Bu protokol, modifiye edilmiş dört damar oklüzyon yöntemi kullanılarak bir serebral iskemik koma modelini indükleme sürecini açıklar.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
* These authors contributed equally
Bu protokol, modifiye edilmiş dört damar oklüzyon yöntemi kullanılarak bir serebral iskemik koma modelini indükleme sürecini açıklar.
Serebral iskeminin neden olduğu koma, serebral iskeminin en ciddi komplikasyonudur. Dört damar tıkanıklığı, hastalık araştırması ve ilaç geliştirme için bir serebral iskemik koma modeli oluşturabilir. Bununla birlikte, yaygın olarak kullanılan dört damar oklüzyon yöntemi, esas olarak, vertebral arterleri elektrokoagüle etmek için boynun arkasındaki birinci servikal omurun bilateral pterygoid foramenine bir elektrokoagülasyon kalemi yerleştirilmesini içerir. Bu süreç, eksik elektrokoagülasyon, kanama ve beyin sapı ve omurilikte hasar riski taşır. Ameliyattan yirmi dört saat sonra, yeniden anestezi uygulanan sıçanlara boynun önünde karotis arter ligasyonu uygulanır. İki ameliyat, sıçanları daha yüksek enfeksiyon riskine maruz bırakır ve deney süresini uzatır. Bu çalışmada, tek bir cerrahi prosedür sırasında, vertebral arterin ilk servikal vertebraya girdiği anahtar bölgeyi bulmak için ön servikal bir insizyon kullanıldı. Bilateral vertebral arterler görme koşullarında elektrokoterize edilirken, bilateral ortak karotis arterler gevşek düğümler yerleştirmek için ayrıldı. Sıçanların uzuvları seğirmeye başladığında, bilateral ortak karotis arterler iskemik komaya neden olmak için hızla bağlandı. Bu yöntem, iki cerrahi operasyonun neden olduğu enfeksiyon riskini önleyebilir ve yüksek bir başarı oranı ile gerçekleştirilmesi kolaydır ve ilgili uygulayıcılar için yararlı bir referans sağlar.
İskemik beyin hasarı, klinik pratikte en sık görülen beyin hasarıdır ve serebrovasküler hastalık vakalarının yaklaşık %75'ini oluşturur. İskemi, ciddi ikincil beyin yaralanmalarına ve hastalıklarına 1,2 yol açabilir ve koma, iskemik hipoksik beyin hasarının neden olduğu en şiddetli semptomdur. Aynı zamanda birçok kritik durum için son yoldur3. Koma, klinik pratikte yönetilmesi zor olan kritik ve ciddi bir hastalıktır4. Koma ne kadar uzun sürerse, potansiyel tehlike o kadar büyük olur. Çabuk uyanma, durumun kötüleşmesini ve ilerlemesini önlemede birincil amaçtır. Nalokson enjeksiyonu, uyanıklığı teşvik etmede geniş bir klinik uygulama yelpazesine sahip olmasına rağmen, yine de bazı yan etkileri vardır5. Bu nedenle, güvenli ve etkili uyanıklığı teşvik eden ilaçların geliştirilmesi, ele alınması gereken acil bir sorundur. İskemik koma patogenezinin aydınlatılması ve ilaç geliştirilmesi için basit ve kullanımı kolay bir beyin iskemik koma modelinin oluşturulması esastır 6,7,8.
Bu çalışmanın amacı, bilateral vertebral arterlerin (VA) elektrokoagülasyonu ve bilateral ortak karotid arterlerin (CCA) geçici ligasyonu yoluyla küresel iskemik komayı indüklemek için acemiler için basit ve kullanıcı dostu bir model sunmaktır. Önceki protokol, ilk operasyon sırasında birinci posterior servikal vertebranın bilateral pterygoid forameninin açığa çıkarılmasını ve bilateral VA'ları bloke etmek için pterygoid foramenin elektriksel olarak yakılmasını içeriyordu. 24 saat sonra bilateral CCA'ların 9,10,11,12 ligasyonu ile total iskemik komayı indüklemek için ikinci bir operasyon gerçekleştirildi. Bununla birlikte, görünmezlik nedeniyle, eksik elektrokoagülasyon, kanama, beyin sapı ve omurilik yaralanmasının yanı sıra uzun süreli bir deney süresi riski vardır. Bu nedenle, bu sorunları ele almak gerekir.
Burada, iskemik komanın modellenmesi için geliştirilmiş bir yöntem sunuyoruz. Ana prosedür, median anterior boyun insizyonu yapılması, görsel koşullar altında bilateral VA'ların elektriksel rezeksiyonunun yapılması ve tüm beyne giden kan akışını bloke etmek için tek bir operasyon sırasında bilateral CCA'ların kısa bir süre bağlanmasını içerir, bu da hızlı elektroensefalogram (EEG) inhibisyonuna neden olur ve komaya yol açar. Bu yöntem aynı zamanda reperfüzyondan sonra kısa bir sürekli komaya neden olur. Bu prosedürün uygulanması kolaydır, acemi dostudur ve hayvanlarda ikincil travma enfeksiyonu riskini azaltır, böylece deney süresini kısaltır.
Protokol, kardiyak arrestin neden olduğu küresel iskemik koma çalışması için uygundur. Aynı zamanda iskemik demans çalışmaları için de idealdir, çünkü esas olarak hipokampal beyin bölgesi iskemiye karşı son derece hassastır; Bu nedenle, geçici serebral iskemi, hipokampal nöronların13 hasarına ve hatta kaybına yol açarak bilişsel işlev bozukluğuna neden olabilir. Bu nedenle protokol, serebral iskemi, iskemik koma ve iskemik demans okuyan uygulayıcılar için bir referans sağlayabilir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Deney protokolü, Foshan Üniversitesi Laboratuvar Hayvanları Kullanımı ve Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanımı Komitesi'nin gerekliliklerine uygun olarak gerçekleştirilmiştir (Kayıt numarası: 2023-643656). Bu çalışma için erkek Sprague Dawley (SD) sıçanları (200 g ± 20 g, 6-8 haftalık) kullanıldı. Tüm hayvan araştırma verileri ARRIVE (Hayvan Araştırmaları: İn Vivo Deneylerin Raporlanması) yönergelerine uygun olarak yazılmıştır. Çalışmada kullanılan reaktiflerin ve ekipmanların detayları Malzeme Tablosunda listelenmiştir.
1. EEG elektrotlarının implantasyonu
2. Serebral iskemik koma modelinin cerrahi süreci
3. Hayvanların geri kazanılması
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Elektrotların implantasyonunun neden olduğu iltihaplanma ve diğer stimülasyonlar nedeniyle, EEG kararsız olabilir, bu nedenle sıçanların 3 gün boyunca iyileşmesi gerekir. 3 gün sonra normal EEG ve EMG'si olan sıçanlar koma modeli hazırlığı için dahil edilebilir. Sıçanlar uyuşturulduğunda, EEG ve EMG aktivitesi hafifçe baskılandı, ancak sorunsuz bir şekilde ilerledi. Bilateral VA'ları bloke eden elektrokoagülasyon sonrası EEG ve EMG aktivitesinde anlamlı bir değişiklik olmadı. Yaklaşık 30 dakika sonra, ilaç metabolize edi...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Dört damar tıkanıklığı, klinik uygulamada serebral iskeminin neden olduğu akut koma, kalp durması, asfiksi, şok, şiddetli aritmi ve diğer kritik klinik durumları simüle edebilen küresel iskemik ve hipoksik beyin hasarına neden olur. Bu arada, dört damar tıkanıklığı, esas olarak bilişsel hafızadan 19,20,21 sorumlu birincil işlevsel beyin alanı olan hipokampusta 17,18 hasara yol açabilir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok.
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (82173781 ve 82373835), Doktora Sonrası araştırma projesi (BKS212055), Foshan Bilim ve Teknoloji Bürosu Bilim ve Teknoloji İnovasyon Projesi (2320001007331), Guangdong Temel ve Uygulamalı Temel Araştırma Vakfı (2019A1515010806), Guangdong Eyaletindeki Genel Üniversitelerin Anahtar Alan Projeleri (Akıllı Üretim) (2020ZDZX2057) ve Genel Bilimsel Araştırma Projeleri (Karakteristik Yenilik) tarafından desteklenmiştir. Guangdong Eyaletindeki Üniversiteler (2019KTSCX195).
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| 16 kanallı mikrofiber fotoelektrot dizisi | Jiangsu Yige Biotechnology Co., Ltd | 2605 | |
| 4-0 Cerrahi sütür | Nantong Holycon Medical Devices Co., Ltd. | B-104 | |
| 6-0 Cerrahi sütür | Ningbo MEDICAL Needle Co., Ltd. | JM1216-742417 | |
| EEG elektrot | Kedou Beyin makinesi Technology Co, Ltd | KD-EEGEMG | |
| Elektrokoagülasyon kalemi | CONPUVON Şirketi | 465 | |
| Lunion Aşaması Otomatik Uyku Evreleme Sistemi | Şangay Lulian Akıllı Technology Co., Ltd. | 1336 | |
| Minyatür el tipi kafatası matkabı | Rayward Life Technology Co., Ltd | 87001 | |
| Penisilin sodyum | Chengdu Kelong Chemical Co., Ltd. | 17121709-2 | |
| SD sıçanlar | SPF (Pekin) Biyoteknoloji Co., Ltd. | 180-220g | |
| Kafatası çivisi | GLOBALEBIO, LTD | / | |
| Stereotaksik alet | Rayward Life Technology Co., Ltd | 68801 | |
| Zoletil 50 | Vic Trading (Şangay) Co., LTD | BN 88SHA |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.