Model szczurów o niskiej śmiertelności do oceny opóźnionego skurczu naczyń krwionośnych mózgu po eksperymentalnym krwotoku podpajęczynówkowym
January 17th, 2013
Tętniak podpajęczynówkowy (SAH) to krwawienie, które pojawia się w przestrzeni podpajęczynówkowej po pęknięciu tętniaka. Podczas gdy zachorowalność i śmiertelność z powodu tego zdarzenia spada dzięki ulepszonym metodom leczenia, ryzyko skurczu naczyń po krwotoku podpajęczynówkowym nadal jest takie samo jak kilka lat temu. Znaczenie ustanowienia kompleksowego i powtarzalnego modelu zwierzęcego w celu identyfikacji zdarzeń inicjujących skurcz naczyń mózgowych było przedmiotem badań od czasu pierwszego użycia szczurów w eks
Ogólnym celem tej procedury jest wywołanie opóźnionego skurczu naczyń mózgowych. W modelu ludzkiego krwotoku podpajęczynówkowego u gryzoni pierwszym krokiem jest pobranie autologicznej krwi z brzusznej tętnicy ogonowej. Następnie odsłaniana jest błona potyliczna atlanto.
Po usunięciu płynu mózgowo-rdzeniowego krew jest wstrzykiwana przez błonę. Rany są zamykane, a po pewnym czasie pobierane są próbki do analizy. Na koniec zmiany w polach przekroju poprzecznego naczyń są określane ilościowo za pomocą metod histologicznych i morfometrycznych.
Dzisiaj będziemy rozmawiać o metodzie, która może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania naukowe w dziedzinie nerwowo-naczyniowej, takie jak jaki jest związek między skurczem naczyń mózgowych a późniejszą dysfunkcją neuronów Po krwotoku podpajęczynówkowym, demonstrując procedurę. Dzisiaj będzie mój główny technik, Michelle Kyle, która pracuje w moim laboratorium, aby rozpocząć potwierdzanie właściwej głębokości znieczulenia u znieczulonego szczura. Gdy będziesz gotowy, przygotuj obszar chirurgiczny wokół okolicy podpotylicznej.
Następnie ułóż zwierzę w pozycji leżącej na stole operacyjnym. Wysterylizuj ogon za pomocą Betadine. Wykonaj proste, jednocentymetrowe nacięcie w linii środkowej na brzusznej stronie ogona i ostrożnie zidentyfikuj tętnicę ogonową.
Niezbędne jest skrupulatne umieszczenie cewnika naczynionośnego w tętnicy ogonowej. Za pomocą sterylnego cewnika o rozmiarze 26 kanuluj tętnicę ogonową, dobry powrót krwi potwierdza prawidłowe umieszczenie cewnika naczyniościennego. Założyć nasadkę do wstrzykiwań, aby zatrzymać upływ krwi do czasu, gdy będzie ona potrzebna później.
Następnie obróć szczura do pozycji leżącej i przetrzyj ogolony obszar Betadine. Zacznij od wykonania pionowego nacięcia w linii środkowej z tyłu szyi. Następnie tępo wypreparuj tkanki okolicy podpotylicznej, aż do uwidocznienia błony potylicznej Atlanty.
Po odizolowaniu tej błyszczącej białej membrany nakłuj cisterna magna igłą o rozmiarze 25. Trzymając igłę ostrożnie na miejscu, pobrać 0,5 mililitra płynu mózgowo-rdzeniowego do strzykawki. Ma to na celu zrównoważenie zmiany ciśnienia śródczaszkowego, która występuje po wstrzyknięciu krwi.
Po usunięciu płynu mózgowo-rdzeniowego z pobraniem 0,15 mililitra krwi tętniczej z ogona i powoli wstrzyknąć ją do cisterna magna. Po wykonaniu wstrzyknięcia należy pozostawić igłę na miejscu przez 30 sekund. Aby zapewnić krzepnięcie w przestrzeni podpajęczynówkowej, ostrożnie wyjmij igłę, całkowicie zamknij nacięcie.
Za pomocą zszywacza nałóż sterylną gazę na tętnicę ogonową i ułóż zwierzę w pozycji leżącej na rozgrzewającej powierzchni z głową pod kątem 20 stopni na 20 minut. Pozwala to na zakrzepnięcie krwi w cysternach wokół tętnicy podstawnej po zatrzymaniu krwawienia, użyj vet bond, aby uszczelnić nacięcie i powtórzyć wstrzyknięcie. 48 godzin później, pięć dni po drugim wstrzyknięciu po wstrzyknięciu mięśnia sercowego, perfuzji i dekapitacji, trzymaj głowę mocno jedną ręką i użyj kości do usunięcia czaszki.
Uważaj, aby nie uszkodzić mózgu pod spodem. Ostrożnie wyjmij mózg i pień mózgu ze sklepienia czaszki i umieść je w 4% roztworze paraformaldehydu. Próbki należy przechowywać w temperaturze czterech stopni Celsjusza przez 48 godzin.
Po 48 godzinach przenieś próbki do 30% roztworu sacharozy, gdzie pozostaną przez cztery dni. Cztery dni później utwórz skrawki próbek, zaczynając od tętnicy móżdżkowej dolnej i kończąc na tętnicy móżdżkowej górnej. Cztery dni później za pomocą kriostatu przeciąć 12-mikronowe odcinki próbek, zaczynając od przedniej dolnej tętnicy móżdżku, a kończąc na górnej tętnicy móżdżku.
Wytnij 20 sekcji dla każdego zwierzęcia. Pokazano tutaj próbki pnia mózgu od zwierząt z krwotokiem podpajęczynówkowym i bez niego. Zwróć uwagę na nagromadzenie krwi w przestrzeni podpajęczynówkowej wokół tętnicy podstawnej.
Stanowi to wystarczającą objętość krwi do wywołania skurczu naczyń krwionośnych. To zdjęcie pokazuje odcinki tętnicy podstawnej z obu grup. Pole przekroju poprzecznego światła było mniejsze i miało znaczne pofałdowanie wewnętrznej elastycznej blaszki u szczurów z krwotokiem podpajęczynówkowym.
Natomiast tętnica podstawna z grupy kontrolnej soli fizjologicznej miała większą powierzchnię i nie miała pofałdowanej wewnętrznej elastycznej blaszki. Ten wykres słupkowy pokazuje, że pole przekroju poprzecznego światła tętnicy podstawnej było znacznie mniejsze we wstrzykniętej krwi w porównaniu ze zwierzętami, którym wstrzyknięto sól fizjologiczną z powodu skurczu naczyń krwionośnych. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak uzyskać krew ologa z brzusznej tętnicy ogonowej, odsłonić błonę potyliczną atlanto i wstrzyknąć krew do przestrzeni podpajęczynówkowej, aby odtworzyć model krwotoku podpajęczynówkowego gryzonia.
Dziękujemy za obejrzenie tego filmu.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Przegląd
Niniejszy artykuł przedstawia metodę wywoływania opóźnionego skurczowego skurczów naczyń mózgowych w modelu gryzoni z krwotokiem podpajęczynówkowym (SAH). Procedura polega na pobraniu krwi autologicznej i jej wstrzyknięciu do cysterny wielkiej, co umożliwia badanie skurczu naczyń i jego wpływu na funkcję neuronów.
Kluczowe elementy badania
Dziedzina nauki
- Neuronauki
- Biologia naczyń
- Modele eksperymentalne
Tło
- Tętniakowe krwotok podpajęczynówkowy (SAH) prowadzi do znacznej morbidyności i mortalności.
- Skurcz naczyń pozostaje krytycznym powikłaniem po SAH.
- Ustanowienie reproduktywalnych modeli zwierzęcych jest istotne dla zrozumienia mechanizmów skurczu naczyń.
- Poprzednie badania wykorzystywały różne podejścia do modelowania SAH u gryzoni.
Cel badania
- Opracowanie modelu szczurów o niskiej śmiertelności do badania opóźnionego skurczu naczyń mózgowych.
- Zbadanie związku między skurczem naczyń a dysfunkcją neuronów.
- Zapewnienie szczegółowego przewodnika proceduralnego dla badaczy.
Zastosowanie metod
- Pobieranie krwi autologicznej z brzusznej tętnicy ogona.
- Wstrzyknięcie krwi do cysterny wielkiej po usunięciu płynu mózgowo-rdzeniowego.
- Analiza histologiczna próbek mózgu w celu oceny skurczu naczyń.
- Ilościowa analiza przekrojów naczyń za pomocą metod morfometrycznych.
Główne wyniki
- Udane wywołanie opóźnionego skurczu naczyń w modelu szczura.
- Istotne różnice w przekroju tętnicy podstawnej między grupami wstrzykniętymi krwią a grupami wstrzykniętymi fizjologicznym roztworem soli.
- Dowód korugacji wewnętrznej błony sprężystej w naczyniach dotkniętych skurczem naczyń.
- Demonstracja przydatności modelu dla przyszłych badań neuronaczyniowych.
Wnioski
- Opracowane modele skutecznie reprodukują opóźniony skurczow skurcz naczyń mózgowych.
- Ten model może pomóc w zrozumieniu patofizjologii skurczu naczyń po SAH.
- Przyszłe badania mogą wykorzystywać ten model do eksploracji interwencji terapeutycznych.
