21 lipca 2013
Opisujemy wysoce powtarzalną metodę trwałego zamknięcia głównego naczynia krwionośnego mózgu gryzoni. Technikę tę można osiągnąć przy bardzo niewielkim uszkodzeniu obwodowym, minimalnej utracie krwi, wysokim wskaźniku długoterminowego przeżycia i stałej objętości zawału współmiernej do populacji klinicznej ludzi.
Ogólnym celem tej procedury jest trwałe zamknięcie głównego naczynia mózgowego gryzonia. Osiąga się to poprzez wykonanie najpierw kraniotomii o wymiarach dwa na dwa milimetry powyżej naczynia. Następnie szew jest przenoszony poniżej i wokół docelowego naczynia.
Następnie wokół naczynia krwionośnego mocuje się dwie ligatury, a na koniec naczynie zostaje przecięte między węzłami szwów. Ostatecznie można uzyskać wyniki, które wykazują zmniejszenie przepływu krwi o co najmniej 75%, co oceniano za pomocą laserowego obrazowania plamkowego lub optycznej koherentnej tomografii. Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami, takimi jak metoda okluzji monofilamentowej, jest to, że można uzyskać spójne regiony zawału w korze gryzoni, ograniczoną zmienność wielkości zawału i ograniczoną śmiertelność pacjentów.
Implikacje tej techniki rozciągają się w kierunku diagnozy i leczenia udaru mózgu, ponieważ nowe terapie mogą być oceniane podczas ostrego początku i w trakcie rekonwalescencji u tych samych pacjentów. Aby przygotować się do operacji, użyj sterylizatora ze szklanymi kulkami, aby wysterylizować następujące narzędzia. Wiertło dentystyczne z dwoma i trzema wiertłami wiertniczymi, dwiema igłami podskórnymi o rozmiarze 30, ząbkowaną pęsetą, dwiema pęsetami z cienką końcówką, odwrotnym cięciem o połowę krzywej, obcinakami do drutu do szwów, nicią do szwów i mikronożyczkami.
Po znieczuleniu szczura Sprague dolly, zgodnie z metodą zatwierdzoną przez komitet ds. opieki nad zwierzętami i wykorzystania zwierząt, włóż sondę doodbytniczą do pomiaru temperatury ciała i umieść szczura na samoregulującym kocu termicznym. Następnie umieść igłę o rozmiarze 26 w wiertarce dentystycznej. Aby uzyskać dostęp do tętnicy środkowej mózgu lub MCA, użyj hemostatów, aby tymczasowo odbić mięsień skroniowy od powierzchni czaszki.
Po zlokalizowaniu MCA użyj wiertła, aby utworzyć małe okno chirurgiczne około trzech milimetrów do przodu i jeden milimetr bocznie do otworu lub nerwu żuchwy. Blisko mównicy łukowej, aby oszacować, gdzie znajduje się gałąź korowa MC, podążaj za nią do rostralnego brzusznego rogu okna obrazowania. Następnie utwórz cienki obszar czaszki, lekko rostralny i brzuszny do okna obrazowania, w którym segment M1 MCA powinien pozostawiać prawie dwumilimetrową przerwę między oknem obrazowania a oknem chirurgicznym.
Za pomocą wiertła o rozmiarze trzech bitów rozcieńczyć czaszkę powyżej szacowanego położenia segmentu M1. Gdy czaszka stanie się nieco przezroczysta, zmień na delikatniejsze wiertło dwubitowe i rozcieńcz czaszkę. Dopóki nie stanie się całkowicie przezroczysta, grubość czaszki powinna być zbliżona do folii.
Następnie za pomocą ząbkowanej pęsety zegnij końcówkę igły o rozmiarze 30 i za pomocą igły ostrożnie nakłuj czaszkę w miejscu, które nie znajduje się bezpośrednio nad tętnicą. Następnie użyj otworu jako punktu wejścia dla pęsety. Aby ostrożnie usunąć przerzedzone okienko chirurgiczne za pomocą nowej igły o rozmiarze 30, ostrożnie usuń oponę twardą, co pozwoli MCA stać się bardziej widoczne w wyniku zmniejszonego ciśnienia.
Następnie zlokalizuj trzpień segmentu MCA lub M1. MCA będzie odróżniać się od żył, które często mu towarzyszą, jako jaśniejsze czerwone naczynie. Upewnij się, że odsłonięto MCA tuż przed korowym rozgałęzieniem tętnicy, jak pokazano tutaj.
Oceń położenie M1 i upewnij się, że okno ma od dwóch do trzech milimetrów po obu stronach długości segmentu M1. Aby zamknąć środkową tętnicę mózgową, użyj nożyc do drutu, aby przyciąć igłę do odwróconego szwu o połowę krzywej do około trzech do pięciu milimetrów. Nawlecz przyciętą igłę do szwu, upewniając się, że oba końce szwu są równej długości pod lunetą chirurgiczną.
I za pomocą ząbkowanej pęsety wsuń igłę do szwu pod M1 około 0,5 do jednego milimetra od MCA i tak płytko, jak to możliwe, aby zminimalizować uszkodzenie kory, jednocześnie nie obciążając MCA, kontynuując prowadzenie i podawanie igły pod MCA za pomocą ząbkowanej pęsety. Użyj pęsety z cienką końcówką, aby wyciągnąć igłę z przeciwnej strony. Gdy igła całkowicie przejdzie pod MCA, kontynuuj przeciąganie szwu do połowy, jednocześnie naciskając na niego.
Aby zminimalizować obciążenie tętnicy, przetnij nić blisko igły do szwu, w wyniku czego utworzą się dwie niezależne nitki, oddalone od siebie o około jeden milimetr za pomocą obu pęsety z cienką końcówką. Zawiąż dwa oddzielne węzły wokół MCA, utrzymując je w odległości około jednego milimetra od siebie po ciasnym zaciągnięciu węzłów. Użyj mikronożyczek, aby przeciąć M1 między dwoma węzłami.
Po pomyślnym przecięciu MCA utrzymuj zwierzęta w stanie uspokojenia, ciepła i cichego otoczenia przez okres pięciu godzin, aby upewnić się, że nie wystąpi ochrona przed udarem wywołana stymulacją. Po potwierdzeniu udanej okluzji za pomocą laserowego obrazowania plamkowego lub innej techniki obrazowania, zwierzę może dojść do siebie po znieczuleniu i podaje antybiotyki i znieruchomienie. Uszkodzenia spowodowane udarem rozwijają się w ciągu 24 do 48 godzin.
Pomyślne zamknięcie naczynia można potwierdzić za pomocą technik obrazowania przepływu krwi, takich jak laserowe obrazowanie plamkowe lub LSI pokazane tutaj jako reprezentatywne LSI. Obrazy segmentu gałęzi korowej MCA przed i po okluzji MCA przepływ krwi w głównych gałęziach korowych MCA powinny spaść do około 25% wartości wyjściowej lub mniej po okluzji, w zależności od poziomu szumu w systemie rejestracji i czułości techniki. Gdy opisana technika okluzji zostanie zastosowana do MCA w segmencie M1 blokującym wszystkie korowe gałęzie MCA i uniemożliwiającym stymulację sensoryczną, wynikiem po trwałej okluzji i pięciu godzinach bez stymulacji jest zawał korowy o wielkości 28,4 plus minus 2,4 milimetra sześciennego.
Po opanowaniu tej techniki można wykonać w 20 minut lub krócej. Po tej procedurze można zastosować szereg innych technik, takich jak obrazowanie funkcjonalne, obrazowanie laserowe i zapis neuronów, w celu zadawania pytań, takich jak, jaki jest funkcjonalny i strukturalny stan kory po okluzji.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy artykuł opisuje powtarzalną metodę trwałego zamknięcia głównego naczynia krwionośnego w mózgu gryzoni. Technika ta minimalizuje uszkodzenia obwodowe oraz utratę krwi, zapewniając jednocześnie wysoką przeżywalność długoterminową i spójne objętości ognisk zawału.
Ta metoda umożliwia powtarzalne modelowanie udaru niedokrwiennego poprzez uzyskanie spójnych objętości zawału oraz wysokiego wskaźnika przeżywalności u gryzoni. Wspiera ona przedkliniczną ocenę terapii neuroprotekcyjnych poprzez redukcję zmienności biologicznej i zwiększenie wiarygodności danych. Technika ta rozwiązuje kluczowy problem translacyjny w badaniach nad udarem: potrzebę stworzenia stabilnych, mierzalnych modeli choroby odzwierciedlających patologię ludzką.
Metoda ta wpisuje się w kontinuum odkrywania leków w udarach — od walidacji celu po przedkliniczne badania skuteczności, umożliwiając spójne modelowanie choroby na różnych etapach.