Bu makalenin amacı, farelerde serebral arterlerde kan akışının in vivo görüntülenmesini sağlayan sonografi tabanlı bir yöntem sunmaktır. Subaraknoid kanamanın (SAH) murine modellerinde vazospazm ile ilişkili kan akışı hızlarındaki değişiklikleri belirlemek için uygulamasını gösteriyoruz.
Bir tür hemorajik inme olan subaraknoid kanamadan sonraki haftalarda ortaya çıkan serebral vazospazm, gecikmiş serebral iskemiye katkıda bulunur. SAH’ın murine modellerinin kullanılarak yapılan deneysel çalışmalarda karşılaşılan bir sorun, farelerde serebral vazospazm in vivo izleme yöntemlerinin eksik olmasıdır. Burada fareler üzerinde transkraniyal Dubleks sonografi muayeneleri yapmak için yüksek frekanslı ultrason uygulamasını gösteriyoruz. Yöntem kullanılarak, iç karotis arterler (ICA) tanımlanabilir. intrakraniyal ICA’lardaki kan akışı hızları SAH indüksiyonu sonrasında önemli ölçüde hızlanırken, ekstrakraniyal ICA’lardaki kan akışı hızları düşük kalarak serebral vazospazmı gösterdi. Sonuç olarak, burada gösterilen yöntem, bir murine SAH modelinde serebral vazospazm fonksiyonel, noninvaziv in vivo izlenmesine izin verir.
Spontan subaraknoid kanama (SAH), çoğunlukla intrakraniyal anevrizma1’inyırtılmasından kaynaklanan hemorajik inme şeklidir. Nörolojik sonuç esas olarak iki faktörden etkilenir: kanamanın ve buna bağlı geçici küresel serebral iskeminin etkilerinden kaynaklanan erken beyin hasarı (EBI) ve kanamayı takip eden haftalarda ortaya çıkan gecikmiş serebral iskemi (DCI),2,3. DCI’nın SAH hastalarının %30’una kadar etkilediğibildirilmiştir 2. DCI’nın patofizyolojisi anjiyografik serebral vazospazm, mikrovazospaz ve mikrotemozun neden olduğu rahatsız bir mikrositülasyon, kortikal yayılır depresyonlar ve iltihabın tetiklediği etkileri içerir4. Ne yazık ki, tam patofizyoloji belirsizliğini koruyor ve DCI3’üetkili bir şekilde önleyen bir tedavi yok. Bu nedenle DCI birçok klinik ve deneysel çalışmada araştırılmaktadır.
Günümüzde, SAH ile ilgili çoğu deneysel çalışmada, özellikle farelerde5, 6 , 7,8,9,10,11,12,13küçük hayvan modellerikullanmaktadır. Bu tür çalışmalarda serebral vazospazm uç nokta olarak sıkça araştırılmaktadır. Vasospasm ex vivo derecesini belirlemek yaygındır. Bunun nedeni, kısa anestezi süresi gerektiren ve hayvanlara sadece az sıkıntı uygulayan serebral vazospazm in vivo muayenesi için noninvaziv yöntemlerin eksik olmasıdır. Bununla birlikte, serebral vazospazm in vivo muayenesi avantajlı olacaktır. Bunun nedeni, farelerde vazospazm üzerinde uzunlamasına in vivo çalışmalara izin vermesidir (yani, SAH’ın indüksiyondan sonraki günlerde farklı zaman noktalarında serebral vazospazm görüntüleme). Bu, farklı zaman noktalarında elde edilen verilerin karşılaştırıllanabilirliğini artıracaktır. Ayrıca, uzunlamasına bir çalışma tasarımı kullanmak hayvan sayılarını azaltmak için bir stratejidir.
Burada farelerde serebral arterlerdeki kan akışını belirlemek için yüksek frekanslı transkraniyal ultrasonun kullanımını gösteriyoruz. Klinik uygulama 14, 15 ,16,17 ,18’detranskraniyal Doppler sonografi (TCD) veya transkraniyal renk kodlu Dubleks sonografiye (TCCD) benzer şekilde, bu yöntemin murine modelinde SAH indüksiyonu sonrası intrakraniyal arterlerin kan akış hızlarını ölçerek serebral vazospazmı izlemek için kullanılabileceğini gösteriyoruz.
Bilgimiz dahilinde, bu çalışma, yüksek frekanslı transkraniyal renk kodlu Dubleks ultrason ile SAH’ın bir murine modelinde serebral vazospazm izlenmesi için bir protokol sunan ilk çalışmadır. Bu yöntemin farelerde SAH indüksiyonu sonrası intrakraniyal kan akışı hızlarında bir artışı ölçebileceğini gösteriyoruz. İnsan tıbbında bu fenomen iyi bilinmektedir3,15. Çeşitli klinik çalışmalar, büyük intrakraniyal arterlerin yüksek kan…
The authors have nothing to disclose.
Yazarlar, videodaki illüstrasyonların hazırlanması için Stefan Kindel’e teşekkür etmek istiyor. PW, MM ve SHK, Almanya Federal Eğitim ve Araştırma Bakanlığı (BMBF 01EO1503) tarafından desteklendi. Çalışma, Alman Araştırma Vakfı’nın (DFG INST 371/47-1 FUGG) Büyük Enstrümantasyon Hibesi ile desteklendi. MM, Else Kröner-Fresenius-Stiftung (2020_EKEA.144) tarafından hibe ile desteklendi.
Balea hair removal creme | Balea; Germany | ASIN B0759XM39V | hair removal creme |
C57BL/6N mice | Janvier; Saint-Berthevin Cedex, France | n.a. | mice |
Corneregel | Bausch&Lomb; Rochester, NY, USA | REF 81552983 | eye ointment, lube |
cotton swabs | Hecht Assistent; Sondenheim vor der Röhn, Germany | REF 44302010 | cotton swabs |
Ecco-XS razor | Tondeo; Soligen, Germany | DE 28693396 | razor |
Electrode cream | GE; Boston, MA, USA | REF 21708318 | conductive paste |
Heating plate | Medax; Kiel, Germany | 2005-205-01 | |
Isoflurane | Abvie; Wiesbaden, Germany | n.a. | volatile anesthetic |
Leukofix | BSN medical; Hamburg, Germany | REF 02137-00 | tape |
Mechanical arm + micromanipulator | VisualSonics; FujiFilm, Toronto, CA | P/N 11277 | |
Microbac tissues | Paul Hartmann AG; Hamburg, Germany | REF 981387 | antimicrobial tissues |
MZ400, 38 MHz linear array transducer | VisualSonics; FujiFilm, Toronto, CA | REF 51068-30 | ultrasound transducer |
Sonosid | ASID Bonz GmbH; Herrenberg, Germany | REF 782010 | ultrasonography gel |
Ultrasound platform with heating plate and ECG-recording | VisualSonics; FujiFilm, Toronto, CA | P/N 11179 | |
UniVet-Porta | Groppler; Oberperasberg, Germany | S/N BKGM0437 | isoflurane vaporizer |
Vevo3100 | VisualSonics; FujiFilm, Toronto, CA | REF 51073-45 | ultrasonography device |
VevoLab software | VisualSonics; FujiFilm, Toronto, CA | n.a. | evaluation software |