Ogólnym celem tej procedury jest dostarczenie wysoce powtarzalnej techniki oceny in vivo naruszenia bariery krew-mózg w szczurzych modelach udaru niedokrwiennego.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Ogólnym celem tej procedury jest dostarczenie wysoce powtarzalnej techniki oceny in vivo naruszenia bariery krew-mózg w szczurzych modelach udaru niedokrwiennego.
Udar niedokrwienny prowadzi do wazopochodnego obrzęku mózgu i następującego po nim pierwotnego uszkodzenia mózgu, w którym pośredniczy zniszczenie bariery krew-mózg (BBB). Szczury z indukowanym udarem niedokrwiennym stworzono i wykorzystano jako modele in vivo do zbadania funkcjonalnej integralności bariery krew-mózg. Spektrofotometryczne wykrywanie błękitu Evansa (EB) w próbkach mózgu z uszkodzeniem niedokrwiennym może stanowić wiarygodne uzasadnienie dla badań i rozwoju nowych metod terapeutycznych. Metoda ta daje powtarzalne wyniki i ma zastosowanie w każdym laboratorium bez konieczności stosowania specjalnego sprzętu. W tym miejscu przedstawiamy zobrazowane i techniczne wytyczne dotyczące wykrywania wynaczynienia EB po indukcji udaru niedokrwiennego u szczurów.
Naczyniopochodny obrzęk mózgu spowodowany zaburzeniem bariery krew-mózg (BBB) pozostaje ważnym powikłaniem udaru niedokrwiennego i głównym czynnikiem decydującym o przeżywalności u pacjentów po udarze1,2. Bariera krew-mózg (BBB), która jest tworzona przez komórki śródbłonka naczyń włosowatych mózgu (BCEC) i składa się z odrębnych składników nerwowo-naczyniowych (np. ścisłych połączeń między BCEC, perycytami, komórkami astroglejowymi i neuronalnymi3), zapewnia wyspecjalizowany i dynamiczny interfejs między ośrodkowym układem nerwowym (OUN) a obwodowym krążeniem krwi4,5. Urazy, takie jak urazy niedokrwienno-reperfuzyjne, mogą zakłócić funkcjonalną integralność BBB i prowadzić do późniejszej penetracji krążących leukocytów do miąższu mózgu, co ostatecznie wywołuje zapalenie mózgu i pierwotne uszkodzenia mózgu6,7. Modele zwierzęce są potrzebne do dokładnego wykrycia dysfunkcji bariery krew-mózg po wystąpieniu udaru. Takie modele mają ogromne znaczenie dla badania podstawowych mechanizmów patofizjologicznych i wprowadzania nowych strategii neuroprotekcyjnych. Modele hodowli komórkowych BBB oparte na in vitro zostały wysoko rozwinięte i wykorzystane do badań molekularnych fizjopatologii BBB8,9,10. Niemniej jednak modele zwierzęce in vivo, które powodują niedokrwienne uszkodzenie bariery krew-mózg podobne do ludzkich stanów klinicznych, są również bardzo wartościowe w tym względzie. Ilościowe wykrywanie wynaczynienia błękitu Evansa (EB) jest dobrze akceptowaną i czułą techniką, która została wykorzystana do oceny integralności i funkcji BBB w chorobach neurodegeneracyjnych, w tym udarze niedokrwiennym11,12,13,14. Metoda ta jest opłacalna, wykonalna, powtarzalna i w pełni możliwa do zastosowania w każdym laboratorium eksperymentalnym. Jego implementacja nie wymaga zaawansowanego sprzętu, takiego jak radioaktywne znaczniki15 lub obrazowanie metodą rezonansu magnetycznego (MRI)16, które są warunkami wstępnymi dla innych metod. W tym artykule kompleksowo przedstawiono podstawowe procesy techniczne oceny BBB z wykorzystaniem wynaczynienia EB w szczurzych modelach udaru niedokrwiennego.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie procedury zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Rady Badawczej Uniwersytetu Medycznego Ardabil dotyczącej prowadzenia badań na zwierzętach (Numer identyfikacyjny etyki: IR. ARUMS. REC.1394.08). W tym wizualizowanym badaniu wykorzystaliśmy dorosłe samce szczurów Sprague-Dawley (300-350g) uzyskane z Pasture Institute (Teheran, Iran).
1. Anestezjologia i przepływometria
2. Indukcja ogniskowego niedokrwienia mózgu
3. Kanituacja żyły szyjnej i wstrzyknięcie Evans Blue (EB)
4. Ocena przepuszczalności bariery krew-mózg
5. Produkcja krzywej standardowej EB
6. Operacja pozorowana
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Nie stwierdzono istotnej różnicy w poziomach EB w prawej półkuli w porównaniu z lewą półkulą u szczurów z grupy pozorowanej (odpowiednio 1,06 ± 0,1 µg/g i 1,1 ± 0,09 µg/g). Jak pokazano na Rysunkach 2A-2B, wywołanie przejściowego niedokrwienia (90 min niedokrwienia/ 24 h reperfuzji) spowodowało istotną różnicę w poziomach EB (10,41 ± 0,84 µg/g, p <0,001) w lewej półkuli szczurów z niedokrwieniem, w porównaniu z odpowiadającą jej półkulą u szczurów z grupy pozo...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Do tej pory do oceny uszkodzenia bariery krew-mózg stosowano różne metody, takie jak autoradiografia i wykrywanie znaczników radioaktywnych24,25, mikroskopia immunofluorescencyjna26,27 i technika wynaczynienia EB20,23. Barwnik EB jest silnie zdolny do wiązania się z albuminą surowicy i jest używany jako znacznik do wykrywania przecieków naczyniowy...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Autorzy są wdzięczni Wicekanclerzowi ds. Badań Uniwersytetu Medycznego Ardabil (Ardabil, Iran) za wsparcie finansowe (grant nr: 9607).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Izofluran | Piramal | AWN 34041100 | 20 - 25 ° C |
| Chlorek 2,3,5-trifenylotetrazolu (TTC) | Molekula | 31216368 | 4 lata |
| Sprague– Szczury Dawley | Instytut Pastwisk (Teheran, Iran) | 300-350g | |
| Evans Blue | Sigma-Aldrich | 314-13-6 | |
| Kwas trichlorooctowy | Sigma-Aldrich | 76-03-9 | 2 lata |
| Bupiwakaina HCl (0,5%) | Delpharm Wycieczki | poniżej 25 ° C | |
| Bupernorfina | Exir (Iran) | ||
| Węglan sodu | Sigma-Aldrich | 497-19-8 | |
| Chlorek sodu | Sigma-Aldrich | 7647-14-5 | |
| Di-Wodorofosforan sodu | EMD Milipore | 231-448-7 | |
| Chlorek potasu | Sigma-Aldrich | 7447-40-7 | |
| Alkohol etylowy | Sigma-Aldrich | 64-17-5 | |
| silikon(Xantopren) | Heraeus | EN ISO 4823 | |
| Aktywator uniwersalny plus | Heraeus | 66037445 | |
| Kleszcze do mikropreparacji | Stoelting | 52100-41 | |
| Nożyczki sprężynowe | Stoelting | 52130-00 | |
| Operacyjne Nożyczki | Roboz | 52140-70 | |
| Macierz mózgu | Stoelting | 51390 | |
| Aparat do znieczulenia dla małych zwierząt | | System Power Lab Kent Scientific | SS-01 | |
| AD Instruments | ML880 | ||
| Laserowy przepływomierz dopplerowski | AD Instruments | ML191 | |
| System sprzężenia zwrotnego ogrzewania | Harvard Appratus | 72-7560 | |
| Mikrozacisk naczyniowy | FineScience Tools | 18055-03 | |
| Nić do szwów Silk 5-0 | Ethicon | 682G | |
| Nić do szwów Ethilon 4-0 | Ethicon | EH6740G |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.