Massiv Pontine blødning ved dobbel injeksjon av autologt blod
Summary
Vi presenterer en protokoll for å etablere en massiv pontinblødningsmodell i en rotte via dobbel injeksjon av autologt blod.
Abstract
Vi tilbyr en protokoll for å etablere en massiv pontinblødningsmodell i en rotte. Rotter som veide ca 250 gram ble brukt i denne studien. Hundre mikroliter autologt blod ble tatt fra halevenen og stereotaktisk injisert i ponsene. Injeksjonsprosessen ble delt inn i 2 trinn: Først ble 10 μL blod injisert på et bestemt sted, anteroposterior posisjon (AP) -9,0 mm; lateral (Lat) 0 mm; vertikal (Vert) -9,2 mm, etterfulgt av en ny injeksjon av restblodet som ligger ved AP -9,0 mm; Lat 0 mm; Vert -9,0 mm med et intervall på 20 minutter. Balansestråletesten, lemplasseringstesten og den modifiserte Voestch-nevroscoren ble brukt til å evaluere nevrologisk funksjon. Magnetisk resonansavbildning (MR) ble brukt til å vurdere volumet av blødningsblødning in vivo. Symptomene på denne modellen var i tråd med pasienter med massiv pontinblødning.
Introduction
Intracerebral blødning står for en femtedel av slagpasienter. Prognosen for intracerebral blødning avhenger av hastigheten, volumet og plasseringen av blødning1,2. Sammenlignet med forebrain blødning, hjernestammeblødning har høyere dødelighet og sykelighet3. Omtrent 40% av hjernestammeblødningen forekommer i pons4. Etiologien og patofysiologien til pontinblødning er ganske forskjellige og mindre studert enn forebrain blødning5.
Det finnes to typer pontinblødning dyremodeller. Den ene er spontan blødningsmodell indusert ved infusjon av bakteriell kollagen i pons6,7,8. Den største fordelen med denne modellen er at blødningen er spontan. Imidlertid kan kollagenase bare indusere et lite volum pontinblødning. Dessuten kan kollagenase forårsake andre skader på hjernen. Den andre modellen er indusert ved stereotaktisk injeksjon av autologt blod i pons9. Fordelen med denne modellen er at den er lett å mestre med høy suksessrate. Teoretisk sett kan forskere injisere ethvert volum blod på et hvilket som helst sted av pons. På grunn av tilbakelekkasjen gjennom nåleruten er imidlertid det injiserte volumet begrenset. Nylig har dobbeltinjeksjonsmetoden blitt forfremmet for å redusererygglekkasjen 9. Denne metoden injiserer autologt blod to ganger med et 20-minutters intervall mellom injeksjonene. Dobbeltinjeksjonsmetoden brukes til å indusere mild (30 μL) og moderat (60 μL) pontinblødning, men ikke massiv pontinblødning. På klinikken har flertallet av pontinblødningspasienter med dårlig prognose massiv blødning (mer enn 10 ml).
I den forrige studien ga vi en protokoll for å etablere en pontin iskemisk slagmodell hos rotte10. I denne studien modifiserer vi den eksisterende doble injeksjonsmetoden, og gir en detaljert protokoll for å indusere massiv pontinblødning hos en rotte ved dobbel injeksjon av 100 μL autologt blod på to forskjellige steder i ponlene.
Protocol
Representative Results
Discussion
I den nåværende studien ga vi en protokoll for å generere en massiv pontinblødning rotte modell. Denne modellen kan brukes til forskning på patofysiologisk mekanisme og prognose for massiv pontinblødning.
Gjennom hele eksperimentet ble 25 rotter brukt, hvorav bare en døde. Verifiseringen av MR, brutto anatomi og HE-farging indikerte at denne metoden hadde en svært lav dødelighet og høy suksessrate. For å etablere massiv pontinblødningsmodell, må to problemer løses, det injiserte …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Denne studien ble økonomisk støttet av National Science Foundation of China (81471181 og 81870933) og Åpningslabprogrammet til Guangzhou Medical University (0506308) til Y Jiang, og av National Science Foundation of China (81701471) og det vitenskapelige programmet til Guangzhou Municipal Health Commission (20191A011083) til Z Qiu, og av National Science Foundation of China (81501009) til L Wu.
Materials
| 100ml Saline solution | Guangdong yixiang | 191222201 C1 | Preparing heparin diluent |
| 100μl Microinjector | Shanghai Gaoge | Injection of autologous blood | |
| 1ml Syringe | Jiangsu Zhiyu | 20191014 | Withdraw autologous blood from the tail vein |
| 75% Alcohol | Shandong Lierkang | Disinfection of rat tail | |
| Adhesive tape | Shanghai Jinzhong | Surgicl instruments | |
| Animal anesthesia system | RWD | R510-31S-6 | Inducing and maintaining anesthesia |
| Balance beam | Jiangsu Saiangsi | For neurological deficit scores | |
| Blades | Shanghai Feiying | 74-C | For gross anatomy |
| Bone cement | Shanghai Xinshiji | 20180306 | Surgicl instruments |
| Brain tank | Shenzhen LEIYEA | For gross anatomy | |
| Butorphanol tartrate | Jiangsu Hengrui | For pain management | |
| Electric cranial drill | Nanjing Darwin biotechnology | 20180090018 | Making a burr hole on the skull |
| EP tube | Nantong Surui | Transfer autologous blood | |
| Erythromycin eye cream | Yunnan pharmacy | Eyes protection | |
| HE dye liquor | Solarbio | G1120 | For HE staining |
| Heating pad | Dangerous Jungle | JR01 | Keeping warm |
| Heparin sodium injection | Chengdu Haitong Pharmacal Company | 190701 | Preparing heparin diluent |
| IndoPhors | Guoyao of China | Sterilization | |
| Isoflurane | RWD | 20080701 | Inducing and maintaining anesthesia |
| Light dark box | Jiangsu Saiangsi | For neurological deficit scores | |
| Micro-injection pump | Baoding Leifu | TFD03-01-C | Injection of autologous blood |
| MRI system | Philips | Confirmation of infarction in vivo | |
| Needle holder | Shanghai Jinzhong | J32020 | Surgicl instruments |
| Penicilin | Guoyao of China | Infection Prevention | |
| Q-tips | Jiangxi Songhe | Surgicl instruments | |
| Scalp heedle | Jiangxi Hongda | 20200313 | Withdraw autologous blood from the tail vein |
| Scalpel | Shanghai Kaiyuan | 170902 | Surgicl instruments |
| Shearing scissors | Shanghai Jinzhong | Y00040 | Surgicl instruments |
| Stereotaxic apparatus | RWD | 900-00001-00 | for surgical positioning |
| Surgical towel | Xinxiang Huakangweicai | 20070601 | Surgicl instruments |
| Suture needle | Shanghai Jinzhong | Surgicl instruments | |
| Suture scissors | Shanghai Jinzhong | J25041 | Surgicl instruments |
| Tissue holding forcepts | Shanghai Jinzhong | J31080 | Surgicl instruments |
References
- Charidimou, A., et al. Brain hemorrhage recurrence, small vessel disease type, and cerebral microbleeds: A meta-analysis. Neurology. 89 (8), 820-829 (2017).
- Tao, C., et al. A novel brainstem hemorrhage model by autologous blood infusion in Rat: White Matter Injury, Magnetic Resonance Imaging, and Neurobehavioral features. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 25 (5), 1102-1109 (2016).
- Ichimura, S., et al. Surgical treatment for primary brainstem hemorrhage to improve postoperative functional outcomes. World Neurosurgery. 120, 1289-1294 (2018).
- Behrouz, R. Prognostic factors in pontine haemorrhage: A systematic review. European Stroke Journal. 3 (2), 101-109 (2018).
- Guo, X., et al. Brainstem iron overload and injury in a rat model of brainstem hemorrhage. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases. 29 (8), 104956 (2020).
- Chung, Y., Haines, S. J. Experimental brain stem surgery. Neurosurgery Clinics of North America. 4 (3), 405-414 (1993).
- Lekic, T., Tang, J., Zhang, J. H. A rat model of pontine hemorrhage. Acta Neurochirurgica Supplement. 105, 135-137 (2008).
- Lekic, T., et al. Evaluation of the hematoma consequences, neurobehavioral profiles, and histopathology in a rat model of pontine hemorrhage. Journal of Neurosurgery. 118 (2), 465-477 (2013).
- Shrestha, B. K., et al. Rat brainstem hemorrhage model: Key points to success in modeling. World Neurosurgery. 117, 106-116 (2018).
- Luo, M., Tang, X., Zhu, J., Qiu, Z., Jiang, Y. Establishment of acute pontine infarction in rats by electrical stimulation. Journal of Visualized Experiments. (162), (2020).
- Wu, L., et al. Keep warm and get success: The role of postischemic temperature in the mouse middle cerebral artery occlusion model. Brain Research Bulletin. 101, 12-17 (2014).
