Инсульт — вторая по величине причина смерти и третья по величине причина инвалидности в мире 1,2. Инсульт непропорционально часто затрагивает страны с низким и средним уровнем дохода, где он происходит в среднем на 15 лет раньше, чем в странах с высоким уровнемдохода 1. Два основных типа — ишемический инсульт (85%) и внутримозговое кровоизлияние (15%)3. Ишемический инсульт, составляющий подавляющее большинство инсультов, возникает из-за блокировки кровотока в мозге, что приводит к гибели клеток и инфарктумозга 4. Ишемический каскад включает множество биохимических событий, включая значительные прооксидативныепроцессы 5,6.
Несмотря на обширные доклинические и клинические исследования, лишь несколько терапий — особенно внутривенный тромболиз с активатором тканевого плазминогена и механическая тромбэктомия — доказали свою эффективность, и эти методы ограничены узкими терапевтическими окнами и строгими критериями отбора пациентов. Следовательно, существует острая необходимость прояснить клеточные и молекулярные механизмы, лежащие в основе ишемического повреждения, нейроваскулярного восстановления и восстановления после инсульта. Воспроизводимая, клинически значимая модель животных необходима для достижения этой цели.
Модель окклюзии средней церебральной артерии (MCAO) широко используется для изучения ишемического инсульта угрызунов 7,8. Метод интралюминальной окклюзии филамента является одним из самых классических и широко используемых методовMCAO 9. Эта техника может моделировать как постоянные, так и временные окклюзии без необходимости краниэктомии. Новая трансфеморальная техника с эндоваскулярными проводами показала перспективы для индуцирования временного MCAO у крыс, обеспечивая более стабильныерезультаты 10. Эта модель включает окклюзию средней церебральной артерии, обычно с помощью техники внутрилюминальногофиламента 11. MCAO вызывает фокальную гипоперфузию мозга, что приводит к ишемии иреперфузионному повреждению 12.
Хотя MCAO ценен для изучения патофизиологии инсульта и возможных методов лечения, он может приводить к переменным объёмампоражения 7. Поэтому улучшения модели MCAO — такие как совершенствование реперфузионных методов, установление стандартизированных операционных протоколов и разработка единых критериев оценки — могут снизить вариабельность расположения и объёма инфаркта, тем самым повышая её полезность в исследованиях ишемического инсульта.
Этот протокол требует кривой обучения примерно из 10–15 операций для достижения единообразныхрезультатов 13. Показатели успеха могут варьироваться в зависимости от опыта оператора и штаммакрыс 14. Модель подходит для изучения острого ишемического инсульта, но может не полностью воспроизводить сопутствующие заболевания человека, такие как гипертония или диабет15. Соответственно, мы стремились разработать и тщательно проверить оптимизированный протокол MCAO, направленный на снижение экспериментальной вариабельности с помощью стандартизированных процедур и строгих мер контроля качества. Для достижения двойных улучшений в стандартизации и надёжности данных были интегрированы четыре взаимодополняющие инновации: (1) продольная оценка с двойными временными точками — неврологические показатели по шкалам Зеа-Лонга, Бедерсона и Модифицированной Гарсии были получены параллельно с инфарктными объёмами, полученными на основе 2,3,5-трифенилтетразолия хлорида (TTC), через 24 и 72 часа после реперфузии, что определяло временную связь между разрешение отёка и функциональным восстановлением; (2) Тройная перекрёстная валидация — слепая оценка с двумя исследователями с интегрированной трёхмасштабной калибровкой значительно повысила чувствительность и точность поведенческой оценки; (3) Целостное быстрое гипотермическое сечение — стандартная операционная процедура (SOP) «экстракция в ледяной ванне 90-х с последующим одноступенчатым корональным разрезом диаметром 2 мм в предварительно охлаждённых формах» была введена для минимизации аутолиза и человеческой ошибки, обеспечивая высокоточные объемные измерения; (4) Интегрированная система контроля качества — комплексная SOP, охватывающая предоперационное голодание, контроль глубины анестезии, предоперационную терморегуляцию и предотвращение перекрёстного загрязнения, чтобы обеспечить воспроизводимую и легко передаваемую процедуру стандарта MCAO, заложив прочную основу для межлабораторной согласованности и сопоставимости между исследованиями.