The experimental intracranial pressure-controlled blood shunt subarachnoid hemorrhage (SAH) model in the rabbit combines the standard procedures — subclavian artery cannulation and transcutaneous cisterna magna puncture, which enables close mimicking of human pathophysiological conditions after SAH. We present step-by-step instructions and discuss key surgical points for successful experimental SAH creation.
Lesión cerebral temprana y tardía vasoespasmo cerebral tanto contribuyen a resultados desfavorables después de una hemorragia subaracnoidea (HSA). Modelos animales reproducibles y controlables que simulan ambas condiciones son actualmente poco común. Por lo tanto, se necesitan nuevos modelos con el fin de imitar las condiciones fisiopatológicas humanos como resultado de la HSA.
Este informe describe los matices técnicos de un modelo SAH sangre-shunt conejo que permite el control de la presión intracerebral (ICP). Una derivación extracorpórea se coloca entre el sistema arterial y el espacio subaracnoideo, que permite SAH-examinador independiente en un cráneo cerrado. Paso a paso las instrucciones de procedimiento y el equipo necesario se describen, así como las consideraciones técnicas para producir el modelo con un mínimo de mortalidad y morbilidad. Se describen los detalles importantes que se requieren para la creación quirúrgica exitosa de esta robusta, simple y consistente modelo de conejo SAH ICP-controlado.
La hemorragia subaracnoidea (HSA) es una de las más potencialmente mortal condiciones neuropatológicos, con frecuencia conduce a un daño neurológico permanente o la muerte 1. Las investigaciones anteriores se ha centrado en el vasoespasmo cerebral retardada (DCVS) como la etiología primaria de los déficits neurológicos asociados con SAH 2. Sin embargo, los pobres en general, los resultados clínicos de los pacientes que sufren de la HSA después del tratamiento del vasoespasmo ha llevado a una expansión del enfoque de la investigación para incluir los efectos de la lesión cerebral temprano (EBI) después de la HSA 3. Una mayor comprensión de la importancia de ambos EBI y DCVS en contribuir a pobres resultados clínicos después de la HSA es esencial para el desarrollo de estrategias terapéuticas más eficaces.
Hasta ahora, la inyección de sangre autóloga simple y doble en la cisterna magna ha sido el método estándar para SAH inducción para el estudio de DCVS 2-6. Aunque se utiliza comúnmente en estudios anteriores,este modelo muy probablemente no reproduce los principales cambios neuropatológicos asociados con HSA inducida EBI 7. En contraste, la perforación endovascular es conocida por producir graves cambios fisiopatológicos agudos que imitan parcialmente los síntomas de EBI 7.
Este informe describe un nuevo modelo de conejo de SAH diseñada para permitir la investigación de ambos EBI y DCVS, permitiendo así la caracterización más precisa de la patología inducida por SAH 8-10. Con la técnica descrita, el modelo estándar cisterna magna se adapta mediante la conexión del sistema arterial de la arteria subclavia y la cisterna magna a través de una derivación extracorpórea. El flujo de sangre está por lo tanto ligado a la fisiología del conejo y accionado por el gradiente de presión entre la sangre arterial y la presión intracraneal. El sangrado se detiene cuando la presión intracerebral (ICP) es igual a la presión arterial diastólica y la sangre en el sistema de derivación se coagula. Utilizando el host & #8217; s fisiología reduce examinador dependiente de la inducción de la HSA, dando lugar a un modelo más consistente de la HSA que produce de forma fiable tanto EBI y fenotipos DCVS 3,8-10.
El modelo de shunt produce patología similar a la observada en seres humanos después de la HSA aguda 3,8,10. Se ha sugerido que puede exacerbar EBI, mantener e incluso desencadenar DCVS 12, y como tal, este modelo puede ayudar en la investigación de las fases tempranas y tardías DCVS, incluyendo EBI y DCVS interacciones siguientes SAH. En particular, repetible en vivo DCVS técnicas de monitoreo incluyendo DSA 13, angiografía por tomografía computarizada 14 y Do…
The authors have nothing to disclose.
Los autores agradecen a Laurie von Melchner, Hospital Universitario de Berna, Departamento de Neurocirugía, Berna, Suiza, para la revisión y edición del manuscrito y Paskus Jeremías, Hospital de Niños de Boston, Boston, MA corrección de pruebas para el proyecto inicial. Apreciamos el hábil manejo de cuidado de los animales, la anestesia, y la asistencia operativa de Daniel Mettler, DVM, Max Müller, DVM, Daniel Zalokar y Olgica Beslac, Instituto de Cirugía Experimental, Departamento de Investigación Clínica de la Universidad de Berna, Berna, Suiza. Damos las gracias a Michael Lensch, Jefe de Investigación Enfermera del Departamento de Medicina de Cuidados Intensivos del Hospital Universitario de Berna y de la Universidad de Berna, Berna, Suiza, para el monitoreo de datos en tiempo real y post-procesamiento de los parámetros fisiológicos. Agradecemos a Edin Nevzati, Carl Muroi, y Salomé Erhardt, por su excelente asistencia técnica y operativa de laboratorio.
Este trabajo fue apoyado por el Departamento de IntensivCuidado de Medicina e, Hospital de la Universidad de Berna y la Universidad de Berna, Berna, Suiza, el Departamento de Investigación Clínica de la Universidad de Berna, Berna, Suiza, y el Fondo de Investigación del Hospital Cantonal de Aarau, Aarau, Suiza. Agradecemos a Elsevier, para pedir el permiso de las figuras 1 y 2.
Name | Company | Catalog Number | Comments/Description |
Equipment | |||
operation microscope | Zeiss, Jena, Germany | Zeiss, OPMI-MD surgical microscope | |
surgical equipment | B. Braun, Germany | forceps medical n°5, vessel sciccors 8cm, microclip 4mm | |
respirator | Hugo Sachs | ||
hair clipper | 3M Surgical Clipper | Starter Kit 9667A | |
body warm plate | FHC | ||
blood gas analyzer | Radiometer, Copenhagen, Denmark | ABL 725 | |
cardiac monitoring | Camino Multi-Parameter Monitor, Integra, Plainsboro, NJ, US | AP-05 | |
software analysis | BIOPAC Systems, Inc., Goleta, CA, USA | Biopac MP100 and acqKnowledge software,version 3.8.1 | |
software analysis | ImagePro Discovery, MediaCybernetics, Silver Spring, MD, USA | image-Pro Plus version | |
angiography apparatus | DFP 2000 A-Toshiba | MIIXR0001EAA | |
ICP monitor | Camino Laboratories, San Diego, CA, USA | ICP monitor, Model 110-4B | |
blood flow monitor | Oxford Optronix Ltd., Oxford, UK | CAL KIT microsphere solution | |
laser-Doppler flowmetry fine needle probes | Oxford Optronix Ltd., Oxford, UK | MNP110XP, 0.48 mm diameter | |
pressure tube | B. Braun, Germay | PE 1.0 mm × 2.0 mm | |
anesthesia monitor | GE Medical Systems, Switzerland | Datex S5 Monitor | |
Material | |||
20 G vascular catheter | Smiths Medical | Jelco i.v. catheter, REF 4057 | |
5.5F three-lumen central venous catheter | Connectors, Tagelswangen, Switzerland | silicone catheter STH-C040 | |
22Gx40mm needle | Emergo Group Inc., Netherlands | ||
high-speed microdrill | Stryker, Solothurn, Switzerland | 5400-15 | |
bone wax | Ethicon, Johnson & Johnson,NJ, USA | ETHW31G | |
bipolar forceps | Aesculap, Inc., PA, US | US349SP | |
Ketamin | Any generic product | ||
Xylazine | Any generic product | ||
Buprenorphine | Any generic product | ||
Fentanyl | Any generic product | ||
transdermal fentanyl matrix patches | Any generic product | ||
Lidocaine 1% | Any generic product | ||
4% papaverin HCl | Any generic product | ||
Neomycin sulfate | Research Organics Inc., OH, USA | Any generic product | |
Povidone-iodine | Any generic product | ||
0.9% sodium chloride | Any generic product | ||
Iopamidol | Abott Laboratories, IL, USA | Any generic product | |
3-0 resorbable suture | Ethicon Inc., USA | VCP824G | |
5-0 non absorbable suture | Ethicon Inc., USA | 8618G | |
4-0 polyfilament sutures | Ethicon Inc., USA | VCP284G |