Filamentous Verschluss der mittleren Hirnarterie ist ein gemeinsames Modell für die Untersuchung einen ischämischen Schlaganfall bei Mäusen.
Der Schlaganfall ist eine der häufigsten Ursachen für Tod und Invalidität bei Erwachsenen, vor allem in den hoch entwickelten Ländern. Allerdings sind die Behandlungsmöglichkeiten bisher sehr begrenzt. Um den Bedarf an neuen Therapieansätzen, experimentellen Schlaganfall-Forschung häufig beschäftigt Nagermodellen fokaler zerebraler Ischämie. Die meisten Forscher nutzen dauerhafte oder vorübergehende Okklusion der mittleren zerebralen Arterie (MCA) in Mäusen oder Ratten.
Proximalen Verschluss der mittleren Hirnarterie (MCA) über die intraluminale Nahttechnik (so genannte Filament oder Faden-Modell) ist wahrscheinlich die am häufigsten verwendete Modell in der experimentellen Schlaganfall-Forschung. Die intraluminale MCAO Modell bietet den Vorteil der Induktion reproduzierbare vorübergehende oder dauerhafte Ischämie der MCA Gebiet in einer relativ nicht-invasive Art und Weise. Intraluminale Ansätze unterbrechen die Durchblutung des gesamten Territoriums von dieser Arterie. Filament Okklusion damit Verhaftungen flow proximal des lenticulo-gestreifte Arterien, die den Basalganglien zu versorgen. Filament Verschluss der MCA Ergebnisse in reproduzierbaren Läsionen im Kortex und Striatum und kann entweder dauerhaft oder vorübergehend. Im Gegensatz dazu Modellen induzieren distalen (an der Verzweigung der lenticulo-gestreifte Arterien) MCA-Okklusion in der Regel ersparen das Striatum und in erster Linie um den Neocortex. Darüber hinaus sind diese Modelle erfordern Kraniektomie. In das Modell in diesem Artikel gezeigt, ist ein Silizium-beschichteten Faden, der in der Arteria carotis communis eingeführt und entlang der A. carotis interna in den Kreis der Willis, wo es blockiert den Ursprung der Arteria cerebri media. Bei Patienten, sind Verschlüsse der A. cerebri media zu den häufigsten Ursachen für einen ischämischen Schlaganfall. Da unterschiedliche ischämische Abständen frei in diesem Modell gewählt werden, je nach Zeitpunkt der Reperfusion, ischämische Läsionen, die mit unterschiedlichen Schweregraden hergestellt werden können. Reperfusion durch Entfernen der Okklusion Filament zumindest teilweise Modelle der Wiederherstellung der Durchblutung nach spontaner oder therapeutischer (tPA) Lyse einer thromboembolischen Blutgerinnsel in den Menschen.
In diesem Video stellen wir Ihnen die grundlegende Technik sowie die wichtigsten Fallstricke und Störfaktoren, die den prädiktiven Wert dieses Modells beschränken können.
Das Modell der transienten, proximalen MCA-Okklusion 18,19 hier vorgestellten imitiert eine der häufigsten Arten von ischämischen Schlaganfällen bei Patienten. 20 Basierend auf variable Reperfusion mal, das Modell verschiedene Sorten von Schäden von transitorische ischämische Attacke (TIA), große Angebote Infarkte darunter große Teile der ischämischen Hemisphäre. Dies ermöglicht dem Forscher zu verschiedenen pathophysiologischen Mechanismen Studie nach einem Schlaganfall. 20,21
Die Operation kann in kurzer Zeit durchgeführt werden und produziert mit einer hohen reproduzierbaren Läsionen. Dennoch ist dies eine gründliche Kontrolle von Störfaktoren erfordert. 22 Kleine Unterschiede in der Bedienung Technik kann für unterschiedliche Auswirkungen auf die Infarkt-Konto. 23,24 Außerdem ist es aufgrund Varianzen in zerebrale vaskuläre Anatomie, zeigen verschiedene Mausstämme ein anderes Ergebnis. 25,26 Körper Temperatur wirkt sich neurologische Schäden, mit Hypothermie führt zu kleineren Läsionen 27 und Hyperthermie zu schweren Defiziten. 28 Folglich Temperaturregelung und Wartung ist sehr relevant in diesem Modell. 29 Darüber hinaus, Blutdruck und Blutgase wichtige Confounder des Ergebnisses werden und müssen überwacht werden. 30,31 Der Einsatz von schnellen und minimal invasive Methoden (nicht-invasive Blutdruckmessung, geeignete und leicht zugängliche Blutentnahme Sites) wird empfohlen. Die Wahl der Anästhesie ist auch sehr wichtig, da einige neuroprotektive Effekte haben können, und / oder Vasodilatatoren, wie zB Isofluran. 32 Daher sollte die Exposition auf die Anästhesie so kurz wie möglich und genormt. Wir schließen Tiere, die operiert wurden länger als 15 min.
Rasieren der chirurgischen Stelle produziert microabrasions und Entzündung und löst Haar-Fragmente. Dies kann weiter erhöhen Entzündungen und fördern lokale Infektion, die auf Schlaganfall Pathophysiologie auswirken können. Wohnverhältnisse, insbesondere die Verwendung von Bereicherung, kann sich auf Schlaganfall Ergebnis und sollten standardisiert und beschrieben in Research-Berichten. 6,33,34 Die Nutzung von Umweltressourcen Bereicherung und ihre Auswirkung auf die Reproduzierbarkeit ist eine Frage der Diskussion. 35 Ein weiterer wichtiger Confounder ist die Schlaganfall induziert Infektionsrisiko vor allem nach längeren Zeiten der Ischämie 36, was zu zusätzlichen Morbidität und erhöhter Mortalität führt. 37,38 Da Infektionen werden bei rund Tag 3 bis 5 symptomatisch, hat dies wichtige Konsequenzen für die langfristige Follow-up in solche Modelle.
Um zu Ergebnissen führen, die für die Entwicklung neuartiger Behandlungsmöglichkeiten für Schlaganfall, Standardisierung und Qualitätskontrolle ist sehr wichtig in der präklinischen Translational Stroke Research 39 "Good Laboratory Practice" 40,41 Mandate.:
The authors have nothing to disclose.
Diese Arbeit wurde von der Europäischen Gemeinschaft Siebten Rahmenprogramms (FP7/2007-2013) unter Finanzhilfevereinbarung Nr. 201024 und Nr. 202213 (European Stroke Network) finanziert. Zusätzliche Mittel wurden vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (Centrum für Schlaganfall-Forschung Berlin) und die Deutsche Forschungsgemeinschaft (Exzellenzcluster NeuroCure) gegeben.
Die Autoren bedanken sich bei Mareike Thielke (Dep. für Experimentelle Neurologie, Charité Berlin) für die Unterstützung danken während der Operation und Elke Ludwig (Charité Video Services) für die Herstellung der Animation.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
Surgical scissors (skin cut) | FST | 14028-10 | ||
2 Dumont forceps (Medical #5 straight tip) | FST | 11253-20 | ||
Spring scissors (according to Vannas) | FST | 15000-00 | ||
Applying forceps for micro clamps | FST | 00072-14 | ||
Micro vascular clamp (e.g. S&G B1-V) | FST | 00396-01 | Also Serrefine possible | |
2 Hemostats according to Hartmann | FST | 13002-10 | ||
Needle holder (according Olsen-Hegar or other) | FST | 12002-14 | ||
Standard anatomical forceps (for wound closure) | FST | 11000-12 | ||
5/0 sutures | Suprama | for vascular ligatures | ||
6/0 sutures | Suprama | for skin suture, 5/0 also possible | ||
Lidocaine (e.g. Xylocain Gel 2%) | Astra Zeneca | or other local pain relief | ||
Dissecting microscope (stereo microscope), magnification 6x to max. 40x | Leica Zeiss | MZ6 Stemi2000C | ||
Cold light source | Leica | KL1500 | ||
Temperature feedback controlled heating pad system | FST | 21052-00 | With mouse pad and small probe | |
Anaethesia system for isoflurane | ||||
Isoflurane | Abott | |||
Veterinary Recovery Chamber | Peco Services | V1200 | Heated cage | |
8.0 nylon filament | Suprama | TEL181005 | for coating | |
Scalpel | For cutting filament in pieces | |||
Ruler | To cut correct length of filament | |||
Xantopren M Mucosa | Heraeus Kulzer | |||
Activator Universal Plus | Heraeus Kulzer | Optosil – Xantopren | ||
2 Dumont forceps (Medical #5 straight tip) | FST | 11253-20 | ||
A soft underlay for storing and grasping the uncoated filaments | e.g. swabs, foam, … | |||
Receptacle for new build filaments | e.g. petri dish, flexible foam,… |