Waiting
Login processing...

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

Medicine

עירוי IV רציף הוא כביש טיפול הבחירה עבור ארגינין-וזופרסין קולטן חוסם Conivaptan עכברים ללמוד בצקת מוחית עורר שבץ

Published: September 1, 2016 doi: 10.3791/54170

Abstract

שבץ הוא אחד הגורמים העיקריים לתחלואה ותמותה בעולם. שבץ מסתבך בשל בצקת במוח ואירועים pathophysiological אחרים. בין השחקנים החשובים ביותר בפיתוח האבולוציה של בצקת במוח עורר שבץ הוא הורמון ארגינין-וזופרסין ואת הקולטנים שלו, V1a ו- V2. לאחרונה, conivaptan חוסם קולטן V1a ו V2 כבר למשוך תשומת לב כתרופה פוטנציאל להפחתת הבצקת במוח לאחר שבץ. עם זאת, במודלים של בעלי החיים אשר כרוכים יישומי conivaptan במחקר שבץ צריכים להיות שונים בהתבסס על נתיבים ריאליים של ממשל. הנה התוצאות של ורידי רציף 48 שעות (IV) מושוות עם ההזרקה (IP) טיפולי conivaptan לאחר שבץ ניסיוני בעכברים. פיתחנו פרוטוקול שבו באמצע חסימה בעורק מוחי היה בשילוב עם התקנה קטטר לווריד הצוואר לטיפול IV של conivaptan (0.2 מ"ג) או ברכב. מחזורים שונים של בעלי חיים טופלו 0.2בולוס מ"ג IP conivaptan או רכב יומי. בצקת במוח ניסיוני עורר שבץ הוערכה בעכברים לאחר IV הרציפה וטיפולי IP. השוואה של התוצאות הראתה כי ממשל IV הרציף של conivaptan מקל בצקת במוח שלאחר איסכמי בעכברים, בניגוד לממשל IP של conivaptan. אנו מסיקים כי המודל שלנו יכול לשמש למחקרים עתידיים של יישומי conivaptan בהקשר של שבץ בצקת במוח.

Protocol

ניסויים בוצעו בהתאם להנחיות של המכון הלאומי לבריאות בארה"ב לטיפול ולשימוש בחיות במחקר אושרו על ידי טיפול בבעלי חיים במרכז הרפואי השוודי ועדת שימוש. כל הנהלים בוצעו עם טכניקות aseptic מתאימות. בחיות מעבדה מנוצלות ללימוד היו גברים, בן 3 חודשים, סוג בר עכברי C57 עם משקל גוף מפני 25 כדי 27 גרם.

1. אינדוקציה שבץ Vivo

  1. טרום מעיל נימה עם שרף שיניים לפני הניתוח.
    1. חותכים חתיכה ארוכה 12 מ"מ של נימה מתוך תפר ניילון 7-0. מערבבים 2 חלקים של שרף עם חלק 1 של המקשה, ומיד טובלים את קצה החוט לתוך התערובת לכסות כ 1/3 לכל אורכו. הסר את זה מהר ולוודא כי הוא מכוסה במעיל חלקה ועלו של שרף שיניים.
    2. אוויר יבש הנימה עבור 2 שעות לפני השימוש.
  2. מניחים את העכבר לתוךn תא הרדמת אינדוקציה (2 נפח L), ולהגדיר את זרימת isoflurane 1.5% ב 25% מועשרים בחמצן חדר אוויר 2 ליטר / דקה נכנסה לתא.
  3. אפשר העכבר כדי להישאר בחדר האינדוקציה עד בהרדמה מלאה, 8 כפי שנקבע על ידי חוסר תגובת קמצוץ זנב.
  4. מניחים את העכבר על שולחן הניתוחים עם משטח לוהט, ולהגדיר את ריכוז isoflurane ב -1% לצורך תחזוקה של הרדמה נמסר ספונטני דרך חרטומו.
  5. קליפ שיער על חלקו הקדמי לחלק האחורי של הצוואר, ולרסס את הצוואר עם אלכוהול לחיטוי. החל משחת עיניים וטרינרי על שתי העיניים.
  6. כדי לפקח באופן רציף על טמפרטורת גוף, להשתמש בדיקת טמפרטורה רקטלית מחוברת תצוגה דיגיטלית במהלך הניתוח.
  7. מניחים את העכבר במצב שכיבה, ליישם פתרון לקרצף 10% povidone יוד לחיטוי, לכסות עם וילון סטרילית, ולאחר מכן לעשות חתך קו האמצע לאורך הצוואר עם להב אזמל כירורגי בגודל 10.
  8. <li> זמני ולקשור את העורק הראשי משותף שמאלה (CCA) עם 6.0 תפר משי.
  9. למקום אחר עניבה על העורק הראשי החיצוני השמאל (ECA).
  10. מניח קליפ כלי דם על עורק התרדמה הפנימי (רשפ"ת).
  11. חותכי חור קטן על עורק התרדמה החיצוני במספרי כלי דם. הכנס נימה עשויה תפר ניילון 7-0 מצופה שרף שיניים לתוך פתח ECA, ולקדם אותה cephalically, תוך הסרת קליפ, עד התנגדות מורגשת (כ 5-7 מ"מ מנקודת ההסתעפות של CCA).
  12. מניח עניבה זמנית על עורק התרדמה הפנימי כדי לאבטח את הנימה בעמדה. עיין בתרשים, איור 1 א. סגור את העור עם תפר משי, ולחדור הפצע על החלק הקדמי של הצוואר עם 0.2 מ"ל של bupivacaine 0.5%, כמו בשלב 2.6.
  13. אפשר העכבר כדי להתעורר מההרדמה להכרתו בתא התאוששות למשך 60 דקות. אין להשאיר את החיה ללא השגחה עד שהוא חזרהתודעה מספיק כדי לשמור recumbence sternal.
  14. בדוק את העכבר על הניקוד חסר נוירולוגים (NDS) כדלקמן: 0 תפקוד מוטורי = רגיל, 1 = כפיפה של גו ושל forelimb הנגדי על להרים זנב, 2 חגות = לצד הנגדי אך היציבה נורמלית במנוחה, 3 = נשען אל נגדי בצד במנוחה, 4 = אין פעילות מוטורית ספונטנית. 4,9
    1. כדי לבצע את הבדיקות NDS, להרים העכבר בזנב ומניחים על משטח שטוח לצורך השגחה (2-3 דקות). לחלופין, להתבונן עכברים בחדר ההתאוששות. אל תכלול עכברים כי התערוכה NDS נמוך מ -2 מהניסוי בשל חסימה מספקת של MCA.
      הערה: טכניקת Flowmetry ליזר דופלר ניתן להשתמש כדי לאשר חסימת MCA 9-11.
  15. Re-להרדים את החיה לאחר 60 דקות של התאוששות בחדר אינדוקציה כמתואר לעיל, מחדש לעקר את החתך בעור הקודם עם 10% פתרון לשפשף-יוד povidone, ולפתוח מחדש את הפצע כירורגית עלהקדמי של הצוואר על ידי חיתוך והסרת תפר משי.
  16. כדי להסיר את הנימה מן ECA לבצע את הפעולות הבאות:
    1. מניח קליפ כלי דם על ICA. שחרר את התפר על ICA ולמשוך הנימה החוצה כשהוא אוחז קליפ פתוח.
    2. סגור את קליפ ומקום עניבה על ECA proximally הקיצוץ.
    3. הסר את הקליפ ולהסיר המיתר מן המרכז לאמנות עכשווית כדי לשחזר את זרימת הדם אל המוח. עיין בתרשים, איור 1B.

התקנה 2. IV צנתר לווריד הצוואר עבור רציף 48 שעות טיפול

הערה: המשך ההתקנה של הקטטר מיד לאחר השלב 1.16.3 ללא התעוררות של העכבר.

  1. השתמש בשני גדלים שונים של צינורות גמישים: להכניס את הצינורות הפנימיים (0.94 מ"מ מחוץ קוטר; להכיל את התרופה להיות חדור) לתוך הצינורות החיצוניים (3.18 מ"מ מחוץ קוטר; להגנה על הצינורות הפנימיים).
  2. Pלשרוך את העכבר אפרקדן, להחיל 10% הפתרון לשפשף povidone יוד לחיטוי, ולעשות חתך 1 ס"מ בחלק האחורי של הצוואר עם להב אזמל כירורגי בגודל 10. הפכו את העכבר לתוך במצב שכיבה, מחדש לעקר החלק הקדמי של הצוואר עם 10% פתרון לשפשף povidone יוד, ולפתוח מחדש את הפצע כירורגית על החלק הקדמי של הצוואר. מנהרת צינורות מתחת לעור מן החתך נעשה על חזרה בקדמת הצוואר, ואת exteriorize זה מן הפצע הפעור 1 ס"מ.
  3. הסרה של רקמה שומנית תת עורית מהאגף השמאלי של החלק הקדמי של הצוואר על רוחבית 1 ס"מ מן קו האמצע. האתר את וריד הצוואר שמאלה, הנח שני קשרים לאורך הווריד 5 מ"מ זה מזה, ומעט למתוח הווריד. עושה חור קטן על עורק הצוואר בין שני קשרים עם מספרי כלי דם; הכנס את קצה caudally עמוק צינורות 5 המ"מ הפנימי (לכיוון הלב).
  4. אבטח את הצינורות עם שני קשרי וריד הצוואר. סגור את העור על החלק הקדמי של הצוואר עםתפר משי 3-0. עיין בתרשים, איור 1 ג.
  5. אבטח את הצינורות על העור על החלק האחורי של הצוואר עם תפר, ולחבר את הצינורות אל משאבת IV microinfusion באמצעות מסתובב. חח המאפשר תנועה חופשית של עכברים בתוך הכלוב עם גישה מלאה במזון ובמים.
  6. חדור החתכים בעור בחזית ובחלק האחורי של הצוואר עם 0.2 מ"ל של bupivacaine 0.5% על מנת למנוע את הכאב שלאחר הניתוח.
    הערה: בהתאם פרוטוקולים חיים ספציפית מוסדיים, בעלי חיים עשויים להיות מטופלים עם אופיואידים, NSAIDs, או אנטיביוטיקה לפני ואחרי ניתוח. עם זאת, טיפולים שהוזכרו עשויים לשנות את התוצאות של תוצאת שבץ איסכמי (ראה סעיף דיון). 11-14
  7. אפשר החיה להתעורר בחדר ההתאוששות, ולאחר מכן לשכן את החיה בכלוב נפרד עד לנקודת הסיום של הניסוי. אין להשאיר את החיה ללא השגחה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור sternalrecumbence.
  8. הגדר את קצב עירוי לטיפול IV רציפה 48 שעות של conivaptan (0.14 מ"ג / מ"ל ב דקסטרוז 5%) או הרכב 1.5 מ"ל / ק"ג / שעה, 4 ולהתחיל עירוי.
    הערה: הסכום הכולל של conivaptan IV חדורים צריך להיות כ 0.2 מ"ג / עכבר / יום בהיקף כולל של 1.44 מ"ל.
    הערה: בצע הזרקה (IP) הזרקה של conivaptan פעמיים ביום עם סך של 0.2 מ"ג ב 1.44 מ"ל של 5% דקסטרוז. ליישם הזרקת IP הייתה כפי שתוארה לעיל. 15 לרסן עכברים על ידי אחיזת העור של פני השטח האחוריים של הגוף ואת הזנב. להזריק conivaptan או רכב לתוך ברבע השמאלי התחתון של הבטן באמצעות מחט אינץ 26 G / 1/2. 15
  9. שימו לב החיות פעמיים ביום למשך כל תקופת הניסוי (48 שעות). אפשר החיות יש גישה מלאה במזון ובמים. אם החיה מפגינה סימני מצוקה או קוצר נשימה להתייעץ עם וטרינר. אם המתת חסד הוא הכרחי עבור בעל החיים dist חמורהress מתייחס לשלב 3.1 להלן, ואינו כולל את החיה מן המחקר.

הערכה 3. בצקת מוחית עורר שבץ בנקודת הסיום

  1. להקריב את העכבר על ידי יתר בהרדמה עם 5% isoflurane.
  2. השתמש אזמל לעשות חתך בעור מעל לעצם הגולגולת לאורך קו האמצע, לסגת העור כדי לחשוף את הגולגולת כולה על המוח. החל בבית מגנום foramen, לחתוך את עצם הגולגולת רוחבית לאורך ההיקף של המוח בכל צד, והרם אותו בזהירות בלי לגעת במוח מתחתיו. לנתק את המוח מעמוד השדרה ואת העצבים מצורפים על בסיס הגולגולת.
  3. הסר את המוח, להפריד אותו נורת חוש הריח ואת המוח הקטן, לנתח את המוח הגדול לאורך בקע המיספרי לתוך אונות מוח איסכמי ולא איסכמי, כפי שתואר לעיל. 9
  4. להעריך בצקת במוח על ידי השוואה רטובה אל יבש יחסים (WDR) כפי שתואר לעיל 4,9. לשקול רקמותלפני ואחרי הייבוש במשך 3 ימים ב 100 מעלות צלזיוס בתנור. חישוב תכול מי מוח (BWC) כמו% H 2 O = (WT 1-יבש. / WT הרטוב.) X 100%.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

טמפרטורת הגוף של בעלי החיים בתוך הטווח הפיזיולוגי ויציבה לאורך ההליך הכירורגי של אינדוקציה שבץ. שני עכברים אשר הציג NDS נמוך מ -2 מיד לאחר MCAO הוצאו מהמחקר.

MCAO בעכברים מייצר נפח האוטם בחצי הכדור ipsilateral ב 48 שעות. הערכת הפרוסות מוכתמת TTC מראה כי כ -50% בחצי הכדור מושפעים אוטם לאחר MCAO (איור 1D), כפי שפורסמו על ידי Zeynalov, א ודורות, S. 2009. 10 תחילתה של שבץ מוחי איסכמי גורם חמורה שלילת רקמת מוח חמצן וחומרים מזינים. כתוצאת היפוקסיה רקמת המוח מקומית זו, נוירונים ותאי גלייה למות, המהווים את החלק האוטם במוח. 1D האיור מראה פרוסות מוח עכבר נציג מושפעות אוטם נגרם MCAO, ונותן הערכה של הגודל של פציעה.

הערכת תכולת המים המוח (BWC) ב 48 שעות לאחר 60 דקות אינדוקציה MCAO גילה כי IV מנוהל conivaptan (0.2 מ"ג / יום) מפחית באופן משמעותי בצקת במוח בשתי ההמיספרות ipsilateral ו הנגדי, (איור 2 א). לעומת זאת, IP-טיפול של conivaptan ידי בולוס 0.2 מ"ג נכשל יומי לייצר השפעות חיוביות דומות על בצקת במוח עורר שבץ (איור 2 ב).

אישור של אפקט conivaptan על osmolality פלזמה ושתן הושג בכל בחיות המעבדה בנקודת הסיום של הניסוי. Conivaptan מטופלים IV או IP גדל פלזמה וירידה osmolality שתן בכל עכברים 4 ערכים osmolality פלזמה בעכברים היו כדלקמן:. 313 ± 4.4 mOsm / ק"ג (רכב, IV) לעומת 355 ± 7.5 * mOsm / ק"ג (conivaptan, IV) כפי שפורסם בעבר, 4 ו -340 ± 7.7 mOsm / ק"ג (רכב, IP) לעומת383 ± 8.8 * mOsm / ק"ג (conivaptan, IP). ערכים osmolality שתן בעכברים היו כדלקמן: 1210.6 ± 13.4 mOsm / ק"ג (רכב, IV) לעומת 595.0 ± 57.4 * mOsm / ק"ג (conivaptan, IV), כפי שפורסם בעבר, 4 ו 1535.0 ± 80.9 mOsm / ק"ג (רכב, IP) לעומת 242.0 ± 23.2 * mOsm / ק"ג (conivaptan, IP). כל הנתונים המוצגים כפי ממוצע ± SEM, * p ≤0.05 לעומת המקביל שליטה.

איור 1
איור 1:. תרשים של מודל שבץ ניסיוני, התקנת קטטר IV, ונפח אוטם נציג ב 48 שעות לאחר שבץ עמדת הנימה (בכחול) מראש צופה שרף (ירוק) בעורק התרדמה הפנימי שמאלה (ICA) במהלך החסימה (א) ו זמן reperfusion (B). מיקום נכון של קצה הצינור הגמיש ב וריד הצוואר השמאלי (C). Experimental שבץ בעכברים מייצר נפח האוטם בחצי הכדור ipsilateral ב 48 שעות. עכברים הוקרבו על 48 שעות לאחר MCAO, והמוח הוסרו, כמתואר בפרוטוקול (שלבים 3.1-3.3). המוח נחתך ב חלקים עבים 2 מ"מ, ו מוכתם TTC (D). 1D איור שונתה מן המאמר המקורי של Zeynalov, א ודורות, S. 2009. 10 אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

איור 2
איור 2: השפעות של ורידי רציף (IV) ו הזרקה (IP) conivaptan (0.2 מ"ג / יום) טיפולים על בצקת במוח עורר שבץ טיפול Conivaptan IV היה מנוהל במשך 48 שעות.. טיפול Conivaptan מנוהל IV מופחת בצקת במוח שלאחר איסכמי ב h ipsilateral ו הנגדיemisphere (א). איור 2 א שונתה מן המאמר המקורי של Zeynalov et al., 2015 4 טיפול Conivaptan IP במשך 48 שעות לא הצליח להפחית בצקת מוחית שנגרמה על ידי שבץ ניסיוני, n = 10 בכל קבוצה. עכברים שעברו MCAO עם reperfusion כמתואר בפרוטוקול לעיל (צעדים 1.1.1-1.15.3). ואז זריקות IP של conivaptan (0.2 מ"ג) נוהלו באופן מיידי, על 22 שעות ו -46 שעות של reperfusion. עכברים הוקרבו; המוחות הוסרו מיובש בתנור, כמתואר בפרוטוקול (שלבים 3.1-3.4). (ב) כל הנתונים מוצגים כממוצע ± SEM, * p <0.05 לעומת שליטה מתאימה. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

למחקר זה יש ערך חשוב למחקר שבץ בבעלי חיים. מחקר זה מגלה כי עירוי IV הרציף של conivaptan (0.2 מ"ג / יום) לאחר שבץ ניסיוני בעכברים ביעילות מפחית בצקת במוח לאחר 48 שעות של טיפול. השפעת הזרקת ה- IP של אותו המינון של conivaptan על בצקת במוח גם נחקרה. טיפול Conivaptan ידי שני מסלולי IV ו- IP מייצר aquaresis בעכברים כפי שצוין על ידי: 1) עליית osmolality פלזמה מעל הרמות פיסיולוגיות מעט; ו -2) ירידה osmolality שתן בשל חסימה של הספיגה החוזרת מים בכליה. לכן, בהתבסס על תוצאות הטיפול, אנו מדווחים כי שיטת הצגת IV יש השפעות מועילות חשובות נוספות על היווצרות בצקת עוררת שבץ.

הממצא העיקרי שלנו הוא כי טיפול IV מיוצר אפקט טוב יותר על הקלה בצקת במוח מאשר מסלול IP עבור conivaptan. Conivaptan הוא אנטגוניסט לקולטן V1a ו V2 משולב, זמין לשימוש קליני CORהיפונתרמיה rect, נפח osmolality דם. 16 Conivaptan הוכח לתקן היפונתרמיה בחולים עם מצבים שונים. 17 זמינות קלינית של conivaptan עולה כי החיפושים שלה בהקשר של בצקת במוח יכול לגרום תרגום ספסל אל מיטתו מהר. שימוש חוסמי הקולטן סלקטיבית V1a ניסיוני נמסרו intracerebroventricularly הוכח להפחית היווצרות בצקת במוח שלאחר איסכמי שתוארה על ידי חוקרים אחרים. 3,18 עם זאת, לא התרופה המשמשת במחקרים אלה ולא את מסלול הטיפול עבור התרופות מרמזת יישום קליני אפשרי עתיד קרוב.

מנגנונים שבאמצעותם איסכמיה ובצקת במוח גורם AVP הם מורכבים. עם זאת, כמה שחקנים מולקולריים חשובים-מובילי שיתוף נתרן כלוריד 19,20 ו קולטנים V1a אשר הם נקודות בקירות כלי דם על ממשק BBB. V2 חסימת השפעת conivaptan אחראי הפרשת excesמי ים על ידי הכליה והעלאת רמת osmolality דם, אשר עשוי גם לעזור למנוע התפתחות בצקת במוח. 21 מנגנונים אלה עשויים עדיין להיות במחזה כאשר conivaptan מועבר ישירות אל תוך המחזור כדי למנוע מחסומי רקמות שעשויות להפחית זמינות conivaptan. עם זאת, הצדקה של המנה ואת משך הטיפול התבססה על תצפיות שפורסמו בעבר. 4 זה עדיין לא נקבע אם conivaptan מגיע לאזור איסכמי של המוח לאחר ירידות מושרה פציעה של זרימת דם אזורית. זה גם צריך להיחקר אם המוח מקבל כמות מספקת של conivaptan לייצר תוצאה בקנה המידה המקומית הרצויה, כגון מניעת vasoconstriction על ידי חסימת הקולטנים V1a בעורקי מוחות.

פרוטוקול הניסוי תוכנן כדי לענות על השאלה של בחירה עבור המסלול לטיפול conivaptan. על סמך התוצאות, המחקר מספק תמיכה חזקה המסלול הרביעי של מודעת conivaptanministration. עם זאת, שלבים הקריטיים ביותר של פרוטוקול הצורך שיוקמו ועדכנו על מנת לזהות הבדלים משמעותיים בתוצאות טיפול לאחר שבץ בעכברים. בין הצעדים הללו הם: 1) את משך הזמן של MCAO (60 דק '); 2) את המינון היומי (0.2 מ"ג), ואת קצב עירוי (1.5 מ"ל / ק"ג / שעה); ו 3) את אורך הטיפול (48 שעות). משך MCAO קובע את מידת העלבון איסכמי שהוא חיוני מאוד עבור הפרוטוקול כי זה בלתי הפיך נזקים ברקמת המוח. מדי חמור של פציעה יקשה על החיה לשרוד במשך 48 שעות, או החיות יכולות להיות פחות מגיבים לטיפולי conivaptan נגד בצקת במוח. מצד השני, משך MCAO פחות מ -60 דקות עשויות להיות מספיק כדי לגרום עלבון איסכמי בתוך העכבר, ועל כן, לא יפיק בצקת במוח. המינון ואת אורך הטיפול נבחרו בהתבסס על המלצות ה- FDA לשימוש conivaptan. 16 עם זאת, זה כבר דווח כיהמינון האנושי conivaptan היה לא יעיל בעכברים להפחתת בצקת במוח לאחר שבץ. לכן, המינון צריך להיות מוגבר 10 פעמים עבור עכברים, אשר מושרה הגנה משמעותית נגד בצקת במוח שלאחר איסכמי. 4 החשיבות של בחירת קצב העירוי הנכון היא כי זה יכול להשפיע על נפח הדם הכולל, לחץ דם והצטברות נוזל ביניים אם השיעור עולה על השיעור הציע מאוד. עם זאת, מדידות של נפח דם הכולל ואת לחץ דם תהיינה מאוד אינפורמטיבי.

אינדוקציה כירורגי של MCAO היא הליך פולשני, ודורשת תשומת לב מדויקת לכל השלבים של הפרוטוקול, וזה חשוב לדעת בעצות עבור הטכניקה. כמה סיבוכים כירורגיים בלתי צפויים, כגון דימום עורקי יתר בשל עורק קרוע בטעות להפחית את שיעור ההצלחה של הניסוי ולהגדיל את שיעור התמותה. עם זאת, דימום ורידים ניתן לעצור על ידי הפעלת לחץ קל החלת wה- i ספוג סטרילי.

פרוטוקול זה מתאר אינדוקציה חד-צדדית של איסכמיה, מה שמרמז כי חסימת MCA מופקת גם בצד ימין או שמאל MCA. עם זאת, הפרוטוקול יכול להיות שונה בהתאם בצד המועדף של המנתח של חסימת MCA והתקין קטטר IV. איור 1 תרשים מתאר ציור של החלקים הקריטיים ביותר של הליך MCAO, איור 1 א 'וב', פרוטוקול התקנת קטטר IV, איור 1C, ואת פרוסות מוח נציג אוטם במוח נגרם MCAO בנקודה בסוף הניסוי (48 שעות), כפי שפורסם בעבר, 10 האיור 1D. למרות בתרשים ואת פרוסות המוח נציג לרמוז כי MCAO הושר בצד השמאלי של המוח, אנו לא צופים הבדלים דרמטיים בתוצאות אם MCAO הושר בצד הימני של המוח עוד עקביות לאורך enמחקר צמיג נשמר.

במהלך תקופת ההחלמה לאחר ניתוח ההרדמה, החיות עשויות לחוות מצוקה עקב כאבים שלאחר ניתוח וגירעונות נוירולוגים חמורים. במקרים רבים, הטיפול בכאב לאחר הניתוח עשוי להיות מוגבל באמצעות הרדמה מקומית בלבד, כגון 0.5% bupivacaine. שבץ עקב אירוע מוחי אצל בני אדם, כמו גם שבץ ניסיוני בעכברים כרוך בגורמי pathophysiological כגון דלקת, אוטם במוח, בצקת במוח. 9 אירועי pathophysiological אלה עוסקים ידי שחקנים מולקולריים מפתח כגון cyclooxygenases (COX) 13 ו- G-חלבון קשור קולטנים. 22 פריעת מסלולים מולקולריים שכוללות COX עלולה להיגרם על ידי תרופות NSAID, 13 אם הם שימשו במקרים הללו. אופיואידים לפעול על הקולטנים שלהם שהינן צמודות G-חלבונים שליחים משניים 12 והיא יכולה לשנות את התוצאות pathophysiological לשבץ, 11 והתוצאהים של מחקר זה. גורמים אלה להגביל את השימוש בתרופות לשיכוך כאבים בעכברים לאחר הניתוח.

לסיכום, המחקר שלנו בוחן את האפשרות של repurposing conivaptan כיעד מרחיק לכת. במודל החיה שלנו אינדוקצית שבץ הניסיון ואחריו עירוי IV הרציף של conivaptan הוכח לייצר תוצאות עקביות המרמזות השימוש בכח שלה בחולי שבץ מוחיים. באופן ספציפי יותר, אנו הוכחנו שהמודל של טיפול IV הרציף של conivaptan לאחר שבץ כדי למנוע פגיעה מוחית משני יכול לשמש במחקר פרה-קליני בעכברים. מחקר זה נועד להציע יישום החלופה של טיפול conivaptan ככלי נוסף ללמוד בצקת במוח בעכברים לאחר השבץ כי תרגום מהיר לתוך במסגרות קליניות ניתן מצילי חיים לחולים טיפול נמרץ.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

החוקרים אין לי מה לחשוף.

Acknowledgments

אנו מודים מרכז רפואי שבדי למתן מימון ומתקנים. אנו מודים גם קרייג החולים לשימושם הנדיב של שטח מעבדה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Heated Pad K&H Manufacturing Inc 1060
Temperature Monitor with Rectal Probe Physitemp 7029
Silk Suture Spool, 6-0 Surgical Specialties Corporation SP114
Silk Suture on a Needle, 3-0 Ethicon 1684G
Nylon Suture, 7-0 Ethicon 1696G
Dental Resin Polysiloxane with Hardener Heraeus Kulzer 65817930
Microinfusion IV Pump Kent Scietific GT0897
Swivel 22GA Instech 375/22PS
Laboratory Tubing, 0.94 mm x 0.51 mm Dow Corning 508-002
Laboratory Tubing, 3.18 mm x 1.98 mm Dow Corning 508-009

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Gueniau, C., Oberlander, C. The kappa opioid agonist niravoline decreases brain edema in the mouse middle cerebral artery occlusion model of stroke. J Pharmacol Exp Ther. 282, 1-6 (1997).
  2. Krafft, P. R., et al. Etiology of stroke and choice of models. Int J Stroke. 7, 398-406 (2012).
  3. Vakili, A., Kataoka, H., Plesnila, N. Role of arginine vasopressin V1 and V2 receptors for brain damage after transient focal cerebral ischemia. J Cereb Blood Flow Metab. 25, 1012-1019 (2005).
  4. Zeynalov, E., Jones, S. M., Seo, J. W., Snell, L. D., Elliott, J. P. Arginine-Vasopressin Receptor Blocker Conivaptan Reduces Brain Edema and Blood-Brain Barrier Disruption after Experimental Stroke in Mice. PloS one. 10, e0136121 (2015).
  5. Med Lett Drugs Ther.. Conivaptan (Vaprisol) for hyponatremia. The Medical letter on drugs and therapeutics. 48, 51-52 (2006).
  6. Zhao, X. Y., et al. Effect of arginine vasopressin on the cortex edema in the ischemic stroke of Mongolian gerbils. Neuropeptides. 51, 55-62 (2015).
  7. Manaenko, A., Chen, H., Kammer, J., Zhang, J. H., Tang, J. Comparison Evans Blue injection routes: Intravenous versus intraperitoneal, for measurement of blood-brain barrier in a mice hemorrhage model. J Neurosci Methods. 195, 206-210 (2011).
  8. Adams, S., Pacharinsak, C. Mouse anesthesia and analgesia. Curr Protoc Mouse Biol. 5, 51-63 (2015).
  9. Zeynalov, E., et al. The perivascular pool of aquaporin-4 mediates the effect of osmotherapy in postischemic cerebral edema. Crit Care Med. 36, 2634-2640 (2008).
  10. Zeynalov, E., Dore, S. Low doses of carbon monoxide protect against experimental focal brain ischemia. Neurotox Res. 15, 133-137 (2009).
  11. Zeynalov, E., Nemoto, M., Hurn, P. D., Koehler, R. C., Bhardwaj, A. Neuroprotective effect of selective kappa opioid receptor agonist is gender specific and linked to reduced neuronal nitric oxide. J Cereb Blood Flow Metab. 26, 414-420 (2006).
  12. Ma, M. C., Qian, H., Ghassemi, F., Zhao, P., Xia, Y. Oxygen-sensitive {delta}-opioid receptor-regulated survival and death signals: novel insights into neuronal preconditioning and protection. J Biol Chem. 280, 16208-16218 (2005).
  13. Ahmad, M., Zhang, Y., Liu, H., Rose, M. E., Graham, S. H. Prolonged opportunity for neuroprotection in experimental stroke with selective blockade of cyclooxygenase-2 activity. Brain Res. 1279, 168-173 (2009).
  14. Meisel, C., et al. Preventive antibacterial treatment improves the general medical and neurological outcome in a mouse model of stroke. Stroke. 35, 2-6 (2004).
  15. Miner, N. A., Koehler, J., Greenaway, L. Intraperitoneal injection of mice. Appl Microbiol. 17, 250-251 (1969).
  16. Adis International Limited. Conivaptan: YM 087. Drugs in R&D. 5, 94-97 (2004).
  17. Murphy, T., Dhar, R., Diringer, M. Conivaptan bolus dosing for the correction of hyponatremia in the neurointensive care unit. Neurocrit Care. 11, 14-19 (2009).
  18. Liu, X., Nakayama, S., Amiry-Moghaddam, M., Ottersen, O. P., Bhardwaj, A. Arginine-vasopressin V1 but not V2 receptor antagonism modulates infarct volume, brain water content, and aquaporin-4 expression following experimental stroke. Neurocrit Care. 12, 124-131 (2010).
  19. Wallace, B. K., Jelks, K. A., O'Donnell, M. E. Ischemia-induced stimulation of cerebral microvascular endothelial cell Na-K-Cl cotransport involves p38 and JNK MAP kinases. Am J Physiol Cell Physiol. 302, C505-C517 (2012).
  20. O'Donnell, M. E., et al. Intravenous HOE-642 reduces brain edema and Na uptake in the rat permanent middle cerebral artery occlusion model of stroke: evidence for participation of the blood-brain barrier Na/H exchanger. J Cereb Blood Flow Metab. 33, 225-234 (2013).
  21. Walcott, B. P., Kahle, K. T., Simard, J. M. Novel treatment targets for cerebral edema. Neurotherapeutics. 9, 65-72 (2012).
  22. Shen, Z., et al. Inhibition of G protein-coupled receptor 81 (GPR81) protects against ischemic brain injury. CNS Neurosci Ther. 21, 271-279 (2015).

Tags

רפואה גיליון 115 דגם שבץ עכבר העורקים התיכון ספיגה מוחין בצקת מוחית דם-מוח מוחי IV רציף אינפוזיה
עירוי IV רציף הוא כביש טיפול הבחירה עבור ארגינין-וזופרסין קולטן חוסם Conivaptan עכברים ללמוד בצקת מוחית עורר שבץ
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Zeynalov, E., Jones, S. M., Elliott, More

Zeynalov, E., Jones, S. M., Elliott, J. P. Continuous IV Infusion is the Choice Treatment Route for Arginine-vasopressin Receptor Blocker Conivaptan in Mice to Study Stroke-evoked Brain Edema. J. Vis. Exp. (115), e54170, doi:10.3791/54170 (2016).

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