Odak Serebral İskemi Erken İskemik Tolerans tetikleyebilecek bir Yeterli Önkoşullama Uyarıcı olarak bilateral Ortak Karotis Arter Tıkanıklığı
Summary
Kanıt yoktur birikmektedir, bu iskemik ön (PC) – beyne olmayan bir zarar iskemik meydan okuma – bir sonraki zarar iskemik hasara geçici bir koruma bahşeder. Biz C57Bl6 / J farelerde geçici fokal serebral iskemi (orta serebral arter tıkanıklığı, MCAO neden olduğu) için erken iskemik tolerans (IT) ikna etmek için bir ön hazırlık uyarıcı olarak ikili karotis arter tıkanıklığı (BCCAO) kurdu.
Abstract
Kanıt yoktur birikmektedir, bu iskemik ön – beyne olmayan bir zarar iskemik meydan okuma – bir sonraki zarar iskemik hasara geçici bir koruma bahşeder. Biz C57Bl6 / J farelerde geçici fokal serebral iskemi için erken iskemik toleransı ikna etmek için bir ön hazırlık uyarıcı olarak ikili karotis arter tıkanıklığı kurduk. Bu videoda, bu çalışma için kullanılan metodolojiyi ortaya koyacak.
Introduction
İskemik inme, yüksek mortalite ve büyük bir sosyo-ekonomik yükü 1 ile bir hastalıktır. Son yıllarda boyunca yoğun deneysel ve klinik bilimsel çabalarına rağmen, akut iskemik inme hastaları için tedavi seçenekleri 2 çok sınırlı kalır. Bunun aksine, gelişmiş ülkelerde yaşlı insanların yüzdesi artması önemli ölçüde önümüzdeki yıllarda 3 iskemik inme hastalarının insidansı ve prevalansı artacaktır. Bu nedenle, iskemik inmeli hastalarda yeni tedavi stratejileri için acil bir ihtiyaç vardır.
Bir yaklaşım bir zararlı uyaran ile başa çıkmak için beyin endojen adaptasyon mekanizmaları daha fazla anlayış kazandırmaktır. Bu, beyin türevli nöro da iskemik ön (PC) veya iskemik tolerans (IT) olarak bilinen ve beyne uygulanabilir olmayan bir zarar zararlı uyaran geçici bir direnç neden olan bir olgu, açıklamaktadırBir sonraki zararlı İşemi 4'e karşı. BT erken, PC sonra birkaç saat dakika içinde ortaya çıkar ve 4 meydana birkaç saat bir gecikme ihtiyacı olan, IT gecikmiş: BT iki farklı zaman pencere ortaya çıkar.
Şimdiye kadar, beyin BT araştırma BT gecikmeli odaklanmıştır. Daha az BT erken mekanizmaları tarafından bilinir. Bu çalışmanın amacı, yeterli bilgisayar uyarıcı olarak, BT gecikmiş endüklemek için kurulmuş bir uyarıcı teşvik etmektir ikili karotis arter tıkanıklığı (BCCAO) kurmaktır geçici fokal serebral iskemi (orta serebral arter tıkanıklığı ile oluşturulan, MCAO) BT erken C57Bl6 içinde / J fareler.
Her iki cerrahi işlemler sırasında (BCCAO ve MCAO), lazer Doppler flowmetre (LDF) tarafından serebral kan akımının izleme (CBF) yapıldı.
BCCAO anestezi ve kendiliğinden solunum farelerinde gerçekleştirilmiştir. Her iki karotis arter (CCA) maruz bırakıldıve 60 saniye boyunca tıkanır takılmasından sonraki 5 dakika izledi. Bu BCCAO / reperfüzyon dizisi iki kez tekrarlandı. Ameliyattan sonra, fare hızla iyileşti ve işlevsel bozulma belirtisi gösterdi. BCCAO protokol beyinde gecikmiş hücre ölümü neden yoktu yukarıda tarif, ekarte etmek için, biz bir de BCCAO sonra 72 saat boyama bir TdT-aracılı dUTP-biotin nick sonuna etiketleme (TUNEL) (veya sahte cerrahi) yapılan ayrı bir grup.
MCAO 5-7 kemirgenlerde fokal serebral iskemi indüksiyon için yaygın olarak kurulmuş bir modeldir. Cerrahi işlemler standart operasyon prosedürleri (SOP) 8 kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Sol CCA açığa sonra, silikon kaplı monofilament böylece anterior serebral arter (ACA) kadar Willis poligonu içine internal karotid arter (ICA) ile gelişmiş ve distal CCA, orta serebral arter kökeni (içine tanıtıldı MCA) zaman belirli bir süre için kapatıldı. Bu çalışmada,genellikle striatal ve kortikal beyin alanları içeren MCA topraklarında bir iskemik lezyon neden MCAO içinde kullanılan 45 dakika,.
Çalışmamızda, erken BT PC uyarıcı olarak BCCAO kullanarak zamansal profilini analiz. Bizim veri BCCAO ve MCAO arasındaki en uygun zaman gecikmesi BT 30 dk erken ikna etmek olduğunu, belirtti.
Bu videoda, ikimiz de cerrahi işlemler, yani BCCAO ve MCAO bir gösteri verecektir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Bizim çalışmamızda, BCCAO üç dizileri, her bir dakika süren ve beş dakika boyunca reperfüzyon ile, daha erken teşvik etmek için yeterli bir iskemik bilgisayar uyarıcı olduğunu göstermiştir.
Ayrıca, kullanılan ön hazırlık protokolü kayda değer bir postoperatif morbidite ile güvenli ve küçük invazif bir yöntem, beyin apoptoz ve mortalite belirtisi olduğunu göstermiştir. Birkaç farklı ön koşullandırma protokol daha önce 6-7,12 tarif edilmiştir. D…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name of the instrument | Company | Catalogue number/model |
| Binocular surgical microscope | Zeiss | Stemi 2000 C |
| Light source for microscope | Zeiss | SteREO CL 1500 ECO |
| Heating pad with rectal probe | FST | 21061-10 |
| Stereotactic frame | David Kopf | Model 930 |
| Scissors | FST | 91460-11 |
| Dumont forceps #5 | FST | 11251-10 |
| Dumont forceps #7 | FST | 11271-30 |
| Mircovascular clamp | FST | 00398-02 |
| Clamp applicator | FST | 00072-14 |
| Springscissors | FST | 15372-62 |
| Needle holder | FST | 12010-14 |
| Needles | Feuerstein, Suprama | BER 562-20 |
| 5-0 silk suture | Feuerstein, Suprama | |
| 7-0 silk suture | Feuerstein,Suprama | |
| 8-0 silk suture | Feuerstein, Suprama |
References
- Roger, V. L., et al. Heart disease and stroke statistics–2011 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 123, e18-e209 (2011).
- Khaja, A. M., Grotta, J. C. Established treatments for acute ischaemic stroke. Lancet. 369, 319-330 (2007).
- Foerch, C., Sitzer, M., Steinmetz, H., Neumann-Haefelin, T. Future demographic trends decrease the proportion of ischemic stroke patients receiving thrombolytic therapy: a call to set-up therapeutic studies in the very old. Stroke. 40, 1900-1902 (2009).
- Gidday, J. M. Cerebral preconditioning and ischaemic tolerance. Nat. Rev. Neurosci. 7, 437-448 (2006).
- Atochin, D. N., Clark, J., Demchenko, I. T., Moskowitz, M. A., Huang, P. L. Rapid cerebral ischemic preconditioning in mice deficient in endothelial and neuronal nitric oxide synthases. Stroke. 34, 1299-1303 (2003).
- Cho, S., et al. Obligatory role of inducible nitric oxide synthase in ischemic preconditioning. J. Cereb. Blood. Flow Metab. 25, 493-501 (2005).
- Kunz, A., et al. Neurovascular protection by ischemic tolerance: role of nitric oxide and reactive oxygen species. J. Neurosci. 27, 7083-7093 (2007).
- Dirnagl, U., et al. Standard operating procedures (SOP) in experimental stroke research: SOP for middle cerebral artery occlusion in the mouse. Nature Precedings. , (2010).
- Engel, O., Kolodziej, S., Dirnagl, U., Prinz, V. Modeling stroke in mice – middle cerebral artery occlusion with the filament model. J. Vis. Exp. (47), e2423 (2011).
- Bederson, J. B., et al. Rat middle cerebral artery occlusion: evaluation of the model and development of a neurologic examination. Stroke. 17, 472-476 (1986).
- Lin, T. N., He, Y. Y., Wu, G., Khan, M., Hsu, C. Y. Effect of brain edema on infarct volume in a focal cerebral ischemia model in rats. Stroke. 24, 117-121 (1993).
- Kawano, T., et al. iNOS-derived NO and nox2-derived superoxide confer tolerance to excitotoxic brain injury through peroxynitrite. J. Cereb. Blood Flow Metab. 27, 1453-1462 (2007).
- Qi, S., et al. Sublethal cerebral ischemia inhibits caspase-3 activation induced by subsequent prolonged ischemia in the C57Black/Crj6 strain mouse. Neurosci. Lett. 315, 133-136 (2001).
- Wu, C., et al. A forebrain ischemic preconditioning model established in C57Black/Crj6 mice. J. Neurosci. Methods. 107, 101-106 (2001).
- Liu, S., Zhen, G., Meloni, B. P., Campbell, K., Winn, H. R. Rodent Stroke Model Guidelines for Preclinical Stroke Trials (1st Edition). J. Exp. Stroke Transl. Med. 2, 2-27 (2009).
- Nishio, S., et al. Hypothermia-induced ischemic tolerance. Ann. N.Y. Acad. Sci. 890, 26-41 (1999).
- DeBow, S., Colbourne, F. Brain temperature measurement and regulation in awake and freely moving rodents. Methods. 30, 167-171 (2003).
- Colbourne, F., Sutherland, G. R., Auer, R. N. An automated system for regulating brain temperature in awake and freely moving rodents. J. Neurosci. Methods. 67, 185-190 (1996).
- Kapinya, K. J., Prass, K., Dirnagl, U. Isoflurane induced prolonged protection against cerebral ischemia in mice: a redox sensitive mechanism?. Neuroreport. 13, 1431-1435 (2002).
- Li, L., Zuo, Z. Isoflurane preconditioning improves short-term and long-term neurological outcome after focal brain ischemia in adult rats. Neuroscience. 164, 497-506 (2009).
- Xiong, L., et al. Preconditioning with isoflurane produces dose-dependent neuroprotection via activation of adenosine triphosphate-regulated potassium channels after focal cerebral ischemia in rats. Anesth. Analg. 96, 233-237 (2003).
- Spratt, N. J., et al. Modification of the method of thread manufacture improves stroke induction rate and reduces mortality after thread-occlusion of the middle cerebral artery in young or aged rats. J. Neurosci. Methods. 155, 285-290 (2006).
- Zarow, G. J., Karibe, H., States, B. A., Graham, S. H., Weinstein, P. R. Endovascular suture occlusion of the middle cerebral artery in rats: effect of suture insertion distance on cerebral blood flow, infarct distribution and infarct volume. Neurol. Res. 19, 409-416 (1997).
