Introduction
Den beskrevne teknik tillader visualisering af in vivo cellulære reaktioner umiddelbart efter induktion af Rose Bengal photothrombosis i en intakt mus. Rose Bengal (4,5,6,7-tetrachlor-2 ', 4', 5 ', 7'-tetraiodofluorescein) er et fotofølsomt farvestof anvendes til at inducere iskæmisk slagtilfælde i dyremodeller (mus og rotter). Efter en bolusinjektion af RB gennem halevenen og efterfølgende bestråling gennem en fortyndet kranium med en 564 nm laserlys, er en thrombe induceret forårsager en fysiologisk slagtilfælde 1. Metoden blev oprindeligt beskrevet af Rosenblum og El-Sabban i 1977, og blev senere tilpasset af Watson i midten af 1980'erne 1,2. Kort fortalt Rose Bengal bestråles med grønt excitationslys (561 nm laser i vores tilfælde), som genererer produktion af reaktive oxygenarter, som efterfølgende aktiverer vævsfaktor, en initiator af koagulationskaskaden. Induktionen af koagulationskaskaden frembringer en iskæmisk lesion, der er patologisk relevante for klinisk slagtilfælde 3.
Slagtilfælde har en kompleks patofysiologi grund af samspillet mellem mange forskellige celletyper, herunder neuroner, glia, endothel og immunsystemet. Vælge den bedste teknik til at studere et særligt cellulær proces kræver flere overvejelser. Eksperimentelle teknikker falder bredt i en af tre kategorier: in vitro, in vivo og in silico med hver især har fordele og ulemper In vitro-undersøgelser har det primære ulempe at fjerne celler fra deres naturlige miljø, og derfor må ikke reproducere effekter set i en intakt,. levende dyr. In vivo teknikker yde øget eksperimentel replikation af sygdomstilstande med øget translationel betydning. I silico henviser generelt til computermodellering af en sygdom eller cellulær proces, og mens stigende grad anvendes til at studere potentielle lægemiddelinteraktioner for eksamenpel, skal alle oplysninger udledes stadig testes i levende celler eller væv.
Den ideelle model for slagtilfælde i indstillingen laboratorium bør demonstrere lignende patologiske funktioner til dem, der ses i den menneskelige befolkning. Mens der er fælles fysiologiske karakteristika af slagtilfælde i den humane population, er der også mange forskellige, alt afhængigt af typen af skade oplevet. Slagtilfælde i den menneskelige befolkning sker som små eller store fartøjer okklusioner, blødende læsioner og arterie-til arterie eller cardio-blodpropper, der resulterer i forskellige infarktvolumener samt forskelle i mekanismer relateret til hver patologi. Fordelen ved animalsk slagtilfælde modeller er dannelsen af reproducerbare infarkter, der efterligner karakteristika humant slagtilfælde. De mest almindelige dyr slagtilfælde modeller omfatter arterieokklusion hjælp: middle cerebral arterie okklusion (embolisk eller endovaskulære endeløse metoder), hvilke modeller distal MCAO og photothrombosis model. Fordelene end ulemper ved hver model er blevet gennemgået andetsteds (se 4 og 5). Global iskæmiske modeller (MCAO), mens relativt let at udføre er mindre relevante for den menneskelige slagtilfælde end er fokale slagtilfælde modeller. Derudover er disse metoder meget varierende med inducere reproducerbare hjerne infarkt læsioner. Den photothrombosis model er meget reproducerbar, så længe eksperimentatoren styrer deres eksperimenter godt, hvilket giver en klar fordel i forhold MCAO modeller. Men på grund af mikrovaskulaturen fornærmelse modellen er blevet beskrevet at vise en minimal iskæmisk penumbraen, det område, hvor celler menes at være reddes 6,7. Derudover kan vasogent ødem og cytotoksisk ødem også induceres efter bestråling af det billeddannende område. På trods af disse begrænsninger teknikken har givet ny indsigt i mange fysiologiske processer efter slagtilfælde 8, 9, 10, 11.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Bemærk: Alle dyreforsøg blev godkendt af Institutional Animal Care og brug Udvalg fra University of Texas Health Science Center i San Antonio og var i overensstemmelse med de ANKOMMER retningslinjer.
1. bedøve for Kortikal Forberedelse
- Placer musen i en induktion kammer med 2-3% isofluoran blandet med ilt for at fremkalde anæstesi. Overhold fald respirationsraten som musen induceres. Klem poten af musen for at afgøre, om musen er klar til at flytte til næsekeglen. Bemærk: Anæstesi niveau er et afgørende skridt i enhver in vivo forberedelse og der skal sørges for ikke at fremkalde et niveau, der vil forårsage global iskæmi.
- Når musen er tilstrækkeligt bedøvet, overføre dyret for kirurgi / billeddannelse platform og placere musens næse i næse kegle og anvende 1-1,2% isofluoran at opretholde en bedøvet tilstand. Sørg for, at musen ligger på en temperatur controlled varmepude for at opretholde legemstemperatur (37 ° C +/- 0,5 ° C) i hele de resterende procedurer. Placer dyrlæge salve over øjnene for at forhindre tørhed, mens under anæstesi.
- Overvåg fysiologi mus under anvendelse af et pulsoximetri system ved hjælp halen eller fod clip forsynet med systemet. Kontroller at respirationsfrekvens holdes mellem 50-65 vejrtrækninger / min. Kontroller, at hjertefrekvensen forbliver mellem 300 til 450 bpm og iltmætning opretholdes mellem 97-98% for at sikre langsigtede overlevelse af dyret.
- Når musen er tilstrækkeligt bedøvet, barbere håret over kraniet ved hjælp elektriske neglesaks, fjerne resterende hår og rene med betadine, efterfulgt af en ethanol serviet. Gentag denne procedure op til tre gange for at sikre et sterilt kirurgisk miljø.
2. Kirurgisk Procedure
- Med hovedbunden fuldt rengjort og barberet, lave en 5 mm snit i hovedbunden for musen til at afsløre den craniale fissures og at lokalisere bregma.
- Brug en steril bomuld applikator til at fjerne eventuelle resterende fascia overliggende kraniet.
- Lim en skræddersyet rustfrit stål ring (figur 1) med vævet klæbemiddel til knoglen ligger over parietale cortex under anvendelse af de stereotaksiske koordinater Bregma: -1 til -3 mm og laterale: 2-4 mm. Bemærk: Limen typisk indstiller inden for 2 min efter anbringelsen af ringen på knoglen.
- Anbringer ringen til en stereotaktisk holder (figur 2) til at stabilisere mus og for at forhindre bevægelse under billedbehandling.
- Under en kirurgisk kvalitet dissektionsmikroskop, langsomt bore et 1-2 mm snit i kraniet ved hjælp af en hastighedsreguleret dremel-lignende værktøj (Meisinger 3,9 mm bor) og sørg for at holde området niveau som den er boret. Opnå dette ved hjælp af en zigzag-mønster. For at undgå varme opbygge, sætte boret hastighed til lav og tage hyppige pauser.
- Når kranie kraniet bliver skinnende udseende, fortsætter udtyndingaf kraniet ved hjælp af en skalpel anvender samme zig-zag mønster for at holde den indsnævrede overfladeniveau til at lette gnidningsløs fjernelse af tynde lag af kraniel kranium. Med spidsen af skalpelbladets lave små lineære slag med et let tryk for at fjerne tynde lag af knogle på et tidspunkt. Fortsæt dette indtil vaskulaturen er tydeligt gennem dissektionsmikroskop.
- Hvis eksperimentatoren punkterer gennem eller bryde kraniet under udtynding proces, aflive dyret på grund af sandsynlige skade på underliggende cortex.
Bemærk: Musen kraniet er ca. 300 um i tykkelse og består af to tynde lag af kompakt knogle (en ekstern og en intern lag) og et lag af svampet knogle indlagt mellem de to lag af kompakt knogle. Det ydre lag af kompakt knogle og det meste af det svampede knogle fjernes inden for 5 mm boring område resulterer i en omtrentlig 50 um lag af kompakt knogle resterende (se Figur 2B). Visualization af vaskulaturen vil sikre, at den endelige intakt tyndet kraniet er ca. 50 um i tykkelse. Kraniet er derfor fortsat til stede, når fortyndes til denne tykkelse.
3. Mikroskop Opsætning
- Brug en omvendt mikroskop-system (konventionel, konfokal eller to-foton-systemer), der har en målsætning inverter. Bemærk: Det er også muligt at anvende en standard opretstående mikroskop. Den begrænsende faktor vil være plads mellem scenen og målene. Modifikationer af scenen kan være nødvendigt at udføre denne opsætning.
- Fastgør kirurgiske / imaging platform til en skræddersyet etape, der er placeret til side i bunden af mikroskopet. Bemærk: Platformen er fremstillet under anvendelse af en laboratorie-stik for at tillade lodret bevægelse af det kirurgiske / imaging platform under målet. Laboratoriet stikket er monteret på en plade fastgjort til fire cylindriske poler. (Se figur 2).
- Placer objektive inverter indeholder en 20Xmålsætning over kraniel vindue. Brug en ekstern lyskilde til at finde den kranie vindue ved at se gennem okularerne i mikroskop og placere mål i imaging-området. Bemærk: billeddannende område vil blive betegnet ved tilstedeværelsen af vaskulaturen.
- For vandbaserede mål, bruge kunstige cerebral spinalvæske (aCSF) (130 mM NaCl; 30 mM KCl, 12 mM KH 2 PO 4; 200 mM NaHCO3, 30 mM HEPES og 100 mM glucose) som medium på grund af potentiel lækage ind i kraniehulen under imaging (figur 3).
4. Rose Bengal Dye Forberedelse, administration og Induktion af Stroke
- Forbered en frisk opløsning / ml 20 mg Rose Bengal i kunstig cerebral spinalvæske (aCSF); filtrere og sterilisere før administration. Må ikke genbruges eller opbevares Rose Bengal, når den er blandet. Lav en frisk opløsning for hvert forsøg.
- Giv en 0,1 ml haleveneinjektion af Rose Bengal mens skonservering kranie vindue med en 561 nm laser til at sikre tilstrækkelig injektion af opløsningen. Bemærk: Rose Bengal vil blive visualiseret inden for 5 sek efter injektion i vaskulaturen af hjernen. Hele fartøj skal fyldes med Rose Bengal.
- Efter tilstrækkelig injektion af Rose Bengal-farvestof vælge en passende beholder til trombose baseret på skib diameter (40-80 um) for at sikre reproducerbarhed af en bestemt læsion volumen. Skelne mellem arterier og vener ved at se på retningen af blodgennemstrømningen: arterier vil bevæge sig fra større diameter for fartøjer med mindre diameter, vener flytte fra mindre til fartøjer større diameter. Dette opnås let ved visualisering, når Rose Bengal injiceres.
- Skift mikroskop indstilling på følgende måde:
- Øge opholdstiden. Bemærk: Dette vil variere afhængigt af mikroskopet systemet udnyttes.
- Øge laser strøm til 100%.
- Indsamle tidssekvens billeder på 1 ramme / sek ved anvendelse afmaksimal scanningshastighed.
- Scanne musen indtil et stabilt koagel dannes inden i beholderen. Bemærk: Denne typisk opnås inden 5 min af kontinuerlig scanning (se figur 4).
- Efter induktion af koageldannelse under anvendelse Rose Bengal, fjerne musen fra den billeddannende område tilbage til dissektionsmikroskop. Fjern forsigtigt rustfrit stål ring fra kranie kraniet. Undersøg kraniel vindue for nogen blødning. Hvis blødning opstår, opsige eksperimentet.
- Anvende 6,0 monofilament sutur at lukke snittet over kraniet. Placere antibiotisk salve langs suturen linje for at forhindre infektion. Injicere Buprenorfin (0,05 mg / kg) subkutant hver 12 timer i tre dage for smertebehandling.
- Retur musen til et opsving kammer efter fjernelse fra bedøvelsen indtil helt vågen og frit bevægelige.
- Retur musen til et rent bur til yderligere undersøgelse på et senere tidspunkt.
5. Langsgående Imaging på efterfølgende dage
- Ansæt de følgende metoder til at udføre langsgående billeddannelse på efterfølgende dage efter photothrombosis.
- Bedøver musen som beskrevet i afsnit 1 af de metoder.
- Ved tilstrækkelig anæstesi genåbne hovedbunden ved at fjerne eventuelle resterende suturer at genåbne huden overliggende den tidligere borede imaging felt.
- Brug en steril bomuld applikator til at fjerne eventuelle resterende fascia overliggende kraniet.
- Lim en skræddersyet rustfrit stål ring (figur 1) med vævet klæbemiddel til knoglen ligger over forrige billedbehandling felt.
- Anbringer ringen til en stereotaktisk holder (figur 2) til at stabilisere mus og for at forhindre bevægelse under billedbehandling.
- Find vaskulaturen ligger til grund for tidligere tyndet kraniet. Brug haleveneinjektion af FITC-dextran for at verificere tilstedeværelsen af den tidligere inducerede størkne.
- Anvende 6,0 monofilament sutur at lukke iCision over kraniet. Placere antibiotisk salve langs suturen linje for at forhindre infektion. Injicere Buprenorfin (0,05 mg / kg) subkutant hver 12 timer i tre dage for smertebehandling.
- Retur musen til et opsving kammer efter fjernelse fra bedøvelsen indtil helt vågen og frit bevægelige.
6. Verifikation af Stroke induktion (Post-mortem)
- Ved afslutningen af en undersøgelse, kontrollere slagvolumen hjælp 2,3,5-triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) farvning, som vist i figur 5. Den fulde metode kan findes i 12.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Formålet med denne fremgangsmåde var at inducere en iskæmisk slagtilfælde i dyremodeller (mus og rotter) efter en bolusinjektion af RB gennem halevenen og efterfølgende belysning af en fortyndet kranium med en 561 nm laserlys. Billederne i figur 4 demonstrerer progressionen af koageldannelse inden for en enkelt beholder efter bestråling af området ved 0, 1, 1,5 og 2 min. Forud for koageldannelse hele fartøjet er hvidt på grund af fritflydende Rose Bengal. Efter induktion af bestråling af fartøjet er der en indlysende mørkfarvning i dele af beholderen og viser induktion af koageldannelse (rammer 1 og 1,5 min). Efter fuldstændig okklusion er der en markant akkumulering af Rose Bengal-farvestof (hvidt område) forud blodproppen (sort område) inden i beholderen. 2 minut ramme viser fuldstændig okklusion af arterien.
For at verificere tilstedeværelsen af en iskæmisk slagtilfælde TTC farvning kan udnyttes. TTC er en commonly anvendes pletten til påvisning af cerebral infarkt ved dannelsen af røde formazan TTC produkter i sundt væv. Manglen på formazanproduktion (hvidt væv) angiver infarkt område. De områder er angivet med kasserne i figur 5 demonstrerer de typiske læsioner størrelser opnået 1 og 5 dage for to dyr efter en blodprop produceret i en beholder på ca. 80mm i diameter. Billedanalyse udføres på et flatbedscanneren og brugen af ImageJ software. Kan trækkes områder af interesse inden ImageJ at måle arealet af slagvolumen for hver hjerne.
Figur 1:. Rustfrit stål ring Tre visninger (top, sider og bund visninger) er vist af ringholderen rustfrit stål, der anvendes til kraniet af musen til at anbringe det til stereotaktisk holder.
Figur 2:. Mikroskop imaging platform setup for RB photothrombosis Det kirurgiske / imaging platform indeholder en holder til anæstesi rør med næsekegle og en stereotaktisk holder til rustfrit stål ring, der er fastgjort til kraniet af dyret for at formindske bevægelse af dyret under billeddannelse. Platformen er anbragt oven på og fastgjort til laboratoriet stikket for at tillade lodret bevægelse til placering af musen under mikroskop mål. Laboratoriet jack derefter fastgjort til et mikroskop fase, som tillader horisontal bevægelse. Mikroskopbordet er anbragt oven på og fastgjort til fire cylindriske stænger.
Figur 3: Billede af imaging / kirurgisk platform design og orientering under målet inverter. (A) Panelet til venstre viser et repræsentativt billede af placeringen af en bedøvet mus (anæstesi næse kegle blev fjernet kort for at tage billedet). Bemærk brugen af en brugerdefineret stålring at fastgøre muse kraniet at mindske de vejrtrækning artefakter i hele de billeddannende procedurer. Billedet til højre viser et billede af den kortikale vindue under et dissektionsmikroskop. (B) Skitse af den tynde præparat kraniet fra en koronal billede, der viser lagene af kraniet i forhold til dura mater og tykkelsen af den indsnævrede område i forhold til den fulde kraniet tykkelse.
Figur 4: Billede af Rose Bengal Clot dannelse Repræsentative billeder af en enkelt beholder, der indeholder Rose Bengal-farvestof, der blev injiceret gennem halen vei.n af musen. Billederne demonstrere progression af koageldannelse i beholderen efter bestråling af området ved 0, 1, 1,5 og 2 min. Bemærk akkumuleringen af Rose Bengal-farvestof (hvid) forud for blodproppen (sort) i 2 min ramme demonstrerer fuldstændig okklusion af arterien.
Figur 5: 2,3,5-triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) billede af RB-induceret læsion Repræsentative billeder vises på dag 1 og 5 efter photothrombosis induktion.. Musene blev aflivet, og hjernerne fjernes hurtigt og skåret i 1 mm koronale sektioner og farvet med TTC ifølge standardmetoder. TTC er en almindeligt anvendt plet til påvisning af cerebral infarkt ved dannelsen af røde formazan TTC produkter i sundt væv. Manglen på formazanproduktion (hvidt væv) angiver infarkt område. Denområder, der er angivet af boksene demonstrerer de typiske læsioner størrelser opnået efter en blodprop produceret inden for en beholder ca. 80 um i diameter.
Figur 6: Skematisk repræsentation af Rose Bengal photothrombotic procedure.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Evnen til at omsætte eksperimenterende slagtilfælde patofysiologi fra dyr til menneske ansøgning er blevet plaget med fiasko. Men brugen af dyremodeller, såsom photothrombosis model, giver mulighed for en bedre forståelse af slagtilfælde patofysiologi og udforskning af nye terapeutiske tilgange til at levere neurobeskyttelse efter et slagtilfælde. Små kortikale strøg og microinfarctions produceret af photothrombotic model er klinisk relevant for subklinisk eller "tavse" slagtilfælde 13-15, som har en høj prævalens og påvirker cirka 4 procent af USA befolkning (omkring 11 millioner mennesker) hvert år 16. Tavs slagtilfælde har ikke de klassiske slagtilfælde symptomer til stede i et større slag, såsom lammelser, sensorisk tab og svært ved at tale sådan som det ses i den midterste cerebrale arterie (MCA) okklusion eller transitorisk iskæmisk attak (TIA) 17. Også, tavse slagtilfælde er forskellig fra lacunar slagtilfælde, somer forårsaget af okklusion af en enkelt gennemtrængende arterie i dybere hjernens strukturer eller inden hjernestammen og også klinisk manifesterer med motor, sensorisk eller blandede underskud 18. Patienter med subklinisk eller "tavse" slagtilfælde typisk ikke vise nogen ydre symptomer og er ofte uvidende om de har endda lidt et slagtilfælde. Silent slagtilfælde resulterer i en subklinisk fald i kognitiv funktion, der udvises af underskud i hukommelsen, beslutningstagning, og ændringer i adfærd. Over tid, flere tavse slag fører til klinisk signifikante tegn på hukommelsestab kendt som vaskulære eller multi-infarkt demens. Imidlertid kan tavs slagtilfælde hjerneskade påvises under anvendelse neuroimagografi, og placerer en patient med risiko for TIA og stort slag i fremtiden 19.
Den photothrombosis model giver mulighed for produktion af en reproducerbar in vivo-model for trombose hos et intakt, bedøvet mus ved hjælp af den lysfølsomme farvestof Rose Bengal (RB) i kombination med konfokal mikroskopi. Der er mange fordele ved in vivo photothrombosis model. En fordel ved denne metode er evnen til at forhåndsdefinere placeringen af slagtilfælde under anvendelse af stereotaksiske koordinater; tillader en at undersøge bestemte cellepopulationer tværs dyr. Derudover er reproducerbarheden af læsionens størrelse og volumen velkontrolleret udnytte denne metode ved at variere intensiteten af laserlyset og styring for fartøjets størrelse, der bestråles 20. Denne metode giver også mulighed for detaljeret undersøgelse af ændringer i peri-infarkt neurotransmission og tilsvarende kontralaterale cortex 4. Selvom en enkelt tavs slagtilfælde forårsager minimale underskud, reproducerbarheden af denne model giver mulighed for evnen til at inducere flere tavse slag på specifikke områder, som kan anvendes til at efterligne forskellige hjernen dysfunktioner såsom vaskulær demens. Udvikling af en tærskel mellem flere tavse slagtilfælde og klinisk tydelige underskud kunne bestemmes i speciFIK-områder i hjernen ved anvendelse af denne fremgangsmåde samt. Endelig modellen giver mulighed for langsgående studier i det samme dyr giver mulighed for både akutte og kroniske virkninger, der skal overholdes.
Der er dog nogle ulemper i at bruge photothrombosis model. En ulempe omfatter produktion af en læsion, der er noteret som at have en lille iskæmisk penumbraen sammenlignet med andre modeller af fokal slagtilfælde 4. For det andet vasogen og cytotoksisk ødem dannelse er muligt på grund af de skader, der kan opstå under induktionen af photothrombosis, som mere ligner traumatiske hjerneskader end fokalt slagtilfælde 4.
Ved brug af photothrombosis modellen er der en række faktorer, der skal overvåges under hele forsøget. Det er afgørende, at den fysiologiske tilstand af dyret overvåges i alle billeddannende procedurer. Det er velkendt, at anæstesi niveau kan påvirke fysiologiske strater af dyret, med over bedøvelse forårsager nedsat hjerterytme og ilttilførsel til dyret. Dette er en vigtig overvejelse, da dette ville formindske tilgængeligheden af ilt til hjernen resulterer i global iskæmi. Derfor, at anvendelsen af et system overvåger den fysiologiske status af dyret vil muliggøre den samtidige ikke-invasiv registrering af: Arteriel iltmætning (SpO 2); Puls; Breath Pris; Pulse Udspilning (indikator for lokal blodgennemstrømning og signal kvalitet); Breath Udspilning (surrogat for intraplueral tryk); og kernetemperatur hos mus og rotter. Det bliver stadig vigtigere at kontrollere for anæstesi forvirrer, når du arbejder med nogen dyremodel for at reducere uventede andre variable i oversætte forsøgsresultater til ydelser i klinisk stoke. Valget, varighed og dybden af anæstesi kan have en drastisk effekt i dyremodel for eksperimentel slagtilfælde. Undersøgelser har vist, at anæstesimidler kan reducere infarkt size og kan endda give en vis beskyttelse mod cerebral iskæmi 21-23,24. Derudover har ændringer i produktionen af reaktive ilt arter også blevet påvist i en undersøgelse, der sammenligner brugen af halothan og propofol 25. Denne forvirre er vigtigt, da en af de primære hypoteser i neuronal død i forbindelse med slagtilfælde er produktionen af reaktive oxygenspecies.
En komplikation til anvendelse in vivo mikroskopi for at studere reaktionen af hjernen til et slagtilfælde er begrænsningen af den billeddannende dybde opnåelige. I vores laboratorium under anvendelse af konfokal mikroskopi det billeddannende dybde, der kan opnås, er i området 100-200 um, mens anvendelse af en to-foton mikroskop kan øge denne dybde til mellem 400-500 um. Disse andre variable bliver afhjælpes ved udviklingen af målene med øget arbejder afstande og faldende størrelse. For eksempel gradient brydningsindeks (GRIN) mikrolinser er microendoscopes with diametre mellem 35-1,000 um og er de mindste tilgængelige til dato. Denne type probe kan ikke indsættes i vævet uden at forårsage skade invasiv og har lave numeriske åbninger. Grund af den lave NA opløsningen er ringere sammenlignet med traditionelle optisk mikroskopi mål 26.
Sammenfattende Rose Bengal photothrombosis model inducerer et infarkt af lille størrelse og er nyttig i at studere cellulære respons på et infarkt i både den akutte og kroniske faser i et veldefineret cellulær population. Denne model demonstrerer væsentlige cellulære egenskaber set med fokal iskæmi efter MCAO og derfor er nyttige ved bestemmelsen neurobeskyttende / neuroregenerativt terapier.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Forfatterne erklærer, at de ikke har nogen konkurrerende finansielle interesser.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Reagents | |||
| Rose Bengal | Sigma | 330000 | |
| Isoflurane Anesthetic | MWI Veterinary Supply | 088-076 | |
| Vetbond | 1469SB | 1469SB | |
| aCSF | 126 mM NaCl, 2.5 mM KCl, 1.25 mM NaH2PO4, 2 mM MgCl2, 2 mM CaCl2, 10 mM glucose and 26 mM NaHCO3 (pH 7.4). | ||
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Equipment | |||
| Dissecting Scissors | Bioindustrial Products | 500-410 | |
| Operating scissors 14 cm | Bioindustrial Products | 12-055 | |
| Forceps Dumont High Tech #5 style, straight | Bioindustrial Products | TWZ-301.22 | |
| LabJack 132X80 | Optosigma Co | 123-6670 | |
| Platform for Labjack 8X 8 | Optosigma Co | 145-1110 | |
| Ear bar holder from stereotaxic setup | Stoelting/Cyborg | 51654 | |
| Dispomed Labvent Rodent anesthesia machine | DRE, Inc. | 15001 | |
| Tech IV Isoflurane vaporizer | DRE, Inc. | 34001 | |
| F Air Canister | DRE, Inc | 80120 | |
| Bain circuit breathing tube | DRE, Inc | 86111B | |
| Rodent adapter for bain tube | DRE, Inc | 891000 | |
| O2 regulator for oxygen tanks | DRE, Inc | CE001E | |
| Rodent induction chamber | DRE, Inc | 15004C | |
| Ethicon Silk 6-0; 18 in with P-3 needle | Suture Express | 1639G | |
| Objective inverter Optical Adapter | LSM technologies | ||
| Foredom drill Dual voltage 110/120 | Foredom | 134.53 | |
| Meisinger 3.9 mm drill bit | Meisinger | (Ref#310 104 001 001 009) | |
References
- Watson, B. D., Dietrich, W. D., Busto, R., Wachtel, M. S., Ginsberg, M. D. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis. Annals of Neurology. 17, 497-504 (1985).
- Rosenblum, W. I., El-Sabban, F. Platelet aggregation in the cerebral microcirculation: effect of aspirin and other agents. Circulation Research. 40, 320-328 (1977).
- Owens, A. P. 3rd, Mackman, N. Sources of tissue factor that contribute to thrombosis after rupture of an atherosclerotic plaque. Thrombosis Research. 129, Suppl 2. S30-S33 (2012).
- Carmichael, S. T. Rodent models of focal stroke: size, mechanism, and purpose. NeuroRx : the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics. 2, 396-409 (2005).
- Manual of stroke models in rats. , 332 CRC Press. (2009).
- Herz, R. C., Kasbergen, C. M., Hillen, B., Versteeg, D. H., de Wildt, D. J. Rat middle cerebral artery occlusion by an intraluminal thread compromises collateral blood flow. Brain Research. 791, 223-228 (1998).
- Brint, S., Jacewicz, M., Kiessling, M., Tanabe, J., Pulsinelli, W. Focal brain ischemia in the rat: methods for reproducible neocortical infarction using tandem occlusion of the distal middle cerebral and ipsilateral common carotid arteries. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism : Official Journal of the International Society of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 8, 474-485 (1988).
- Zheng, W., et al. Purinergic receptor stimulation reduces cytotoxic edema and brain infarcts in mouse induced by photothrombosis by energizing glial mitochondria. PloS One. 5, e14401 (2010).
- Zheng, D. M., Wewer, J., Lechleiter, J. P. 2Y. 1R. -initiated IP3R-dependent stimulation of astrocyte mitochondrial metabolism reduces and partially reverses ischemic neuronal damage in mouse. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 33, 600-611 (2013).
- Witte, O. W., Stoll, G. Delayed and remote effects of focal cortical infarctions: secondary damage and reactive plasticity. Advances in Neurology. 73, 207-227 (1997).
- Hagemann, G., Redecker, C., Neumann-Haefelin, T., Freund, H. J., Witte, O. W. Increased long-term potentiation in the surround of experimentally induced focal cortical infarction. Annals of Neurology. 44, 255-258 (1998).
- Kramer, M., et al. TTC staining of damaged brain areas after MCA occlusion in the rat does not constrict quantitative gene and protein analyses. Journal of Neuroscience Methods. 187, 84-89 (2010).
- Blinder, P., Shih, A. Y., Rafie, C., Kleinfeld, D. Topological basis for the robust distribution of blood to rodent neocortex. Proceedings of the National Academy of Sciences. 107, 12670-12675 (2010).
- Nishimura, N., Rosidi, N. L., Iadecola, C., Schaffer, C. B. Limitations of collateral flow after occlusion of a single cortical penetrating arteriole. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 30, 1914-1927 (2010).
- Nishimura, N., Schaffer, C. B., Friedman, B., Lyden, P. D., Kleinfeld, D. Penetrating arterioles are a bottleneck in the perfusion of neocortex. Proceedings of the National Academy of Sciences. 104, 365 (2007).
- Blum, S., et al. Memory after silent stroke: Hippocampus and infarcts both matter. Neurology. 78, 38-46 (2012).
- Heinsius, T., Bogousslavsky, J., Van Melle, G. Large infarcts in the middle cerebral artery territory Etiology and outcome patterns. Neurology. 50, 341-350 (1998).
- Wardlaw, J. What causes lacunar stroke. Journal of Neurology, Neurosurgery & Psychiatry. 76, 617-619 (2005).
- Inoue, Y., et al. Ischemic stroke under anticoagulant therapy]. Rinsho shinkeigaku. Clinical Neurology. 50, 455-460 (2010).
- Tiannan Wang, W. C., Xie, Y., Zhang, W., Ding, S. Controlling the Volume of the Focal Cerebral Ischemic Lesion through Photothrombosis. American Journal of Biomedical Sciences. 2, 33-42 (2009).
- Head, B. P., Patel, P. Anesthetics and brain protection. Current Opinion in Anaesthesiology. 20, 395-399 (2007).
- Kirsch, J. R., Traystman, R. J., Hurn, P. D. Anesthetics and cerebroprotection: experimental aspects. International Anesthesiology Clinics. 34, 73-93 (1996).
- Koerner, I. P., Brambrink, A. M. Brain protection by anesthetic agents. Current Opinion in Anaesthesiology. 19, 481-486 (2006).
- Gelb, A. W., Bayona, N. A., Wilson, J. X., Cechetto, D. F. Propofol anesthesia compared to awake reduces infarct size in rats. Anesthesiology. 96, 1183-1190 (2002).
- Bhardwaj, A., Castro, I. A., Alkayed, N. J., Hurn, P. D., Kirsch, J. R. Anesthetic choice of halothane versus propofol: impact on experimental perioperative stroke. Stroke; A Journal Of Cerebral Circulation. 32, 1920-1925 (2001).
- Barretto, R. P., Messerschmidt, B., Schnitzer, M. J. In vivo fluorescence imaging with high-resolution microlenses. Nature Methods. 6, 511-512 (2009).
