Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

تمكين إعداد النافذة الجانبية المزمنة الجمجمة Published: December 29, 2016 doi: 10.3791/54701
Automatic Translation
1, 1, 2, 1, 1
1Department of Neurosurgery and Center for Stroke-research Berlin (CSB), Charité-Universitätsmedizin, 2Department of Physics, University of California San Diego

Summary

انسداد الجراحية فرع البعيدة الأوسط الدماغية الشريان (MCAo) هو نموذج استخداما في البحوث السكتة الدماغية التجريبية. توضح هذه المخطوطة التقنية الأساسية للMCAo دائمة، جنبا إلى جنب مع ادراج نافذة في الجمجمة الجانبي، الذي يتيح الفرصة للintravital المجهري الطولي في الفئران.

Abstract

نقص التروية الدماغية البؤري (أي السكتة الدماغية) قد يسبب إصابات الدماغ الرئيسية، مما أدى إلى خسارة فادحة في وظيفة الخلايا العصبية وبالتالي لمجموعة من السيارات والإعاقات الإدراكية. لها الانتشار الواسع يشكل عبئا صحيا خطيرا، والسكتة الدماغية هي من بين الأسباب الرئيسية للإعاقة على المدى الطويل والموت في جميع أنحاء العالم 1. استعادة وظيفة الخلايا العصبية هو، في معظم الحالات، جزئية فقط. وحتى الآن، وخيارات العلاج محدودة للغاية، ولا سيما بسبب نافذة الوقت ضيق للالجلطات 2،3. تحديد طرق لتسريع التعافي من السكتة الدماغية يبقى هدفا الطبي رئيس. ومع ذلك، فإن هذا قد يعوق رؤى الآلية غير كافية في عملية الانتعاش. الباحثون السكتة الدماغية التجريبية في كثير من الأحيان تستخدم نماذج القوارض من نقص التروية الدماغية البؤري. بعد المرحلة الحادة، وتركز البحث السكتة الدماغية على نحو متزايد في المرحلة الفرعية الحادة والمزمنة التالية نقص التروية الدماغية. تطبق معظم الباحثين السكتة الدماغية دائمة أو ترانانسداد sient من مولودية الجزائر في الفئران أو الجرذان. في المرضى، وانسداد للمولودية الجزائر هي من بين الأسباب الأكثر شيوعا من السكتة الدماغية 4. إلى جانب انسداد القريب من MCA باستخدام نموذج خيوط، انسداد الجراحي للمولودية الجزائر البعيدة وربما كان النموذج الأكثر استخداما في البحوث التجريبية السكتة الدماغية 5. انسداد من القاصي (لتفرع الشرايين عدسي مخططة) فرع مولودية الجزائر عادة قطع الغيار المخطط ويؤثر في المقام الأول القشرة المخية الحديثة. سفينة انسداد يمكن أن تكون دائمة أو عابرة. استنساخ عالية من حجم الآفة ومعدلات وفيات منخفضة جدا فيما يتعلق بنتائج على المدى الطويل هي المزايا الرئيسية لهذا النموذج. هنا، علينا أن نظهر كيفية إجراء المزمن نافذة في الجمجمة (CW) إعداد الوحشي إلى الجيب السهمي، وبعد ذلك كيفية جراحيا أحداث السكتة الدماغية البعيدة تحت نافذة باستخدام نهج حج القحف. هذا النهج يمكن تطبيقها للتصوير المتتابع للتغيرات الحادة والمزمنة التالية نقص التروية عبربرنامج التحصين الموسع من إلقاء الضوء، متحد البؤر المسح بالليزر، واثنين من الفوتون intravital المجهري.

Protocol

الأخلاق بيان: التجارب التي تجرى على الحيوانات أجريت وفقا للمبادئ التوجيهية واللوائح التي وضعتها Landesamt الامناء Gesundheit اوند Soziales، برلين، ألمانيا (G0298 / 13) ومعايير صلوا اليها، حسب مقتضى الحال. لهذه الدراسة، 10- لشاب يبلغ من 12 أسابيع C57BL / 6J الفئران كانت تستخدم.

1. إعداد النافذة الجانبية المزمنة الجمجمة

  1. أداء التخدير مع الحقن تحت الجلد من الكيتامين (90 ملغ / كلغ) وزيلازين (10 ملغ / كلغ). اختبار لتخدير كاف مع منبه الألم.
  2. تعقيم الأدوات الجراحية والجراحي الميداني مع 70٪ من الإيثانول.
  3. إزالة الشعر من فروة الرأس والرقبة للعيون باستخدام ماكينة حلاقة القوارض.
  4. إصلاح الرأس في إطار المجسم.
  5. استخدام ديكسبانتينول مرهم العين في كلتا العينين لتجنب الجفاف.
  6. تنظيف المنطقة الجراحية لإزالة كل الشعر وتعقيمها مع 3 طبقات من 74.1٪ من الإيثانول و 10٪ 2-بروبرانولول.
  7. أداء خط الوسطشق من الرقبة إلى عيون باستخدام مشرط.
  8. تمتد رفرف الجلد مع 4 خيوط خيام.
  9. إزالة السمحاق بعناية في نصف الكرة المخية الأيسر عن طريق كشط تشغيله مع مشرط إلى النقطة التي تبدأ العضلات الزمنية.
    ملاحظة: هذا إعداد يخدم أيضا لإنشاء منطقة التصاق جيدة للالغراء الأسنان، الذي يحدد غطاء زجاجي.
  10. أداء حج القحف الجبهي الجداري التي يبلغ قطرها 4 مم ترقق الجمجمة على حافة رفرف العظام باستخدام microdrill. تطبيق محلول ملحي أثناء الحفر لتجنب الإصابة الحرارة.
  11. رفع رفرف العظام مع قنية وإزالته باستخدام microforceps.
  12. ري بعناية وعلى نطاق واسع مع محلول ملحي.
  13. خلط الغراء الأسنان حتى أنه لديه الاتساق السليم وليس السائل (أي الغراء لا ينبغي أن تنتج عن المواضيع بعد الآن). وضعه على العظم حول حج القحف.
  14. وضع غطاء زجاجي بقطر 6 ملم على الغراء استعداد واصلاحها مع الالبريد بقية الغراء الأسنان. مما لا شك فيه أنه ماء. انتظر حتى يجف الغراء وصعبة وذلك باختباره مع ملقط.
    ملاحظة: والري إضافية يسرع عملية الشفاء.
  15. إزالة الغرز خيام وإغلاق الجرح مع الغرز الجلد.
  16. سحب ما يصل إلى الجلد من الجهة من الفأرة. اضافة الى وجود إبرة تحت الجلد واستبدال بلطف 0.5 مل من تحت الجلد ملحي معقم لتوازن السوائل.
  17. بعد الجراحة، والحفاظ على الحيوانات في قفص الانتعاش ساخنة لمدة 90 دقيقة. انتظر حتى الحيوانات مستيقظا تماما قبل تركهم دون مراقبة. انتظر حتى يتم استرداد الحيوانات تماما قبل إعادتهم إلى قفص مع غيرها من الحيوانات.
  18. كرر تحت الجلد استبدال حجم المالحة بعد حوالي 12 ساعة، كما هو موضح في الخطوة 1.16.
  19. تطبيق دائما تسكين خلال أنبوب تغذية أو مباشرة في تجويف الفم بعد الجراحة (مثل الباراسيتامول (10 ملغ / مل) أو غيرها من العقاقير غير الستيرويدية المضادة للالتهابات).
  20. افحص ال حالة من الحيوانات بعد كل يوم الجراحة، ودائما توفر المهروسة الأغذية الحيوانية على الأرض في طبق بتري لجعل الأكل بسيطة ولتجنب فقدان الوزن حرجة بعد الجراحة.
    ملاحظة: intravital المجهري يمكن أن يؤديها في اليوم الأول بعد إعداد نافذة في الجمجمة.
  21. تطبيق الأيزوفلورين التخدير وعلاج هذه الحيوانات في صاحب الرأس. فتح خياطة الجلد وتنظيف النافذة مع براعم القطن وملحي معقم. بعد 24 ساعة، يجب أن تملأ نافذة الجمجمة مع السائل النخاعي من هذه النقطة الزمنية، والتي تمكن التصوير. أداء التصوير باستخدام بروتوكولات المجهر إنشاء 18.

2. القاصي MCAo

ملاحظة: الإجراء MCAo يجب أن يتم تنفيذ حوالي 5 د بعد إعداد CW. هذا يقلل من تدخل من رد فعل جهاز المناعة الناجمة عن إعداد CW مع رد فعل جهاز المناعة الناجم عن السكتة الدماغية.

"SRC =" / ملفات / ftp_upload / 54701 / 54701fig1.jpg "/>
الشكل 1. نظرة عامة على القاصي MCAo. ج: هذه لمحة لطيفة عن السفن قبل المرجع. ب- السفن بعد أول اتصال ثنائي القطب. جيم السفن بعد اتصال ثنائي القطب الثاني. دال نظرة عامة عن السفن التي تغلق تماما الآن. E. نظرة عامة النهائية مع انخفاض التكبير. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

  1. تخدير الفئران باستخدام قناع التخدير ونظام مخدر المناسب، بالتشاور مع الموظفين البيطريين (على سبيل المثال، الاستقراء مع 1،5-2٪ الأيزوفلورين والصيانة مع 1،0-1،5٪ الأيزوفلورين في 2/3 N 2 O و 1/3 O 2 عن طريق المرذاذ).
  2. حلاقة و ازالة الشعر وتطهير الجلد والفرو المحيطة بها مع وكيل المناسب (على سبيل المثال، 70٪ الكحول الإيثيلي)، وجففها بعد ذلك.
  3. الحفاظ على درجة حرارة الجسم من الفئران في 36.5 درجة مئوية ± 0.5 درجة مئوية أثناء الجراحة. هناك ردود فعل تسيطر عليها سادة التدفئة، يسخن وفقا لدرجة حرارة الجسم من الفأرة، ينصح بشدة.
  4. وضع الحيوان في الوضع الأفقي. إصلاح الأنف في قناع التخدير وضبط تركيز الأيزوفلورين إلى 1،0-1،5٪.
  5. تطبيق مرهم الرطب (ديكسبانتينول) لكلتا العينين.
  6. استخدام شق الجلد التي جرت لتقديم CW.
  7. فصل بلطف الجلد وتحديد العضلات الزمنية تحتها.
  8. ضبط الطاقة من المولد عالية التردد (5-7 W) واستخدام وضع ثنائي القطب.
  9. استخدام ملقط الكهربي وإزالة بعناية العضلات الزمنية من الجمجمة، وخلق رفرف العضلات، دون إزالة تماما العضلات.
  10. التعرف على MCA تحت الجمجمة شفافة في جزء منقاري من المنطقة الزمنية، الظهرية إلى الرجعية أوربيتال الجيوب الأنفية. إذا لا يمكن تحديد التشعب مولودية الجزائر، في محاولة لتحديد الوعاء الأكثر منقاري.
  11. رقيقة الجمجمة فوق فرع مولودية الجزائر مع microdrill بينما لري بشكل مستمر لتجنب الضرر الحرارة.
  12. رفع العظام مع قنية وإزالته مع microforceps.
  13. تقليل الطاقة من المولد عالية التردد إلى 3-5 دبليو
  14. الاقتراب من الشريان من فوق وتلمس برفق مع ملقط القطبين على كلا الجانبين من دون رفع السفينة.
  15. تخثر الشريان بشكل قريب وبشكل أقصى للالتشعب السفينة.
  16. انتظر لمدة 30 ثانية، ثم المس الشريان بلطف لضمان تدفق الدم وتوقف بشكل دائم. كرر كهربي إذا لوحظ على إعادة الاستقناء.
  17. إصلاح العضلات الزمنية مع 1 أو 2 غرز في الإدراج العضلات لتغطية عيب العظم، إذا أمكن ذلك.
  18. خياطة الجرح ووضع الحيوان في مربع الانتعاش ساخنة. بشكل عام، والانتعاش الحيوانات بسرعة بعد anest متقلبةhesia.
  19. لاستبدال وحدة التخزين، وتطبيق 0.5 مل من تحت الجلد ملحي معقم، كما هو موضح في الخطوة 1.16.
  20. بعد الجراحة، والسماح للحيوانات للبقاء في قفص الانتعاش ساخنة لمدة 90 دقيقة. انتظر حتى الحيوانات واعية قبل تركهم دون مراقبة. العودة فقط منهم إلى قفص مع غيرها من الحيوانات عندما يتم استردادها بالكامل.
  21. تكرار استبدال وحدة التخزين، كما هو موضح في الخطوة 1.16، بعد 12 ساعة.
  22. تطبيق تسكين بعد العملية الجراحية عن طريق مياه الشرب (على سبيل المثال، الباراسيتامول (10 ملغ / مل) أو غيرها من العقاقير غير الستيرويدية المضادة للالتهابات).
  23. فحص الحالة الصحية للحيوانات كل يوم بعد الجراحة. توفير المواد الغذائية الحيوانية المهروسة في طبق بتري على الأرض لتبسيط الأكل والتقليل من فقدان الوزن بعد العملية الجراحية.

3. الشام العلاج

  1. تنفيذ كافة الإجراءات مماثل على الخطوات 1 و 2، المذكورة أعلاه، بما في ذلك الأسلحة الكيميائية إعداد ما عدا لا يتخثر ع الدماغي الأوسط تتعرضTERY.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

ويبين الجدول الزمني ونتائج ممثلة في الشكلين 2 و 3. إعداد نافذة في الجمجمة، مع صغير جانبي نافذة في الجمجمة إلى الجيب السهمي العلوي (الشكل 2 B، C، D) النتائج في معدل الوفيات والمراضة منخفضة جدا عندما يقوم بها جراح من ذوي الخبرة. كل 10 الحيوانات على قيد الحياة، وجميع CW المزمن يمكن أن تستخدم للتصوير عالية الجودة، وحتى بعد 28 أيام من الجراحة. لم تكن هناك مشكلة مع التهابات الجرح أو مضاعفات أخرى.

ويرجع ذلك إلى التعرض القصير للتخدير متقلبة وإلا الضرر طفيفة في الدماغ، ما يقرب من 10-15 دقيقة بعد القاصي MCAo ونقل إلى قفص الانتعاش ساخنة، وكانت جميع الحيوانات مستيقظا، تتحرك بحرية في قفص الانتعاش، والتفاعل مع تتزاحم. بشكل عام، وفيات من طراز MCAo البعيدة أقل من 5٪ ويحدث نتيجة لط الأوعية الدموية بشكل رئيسيnjury ونزيف لاحق أثناء الجراحة MCAo. وفيات خلال فترة الملاحظة لمدة 28 يوما التالية القاصي MCAo يحدث إلا في حالات نادرة جدا. شكليا، ويمكن تقييم الآفة باستخدام الأنسجة أو التصوير بالرنين المغناطيسي (الشكل 3 A، B). وبالإضافة إلى ذلك، توفر قياسات التصوير بالرنين المغناطيسي الفرصة لتقييم حجم الآفة وتقدم بطريقة طولية. يقوم التصوير بالرنين المغناطيسي 24 ساعة بعد نقص التروية يصور بوضوح الآفة الدماغية تقع تحت CW المزمن، في حين عقب خضوعه لجراحة صورية، لم يتم العثور على الأنسجة القشرية lesioned (الشكل 3A). نتائج التصوير بالرنين المغناطيسي تظهر بوضوح تقييد صارم الآفة إلى القشرة، وبالتالي تجنيب المخطط، على النقيض من نموذج MCAo الخيطية (الشكل 3B). إعداد الأسلحة الكيميائية المزمن الجانبي يمكن تصور طويل الأجل من الأوعية الدموية القشرية ودوران الأوعية الدقيقة من قبل برنامج التحصين الموسع ومضان المجهر (الشكل 3C، الجزء العلوي) والمناطق تحت القشرية بواسطة المجهر ثنائي الفوتون (فيقوإعادة 3C، الجزء السفلي). وعلاوة على ذلك، فمن الممكن أن صورة المسارات الجزيئية والتفاعلات الخلية الى خلية مع خلايا مضان المسمى أو قياسات تألق ذاتي، مثل التصوير مضان مدى الحياة. كما هو مبين في الشكل 3D، ونموذج MCAo البعيدة يسبب الآفات الدماغية استنساخه للغاية. وفيما يتعلق بحجم احتشاء، فإننا نتوقع انحراف معياري أقل من 15٪ في مجموعة واحدة من العمليات الجراحية. وكما ذكر أعلاه، وعلى النقيض من نماذج القريبة MCAo، ومعدلات وفيات منخفضة بدلا عن نموذج القاصي 5. باستخدام التصوير بالرنين المغناطيسي متتابعة، الآفة، وحجم، وتقدم ذمة التالية نقص التروية الدماغية البؤري يمكن تقييمها. أظهر التصوير بالرنين المغناطيسي في 24 ساعة و 96 ساعة بعد MCAo القاصي دائمة لا تقدم كبيرا من T2 hyperintensities.

الشكل 2
الشكل 2: المزمن إعداد النافذة الجمجمة. (أ) الجدول الزمني الممثل. <قوية> (ب) وضع علامات المنطقة التي يجري فيها حج القحف مكان، الجانبي لعضلة الزمنية، الإنسي إلى الجيب السهمي العلوي، وظهري إلى bregma. (C) سطح الدماغ بعد حج القحف، مع طبقة الجافية سليمة والزجاج الغطاء في مكانه. تظهر دائرة موقع المنطقة الدماغية بعد القاصي MCAo. (D) تشطيب نافذة في الجمجمة المزمن مع الزجاج غطاء ثابت، وعلى استعداد للتصوير المتكرر لعدة أسابيع (ب = bregma، TM = العضلات الزمنية، SSS = الجيب السهمي العلوي، بالنيابة = مجال نقص التروية). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (3)
الشكل (3): مزيج من الجانبي المزمنة CW والقاصي MCAo أو الشام جراحة. (A) والتصوير بالرنين المغناطيسي تنفيذ 24 ساعة بعد شصباحا الجراحة لا تظهر أي نوع من الأنسجة القشرية lesioned. (ب) والتصوير بالرنين المغناطيسي تنفيذ 24 ساعة بعد نقص التروية يصور بوضوح الآفة الدماغية (*) الموجود أسفل CW المزمن. التصوير (C) حيوي داخلي برنامج التحصين الموسع ومضان (الجزء العلوي) واثنين من الفوتون التصوير (الجزء السفلي) من الأوعية الدموية القشرية. حجم (D) عائق تقييم عن طريق التصوير بالرنين المغناطيسي في 24 ساعة و 96 ساعة بعد نقص التروية يظهر حجم متوسط الآفة من 13.16 2.3 مم 3 في 24 ساعة و 12.2 1.9 مم 3 في 96 ساعة. وتمثل كل نقطة حيوان فردي (ن = 10 حيوانات في كل مجموعة، يعني ± SEM). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

السكتة الدماغية هي من بين الأسباب الرئيسية للإعاقة على المدى الطويل والموت في جميع أنحاء العالم 1. ما وراء العلاج الحادة، والتحقيق في نهج وآليات جديدة لتسريع وتعزيز الانتعاش بعد السكتة الدماغية يبقى هدفا الطبي رئيس 7. الباحثون السكتة الدماغية التجريبية في كثير من الأحيان تستخدم نماذج القوارض من نقص التروية الدماغية البؤري. في الواقع، ونماذج حمل عابرة أو دائمة MCAo تحاكي واحد من الأنواع الأكثر شيوعا من نقص التروية الدماغية التنسيق في المرضى (4). إلى جانب انسداد القريب من مولودية الجزائر، ونموذج خيوط لانسداد الجراحي للMCAo القاصي وربما كان النموذج الأكثر استخداما في التجريبية 5،19 البحوث السكتة الدماغية. هنا، نحن تصف تقنية الأساسية للMCAo القاصي دائمة جنبا إلى جنب مع CW الجانبي، وإتاحة الفرصة لintravital المجهري الطولي في الفئران. استنساخ عالية من حجم الآفة، فضلا عن معدلات وفيات منخفضة جدا، ولا سيما فيما يتعلق بدراسة النتائج على المدى الطويل، عالبريد المزايا الرئيسية لهذا النموذج الفئران. في هذا النموذج السكتة الدماغية القشرية، والأوعية الدموية في المنطقة السكتة الدماغية والمنطقة المحيطة احتشاء يمكن تصور عبر CW المزمن. باستخدام نظام epifluorescence videomicroscopic متعددة مضان، ديناميكية تدفق الدم وتجنيد الديناميكي للخلايا تعميم يمكن تصور. وتصور الأوعية الدموية من خلال استخدام جزيئات fluorescently المسمى، مثل dextrans أو الزلال. الخلايا يمكن أن يكون المسمى إما عن طريق الأصباغ الفلورية أو عن طريق نماذج وراثية، مثل الوهم نخاع العظام مع الحيوانات GFP إيجابية. وعلاوة على ذلك، لدراسة التفاعلات خلية الى خلية وديناميات الخلايا خارج الأوعية، يمكن تطبيق ثنائي الفوتون مسح بالليزر متحد البؤر المجهر. التصوير تصل إلى 250 ميكرون تحت سطح القشرة لا يمكن أن يؤديها. مرة أخرى، هي ملطخة الأوعية الدموية باستخدام الجزيئات fluorescently المسمى، وصفت الخلايا وراثيا (على سبيل المثال، باستخدام المعدلة وراثيا الماوس GFP Nestin).

نافذة الجمجمةيتم تنفيذ عملية جراحية خلال حج القحف دون فتح الجافية. واحدة مأزق كبير هو تجرح بالصدفه طبقة الجافية والقشرة تحت عند فتح الجمجمة مع microdrill. لذلك، هذا الأسلوب يتطلب بعض المهارات التقنية من أجل تجنب الأضرار التي لحقت الجافية والقشرة، والتي يدفع رد فعل والتأثيرات المجهري المناعي النتائج. بدلا من ذلك، هو نموذج ضعفت الجمجمة إمكانات محدودة بسبب نوعية المجهر أقل موثوقية بسبب الجمجمة المتبقية، خصوصا على المدى الطويل. في كثير من الأحيان، متكررة الجمجمة رقيق ضروري، بينما في النموذج CW، ونوعية نافذة تستمر لعدة أشهر، حتى إعادة نمو الجمجمة أو التأثيرات سماكة الجافية التصوير جودة 14،20. ومن شأن تعديل هذا النموذج مع إعداد ضعفت الجمجمة يكون ممكنا. ينبغي أن تترك طبقة الجافية في الدماغ لتجنب أي ضرر أو الإثارة من القشرة. إلا إذا كان المطلوب هو التطبيق المباشر إلى المنطقة الدماغية في نموذج تجريبي يمكن الجافية يعادانتقل، بعناية ودون إصابة أي الأوردة سد.

وعلى النقيض من نماذج الجمع بين CW وإحداث انسداد الأوعية المستهدفة عن طريق تشعيع الضيائية المتداولة، مما يؤدي إلى الآفات الدماغية فقط صغيرة جدا، والبعيدة MCAo نموذج يحاكي معظم السكتات الدماغية الإنسان التي تقع في القشرية أراضي مولودية الجزائر 13. لتفادي أي تشويش مع رد فعل للالتهابات عابرة بسبب إعداد CW، نافذة ينبغي إعداد عدة أيام قبل الجراحة MCAo البعيدة.

وهناك عدد من الاختبارات لتقييم والجوانب الفنية وكذلك السلوكية في القوارض المتاحة (على سبيل المثال، تحليل المشية، اختبار rotarod، اختبار القطب، اللصق اختبار الإزالة، اختبار الدرج، وفتح الاختبار الميداني، وموريس متاهة مائية) 21. في كل من هذه الاختبارات، تعرض الفئران لMCAo أداء أقل بنجاح من الحيوانات السيطرة فيما يتعلق النتائج على المدى القصير والمتوسط ​​الأجل. ومع ذلك، فيما يتعلق بتقييمالنتائج على المدى البعيد، فإنه لا بد من الاعتراف بأن حساسية من التجارب الفنية محدودة جدا من حيث القاصي MCAo، وكذلك خفيفة القريبة MCAo 19،21-23.

القاصي MCAo، التي يؤديها الجراحين المدربين تدريبا جيدا، يمكن أن يتسبب في أقل من 20 دقيقة، ويمكن أن تنتج الآفات الدماغية استنساخه للغاية. ومع ذلك، استنساخ يتطلب مراقبة دقيقة من الإرباك. الاختلافات في تقنية جراحية قد تؤدي إلى اختلافات في حجم احتشاء 24. قد تظهر سلالات مختلفة الماوس نتيجة السكتة الدماغية مختلفة بسبب الفروق في تشريح الأوعية الدموية الدماغية بين السلالات. وعلاوة على ذلك، كما يؤثر على درجة حرارة الجسم تلف الخلايا العصبية والتعرض لنقص التروية، مع انخفاض حرارة الجسم مما يؤدي إلى تقرحات صغيرة وارتفاع الحرارة إلى عجز أشد 25،26، التحكم في درجة الحرارة والصيانة هي ذات أهمية كبيرة في هذا النموذج، وكذلك في نماذج نقص التروية أخرى 27. في، المعلمات الفسيولوجية العامة، مثل لض الدمإعادة والدم الغازات، والإرباك هامة من نتائج، ويجب أن يكون للرقابة لمدة 28. وبالإضافة إلى ذلك، واختيار من مخدر مهم للغاية، حيث أن بعض وكلاء ربما يؤدي الى تأثيرات اعصاب مباشرة أو التصرف بشكل غير مباشر عن طريق خصائص فعال في الأوعية (29). لذلك، والتعرض للتخدير يجب أن تكون موحدة وتبقى قصيرة قدر الإمكان. وأخيرا، وظروف السكن، مثل استخدام تخصيب اليورانيوم قد تؤثر نتيجة السكتة الدماغية كذلك، وبالتالي يجب أن تكون موحدة وصفها في تقارير بحثية 30. للحصول على نتائج قبل السريرية ذات الصلة لوضع نهج جديد العلاجية، والتوحيد، ومراقبة الجودة، وإعداد التقارير ذات أهمية قصوى 31.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Binocular surgical microscope Zeiss Stemi 2000 C
Light source for microscope Zeiss CL 6000 LED
Heating pad with rectal probe FST 21061-10
Stereotactic frame Kopf Model 930
Anaethesia system for isoflurane Draeger
Isoflurane Abott
Dumont forceps #5 FST 11251-10
Dumont forceps #7 FST 11271-30
Bipolar Forceps Erbe 20195-501
Bipolar Forceps  Erbe                              20195-022
Microdrill FST                              18000-17         
Needle holder FST 12010-14
5-0 silk suture Feuerstein, Suprama
7-0 silk suture Feuerstein,Suprama
8-0 silk suture Feuerstein, Suprama
Veterinary Recovery Chamber Peco Services V1200

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mukherjee, D., Patil, C. G. Epidemiology and the global burden of stroke. World Neurosurg. 76 (6), Suppl 85-90 (2011).
  2. Ebinger, M., Prüss, H., et al. Effect of the use of ambulance-based thrombolysis on time to thrombolysis in acute ischemic stroke: a randomized clinical trial. JAMA. 311 (16), 1622-1631 (2014).
  3. Ebinger, M., Lindenlaub, S., et al. Prehospital thrombolysis: a manual from Berlin. J vis Exp. (81), e50534 (2013).
  4. Bogousslavsky, J., Van Melle, G., Regli, F. The Lausanne Stroke Registry: analysis of 1,000 consecutive patients with first stroke. Stroke. 19 (9), 1083-1092 (1988).
  5. Engel, O., Kolodziej, S., Dirnagl, U., Prinz, V. Modeling stroke in mice - middle cerebral artery occlusion with the filament model. J Vis Exp. (47), (2011).
  6. Donnan, G. A., Fisher, M., Macleod, M., Davis, S. M. Stroke. Lancet. 371 (9624), 1612-1623 (2008).
  7. Meairs, S., Wahlgren, N., et al. Stroke research priorities for the next decade--A representative view of the European scientific community. Cerebrovasc Dis. 22 (2-3), 75-82 (2006).
  8. Rosamond, W., Flegal, K., et al. Heart disease and stroke statistics--2007 update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Circulation. 115 (5), 69-171 (2007).
  9. Moskowitz, M. A., Lo, E. H., Iadecola, C. The science of stroke: mechanisms in search of treatments. Neuron. 67 (2), 181-198 (2010).
  10. Dirnagl, U., Iadecola, C., Moskowitz, M. A. Pathobiology of ischaemic stroke: an integrated view. Trends Neurosci. 22 (9), 391-397 (1999).
  11. Dirnagl, U., Endres, M. Found in Translation: Preclinical Stroke Research Predicts Human Pathophysiology, Clinical Phenotypes, and Therapeutic Outcomes. Stroke. , (2014).
  12. Prinz, V., Hetzer, A. -M., et al. MRI heralds secondary nigral lesion after brain ischemia in mice: a secondary time window for neuroprotection. J Cereb Blood Flow Metab. , (2015).
  13. Shih, A. Y., Mateo, C., Drew, P. J., Tsai, P. S., Kleinfeld, D. A polished and reinforced thinned-skull window for long-term imaging of the mouse brain. J Vis Exp. (61), (2012).
  14. Holtmaat, A., Bonhoeffer, T., et al. Long-term, high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window. Nat Protoc. 4 (8), 1128-1144 (2009).
  15. Iadecola, C., Dirnagl, U. The microcircualtion--fantastic voyage: introduction. Stroke. 44 (6), Suppl 1 83 (2013).
  16. Blinder, P., Tsai, P. S., Kaufhold, J. P., Knutsen, P. M., Suhl, H., Kleinfeld, D. The cortical angiome: an interconnected vascular network with noncolumnar patterns of blood flow. Nat Neurosc. 16 (7), 889-897 (2013).
  17. Shih, A. Y., Driscoll, J. D., Drew, P. J., Nishimura, N., Schaffer, C. B., Kleinfeld, D. Two-photon microscopy as a tool to study blood flow and neurovascular coupling in the rodent brain. J Cereb Blood Flow Metab. 32 (7), 1277-1309 (2012).
  18. Cabrales, P., Carvalho, L. J. M. Intravital microscopy of the mouse brain microcirculation using a closed cranial window. J Vis Exp. (45), (2010).
  19. Rosell, A., Agin, V., et al. Distal occlusion of the middle cerebral artery in mice: are we ready to assess long-term functional outcome. Transl Stroke Res. 4 (3), 297-307 (2013).
  20. Dorand, R. D., Barkauskas, D. S., Evans, T. A., Petrosiute, A., Huang, A. Y. Comparison of intravital thinned skull and cranial window approaches to study CNS immunobiology in the mouse cortex. Intravital. 3 (2), (2014).
  21. Balkaya, M., et al. Assessing post-stroke behavior in mouse models of focal ischemia. J Cereb Blood Flow Metab. 33 (3), 330-338 (2013).
  22. Balkaya, M., Kröber, J., Gertz, K., Peruzzaro, S., Endres, M. Characterization of long-term functional outcome in a murine model of mild brain ischemia. J Neurosci Methods. 213 (2), 179-187 (2013).
  23. Freret, T., Bouet, V., et al. Behavioral deficits after distal focal cerebral ischemia in mice: Usefulness of adhesive removal test. Beh Neurosci. 123 (1), 224-230 (2009).
  24. 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 Trans Med. 2 (2), 2-27 (2009).
  25. Florian, B., Vintilescu, R., et al. Long-term hypothermia reduces infarct volume in aged rats after focal ischemia. Neurosci Lett. 438 (2), 180-185 (2008).
  26. Noor, R., Wang, C. X., Shuaib, A. Effects of hyperthermia on infarct volume in focal embolic model of cerebral ischemia in rats. Neurosci Lett. 349 (2), 130-132 (2003).
  27. Barber, P. A., Hoyte, L., Colbourne, F., Buchan, A. M. Temperature-regulated model of focal ischemia in the mouse: a study with histopathological and behavioral outcomes. Stroke. 35 (7), 1720-1725 (2004).
  28. Shin, H. K., Nishimura, M., et al. Mild induced hypertension improves blood flow and oxygen metabolism in transient focal cerebral ischemia. Stroke. 39 (5), 1548-1555 (2008).
  29. Kapinya, K. J., Prass, K., Dirnagl, U. Isoflurane induced prolonged protection against cerebral ischemia in mice: a redox sensitive mechanism. Neuroreport. 13 (11), 1431-1435 (2002).
  30. Gertz, K., Priller, J., et al. Physical activity improves long-term stroke outcome via endothelial nitric oxide synthase-dependent augmentation of neovascularization and cerebral blood flow. Circ Res. 99 (10), 1132-1140 (2006).
  31. Dirnagl, U. Bench to bedside: the quest for quality in experimental stroke research. J Cereb Blood Flow Metab. 26 (12), 1465-1478 (2006).

Tags

علم الأعصاب، العدد 118، نقص التروية الدماغية والسكتة الدماغية والبعيدة MCAO، نافذة في الجمجمة، intravital المجهري، واثنين من الفوتون المجهري
تمكين إعداد النافذة الجانبية المزمنة الجمجمة<em&gt; في فيفو</em&gt; الملاحظة التالية القاصي الأوسط الشلل انسداد الشريان في الفئران
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Bayerl, S. H., Nieminen-Kelhä,… More

Bayerl, S. H., Nieminen-Kelhä, M., Broggini, T., Vajkoczy, P., Prinz, V. Lateral Chronic Cranial Window Preparation Enables In Vivo Observation Following Distal Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice. J. Vis. Exp. (118), e54701, doi:10.3791/54701 (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