Fintrådiga ocklusion av mellersta cerebral artär är en gemensam modell för att studera ischemisk stroke hos möss.
Stroke är en av de vanligaste orsakerna till död och vuxna funktionshinder, särskilt i högt utvecklade länder. Men behandlingsalternativ hittills är mycket begränsade. För att möta behovet av nya terapeutiska metoder, sysselsätter experimentell stroke forskning ofta gnagarmodeller av fokal cerebral ischemi. De flesta forskare använder permanent eller övergående ocklusion av mellersta cerebral artär (MCA) hos möss eller råttor.
Proximal ocklusion av mellersta cerebral artär (MCA) via intraluminal sutur teknik (sk glödlampor eller sutur modell) är förmodligen den mest använda modellen i experimentell stroke forskning. Den intraluminal kortex modellen har den fördelen att förmå reproducerbar övergående eller kvarstående ischemi av MCA territoriet i en relativt icke-invasiv sätt. Intraluminal närmar avbryta blodflödet i hela landet av denna artär. Glödlampor ocklusion därmed arresteringar flöde proximalt om lenticulo-striate artärer, som levererar de basala ganglierna. Glödlampor ocklusion av MCA resulterar i reproducerbara skador i hjärnbarken och striatum och kan vara antingen permanent eller övergående. Däremot modeller förmå distala (till förgrening av lenticulo-striate artärer) MCA ocklusion lediga typiskt striatum och i första hand involvera neocortex. Utöver dessa modeller kräver craniectomy. I modellen visat i denna artikel är en kisel belagd glödtråd införts i den gemensamma halspulsådern och avancerade längs de inre halspulsådern i Circle of Willis, där det blockerar ursprung mitten cerebral artär. Hos patienter, ocklusioner i mitten cerebral artär är bland de vanligaste orsakerna till ischemisk stroke. Eftersom olika ischemisk mellanrum kan väljas fritt i denna modell beroende på tidpunkt för reperfusion, med varierande svårighetsgrad kan produceras ischemiska lesioner. Reperfusion genom att avlägsna de blockerade glödtråden åtminstone delvis modeller återställande av blodflödet efter spontan eller terapeutiska (TPA) lys av en tromboembolisk propp i människor.
I den här videon kommer vi att presentera den grundläggande tekniken samt de största fallgroparna och confounders som kan begränsa det prediktiva värdet för denna modell.
Modellen av övergående, proximal MCA ocklusion 18,19 presenteras här härmar en av de vanligaste typerna av ischemisk stroke hos patienter. 20 Baserat på variabeln reperfusion gånger, ger modellen olika grader av skador från transitorisk ischemisk attack (TIA) till stora infarkter, inklusive stora delar av ischemisk halvklotet. Detta gör forskaren för att studera olika patofysiologiska mekanismer efter stroke. 20,21
Kirurgi kan utföras på kort tid och producerar mycket reproducerbara lesioner. Trots detta kräver en noggrann kontroll av confounders. 22 Små skillnader i drift teknik kan redogöra för olika effekter på infarkt. 23,24 På grund av variationer i cerebral vaskulär anatomi, olika musstammar visar ett annat resultat. 25,26 Body Temperaturen påverkar neurologiska skador med hypotermi leda till mindre skador 27 och hypertermi att mer allvarliga underskott. 28 därför temperaturreglering och underhåll är mycket relevant i denna modell. 29 Dessutom blodtryck och gaser blod viktiga confounders av utfall och behöver skall övervakas. 30,31 Användningen av snabba och minimalt invasiva metoder (icke-invasiv blodtrycksmätning, lämplig och lätt åtkomlig blod insamlingsplatser) rekommenderas. Valet av bedövning är också mycket viktigt, eftersom vissa kan ha nervskyddande effekter och / eller vasodilatorer, som exempelvis isofluran. 32 Därför bör exponering för anestesi vara så kort som möjligt och standardiserade. Vi utesluter djur som har genomgått operation längre än 15 min.
Rakning operationsstället producerar microabrasions och inflammation och släpper hår fragment. Detta kan ytterligare öka inflammation och främja lokal infektion, som kan inverka på stroke patofysiologi. Boendeförhållanden, särskilt användningen av anrikning, kan påverka stroke resultat och bör standardiseras och som beskrivs i forskningsrapporter. 6,33,34 Användningen av miljöberikning och dess effekt på reproducerbarhet är en fråga för diskussion. 35 En annan viktig confounder är stroke orsakad risk för infektion, särskilt efter längre perioder av ischemi 36, vilket leder till ytterligare sjuklighet och ökad dödlighet. 37,38 som infektioner blir symtomatisk runt dag 3 till 5, har detta viktiga konsekvenser för långsiktig uppföljning i sådana modeller.
Ge resultat som är relevanta för utveckling av nya behandlingsstrategier för stroke, standardisering och kvalitetskontroll är mycket viktigt i preklinisk translationell strokeforskning 39 "god laboratoriesed" 40,41 mandat.:
The authors have nothing to disclose.
Detta arbete har finansierats av Europeiska gemenskapens sjunde ramprogram (FP7/2007-2013) enligt bidragsavtal nr 201.024 och nr 202.213 (European Stroke Network). Ytterligare finansiering gavs av Bundesministerium für Bildung und Forschung (Centrum för strokeforskning Berlin), och Deutsche Forschungsgemeinschaft (Exzellenzcluster NEUROCURE).
Författarna vill tacka Mareike Thielke (Avd. för Experimental Neurology, Charité Berlin) för det stöd under operationen och Elke Ludwig (Charité Video Services) för att producera animeringen.
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,… |