Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Medicine

Subaraknoid Kanama Akut ve Geç sekeli Çalışmaları Tavşan Kan şant Modeli: Teknik Yönleri

Published: October 2, 2014 doi: 10.3791/52132

Abstract

Erken beyin hasarı ve gecikmiş serebral vazospazm hem subaraknoid kanama (SAK) sonrası istenmeyen sonuçlara katkıda bulunur. Her iki koşullarını simüle tekrarlanabilir ve kontrol hayvan modelleri halen nadirdir. Bu nedenle, yeni model SAH'dan Oluşan insan patofizyolojik koşullarda bunların taklit edilmesi için ihtiyaç vardır.

Bu rapor, intraserebral basıncın (ICP) kontrol edilmesini sağlayan bir tavşan kanlı-SAK şant modeli teknik nüansları açıklar. Bir ekstrakorporeal şant arteriyel sistemi ve kapalı kafa içinde sınav bağımsız SAK sağlayan subaraknoid, arasına yerleştirilir. Adım adım prosedürel talimatlar ve gerekli ekipman açıklanan, yanı sıra teknik değerlendirmeler minimal mortalite ve morbidite ile model üretmek için. Bu, sağlam, basit ve tutarlı ICP-kontrollü SAK tavşan modelinin başarılı cerrahi yaratılması için gerekli Önemli detaylar açıklanmıştır.

Introduction

Anevrizmal subaraknoid kanama (SAK) sık sık kalıcı nörolojik hasar veya ölüm 1 yol açan, nöropatolojik tehdit eden koşulların en hayat biridir. Geçmişte araştırma SAK 2 ile ilişkili nörolojik hasarların başlıca etkeni olarak gecikmiş serebral vazospazm (DCVS) odaklanmıştır. Ancak, vazospazm tedavisi sonrası SAK mustarip hastaların genellikle zayıf klinik sonuçları SAK 3 sonrası erken beyin hasarı (EBI) etkilerini içerecek şekilde araştırma odak genişlemesine yol açmıştır. SAK sonrası kötü klinik sonuçlara katkıda EBI ve DCVS hem öneminin daha iyi anlaşılması daha etkin tedavi stratejilerinin geliştirilmesi için esastır.

Şimdiye kadar, cisterna magna içine tek ve çift otolog kan enjeksiyonu DCVS 2-6 çalışma için SAK indüksiyonu için standart yöntem olmuştur. Daha önceki çalışmalarda yaygın olarak kullanılan rağmen,Bu model, büyük olasılıkla SAK ile ilişkili nöropatolojık önemli değişiklikleri yeniden değil EBI'ya 7 kaynaklı. Bunun aksine, endovasküler perforasyon kısmen EBI 7 semptomlarını şiddetli akut patofizyolojik değişiklikler üretilmesi bilinmektedir.

Bu rapor SAK yeni bir tavşan modeli tarif tekniği ile, standart sisterna magna modeli arter sistemi bağlayarak uyarlanmıştır. Böylece ŞAH-kaynaklı patoloji 8-10 daha doğru karakterizasyonu izin EBI ve DCVS hem soruşturma sağlamak için tasarlanmıştır açıklanır dışı bir köprü aracılığıyla subklavyan arter ve sisterna magna. Kan akışı artar ve tavşan fizyolojisi ile bağlantılıdır ve arteryel kan ve kafatası içi basıncı arasındaki basınç gradyanı ile tahrik edilir. Intraserebral basıncı (ICP) diastolik kan basıncı eşittir ve şant sisteminde kan pıhtılaşır zaman kanama durur. Ana & # kullanılması8217; fizyoloji güvenilir EBI ve DCVS fenotipleri 3,8-10 iki üreten SAK daha tutarlı bir modelini oluşturmak üzere, araştırmacı bağımlı SAK indüksiyon azaltır.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

2.5 ağırlığındaki üç aylık dişi Yeni Zelanda tavşanları - 3.5 kg Bu prosedür kullanılmıştır. Çalışma deney hayvanlarının bakımı ve kullanımı için sağlık kuralları National Institutes uygun ve Bern, İsviçre (onay # 105/13) Kantonu Hayvan Bakım Komitesi onayı ile yapıldı. Tüm cerrahi işlemler Bern, İsviçre Bern Üniversitesi Hastanesi'nde Klinik Araştırma Bölümü Deneysel Cerrahi Enstitüsü steril koşullar altında gerçekleştirilmiştir. Bir veteriner cerrahi esnasında anestezi ve geri boyunca hayvanları izlendi.

1. Hayvan Hazırlama, Konumlandırma ve Köprücük Arter Kanülasyon

  1. Kas içine ketamin enjeksiyonu ile tavşanda genel anestezi neden (30 mg / kg Ketalar, 50 mg / ml) ve ksilazin (Kg 6 mg / gün; Xylapan 20 mg / ml) zararlı için tavşan tepkisini kontrol ederek ve anestezi kontrol derinliği stimulatiyon (örneğin, ayak tutam). Pozitif karşılık durumunda 1.7 'ye bakınız.
  2. Her iki gözün alt kapaklarını aşağı çekin ve kuruluk ve tahrişi daha da önlemek için göz kapaklarının için merhem küçük bir miktar uygulanır.
  3. , 20 Gbutterfly Venflon (20G damar kateteri) ile yanal kulak damar kateterize yapışkan bant ile yapışması ve% 0.9 sodyum klorür ihtiva eden bir ağırlık torbasına (500 ml / 24 saat) ve ketamin bağlantı (40 mg / kg / saat) sürekli damar içine (iv) anesteziye / ksilazin (4 mg / kg / saat). Ek analjezikler her 15 dk iv (Fentanil, 1 mcg / kg) yönetmek. Not: CPP azalma ile ilişkili uçucu gaz anestezikler, CBF artan ve oksijen için serebral metabolik hızı azalan kaçının 11 İntravenöz anestezikler serebral okuyan zaman en üst önem taşımaktadır CBF ve serebral vazokonstriksiyon, 12 koruyarak neuroanesthesia için daha ideal özellikleri sağlamak. vazospazm. Buna ek olarak, her ne kadar ölüm SPONT'da artarerişmesi hayvanlar nefes, daha iyi akut SAK insani durumu taklit edebilir.
  4. End-tidal karbon dioksit sağlayan bir solunum maskesi ile - (2 L / dk 1) (EtCO 2) izleme oksijen sağlayın.
  5. Tavşan ventral tarafta bir üçgen düzende 3 kanal elektrokardiyografi (EKG) .Sıra üç cilt altı elektrotlar yükleyin; Özellikle, hem bacaklarda üzerinden dağıtılan alt karın ve iki elektrot (subklavyen arter kanülasyon için steril traş alanına mesafe ile) sağ midthoracic bölge üzerinde bir elektrot yerleştirin.
  6. Solunum hızı, EKG sinyalinden izlenen kalp hızı (HR) ve zararlı uyarıma reaksiyonu takiben anestezi derinliği ameliyat sırasında her 15 dakikada izleyin.
  7. Zararlı uyarılmanın (ayak tutam) olumlu yanıt durumunda, ketamin bolus (6 mg / kg) iv ve ksilazin bolus (0.05 mg / kg) iv ve / veya Fentanilin ile ek analjezi bolus (1 mc ile anestezi derinliği uyumg / kg), iv
  8. Aşağı başını 20 ° eğilebilen ve subklavyen arter maruz kalacağı hangi tarafa hafifçe kontralateral çevirerek, bir vücut ısınma plaka üzerinde yatar pozisyonda tavşan Fix.
  9. Merhem uygulamak ve klavikula orta üçte sağ göğüs kasının üzerinde saç tıraş tarafından ameliyata alanı hazırlamak ve, verir ön parietal- ve oksipital kafatası, boyun ve sağ femoral arter üzerinde.
  10. Antiseptik geniş bir spektrumda, örneğin., Povidon-iyot ile 3 dakika boyunca cildi dezenfekte edin.
  11. Steril levhalar ile tavşan örtün. Damar manipülasyon ve yerel enfeksiyonlar arteriyel vazospazm engellemek üzere topik olarak, steril koşullar altında tüm diğer prosedürleri gerçekleştirmek sık HCI ve antibiyotik solüsyon (neomisin sülfat, 5 mg / ml),% 4, papaverin uygulanır.
  12. Lokal anestezik (lidokain% 1 maksimum 6 mg / kg) ile pektoral kas sızmak. Bir Parasternal cilt kesi yapmak ve hazırlamakpektoral kas. Mikroskop kullanılarak, subklavian arter incelemek ve maruz sonuna etrafında bir yakın ve uzak dikilen (4-0 polyfilament dikişlerle) ile sabitleyin. Kateter güvenli ve distalde damar Arter yerinde proksimal kontrol yakın bir ligatürün tutun.
  13. Bir kavisli microscissor ile arter kesisi ile subklavyen arter duvarında bir arteriyotomi gerçekleştirin ve küçük damariçi 3-yollu ile retrograd subklavian arter cannulate. Arteriyel bükülmesini ya arterin proksimali bükme önlemek ve kayma veya masif kanama önlemek için uzak dikilen doğru çift düğüm dikilen tarafından kateter sabitleyin.

2. Tansiyon ve Arter Kan Gazı İzleme

  1. I 3-yollu vanasını), damar arteriyel kan gazı için kanül (ABG) analizleri, pH, PaCO2, PaO2, bikarbonat, baz fazlalığı ve SO 2 bağlayın, ii) invaziv arteriyel kanBasınç ölçüm cihazı ve iii) şant cihazı.
  2. ABG durumu için kan örnekleri (PaCO2, PaO2) toplayın ve sürekli bir Analog- standart kardiyovasküler ve solunum parametreleri (kan basıncı, kalp hızı, EKG, solunum hızı ve tidal sonu CO 2) analog çıkış arayüzü üzerinden veri transfer ve monitör dijital dönüştürücü / veri kaydedici ve mağaza.
    NOT: basınçları önce ve her seanstan sonra kalp seviyelerde zeroed olacak ve serisi başlamadan önce, analog / dijital dönüştürücü ve veri giriş sistemine basınç kalibrasyonu kez yapılacaktır.

3. Temel Dijital Substraksiyon Anjiyografi

  1. Anjiyogramla kalibre için her iki mandibul açıları üzerinde harici bir boyutlandırma cihazı (küçük küre) yerleştirin.
    NOT: Bu başlangıca post hoc ölçümlerinin kesin karşılaştırılmasına olanak sağlar ve damar çapını izleyin.
  2. Retrograd içi a göre sayısal çıkarım anjiyografisi (DSA) gerçekleştiriniyonik olmayan iopamidol arasında rterial bolus enjeksiyonu arter yoluyla kanül (0.6 ml / kg, 2 saniye süre ile 5 ml / sn) ve ikinci tıkanmasını önlemek için tuz ile bolus enjeksiyondan hemen sonra kanülün fışkırması.
  3. 5 ° sol ön oblik pozisyonda hızlı sıralı anjiyografi kayıt kullanılarak Vertebrobaziler sistemin görüntüleri (14 sn 7 görüntüler) edinin.
  4. Lokal anestetik (% 1 lidokain, maksimum 6 mg / kg) ile sağ femoral arter çevresine enjekte. Küçük bir inguinal cilt kesi olun. Görselleştirme için mikroskop kullanılarak, femoral arter incelemek ve maruz sonuna etrafında bir yakın ve uzak dikilen (4-0 polyfilament dikişlerle) ile sabitleyin.
  5. Arteriyotomi sonra, 5-F kılıfla femoral artere kanül. Tuzlu su ile kılıfın yan bağlantı noktası yıkayın.
  6. Floroskopi altında kılıf içinden brakiyosefalik artere 5 F kateter ilerlemek. Bir yol haritası oluşturma, daha sonra th bir kılavuz tel ilerlemeke vertebrobaziler sistem. Adım 3.2 'de tarif edildiği gibi DSA için (0.6 ml / kg, 2 saniyede 5 ml / sn) iyonik olmayan iopamidol bir bolus enjekte edilir.

Yüzüstü Pozisyon 4. Rotasyon

  1. Bazal DSA ardından, sırtüstü yüzüstü pozisyona tavşan yeniden konumlandırmak. Manipüle veya intra-arteriyel kateter pozisyonunu taşınmaya dikkatli olun.
  2. Baş aşağı odaklı, 30 ° açıyla bir kafa-tutucu kafa yerleştirin.

5. Cisterna Magna Delinme

  1. 1 dakika her biri için Povidon-iyot ile 3 kez baş ve boyun cildi dezenfekte ve steril levhalar ile cerrahi alanı kapsayacak.
  2. Önceden cilt kesisi veya kas deplasman olmadan transkutanoz sisterna magna içine 22 G x 40 mm pediatrik spinal erişim iğne takın.
  3. Hayvan tamamıyla kemik dış oksipital çıkıntı boyunca yukarı iğne kaydırarak önce ayak parmağı sıkıştırma tepkisinin olmaması sağlanarak anestezi olduğundan emin olunbir boşluk tespit edilinceye kadar; başka iğne itmeyin.
  4. Bir kaç dakika boyunca 20 ° açıyla aşağı eğik tavşan kafası ile beyin omurilik sıvısının spontan damlayan gözlemleyerek iğnenin doğru konumlandırılmasını onaylayın.

İntrakraniyal Basınç ve Serebral Kan Akışı İzleme 6. Kurulum

  1. Orta hat cilt ve galea kesi sonra, küçük bir cerrahi ekartörünü yerleştirin.
  2. Bir nörolojik görüntüleme, aygıtın yerleştirilmesi için koku ampul ve ikili frontal üzerinde üç tur osteotomiler (2 mm çaplı), dış kafatası noktalarına göre kafatasının ön kısmında yüksek hızlı mikrotur ile (Şekil 1) 9, yani yap Gerekli. Aşağıdaki gibi çapak delik yerleştirme için koordinatlarını belirlemek için bir milimetre çaplı cetvel kullanın: midpupillary hattında Kafa içi basınç (ICP) izleme, midsagittal çizgisinden iki mm bir; intraparenkimal lazer Doppler sondaları4-5 mm ön ve bregmaya yanal (Şekil 1).
  3. Dura görselleştirmek ve titiz hemostaz gerçekleştirin: kendi tamponad eylem nedeniyle kemik hemostaz için kemik mumu kullanmak ve dura bipolar pıhtılaşmasını kullanarak yerel hemostaz gerçekleştirin.
  4. 2 mm derinliğe kadar doğru koku ampul içine intraparenkimal intrakranial basınç (ICP) monitör ucu yerleştirin ve sonra kalibre.
  5. Harici bir kelepçe sistemi kullanarak iki lazer Doppler flowmetre ince iğne probları yerleştirin ve sağ ve sol frontal hemisfer hem de beyin omurilik sıvısı karışmalarını önlemek için orta hatta, ventriküler sistemde, yani lateral olarak gelen çapak deliklerin içine yerleştirin. 2.5 mm derinliğe kadar iğne probları yerleştirin.
  6. Nörolojik görüntüleme sondaları yerleştirilmesinden sonra kafatası sıvı geçirmez tutmak için kemik mumu kalın bir fiş Tüm Burr deliği mühür.
  7. Ortalama arteriyel kan basıncı bazal parametreleri ölçmek (MAP), ICP ve mültiparametreli monitör ve dört kanallı lazer Doppler doku kan perfüzyon monitör kullanarak serebral kan akımı (CBF).

7. Şant İndüksiyon

  1. Kan dolu basıncı izleme tüp aracılığıyla önceden Kateterize subklavyan arter sisterna magna spinal erişim iğne bağlayın. Kan basıncı ölçümü ve kan örnekleme noktası olarak 3 yollu valf kullanır.
    Not: SAK şiddeti kan miktarına bağlıdır ve yaklaşık 5,11 beyin hasat zamanında subaraknoid pıhtılarının yaygınlığı ile tahmin edilebilir.
  2. Sürekli SAK sonrası en az 20 dakika kadar önce 6 dakika 1 Hz örnekleme hızında MAP, HR, EKG, solunum hızı ve sonunu-gelgit CO 2 monitör.
  3. Hayvan tam subklavyan arter ve sisterna magna basınç Gradie tarafından SAK ikna etmek arasındaki şant bağlantıyı açmadan önce ayak tutam yanıt eksikliği sağlayarak anestezi doğrulayınnt.
    Not: (örn., ICP arzu edilen bir düzeyde) bir kontrol SAK herhangi bir zaman noktasında şant kapatma ile elde edilebilmektedir.
  4. Yaklaşık 15 dakikalık bir süre içinde kararlı durum değerlerini kaydedin.
  5. ICP zirveye ulaşır sonra ICP başlangıç ​​değerlerine yakın bir kararlı duruma dönene kadar, yerinde spinal erişim iğne tutmak. ICP plato fazla 10 sn boyunca muhafaza veya ICP kendiliğinden azalırsa, şant kapatmak durumunda.
  6. (Ardışık kanama ile kateter manipülasyonu, yüksek morbidite ve mortalite ile ilişkili, ve enfeksiyon oranını artırır çünkü, subklavian kateter dahil) tüm sonda, kemik balmumu ile Burr deliği fiş, CBF ince iğne probları ve ICP prob kaldır titiz yara sulama yapmak neomisin sülfat ve cilt sütür.

8. Ameliyat sonrası Yönetimi

  1. İşlem yaklaşık 2 saat sürer. Nedeniyle ketamin ve ksilizin, Anima iyileşme süresi yarı-ömürlerineYaklaşık 1 saat - l oldukça kısadır. Hayvanlar kurtarma sırasında bir ısıtma lambası altında tutulur. Ek sıvılar verilmemektedir. Bu ilk ameliyat sonrası iyileşme aşamasında, buprenorfin, 0.02 mg / kg sc, 24 saat boyunca her 8 saat uygulanır.
  2. Bir sonraki 72 saat içinde etkin analjezi için, hayvanların boyun bölgesinde traş 12.5 ug / saat serbest transdermal fentanil matris yamaları uygulayın.
  3. O sternum yatma korumak için yeterli bilince kavuşana kadar gözetimsiz bir hayvan bırakmayın.
  4. Tamamen iyileşene kadar diğer hayvanların şirket ameliyatı geçirmiş bir hayvan iade etmeyin.

3. Günde DCVS değerlendirin Dijital Çıkartma Anjiyografi takip 9.

  1. Yukarıda açıklandığı gibi 3,6 Adımları 1.1 gerçekleştirin.
  2. Sodyum tiopental intraarteryel bolus enjeksiyonu (40 mg / kg) ile hayvanlar öldürülür (pentotal, Ospedalia AG Hünenberg, İsviçre). Durumlarda histoloji ve immunohist içindeochemistry gereken, 100 cm H2O bir perfüzyon basıncı altında oda sıcaklığında bir kalp içi perfüzyonla fiksasyonu gerçekleştirmek

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

SAK tavşan kanı şant modeli Bu raporda açıklanan, bazal korteks (Şekil 2A, B), ve serebral damar (Şekil 2C) gibi erken 24 olarak saat yaralanma sonrası (B Şekil 2A) hipokampus EBI'ya üreten ve karakteristik gösterir kan dağılımı (Şekil 2B) 8. Buna ek olarak, model SAK uyandırmasıyla (Şekil 3) 10 gün sonra, üç ile DCVS şiddetli derecede orta tetikler. Akut SAK sırasında solunum durması ya da ciddi bradikardi nedeniyle% 30 - ölüm oranı 20'dir. Hemen hemen tüm tavşanlar gün 1 nörolojik açıklarının aşamalı şiddetlenmesi göstermek -. 3 10 O zaman noktada hayvanlar tam anestezi altında bulunmaktadır. Teknik bir bakış açısından, kan şant modeli iki araştırmacı-bağımsız ve kontrol SAK indüksiyonu (Şekil 4) sağlar.

1 re "fo: İçerik-width =" "width =" 600 "src =" / files / ftp_upload / 52132 / 52132fig1highres.jpg "6in />
CBF ve ICP prob Şekil 1. Dış kafatası görülecek (Nörobilim Yöntemleri Journal izni ile çoğaltılmıştır 201: 322-326) 9 şematik çizimi frontal lob ve sağ koku ampul intraparenkimal CBF ve ICP prob yerleşimini göstermektedir. . Bregmaya 5 mm ön ve parasagital - CBF sondalar 4 yerleştirilir. Orta sagital hattı ila 2 mm - ICP problar 1 bir mesafede kuyruk-Rostral yönünde midpupillary doğrultusunda yerleştirilir. Intraparenkimal CBF (Panel A ve B) ve ICP (Panel C ve D) sondalar T2 ağırlıklı MRG sagital ve koronal düzlemlerde gösterilmiştir. Ventriküllere ilişkisini unutmayın. Serebral kan akımı sondaları CBFl = sol frontal Matkap deliği. Serebral kan akımı sondaları CBFr = sağ frontal çapak delik. Intrakranial basınç sondaları çapak delik ICP = pozisyon. * Bregma; ** Lambda.f = "https://www.jove.com/files/ftp_upload/52132/52132fig1highres.jpg" target = "_blank"> Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 2
Subaraknoid kanama sonrasında Şekil 2. Erken beyin hasarı (Nörobilim Yöntemleri 208 Journal, 138 izni ile çoğaltılmıştır - 145 8 ve Nörobilim Yöntemleri 191 Journal: 227 - 233). 10. TÜNEL boyama hipokamp (A) apoptosisi SAK hayvanlarda bazal korteks (B) göstermektedir. Nörodejenerasyon FJB (Floro-yeşim leke) DAPI ile birlikte lokalize pozitif hücreleri ile analiz edilmiştir. DAPI (sol kolon) ile yardımcı sınırlama TÜNEL pozitif lekeleme (orta kolonu) çekirdeğe (sağ kolon) lokalize olduğunu ortaya çıkarmıştır. Açık oklar DAPI pozitif nükleer boyanma gösterir. Katı oklar göstermektedir TUNEL pozitif veya FJB-ReadyE hücreleri. Ölçek çubuğu = 50 mikron. (C) Apoptoz ve nörodejenerasyon baziler arter endotel hücreleri 24 saat sonrası SAK tasvir edilmektedir. Dolgulu oklar TUNEL- pozitif apoptotik, şişmiş ve müstakil endotel hücreleri gösterir. Ölçü bar = 50 um. Beyin (D) Kaba inceleme, beyin ventral ve dorsal yüzeyi ve bazal sistemlerin SAK indüksiyonundan sonra 24 saat yapay olarak ameliyat edilmiş hayvanlara kıyasla genişletilmiş kan dağılımını göstermektedir. * = Bazal sarnıç; ** = Prepontin sarnıç; *** = Sisterna magna; perioperatif ICP monitör bahşiş (**** = ICP prob lezyon) sağ frontal korteks lezyon. , bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 3,
Şekil 3.Vertebrobaziler anjiografi (A1) öncesi ve (A2) SAK indüksiyon. Baseline anjiogramı (A1) vertebral ve baziler arterlerin normal damar çapını gösterir sonra. Üç gün SAK indüksiyon (A2) sonra, anjiyografi baziler (ok) ve vertebral arterlerin diffüz daralma gösterir. , bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 4
SAK çeşitli derecelerde Şekil 4. ICP-kontrollü indüksiyon. Tavşan kan şant Modelin en önemli unsuru kanama miktarı, kafa içi basınç artışı (ICP) dahil SAK şiddeti değişik derecelerde, kontrol etmek için yeteneği, ya da serebral perfüzyon basıncı (CPP) bir azalma. Şekil 4 ICP followi zaman sürecini gösterirSAK indüksiyon (ok = şant açılması) ng. Eğri ilerleme tavşan fizyolojisi, ICP ve ortalama arteryel kan basıncı arasında esas olarak basınç gradyanı bağlıdır. ICP diyastolik kan basıncı yakın bir değere ulaşırsa, şant akışı durur. O zaman noktada ICP ya azalmaya başlar ya da ICP değer bir plato üzerinde kalır. Plato 10 saniyeden uzun kalırsa şant kapalı olduğunu. Kontrollü SAK spontan trombozu (şant X = kapanması) önce şant kapatılması yoluyla bir ICP düzeyde yapılabilir. , bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Şant modeli akut SAK 3,8,10 sonra insanlarda gözlenene benzer bir patoloji üretir. Bu EBI arttıran korumak ve hatta DCVS 12 tetikleyebilir ve bunlar da bu model, SAH takip EBI ve DCVS etkileşimler de dahil olmak üzere, erken ve geç DCVS fazlar, iki araştırılması için yardımcı olabilir olabileceğini öne sürülmüştür. Özellikle, tekrarlanabilir in vivo DCVS DSA 13 olmak üzere izleme teknikleri, 15 daha readibly küçük laboratuvar hayvanlarında daha tavşanlarda uygulanan bilgisayarlı tomografi anjiyografi 14 ve transkranial Doppler. Muayeneyi bağımsız kendiliğinden SAK sağlayan ek olarak, model, kullanıcının farklı ciddiyet derecelerinde (kan ya da ICP miktarı ve serebral perfüzyon basıncında sonucu değişiklikleri) kontrol etmek için izin verir.

En önemlisi, akut SAK sonrası olaylar bir çok tutarlı, tekrarlanabilir ve patafizyolojik adapte tabii bu model sonuçları. Rebleed ing var olmayan ve mortalite akut SAK 16,17 diğer modellere göre nispeten düşüktür. Daha da paralel bağlantı sisteminde bir akış sondası interpozisyonu 10 bu işlem sırasında SAK hacminin gerçek zamanlı bir değerlendirme sağlar. Bununla birlikte, büyük hayvan prosedürleri ile bağlantılı maliyet daha yaygın olarak kullanılan daha küçük laboratuar hayvanları önemli ölçüde daha büyüktür, ve tavşan genetik manipülasyon SAK özellikle genlerin bu şekilde sınırlandırılması çalışmaları 18-20 sonuçlarını, engelleyici zordur.

Biz aşağıdaki genel kriterler ve kritik cerrahi basamakları dikkate tavsiye SAK bugünkü modelinde tutarlılığını ve doğruluğunu sağlamak için:

I) SAK indüksiyonundan sonra ölüm oranı belirgin bir şekilde azaltılır, çünkü eski uygulanan tavşanlar ile karşılaştırıldığında, ve ii) damar spazmı süresi büyük tavşanlarda (20-40 ay) 21 olarak uzadığından dolayı, 3-4 aylık tavşan, deneyleri.

çadır "> harici bir cihazdan boyutlandırma (küçük küre) ile Anjiyogramı kalibrasyonu başlangıçta düşük değişkenlik ve doğru kalibrasyon ile kör yöntemle damar çapının değerlendirmesini sağlar anjiyogramını takip. damar çapı ölçümü önceden belirlenmiş bir uzunluk boyunca üç kez (ikinci ortalama değerleri (protokolünde Adım 3) tespit etmek üzere otomatik bir ölçüm analizi yazılımı kullanılarak en baziler arter ucu) tavsiye edilir.

Subklavian arterin Güvenli ligatürleri yüzükoyun (protokolünde Adım 4) supin yeniden konumlandırma sırasında bükülmesini ya subklavyen arterin bükme önlemek için.

Sıvı geçirmez bir kafatasına tutmak için ve ana sabit ICP, CPP devlet ve MAP (protokolünde Adım 6) kemik balmumu önce SAK indüksiyon kalın bir eklenti ile tüm çapak delik mühür.

ICP değerleri bazal dönene kadar yerinde spinal erişim iğne tutun. Spinal erişim KD yanlış yerleştirilmesiedle önemli morbidite (protokolü Adım 7) neden olabilir.

Büyük ölçüde SAK sonrası olumsuz prognoz ve mortaliteye katkıda ikisi de EBI ve DCVS, SAK kan şönt modeli kullanılarak incelenebilir. Özel teknik detaylar Farkındalık bu modelin başarılı bir şekilde uygulanmasını garanti ve potansiyel tedavi yöntemlerinin SAK sekel ve tarama değerlendirilmesini sağlar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Yazarlar Boston, MA ilk taslağını düzeltiyorum için redaksiyon ve el yazması düzenleme ve Paskus Yeremya, Boston Çocuk Hastanesi, için, Laurie von Melchner, Bern Üniversitesi Hastanesi, Nöroşirürji Bölümü, Bern, İsviçre teşekkür ederim. Biz Daniel Mettler, DVM, Max Müller, DVM, Daniel Zalokar ve Olgica Beslac, Deneysel Cerrahi Enstitüsü, Klinik Araştırmalar Bölümü, Bern Üniversitesi, Bern, İsviçre hayvan bakımı, anestezi ve ameliyat yardımı usta yönetimini takdir. Biz fizyolojik parametrelerin gerçek zamanlı veri izleme ve post-processing için, Michael Lensch, Baş Araştırma Hemşire, Yoğun Bakım Tıp Anabilim Dalı, Bern Üniversitesi Hastanesi ve Bern Üniversitesi, Bern, İsviçre teşekkür ederim. Biz onların mükemmel laboratuvar teknik ve operatif yardım için, Edin Nevzati Carl Muroi ve Salome Erhardt teşekkür ederiz.

Bu çalışma Yoğun Bölümü tarafından desteklenene Care Medicine, Bern Üniversitesi Hastanesi ve Bern, Bern, İsviçre, Klinik Araştırma Bölümü, Bern, Bern, İsviçre Üniversitesi Üniversitesi ve Kantonsspital Aarau, Aarau, İsviçre Araştırma Fonu. Biz Şekil 1 ve 2 için basım izni için, Elsevier teşekkür ederim.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Equipment
Operation microscope Zeiss, Jena, Germany Zeiss, OPMI-MD surgical microscope
Surgical equipment B. Braun, Germany Forceps medical no. 5; vessel scissors 8 cm; microclip 4 mm
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
5.5 F three-lumen central venous catheter  Connectors, Tagelswangen, Switzerland Silicone catheter STH-C040
22 G x 40 mm 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

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Taylor, T. N., et al. Lifetime cost of stroke in the United States. Stroke; a journal of cerebral circulation. 27, 1459-1466 (1996).
  2. Kikkawa, Y., Kameda, K., Hirano, M., Sasaki, T., Hirano, K. Impaired feedback regulation of the receptor activity and the myofilament Ca2+ sensitivity contributes to increased vascular reactiveness after subarachnoid hemorrhage. Journal of cerebral blood flow and metabolism : official journal of the International Society of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 30, 1637-1650 (2010).
  3. Marbacher, S., Fandino, J., Kitchen, N. D. Standard intracranial in vivo animal models of delayed cerebral vasospasm. British journal of neurosurgery. 24, 415-434 (2010).
  4. Marbacher, S., Neuschmelting, V., Graupner, T., Jakob, S. M., Fandino, J. Prevention of delayed cerebral vasospasm by continuous intrathecal infusion of glyceroltrinitrate and nimodipine in the rabbit model in vivo. Intensive care medicine. 34, 932-938 (2008).
  5. Zhou, M. L., et al. Comparison between one- and two-hemorrhage models of cerebral vasospasm in rabbits. Journal of neuroscience. 159, 318-324 (2007).
  6. Vatter, H., et al. Time course in the development of cerebral vasospasm after experimental subarachnoid hemorrhage: clinical and neuroradiological assessment of the rat double hemorrhage model. Neurosurgery. 58, 1190-1197 (2006).
  7. Lee, J. Y., Sagher, O., Keep, R., Hua, Y., Xi, G. Comparison of experimental rat models of early brain injury after subarachnoid hemorrhage. Neurosurgery. 65, 331-343 (2009).
  8. Marbacher, S., et al. A new rabbit model for the study of early brain injury after subarachnoid hemorrhage. Journal of neuroscience. 208, 138-145 (2012).
  9. Marbacher, S., et al. Outer skull landmark-based coordinates for measurement of cerebral blood flow and intracranial pressure in rabbits. Journal of neuroscience methods. 201, 322-326 (2011).
  10. Marbacher, S., et al. Extra-intracranial blood shunt mimicking aneurysm rupture: intracranial-pressure-controlled rabbit subarachnoid hemorrhage model. Journal of neuroscience. 191, 227-233 (2010).
  11. Sugawara, T., Ayer, R., Jadhav, V., Zhang, J. H. A new grading system evaluating bleeding scale in filament perforation subarachnoid hemorrhage rat model. J Neurosci Methods. 167, 327-334 (2008).
  12. Macdonald, R. L. Delayed neurological deterioration after subarachnoid haemorrhage. Nature reviews. Neurology. 10, 44-58 (2014).
  13. Zhang, Z. W., et al. Platelet-derived growth factor-induced severe and chronic vasoconstriction of cerebral arteries: proposed growth factor explanation of cerebral vasospasm. Neurosurgery. 66, 728-735 (2010).
  14. Laslo, A. M., Eastwood, J. D., Chen, F. X., Lee, T. Y. Dynamic CT perfusion imaging in subarachnoid hemorrhage-related vasospasm. AJNR. American journal of neuroradiology. 27, 624-631 (2006).
  15. Shao, Z., et al. Effects of tetramethylpyrazine on nitric oxide/cGMP signaling after cerebral vasospasm in rabbits. Brain research. 1361, 67-75 (2010).
  16. Bederson, J. B., Germano, I. M., Guarino, L. Cortical blood flow and cerebral perfusion pressure in a new noncraniotomy model of subarachnoid hemorrhage in the rat. Stroke; a journal of cerebral circulation. 26, 1086-1091 (1995).
  17. Veelken, J. A., Laing, R. J., Jakubowski, J. The Sheffield model of subarachnoid hemorrhage in rats. Stroke; a journal of cerebral circulation. 26, 1279-1283 (1995).
  18. Zakhartchenko, V., et al. Cell-mediated transgenesis in rabbits: chimeric and nuclear transfer animals. Biology of reproduction. 84, 229-237 (2011).
  19. Capecchi, M. R. Gene targeting in mice: functional analysis of the mammalian genome for the twenty-first century. Nature reviews. Genetics. 6, 507-512 (2005).
  20. Flisikowska, T., et al. Efficient immunoglobulin gene disruption and targeted replacement in rabbit using zinc finger nucleases. PloS one. 6, e21045 (2011).
  21. Nakajima, M., et al. Effects of aging on cerebral vasospasm after subarachnoid hemorrhage in rabbits. Stroke. 32, 620-628 (2001).

Tags

Tıp Sayı 92 Subaraknoid kanama hayvan modelleri tavşan vücut dışı kan şant erken beyin hasarı mikrocerrahi gecikmiş vazospazmdan.
Subaraknoid Kanama Akut ve Geç sekeli Çalışmaları Tavşan Kan şant Modeli: Teknik Yönleri
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Andereggen, L., Neuschmelting, V.,More

Andereggen, L., Neuschmelting, V., von Gunten, M., Widmer, H. R., Takala, J., Jakob, S. M., Fandino, J., Marbacher, S. The Rabbit Blood-shunt Model for the Study of Acute and Late Sequelae of Subarachnoid Hemorrhage: Technical Aspects. J. Vis. Exp. (92), e52132, doi:10.3791/52132 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter