artery-methode, of kortweg tMCAO, is het meest gebruikte diermodel van ischemische beroerte.
Het wordt voornamelijk gedaan bij knaagdieren, zoals ratten en muizen. Twee belangrijke operatieve methoden, de gemeenschappelijke halsslagader en de externe halsslagadermethode, verschillen voornamelijk door de arteriotomieplaats voor het inbrengen van filamenten. In deze video presenteren we onze aanpassingen en enkele belangrijke punten om volledige reperfusie te garanderen met behulp van de methode voor de externe halsslagader.
Uitgaande van aanbevolen gereedschappen, heb je twee stuks Dumont type 5 pincet, Dumont type 7 pincet en Dumont type N0 zelfsluitend pincet, een mini-colibri retractor en een rechte microveerschaar voor arteriotomie nodig. Voor hemostase gebruiken we twee stukken vasculaire microklemmen samen, met een respectievelijke applicator. Chirurgische schaar, naaldhouder en chirurgische pincet, die we gebruiken voor het openen en sluiten van de operatiewond.
Als materialen gebruiken we 5/0 monofilament hechting voor chirurgische wonden en 6/0 gevlochten zijden hechting voor slagaderligaturen, chirurgische tape voor het vastzetten van het dier, oogzalfgel voor oogbescherming van dieren en lidocaïnegel voor aanvullende lokale anesthesie. Ten slotte gebruiken we voor het afvoeren van overtollig bloed puntige stukjes van een papieren handdoek. Een stereomicroscoop is cruciaal voor een microchirurgische ingreep als deze.
Verdoofde knaagdieren zijn gevoelig voor onderkoeling, dus we gebruiken een temperatuurmonitor. Aan de operatiekant voor het dier hebt u een gemakkelijk schoon te maken, verwarmd oppervlak nodig, samen met een toevoerslang voor anesthesiegas, en een manier om de temperatuur van het dier tijdens de procedure betrouwbaar te controleren. Op de tafel aan de linkerkant liggen nog wat gereedschappen en materialen die we zullen gebruiken.
Het meten van de duur van bepaalde delen van de procedure is erg belangrijk om redenen van reproduceerbaarheid, maar ook om later de gegevens te analyseren. Betadine huidontsmettingsmiddel en geladen spuiten voor snel en eenvoudig gebruik. Tondeuse voor dierenhaar voor het scheren van de vacht van het dier.
Een weegschaal, belangrijk voor de juiste dosering van de narcose. En tot slot een anesthesiesysteem voor diergas dat in staat is om een stikstof-zuurstofgasmengsel in een verhouding van 2:1 af te geven, samen met een knock-outbox voor anesthesie-aansporing. Alle handelingen en procedures voor dieren die in deze video worden gepresenteerd, zijn goedgekeurd door de Ethics Licensing Committee van de University of Zagreb School of Medicine en uitgevoerd door opgeleid en gediplomeerd personeel. Protocol.
Voorbereiding van het dier en de operatieplaats. Plaats het dier op de verwarmde operatietafel en breng zijn neus in het anesthesiemasker. Breng oogzalven aan op de ogen van dieren om ze te beschermen tegen de hydratatie en het gebruik van fluorgas.
Draai het dier op zijn rug en verleng zijn nek door een klein kussen, gemaakt van chirurgisch tape, onder de nek van het dier te leggen. Zet de ledematen van het dier op hun plaats vast met chirurgische tape. Zorg ervoor dat u de voorpoten niet te veel uitstrekt, zodat u niet per ongeluk een ontwrichting van het schoudergewricht veroorzaakt.
Smeer de rectale sonde in met vaseline white jelly en steek deze in het rectum voor continue meting van de lichaamstemperatuur. Breng een preoperatieve injectie van zoutoplossing en buprenorfine aan, intraperitoneaal, om het dier goed gehydrateerd te houden en geen pijn te hebben tijdens de procedure. Vorm de vacht van het dier in de nek met behulp van de draadloze tondeuse voor dieren.
Verzamel alle geschoren vacht met behulp van stukjes chirurgische tape. Om het gebied volledig vrij van vacht te maken, vormt u het gebied bovendien met het scheermes. Leg een schoon chirurgisch laken over de operatietafel.
Breng een druppel Betadine aan op de geschoren huid van het dier. Gebruik een wattenstaafje om het ontsmettingsmiddel van binnenuit cirkelvormig in de huid te wrijven. Doe daarna hetzelfde met een in ethanol gedrenkt wattenstaafje.
Herhaal deze stap drie keer met een vers paar steriele wattenstaafjes voor elke herhaling. Breng een beetje lidocaïnegel aan op het gedesinfecteerde gebied van de toekomstige incisieplaats voor lokale wondanalgesie. Ischemie inductie chirurgie.
Maak een eerste incisie op de gedesinfecteerde huid met behulp van een scalpel, beperk het aantal incisiebewegingen van de huid tot een minimum om de chirurgische wond gemakkelijker te laten genezen. Scheur met een pincet type 7 en 5 de oppervlakkige fascia weg en maak de speekselklieren los van het onderliggende weefsel. Plaats het draadoprolmechanisme in de oorspronkelijke positie en zorg ervoor dat de speekselklieren de volgende stappen niet in de weg zitten.
Verwijder de diepe nekfascia met behulp van een pincet van type 7 en maak de sternocleidomastoïde spieren los van het halsslagadergebied om het retractor te herpositioneren. Verplaats de retractor om onder de sternocleidomastoïde spieren te komen om toegang tot het halsslagadergebied mogelijk te maken. Reseceer de omohyoïde spier om een duidelijk visueel en gemakkelijker benadering van het halsslagadergebied mogelijk te maken.
Knijp in de halsslagaderfascia aan de laterale kant van de halsslagadertriade en trek deze voorzichtig zijwaarts om de slagader, zenuw, ader en alle omliggende bloedvattakken visueel te identificeren. Maak het onderste deel van CCA volledig los van het onderliggende weefsel en de fascia met behulp van een gebogen pincet van het type 7 en zorg ervoor dat het klaar is om in toekomstige stappen te worden vastgeklemd. Terwijl de CCA zorgvuldig is voorbereid samen met zijn twee respectievelijke takken, tilt u de ECA op met behulp van een gebogen pincet van het type 7 en klemt u deze vast met een zelfsluitende pincet van het type N0 Terwijl de ECA is vastgeklemd en stevig wordt vastgehouden met een pincet van het type N0, plaatst u twee gevlochten zijden draden achter de ECA.
Bind de schedeldraad volledig vast, want deze is permanent, en knip de overtollige draad weg met een schaar. Bind de staartdraad in een losse bevestigingsknoop. Klem met behulp van vasculaire microclips de CCA en de ICA dicht om bloedingen na de arteriotomie te voorkomen.
Maak met een microveerschaar een kleine arteriotomie direct onder de ECA-klemplaats. Met een hoek die overeenkomt met die van de ECA, steekt u het filament in de arteriotomieplaats in proximale richting van de CCA, passeert u de losse bevestigingsknoop aan de vertakkende zijde van de ECA en steekt u met het filament in het lumen van de CCA. Open de ICA-microclip voorzichtig en verwijder deze.
Met het filament gedeeltelijk in ECA ingebracht en vastgezet, maakt u een volledige arteriotomie, waarbij de ECA-stomp wordt losgemaakt met het MCAO-filament erin. Laat nu de zelfsluitende pincet van het type N0 los en verwijder deze. Knijp met een set pincetten van type 5 stevig in de ECA-stomp en til deze iets op.
Terwijl u het gedeeltelijk ingebrachte filament met een andere pincet vasthoudt, laat u de ECA-stomp zakken en trekt u er voorzichtig aan om het binnenste uiteinde van het filament naar de ICA te oriënteren. Knijp nooit in het siliconen gedeelte van het filament. Beweeg het MCAO-filament langzaam door de cirkel van Willis totdat je een plotselinge toename van de weerstand voelt.
Op dit punt is het belangrijk om de resterende lengte van het filament te observeren. Bij een volwassen muis moet het filament moeiteloos ten minste zeven millimeter van het ICA-vertakkingspunt bewegen. Draai de bevestigingsknoop vast om ervoor te zorgen dat het filament niet verschuift tijdens de ischemieperiode.
Verwijder de CCA-clip en noteer de tijd, dit markeert het begin van het begin van de ischemie. Verwijder het draadoprolmechanisme en breng de randen van de operatiewond dichter bij elkaar. Laat de operatieplaats een paar seconden tot rust komen om het weefsel terug te brengen naar zijn anatomische positie.
Sluit de operatiewond met behulp van tape-wondsluitingen om een snellere heropening van de wond na de ischemieperiode mogelijk te maken. Ischemie periode. Valideer het succes van de operatie met behulp van MRI of een andere kwantitatieve perfusiemeetmethode.
Operatie voor het terugtrekken van filamenten. Verwijder de tape-wondsluiters en open de operatiewond opnieuw met het draadoprolmechanisme. Knijp en trek met een pincet van het type N0 ventraal aan de rand van de ECA-stomp om de spanning op de ECA-stomp te zetten.
Klem de CCA opnieuw vast met een macrovasculaire clip. Trek het MCAO-filament langzaam terug tot het punt waar het siliconen deel van het filament uit de ECA-stomp begint te steken. Draai de bevestigingsknoop iets aan om u voor te bereiden op volledige terugtrekking van het filament.
Wanneer u zich dicht bij het siliconenuiteinde van het filament bevindt, draait u de bevestigingsknoop zo vast dat deze het MCAO-filament naar buiten duwt en de ECA-stomp in één manoeuvre sluit. Draai de knoop volledig vast nadat het filament eruit is gegleden. Open en verwijder de knijptang samen met de CCA-clip.
Hecht de operatiewond vast, beginnend bij de periferie, en sluit de wond zo volledig af zonder dat er onderliggend weefsel zichtbaar is. Het aantal benodigde hechtingen is afhankelijk van de grootte van de operatiewond. Reinig en desinfecteer de operatieplaats met ontsmettingsalcoholdoekjes.
Representatieve resultaten. Na een succesvolle procedure zouden de resultaten van MRI-scans er ongeveer zo uit moeten zien. Intraoperatief, tijdens de ischemieperiode, zou u in staat moeten zijn om een duidelijk afgebakend gebied met ischemie te observeren op perfusiegewogen beelden.
De schijnbare diffusiecoëfficiënt laesie moet ongeveer hetzelfde gebied bestrijken. Postoperatief, na het terugtrekken van het filament, zou u idealiter de hypergeperfuseerde laesiekern moeten observeren op de perfusiegewogen beelden. Met uitzondering van de ischemische kern, zou u herstel en een lichte overschrijding van de ADC-waarden in de laesie moeten zien.
Op de tweede dag na de ingreep moet de laesie volledig worden hersteld. ADC-waarden zouden opnieuw moeten dalen in de kern van de ischemische laesie als gevolg van hersenoedeem, wat ook zichtbaar zou moeten zijn op het T2-beeld. In het geval van een door filament geïnduceerde bloeding wordt postoperatief geen verbetering waargenomen in perfusie of ADC-kaarten.
Ook is er een duidelijk teken van bloeding waar te nemen op de T2-beelden, zowel intraoperatief als postoperatief. Conclusie. Dankzij recente anatomische studies van de vasculatuur van de hersenen van muizen zijn we in staat om ons MCAO-model aan te passen en aan te passen op basis van de nieuwe kennis. Achterste communicerende slagaders, groen geverfd, zijn bilateraal gepatenteerd in slechts 10% van de meest gebruikte muizenstammen.
Om die reden kan erop worden vertrouwd dat ze zorgen voor bloedtoevoer naar de takken proximaal van MCA. Daarbij moet CCA tijdens de ischemieperiode gepatenteerd blijven en mag het siliciumgedeelte van het filament niet langer zijn dan drie millimeter. We hopen in deze video informatief en beknopt te zijn geweest.
Bedankt voor het kijken.
Dit artikel presenteert een gedetailleerd protocol voor de middenhersenslagaderocclusie (MCAO) procedure bij muizen, specifiek met behulp van de gemodificeerde Longa externe halsslagadermethode. Het doel is om de nauwkeurigheid van de MCAO-techniek te verbeteren en volledige reperfusion te garanderen, wat cruciaal is voor ischemische beroerteonderzoek.