Burada, doğru kanama bölgesini sağlamak ve diğer ilgili intrakraniyal patolojileri dışlamak için operasyondan 24 saat sonra manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile kombine edilen endovasküler filament perforasyonu ile indüklenen standartlaştırılmış bir SAH fare modeli sunulmaktadır.
Subaraknoid kanamayı (SAK) taklit etmek için endovasküler filament perforasyon modeli yaygın olarak kullanılan bir modeldir – ancak teknik, yüksek mortalite oranının yanı sıra kontrol edilemeyen bir SAH hacmine ve inme veya intrakraniyal kanama gibi diğer intrakraniyal komplikasyonlara neden olabilir. Bu protokolde, doğru kanama bölgesini sağlamak ve diğer ilgili intrakraniyal patolojileri dışlamak için ameliyattan 24 saat sonra manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile kombine edilmiş, endovasküler filament perforasyonu ile indüklenen standartlaştırılmış bir SAH fare modeli sunulmaktadır. Kısaca C57BL/6J fareler intraperitoneal ketamin/ksilazin (70 mg/16 mg/kg vücut ağırlığı) enjeksiyonu ile uyuşturulur ve sırtüstü pozisyona yerleştirilir. Orta hat boyun insizyonundan sonra, ortak karotis arter (CCA) ve karotis bifurkasyonu açığa çıkar ve 5-0 emilemeyen monofilament polipropilen sütür, retrograd bir şekilde eksternal karotis artere (ECA) yerleştirilir ve ortak karotis artere ilerletilir. Daha sonra, filament internal karotis artere (ICA) invagine edilir ve anterior serebral arteri (ACA) delmek için ileri itilir. Ameliyattan iyileştikten sonra, fareler 24 saat sonra 7.0 T MRG’ye tabi tutulur. Kanama hacmi, postoperatif MRG ile ölçülebilir ve derecelendirilebilir, bu da kan miktarına göre daha fazla alt grup analizi yapma seçeneği ile sağlam bir deneysel SAH grubu sağlar.
Subaraknoid kanama (SAK), intrakraniyal anevrizmanın rüptürü sonucu oluşur ve hayatı tehdit eden acil bir durum oluşturur ve inmelerin yaklaşık %5’ini oluşturan önemli morbidite ve mortalite ile ilişkilidir1,2. SAH hastaları şiddetli baş ağrısı, nörolojik disfonksiyon ve ilerleyici bilinç bozukluğu ile başvururlar3. SAH hastalarının yaklaşık% 30’u ilk kanama olayından sonraki ilk 30 gün içinde ölür4. Klinik olarak, hastaların% 50’si erken beyin hasarından sonra gecikmiş beyin hasarı (DBI) yaşamaktadır. DBI gecikmiş serebral iskemi ve gecikmiş nörolojik defisitler ile karakterizedir. Mevcut çalışmalar, birkaç farklı faktörün sinerjik etkilerinin, kan-beyin bariyerinin tahrip olması, küçük arterlerin kasılması, mikrodolaşım bozukluğu ve tromboz dahil olmak üzere nörolojik fonksiyon kaybına yol açtığını göstermiştir 5,6.
SAH’ın benzersiz bir yönü, patogenezin ekstraparankimal bir lokalizasyondan kaynaklanması, ancak daha sonra parankim içinde zararlı kaskadlara yol açmasıdır: patoloji, subaraknoid boşlukta kan birikmesi ile başlar ve nöroinflamasyon, nöronal ve endotel hücre apoptozisi, kortikal yayılan depolarizasyon ve beyin ödemi oluşumu7 gibi çok sayıda intraparankimal etkiyi tetikler, 8.
Klinik araştırmalar çeşitli faktörlerle sınırlıdır ve hayvan modelini hastalığın pathomechanistic değişikliklerini tutarlı ve doğru bir şekilde taklit etmede kritik bir unsur haline getirmektedir. Farklı SAH model protokolleri önerilmiştir, örneğin, sarnıç magna (ACM) içine otolog kan enjeksiyonu. Ayrıca, sırasıyla 9,10 sarnıç magna ve optik kiazm sarnıcına (APC) otolog kan enjeksiyonu ile modifiye bir yöntem. Otolog kan enjeksiyonu, subaraknoid kanama sonrası vazospazm ve inflamatuar reaksiyonların patolojik sürecini simüle etmenin basit bir yolu olsa da, aşağıdaki kafa içi basınç (ICP) artışı nispeten yavaştır ve kan-beyin bariyerinin geçirgenliğinde kayda değer bir değişiklik indüklenmemiştir11,12. Başka bir yöntem, genellikle büyük SAH modellerinde (örneğin, maymunlar ve köpekler) kullanılan periarteriyel kan yerleşimi, damarın etrafına antikoagüle otolog kan veya karşılaştırılabilir kan ürünleri yerleştirmeyi içerir. Arterin çap değişiklikleri, SAH13’ten sonra serebral vazospazm için bir gösterge görevi gören mikroskopla gözlemlenebilir.
Barry ve ark. ilk olarak 1979’da kafatasını çıkardıktan sonra baziler arterin açığa çıktığı bir endovasküler perforasyon modelini tanımladılar; arter daha sonra mikroskobik stereotaktik teknik14 kullanılarak tungsten mikroelektrotlarla delinir. 1995 yılında Bederson ve Veelken, Zea-Longa serebral iskemi modelini değiştirdi ve 15,16’dan beri sürekli olarak iyileştirilen endovasküler perforasyonu kurdu. Bu yöntem, farelerin ve insanların, Willis’in çemberi olarak bilinen benzer bir kafa içi vasküler ağı paylaştığı gerçeğine dayanmaktadır.
Fare modelinde SAH’ın postoperatif değerlendirilmesi ve derecelendirilmesi için farklı yaklaşımlar önerilmiştir. Sugawara ve ark. 2008’den beri yaygın olarak kullanılan bir derecelendirme ölçeği geliştirmiştir17. Bu yöntem, morfolojik değişikliklere dayanarak SAH’ın şiddetini değerlendirir. Ancak bu yöntem için farenin beyin dokusu morfolojisi doğrudan görme altında incelenmeli ve bu nedenle farenin değerlendirme için feda edilmesi gerekir. Ayrıca, in vivo SAH şiddetini belirlemek için çeşitli yöntemler oluşturulmuştur. Yaklaşımlar basit nörolojik skorlamadan kafa içi basıncın (ICP) izlenmesine ve çeşitli radyolojik görüntüleme tekniklerine kadar uzanmaktadır. Ayrıca, MRG derecelendirmesi, nörolojik skor18,19 ile ilişkili olarak, SAH şiddetini derecelendirmek için yeni, invaziv olmayan bir araç olarak gösterilmiştir.
Burada, endovasküler perforasyonun neden olduğu bir SAH modeli için postoperatif MRG ile birlikte bir protokol sunulmaktadır. İn vivo bir ortamda kanama miktarını nesnelleştirmek için bir sistem kurmak amacıyla, 7.0 T yüksek çözünürlüklü T2 ağırlıklı MRG’ye dayanarak toplam kan hacminin SAH derecelendirilmesi ve nicelleştirilmesi için bir sistem geliştirdik. Bu yaklaşım, SAH’ın doğru indüklenmesini ve inme, hidrosefali veya intraserebral kanama (ICH) ve komplikasyonlar gibi diğer patolojilerin dışlanmasını sağlar.
Özetle, endovasküler filament perforasyon operasyonunun neden olduğu standartlaştırılmış bir SAH fare modeli, minör invazyon, kısa ameliyat süresi ve kabul edilebilir mortalite oranları ile sunulmaktadır. MRG, doğru kanama bölgesini ve diğer ilgili intrakraniyal patolojilerin dışlanmasını sağlamak için postoperatif 24 saat yapılır. Ayrıca, farklı SAH kanama derecelerini sınıflandırdık ve kanama hacimlerini ölçtük, böylece kanama derecesine göre daha fazla alt grup analizine izin verdik….
The authors have nothing to disclose.
SL, Çin Burs Konseyi tarafından desteklendi. KT, Berlin Sağlık Enstitüsü ve Sonnenfeld-Stiftung’un BIH-MD bursu ile desteklendi. RX, Charité -Universitätsmedizin Berlin ve Berlin Sağlık Enstitüsü tarafından finanse edilen BIH-Charité Klinisyen Bilim İnsanı Programı tarafından desteklenmektedir. Alman Araştırma Vakfı (DFG) ve Charité Açık Erişim Yayın Fonu – Universitätsmedizin Berlin’in desteğini kabul ediyoruz.
Eye cream | Bayer | 815529836 | Bepanthen |
Images analysis software | ImageJ | Bundled with Java 1.8.0_172 | |
Ligation suture (5-0) | SMI | Silk black USP | |
Light source for microscope | Zeiss | CL 6000 LED | |
Ketamine | CP-pharma | 797-037 | 100 mg/mL |
MRI | Bruker | Pharmascan 70/16 | 7 Tesla |
MRI images acquired software | Bruker | Bruker Paravision 5.1 | |
Paracetamol (40 mg/mL) | bene Arzneimittel | 4993736 | |
Prolene filament (5-0) | Erhicon | EH7255 | |
Razor | Wella | HS61 | |
Surgical instrument (Fine Scissors) | FST | 14060-09 | |
Surgical instrument (forceps#1) | AESCULAP | FM001R | |
Surgical instrument (forceps#2) | AESCULAP | FD2855R | |
Surgical instrument (forceps#3) | Hammacher | HCS 082-12 | |
Surgical instrument (Needle holder) | FST | 91201-13 | |
Surgical instrument (Vannas Spring Scissors) | FST | 15000-08 | |
Surgical microscope | Zeiss | Stemi 2000 C | |
Ventilation monitoring | Stony Brook | Small Animal Monitoring & Gating System | |
Wounding suture(4-0) | Erhicon | CB84D | |
Xylavet | CP-pharma | 797-062 | 20 mg/mL |