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Neuroscience

Intravaskuläre Perfusion von Carbon Black Ink ermöglicht eine zuverlässige Visualisierung der Hirngefäße

Published: January 4, 2013 doi: 10.3791/4374

Summary

Analyse von Nagetier zerebrovaskulären Anatomie spielt eine wichtige Rolle bei experimentellem Schlaganfall Forschung. In diesem Zusammenhang hat intravaskulären Perfusion mit gefärbten Latex als Standard-Tool für mehrere Jahre betrachtet worden. Allerdings impliziert diese Technik verschiedene technische Beschränkungen, die ihre Reproduzierbarkeit zu untergraben. Hier beschreiben wir eine einfache Methode, um Hirngefäße in reproduzierbarer Weise zu visualisieren. Einspritzen einer Mischung aus zwei handelsüblichen Ruß Tinten durch die linken Ventrikels führt zu myokardialer ausreichende Füllung der cerebralen Gefäße mit hohem Kontrast Visualisierung. Wir haben erfolgreich diese Technik angewendet, um Anastomosen Punkte zwischen zerebrale vaskuläre Territorien von Mäusen mit unterschiedlichen genetischen Hintergründen zu identifizieren. Wir haben endlich belegen, dass diese neuartige und einfache Methode zur Schiffes Färbung mit Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) Färbung kombiniert werden können - ein weit verbreitetes Instrument zur Beobachtung und Analyse Infarkt Volumina bei Mäusen.

Abstract

Die anatomische Struktur der Hirngefäße ist ein entscheidender Faktor für Gehirn Hämodynamik sowie die Schwere der Verletzungen nach ischämischen Insulten. Der zerebrale Gefäßsystem dynamisch auf verschiedenen pathophysiologischen Zuständen und es zeigt erhebliche Unterschiede zwischen den Stämmen und unter Bedingungen von genetischen Manipulationen. Im Wesentlichen ist eine zuverlässige Technik für intrakraniellen Gefäß Färbung, um die Pathogenese des ischämischen Schlaganfalls zu studieren unerlässlich. Bis vor kurzem wurde eine Reihe verschiedener Techniken eingesetzt, um die zerebralen Gefäßsystem einschließlich Injektion von niedrigviskosen Harzes, Araldit F, Gelatine vermischt mit verschiedenen Farbstoffen 1 (dh karminrot, Tusche) oder Latex mit 2 oder 3 ohne Ruß. Visualisieren Perfusion von weißen Latex Verbindung durch die aufsteigende Aorta wurde zuerst von Coyle und Jokelainen 3 angegeben. Maeda et al. 2 das Protokoll modifiziert durch Zugabe carbon schwarzen Tinte zu dem Latex-Compound zum verbesserten Kontrast Visualisierung der Schiffen nach Kochsalzlösung Perfusion des Gehirns. Allerdings sind ineffizient und unzureichender Perfusion Befüllung der Gefäße häufig erfahren aufgrund der hohen Viskosität des Latex-Compound 4. Daher haben wir ein einfaches und kostengünstiges Verfahren mit einem Gemisch aus zwei handelsüblichen Ruß Tinten (CB1 und CB2), um die zerebralen Gefäßsystem in reproduzierbarer Weise visualisieren 5 beschrieben. Wir haben gezeigt, dass Perfusion mit CB1 + CB2 in Mäusen führt gezeigt in Färbung wesentlich kleiner Hirngefäße mit einer höheren Dichte im Vergleich zu Latex Perfusion 5. Hier beschreiben wir unsere Protokoll, um die Anastomosen Punkten zwischen dem vorderen (ACA) und mittleren Hirnarterien (MCA) in den Behälter Variationen in Mäuse mit unterschiedlichen genetischen Hintergründen studieren zu identifizieren. Schließlich zeigen wir die Machbarkeit unserer Technik in einer transienten fokalen zerebralen Ischämie-Modell bei Mäusen durch die Kombination von CB1 +CB2-vermittelte Gefäß Färbung mit TTC-Färbung in verschiedenen Graden von ischämischen Verletzungen.

Protocol

Ein. Tiere

  1. Die Experimente wurden nach den NIH-Richtlinien für die Pflege und Verwendung von Labortieren durchgeführt und genehmigt durch die lokalen Behörden. Für alle Versuche C57Bl6 / J Wildtypmäusen, ApolipoproteinE - / - (ApoE KO) und SV129-Mäusen (12 bis 16 Wochen alt, 26-30 g Körpergewicht, 5-6 Tiere pro Versuchsgruppe) verwendet.

2. Die Färbung der Hirngefäße mit farbigen Latex

  1. Bereiten Sie eine Mischung von 25 ul Ruß Tinte (Herlitz, Deutschland) mit 0,5 ml des Latex-Compounds (Pebeo, Frankreich) bei einem Verhältnis 1:20 in einem EP Rohr und erwärmen die Mischung bei 37 ° C in einem Wasserbad. Sammeln des Gemisches in einer 2 ml-Spritze mit einer Nadel von 28-30G vor Betäuben das Tier.
  2. Man löst 50 mg des Pulvers in papavarine Hydrochlorid 1 ml steriler physiologischer Kochsalzlösung. Sammeln der Lösung in einer Insulinspritze. Brechen Sie die Nadel aus einem anderen sterilen Insulinspritze. Platzieren dieses Nadel am Ende einer 20 cm langen PE10 Rohr. Nun fügen diese PE10 Rohr auf der Nadel der Spritze, die Insulin papavarine Hydrochlorid-Lösung, um durch die Oberschenkelvene injiziert werden, um Vasodilatation und ordnungsgemäße Befüllung der Gefäße zu gewährleisten.
  3. Bereiten Sie zwei weitere Insulinspritzen mit jeweils 1 ml Kochsalzlösung. Insulinspritzen ermöglichen eine reibungslose Lieferung der injizierten Flüssigkeit an einer präzisen Stelle. Allerdings sollte aufgrund der hohen Viskosität des Latex, alternative 1 ml Spritzen mit auswechselbarer breiter Nadeln verwendet werden.
  4. Nehmen Sie alle Spritzen und sterilisiert Sezieren Instrumenten in der Nähe der Betriebsphase. Verteilen Sie eine chirurgische draper Blatt um den Betrieb der Bühne. Der Betrieb Stufe sollte ausreichend beleuchtet werden und ein Operationsmikroskop verwendet werden, wenn es erforderlich ist.
  5. Jetzt kann der Körpergewicht eines C57Bl6 / J-Maus und dann induzieren Narkose mit Isofluran verdampft 5% in 70% N 2 O und 30% O 2. Anästhesie weiterhin mit 1% Isofluran verdampft. Nach ordnungsgemäßer POSITIONIEg der Maus auf den Rücken und Fixierung der Extremitäten, beurteilen die Tiefe der Narkose. Dann schneiden Sie die Haut über der linken Vena femoralis und suchen Sie die Vene. Legen Sie die scharfe Spitze der Nadel auf PE10 Röhrchen gegeben und injizieren Sie langsam papavarine Hydrochlorid-Lösung mit einer Rate von 100 ul pro min (50 mg / kg Körpergewicht).
  6. Nach der Injektion, schneiden Sie die Bauchhöhle und durchbohren die Membran. Schneiden Sie die Rippen, um das Herz ohne Beschädigung oder Blutergüsse es freizulegen. Clip die absteigende Aorta mit einer Arterienklemme. Eine scharfe Schnitt über den rechten Vorhof, damit das venöse Blut ablaufen lassen. Injizieren 2 ml Kochsalzlösung in den linken Ventrikel, gefolgt von Einspritzen des gefärbten Latex manuell mit leichtem Druck über 18-20 sek. Verwenden Sie die Fertigspritzen nacheinander. Vermeiden Sie die Injektion keine Blasen.
  7. Nach Injektion von Latex, verlassen das Tier für 5 min. Enthaupten das Tier und entfernen Sie vorsichtig das ganze Gehirn. Hüten, das Schiff Architektur und corte verletzenx beim Entfernen der Schädelknochen und der Hirnhäute. Legen Sie das Gehirn in einer 60 mm Zellkulturschale mit 6-8 ml 4% PFA um ein Foto aufzunehmen. Legen Sie eine Meßlineal unter der transparenten Schale. Nehmen eines Photos bei 25facher Vergrößerung der dorsalen und der ventralen Oberfläche des Gehirns mit einer Kamera, die an dem Operationsmikroskop. Fotos sollten bei 90 ° Winkel zwischen der Petrischale und dem Mikroskopobjektiv ergriffen werden, um den ursprünglichen Abstand zu quantifizieren.
  8. Wiederholen Sie den Vorgang in einem anderen 4-5 Tieren.

3. Die Färbung der Hirngefäße mit einer Mischung aus Carbon Black Tinten

  1. Um das Ergebnis von Latex basierenden zerebrale vaskuläre Färbung mit unserem Protokoll zu vergleichen, bereiten eine Mischung von 100 ul Herlitz Stempelfarbe Tinte (CB1) mit 900 ul Pelican Scribtol Schwarz Tinte (CB2) in einem 1,5 ml EP Röhre. Bereiten Sie zwei EP Rohren bis zu einem Gesamtvolumen von 2 ml Mischung aus CB1 und CB2 bei einem 1:9-Verhältnis zu machen. Sammeln Sie die Mischung in zwei getrennten Insulinspritzen (1ml). Verschließen Sie die Spritzen und legen Sie sie in einem Wasserbad zu erwärmen bis zu 37 ° C. Sammle 2 ml Kochsalzlösung in zwei weiteren Insulinspritzen, und legen Sie sie in einem Wasserbad als gut.
  2. Anesthetize das Tier und wiederholen Sie den Vorgang wie oben, außer für die Injektion von papavarine Hydrochlorid beschrieben. Nach Injektion von 2 ml salaine in den linken Ventrikel, injizieren eine 2 ml Gemisch aus Ruß Tinten anstelle des gefärbten Latex. Führen Sie die Injektion von Hand mit leichtem Druck über 18-20 Sekunden pro ml. Clip der absteigenden Aorta vor den Injektionen.
  3. Opfert das Tier, entfernen das Gehirn und Fotos zu machen.
  4. Für die langfristige Erhaltung des Gehirns, legte das Gehirn in 4% PFA über Nacht durch Inkubation mit Saccharose mit allmählich zunehmender Konzentration bis die schwimmenden Gehirn taucht völlig (5% von 15% gefolgt und dann 30%). Gehirne der Tiere mit dem gefärbten Latex perfundiert können auch in der gleichen Weise erhalten werden.
  5. Führen Sie dieVerfahren in einer anderen 4-5 Tiere. Um den Unterschied in zerebrale vaskuläre Anatomie aufgrund unterschiedlicher genetischer Hintergrund oder Stämme zu vergleichen, wiederholen Sie das Protokoll in gleicher Zahl von ApoE KO und SV129-Mäusen sind.
  6. Um die Gefäßanatomie unter ischämischen Bedingungen zu studieren, induzieren transienten fokalen zerebralen Ischämie für 45 min oder 90 min gemäß einem Standardprotokoll von intraluminale Okklusion der MCA unter tiefer Anästhesie (eine ausführliche Beschreibung der Operation ist nicht Gegenstand dieses Artikels, der Leser auf Doeppner et al., 2010) genannt. Am Ende des Zeitraums geplant Reperfusion (1 Tag bis 5 Tage), führen die vaskuläre Färbung mit CB1 + CB2 Tinten nur und färben die gesamte Gehirn mit 2% TTC-Lösung bei 37 ° C für 5-10 min, um die Identifizierung Infarktvolumen . TTC wird auf rot gefärbten Formazan durch die mitochondrialen Enzyme (insbesondere Succinatdehydrogenase) reduziert. Nach TTC-Färbung, die metabolisch aktives Gewebe Flecken tief rot, während der Infarkt Gewebe bleibt unstainiert und weiß erscheint aufgrund der dysfunktionalen und denaturiertes mitochondrialen Enzyms. Collect Bilder in der gleichen Weise wie oben beschrieben.

4. Study of Cerebral Vascular Territories

  1. Um die makroskopischen Anatomie der Hirngefäße, Bilder von der dorsalen Oberfläche des Gehirns entweder gebeizt mit farbigen Latex oder CB1 + CB2-Tinten mit ImageJ-Software (eine Java-basierte Public Domain Software zur Bildverarbeitung und-analyse) analysiert werden können analysieren. Brains mit farbigen Latex perfundiert kann zeigen variable Grad des Schiffes Färbung auf der dorsalen Oberfläche befindet, während CB1 + CB2 Perfusion alle Schiffe auf beiden ventralen und dorsalen Oberflächen Flecken wird.
  2. Öffnen Sie eine Bilddatei mit ImageJ Software. Identifizieren Sie alle Anastomosen Punkte zwischen ACA und MCA. Eine Anastomoseninsuffizienz Punkt wird als der Ort, wo der Gefäßdurchmesser ist die schmalste oder die halbe Distanz zwischen den nächsten Verzweigungspunkte der ACA und der MCA Niederlassungen bzw. 2 definiert.
  3. Stellen Sie die Skala in mm. Messen des Abstands zwischen der anastomotischen Linie und der Mittellinie an 4 mm kaudal der frontalen Pol des Gehirns über Gerade Ziehwerkzeug und "messen" Werkzeug. Machen Sie dasselbe mit 6 mm kaudal vom frontalen Pol. Analysieren 3-4 Bildern pro Tier und berechnen den Mittelwert. Vergleichen der Werte zwischen den verschiedenen Gruppen von Tieren, um die Variation von zerebrovaskulären Anatomie identifizieren. In C57Bl6 / J Tieren kann die Anastomosen zwischen ACA und MCA näher an der Mittellinie bei 4 mm als bei 6 mm kaudal vom frontalen Pol zurückverfolgt werden. ApoE KO-Mäuse präsentieren sich kein signifikanter Unterschied in dieser Hinsicht. Im Gegenteil, in SV129 Mäusen die anastomotische Linie weiter und parallel zu der Mittellinie sowohl bei 4 mm und 6 mm liegen kaudal aus dem frontalen Pol.
  4. Um die Gefäßanatomie analysieren in ischämischen Bedingungen, führen die gleichen Berechnungen erwähnt. Identifizieren Sie die Infarkt Grenze als die roten und weißen farbigen Gewebe-Marge repräsentiert metabolisch aktives Gewebe und nekrotischem ungefärbten Gewebes sind. Den Abstand des Infarkts Rand von der Mittellinie bei 4 mm und bei 6 mm kaudal aus dem frontalen Pol des Gehirns. Sammeln Sie den Mittelwert von 3 bis 4 Bilder pro Tier. Vergleichen Sie die Ergebnisse zwischen verschiedenen Ischämie und Reperfusion Perioden.

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Representative Results

Das hier beschriebene Protokoll überwindet die technischen Grenzen der herkömmlichen Latex-basierte Visualisierung von Nagetier zerebrale Gefäßsystem. 1A zeigt, dass nach Perfusion der gefärbten Latex, sind nur die großen Schiffe auf der ventralen Oberfläche gebeizt, so dass die gesamte dorsale Oberfläche ungefärbt. Das Ergebnis ist auch sehr variabel. Nur ein Tier von sechs zeigt partielle Färbung von ACA und MCA sichtbar auf der dorsalen Fläche des Gehirns (Daten nicht gezeigt). Umgekehrt CB1 + CB2 Perfusion Ergebnisse in ausreichender Füllung von kleinen und großen Gefäßen in gleicher Weise (Abbildung 1B). Die Färbung ist bis 7 Tagen ohne Änderung der Qualität stabil. Mit ImageJ Programms haben wir den Abstand der Anastomosen Punkte zwischen ACA und MCA von der Mittellinie in Wildtyp C57Bl6 / J-Mäusen (Abbildung 1C) quantifiziert. Wir verglichen diese Werte mit ApoE KO-Mäuse, ob das genetische Änderun beobachtenauf irgendeine Wirkung auf die regionale Gefäßanatomie (Abbildung 1D). Obwohl Ausschlagen der ApoE ohne Auswirkungen auf die anatomische Struktur der Hirngefäße in C57Bl6 / J Mäusen wurde ein signifikanter Unterschied zwischen C57BL/6J und SV129-Stämme (1E, F) bemerkt. So sind wir in der Lage, die Machbarkeit dieser Färbeprotokoll zeigen die anatomischen Unterschiede des zerebralen Gefäßsystem durch genetische oder Belastung Unterschiede in Mäusen zu bewerten.

In experimentellen Nager Takt Modelle wird TTC Färbung häufig verwendet, um die Infarktvolumen beobachten. Gleichzeitige Darstellung von zerebralen Gefäßen und dem Infarkt Volumen geben uns die Möglichkeit, morphologische Veränderungen nach Ischämie-Reperfusion zu analysieren. Daher haben wir geprüft, ob CB1 + CB2-vermittelten vaskulären Färbung stabil war mit TTC-Färbung in verschiedenen Graden von ischämischen Reperfusionsschäden-(2A-H). Wir haben weiter die Anastomosen analysiert Punkte zwischen dem ACA und MCA nach 45 min bzw. 90 min Ischämie mit entweder 1 Tag oder 5 Tage Reperfusion Perioden (Abbildung I, J) abgestimmt ist. Wie erwartet, ergab die mittlere Entfernung zwischen der Mittellinie und der anastomotischen Punkten keinen signifikanten Unterschied zwischen den Gruppen (2I, J) und war im gleichen Bereich mit nicht-ischämischen Tieren (1F). Jedoch unterschied sich der Abstand von der Mittellinie bis zum Rand Infarkt signifikant, was die zunehmende Infarktvolumen mit höheren Grad der Ischämie-Reperfusionsverletzung (Abbildung 2K, L). Diese Daten zeigen, dass CB1 + CB2 Färbung in den Tieren, die verschiedene Grade von Ischämie-Reperfusionsverletzung und der Stabilität der Färbung, wenn es mit TTC Färbung kombiniert wiedergegeben werden können.

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Abbildung 1. Beobachtung des zerebralen Gefäßanatomie in Mäusen mit genetischen und Stamm Unterschiede. 1A zeigt, dass die intravaskuläre Perfusion von farbigem Latex nur Flecken großer Gefäße auf der ventralen Oberfläche, während die dorsale Oberfläche bleibt ungefärbt. Umgekehrt CB1 + CB2 Perfusion führt zu einer dauerhaften Färbung der kleinen und großen Schiffe auf der ventralen und der dorsalen Oberflächen des Gehirns (Abbildung 1B). Quantifizierung der Abstand der Anastomosen Punkten zwischen dem vorderen Hirnarterie (ACA) und der Arteria cerebri media (MCA) von der Mittellinie in Wildtyp C57Bl6 / J-Mäusen (Abbildung 1C) zeigen keinen Unterschied mit ihren genetisch mutierten ApoE KO Pendants (Abbildung 1D). Jedoch wird signifikanter Unterschied zwischen C57Bl6 / J und SV129-Stämme (1E, F) bemerkt. Maßstab = 2mm. * Signifikant verschieden von beiden C57BL6 / J Wildtyp und ApoE KO Mäusen bei 4mm, p p <0,01.

Abbildung 2
Abbildung 2. Analyse Gefäßanatomie in ischämischen Gehirn. 2A-H zeigen Bilder der ventralen und dorsalen Flächen der Köpfe bis 45 min oder 90 min Ischämie um 1 Tag bis 5 Tage Reperfusionszeit unterzogen. Die linke Tafel zeigt CB1 + CB2 vermittelten vaskulären Färbung, während die rechte Platte zeigt Kombination sowohl des vaskulären Färbung und TTC Färbung, was die Stabilität des vaskulären Färbung in verschiedenen Graden von ischämischen Reperfusionsschäden-(2A-H). Analyse der anastomotischen Punkte zwischen dem vorderen zerebralen Arterie (ACA) und der mittleren zerebralen Arterie (MCA) nach 45 min bzw. 90 min Ischämie mit entweder 1 Tag oder 5 Tage Reperfusionsperiode de abgestimmtPikten kein signifikanter Unterschied zwischen den Gruppen (2I, J). Allerdings kann signifikanter Unterschied in dem Abstand von der Mittellinie bis zum Infarkt Grenze beachtet werden, was die Erhöhung des Infarkts Volumen mit höheren Grad der Ischämie-Reperfusionsverletzung (Abbildung 2K, L). Maßstab = 2 mm. * Signifikant verschieden von der 45 min Ischämie mit 1 Tag Reperfusion, p <0,05 und ** 5 Tage Reperfusion, p <0,01. Klicken Sie hier für eine größere Abbildung zu sehen .

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Discussion

Perfusion von CB1 + CB2 durch manuelle Injektion erfolgreich durchgeführt werden können, ohne durch intensives Training durchgeführt, wie es sich nicht um irgendeine spezifische Gerät auf bestimmte Druck 2,3 implizieren. Die Heterogenität der Perfusion Ergebnisse in unserem Protokoll ist ebenfalls vernachlässigbar. Nur 1 Tier aus 16 nicht-ischämische Tiere und 3 von 20 ischämischen Tieren haben gezeigt, unvollständige Perfusion. In diesen Fällen war Einarbeitung von Luftblasen während Kochsalzlösung Perfusion führt zum Verschluss von Gefäßen wahrscheinlich der Grund für den ergebnislosen Ausgang.

Obwohl Perfusion von Latex wurde ursprünglich durch den aufsteigenden Aorta 2,3 durchgeführt werden alternative Routen der Perfusion auch einschließlich des linken Ventrikels 7,8 oder der Arteria carotis communis 9 berichtet. Wir fanden keinen signifikanten Unterschied in den Ergebnissen nach Perfusion durch entweder der Aorta ascendens oder des linken Ventrikels (unveröffentlichte Beobachtungen). Als solches war letzteresgewählt wegen seiner leichteren Zugänglichkeit.

Vor der Auswahl der spezifischen Ruß Tinten in dieser Studie erwähnt, haben wir die Ergebnisse der intravaskulären Perfusion mit einer Reihe von im Handel erhältlichen Tinten Ruß ausgewertet. CB1 und CB2 sind für ihre Perfusion Effizienz und Stabilität der Färbung ausgewählt. CB1 hat eine sehr niedrige Viskosität (1,1 mPa / sec), die 2,1% Ruß während CB2 - ursprünglich als Kalligraphietinte hergestellt - enthält 2,5% Ruß mit höherer Viskosität (10-50 mPa / s). Individuelle Anwendung dieser Tinten wurde gefunden, unzureichend zu sein sowohl hinsichtlich Effizienz und Stabilität der Färbung. Deshalb haben wir die Farben kombiniert und titriert die Kombination Verhältnisse. Perfusion mit CB1: CB2 bei einem 1:9-Verhältnis führt zu einer dauerhaften Färbung von großen und kleinen Gefäßen. Daher kann arteriellen anastomotischen Punkten leicht verfolgt werden, um die Verbindungsstelle zwischen zwei Gefäßterritorien, dh definieren. ACA und MCA. Dies fRGEBNISSE stimmen mit früheren Berichten 2,10,11.

ApoE KO-Mäuse präsentieren 5-8 mal höhere Plasma-Cholesterinspiegel und sind sehr anfällig für die Entwicklung von Atherosklerose, wenn auf Cholesterin reiche Ernährung 12 setzen. Ob die genetische Veränderung wirkt sich auch auf die Anatomie der Hirngefäße wurde noch nicht berichtet. Auf der anderen Seite werden SV129 Mäusen bereits berichtet, größere Infarktvolumen im Vergleich zu C57Bl6 / J-Mäusen aufgrund ihrer unterschiedlichen Gefäßanatomie 2 präsentieren. Wir überprüften unser Protokoll in diesen drei Gruppen von Tieren, die Differenz in Gefäßanatomie vergleichen.

Um die Färbeprotokoll in ischämischen Gehirn validieren, beteiligt wir transienten fokalen zerebralen Ischämie an Auswirkungen der Reperfusion im Gegensatz zu früheren Studien, die hauptsächlich auf permanenten Verschluss der MCA 2-4, 10,13 fokussiert umfassen. Wie erwartet, haben wir nicht beobachten, keine signifikanten Unterschiede im Muster der line der Anastomose nach verschiedenen ischämischen und Reperfusion Perioden C57BL6 / J Mäusen. Keine Änderungen in Gefäßdurchmesser zwischen den ischämischen und nicht-ischämische Hemisphäre beobachtet wurden, vermutlich, treten solche Veränderungen bei längeren Reperfusion Zeiten, dh 2-3 Wochen nach Schlaganfall 14. Zusammenfassend ist das Protokoll von uns gezeigt, eine weniger komplizierte, kosten-effektive Technik, die leicht im Vergleich kann zu herkömmlichen Latex-basierte Perfusion reproduziert, um zerebrale Gefäßsystem zu visualisieren. Es kann als ein wirksames Instrument, um die makroskopischen Anatomie der Hirngefäße und Gefäßterritorien in verschiedenen physiologischen und pathologischen Bedingungen zu analysieren berücksichtigt werden. Durch die Kombination mit TTC Anfärben diese Technik bietet eine neue Möglichkeit, das Ausmaß der einem ischämischen Insult im Kontext der Gefäßversorgung Zonen im Gehirn zu identifizieren.

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Disclosures

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Acknowledgments

Wir möchten Britta Kaltwasser für ihre hervorragende technische Unterstützung und Mahesh Kumar Teli, um das Video Dreharbeiten Vorbereitung zu organisieren danken.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Scribtol Schwarz (CB2) Pelican, Germany 221 135
Stempelfarbe (CB1) Herlitz PBS AG, Germany 10417202
Gedeo Latex Pebeo, France 13042B

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References

  1. Meng, H., Peng, Y., et al. Nuclear contrast angiography: A simple method for morphological characterization of cerebral arteries. Brain Research. 1261, 75-81 (2009).
  2. Maeda, K., Hata, R., et al. Differences in the cerebrovascular anatomy of C57black/6 and SV129 mice. Neuroreport. 9 (7), 1317-1319 (1998).
  3. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Dorsal cerebral arterial collaterals of the rat. The Anatomical Record. 203, 397-404 (1982).
  4. Coyle, P. Dorsal cerebral collaterals of stroke-prone spontaneously hypertensive rats (SHRSP) and Wistar Kyoto rats (WKY). The Anatomical Record. 218, 40-44 (1987).
  5. Hasan, M. R., Herz, J., et al. Visualization of macroscopic cerebral vessel anatomy—A new and reliable technique in mice. Journal of Neuroscience Methods. 204, 249-253 (2012).
  6. Doeppner, T. R., Nagel, F., et al. TAT-Hsp70-mediated neuroprotection and increased survival of neuronal precursor cells after focal cerebral ischemia in mice. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 29, 1187-1196 (2009).
  7. Todo, K., Kitagawa, K., et al. Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor enhances leptomeningeal collateral growth induced by common carotid artery occlusion. Stroke. 39 (6), 1875-1882 (2008).
  8. Sugiyama, Y., Yagita, Y., et al. Granulocyte colony-stimulating factor enhances arteriogenesis and ameliorates cerebral damage in a mouse model of ischemic stroke. Stroke. 42 (3), 770-775 (2011).
  9. Busch, H. J., Buschmann, I. R., et al. Arteriogenesis in hypoperfused rat brain. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 23 (5), 621-628 (2003).
  10. Maeda, K., Hata, R., et al. Regional metabolic disturbances and cerebrovascular anatomy after permanent middle cerebral artery occlusion. in C57black/6 and SV129 mice. Neurobiology of Diseases. 6, 101-108 (1999).
  11. Wang, Y., Kilic, E., et al. VEGF overexpression induces post-ischaemic neuroprotection, but facilitates haemodynamic steal phenomena. Brain. 128 (1), 52-63 (2005).
  12. ElAli, A., Doeppner, T. R., et al. Increased blood-brain barrier permeability and brain edema after focal cerebral ischemia induced by hyperlipidemia: Role of lipid peroxidation and calpain 1/2, matrix metalloproteinase-2/9, and RhoA overoxidation. Stroke. 42, (2011).
  13. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Differential outcome to middle cerebral artery occlusion in spontaneously hypertensive stroke-prone rats (SHRSP) and Wistar Kyoto (WKY) rats. Stroke. 14, 605-611 (1983).
  14. Coyle, P. Diameter and length changes in cerebral collaterals after middle cerebral artery occlusion in the young rat. The Anatomical Record. 210 (2), 357-364 (1984).

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Hasan, M. R., Herz, J., Hermann, D. M., Doeppner, T. R. Intravascular Perfusion of Carbon Black Ink Allows Reliable Visualization of Cerebral Vessels. J. Vis. Exp. (71), e4374, doi:10.3791/4374 (2013).

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