Distal Orta Arter Oklüzyonu Tekniği Kullanılarak Farelerde Akut İskemik İnme İndüksiyonu
15 Aralık 2023
Burada, C57BL/6J farelerde transkraniyal elektrokoagülasyon yoluyla distal orta serebral arter tıkanıklığı (dMCAO) modeli oluşturmak ve sonraki nörolojik davranışları ve histopatolojik özellikleri değerlendirmek için bir protokol sunuyoruz.
Bu çalışmada, transkraniyal elektrokoagülasyon kullanılarak C57BL/6J farelerde orta serebral arter oklüzyonu modeli oluşturmak için kapsamlı ve ayrıntılı bir protokol sunmayı amaçladık ve sonraki nörolojik davranışları ve histopatolojik özellikleri değerlendirdik. Orta serebral arter veya MCA, insanlarda iskemik inmenin birincil bölgesi olarak kabul edilmektedir. Teknik, fotokimyasal giriş ve oklüzyon dahil olmak üzere MCA oklüzyon yöntemleri, kemirgenlerde fokal serebral iskemiyi indüklemek için yaygın olarak kullanılmaktadır.
Diğer iskemi inme modelleriyle karşılaştırıldığında, bu model daha az cerrahi invazivlik, daha küçük enfarktüs boyutu ve daha yüksek sağkalım oranı avantajına sahiptir ve bu da onu iskemik inme sonrası uzun vadeli fonksiyonel iyileşmeyi araştırmak için daha uygun hale getirir. Genel olarak, mevcut yaklaşım, yüksek hayatta kalma ve mükemmel tekrarlanabilirlik sergileyen güvenilir bir deneysel iskemik inme modelini etkili bir şekilde üretir. Sonuç olarak, bu metodoloji inme alanında hem temel hem de translasyonel araştırmalar için paha biçilmez bir araç olarak hizmet eder.
Gelecekte, distal MCA ile tıkanmış fareler arasında uzun süreli öğrenme ve hafıza yeteneklerindeki dinamik değişiklikleri araştırmak için yeni nesne tanıma ve su labirenti gibi davranış paradigmalarını kullanacağız. Bu, inme sonrası biliş bozukluğu çalışmaları için onları hayvan modeli olarak kullanmanın uygulanabilirliğini tespit etmemizi sağlayacaktır.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu çalışma, transkraniyal elektrokoagülasyon kullanarak C57BL/6J farelerinde distal orta serebral arter oklüzyon (dMCAO) modelinin oluşturulması için ayrıntılı bir protokol sunmaktadır. Çalışma, oklüzyon sonrası gözlemlenen nörolojik davranışların ve histopatolojik özelliklerin değerlendirilmesine odaklanmaktadır.
Çalışmanın Temel Bileşenleri
Bilim Alanı
- Nörolojik davranış değerlendirmesi
- Histopatolojik analiz
- İskemik inme modellemesi
Arka Plan
- Medial serebral arter (MCA), insanlardaki iskemik inmelerde kilit rol oynar.
- Çeşitli MCA oklüzyon yöntemleri mevcuttur, ancak dMCAO cerrahi invazivlik ve sağkalım oranları açısından avantajlar sunar.
- Bu model, uzun süreli fonksiyonel iyileşmenin araştırılması için faydalıdır.
Çalışmanın Amacı
- Kemirgenlerde güvenilir bir deneysel iskemik inme modeli oluşturmak.
- İnme sonrası davranışsal sonuçları ve histopatolojik değişiklikleri değerlendirmek.
- Modeli, bilişsel bozulma üzerine yapılacak gelecek çalışmalarda kullanmak.
Kullanılan Yöntemler
- dMCAO indüklemek için transkraniyal elektrokoagülasyon uygulanmıştır.
- Oklüzyon sonrası nörolojik değişiklikleri incelemek için C57BL/6J fareler kullanılmıştır.
- Kavrama gücü, kutup testi, yapışkan çıkarma ve silindir testi gibi davranışsal testlerden yararlanılmıştır.
- Davranışsal değerlendirmelerin ardından beyin dokusunun histolojik incelemesi gerçekleştirilmiştir.
Temel Sonuçlar
- Farelerde, çeşitli davranışsal testlerde kavrama kuvvetinde belirgin azalma ve iniş sürelerinde artış gözlemlenmiştir.
- Histolojik analiz, peri-infarkt alanında düzensiz nöron dizilimlerini ve azalmış hücre yoğunluğunu göstermiştir.
Sonuçlar
- Bu çalışma, inme araştırmaları için yüksek tekrarlanabilirliğe sahip, sağlam bir dMCAO modeli oluşturmaktadır.
- Bu metodoloji, iskemik inme sonrası yapısal ve davranışsal sonuçların anlaşılmasını geliştirecektir.
- Gelecekteki uygulamalar, inme sonrası iyileşmedeki bilişsel bozukluklara odaklanabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Endüstriyel Uygulama Alanları
Distal orta serebral arter oklüzyon (dMCAO) fare modeli, iskemik inmenin patofizyolojisini incelemek ve aday müdahaleleri değerlendirmek için tekrarlanabilir ve translasyonel açıdan ilgili bir sistem sağlar. Orta düzeydeki, korteksle sınırlı enfarkt alanı ve yüksek hayatta kalma oranı; nörolojik ve histopatolojik sonuçların güçlü bir şekilde değerlendirilmesine olanak tanıyarak, erken evre hedef doğrulamasındaki öngörü güvenini destekler. Bu model, preklinik serebrovasküler araştırmalarda portföy elemeleri ve mekanistik risk azaltma süreçleri için stratejik bir konumdadır.
Biyofarma Ar-Ge'sinde Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- İnme sonrası nöroproteksiyon ve onarımı hedefleyen terapötik hipotezlerin sorgulanmasına olanak tanır.
- Kontrollü bir sistemde nöron dejenerasyonunu ve glial aktivasyonu modelleyerek biyolojik risk azaltmayı destekler.
- Ölçülebilir davranışsal ve histolojik uç noktalar aracılığıyla fonksiyonel hedef doğrulamasını kolaylaştırır.
- Keşif hattındaki nörovasküler hedeflerin ilerletilmesi için öngörücü güven sağlar.
Tarama ve Assay Geliştirme
- Nöroprotektif bileşiklerin ve müdahalelerin taranması için valide edilmiş bir in vivo sistem kurar.
- Kavrama kuvveti, kutup, yapışkan ve silindir testleri gibi standartlaştırılmış, tekrarlanabilir davranışsal analizler sunar.
- Karşılaştırmalı bileşik değerlendirmesi için enfarkt boyutunun ve nöronal kaybın kantitatif ölçümüne olanak tanır.
- Nörovasküler araştırma programları genelinde analiz ölçeklenebilirliğini ve platformun yeniden kullanımını destekler.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- İnsan kortikal inmesinde gözlemlenen hastalıkla ilişkili mekanizmalarla uyumludur.
- Erken keşif aşamasından, fonksiyonel ve histopatolojik sonuçların preklinik doğrulamasına kadar süreklilik sağlar.
- Translasyonel açıdan anlamlı davranışsal ve hücresel okumalar üzerinden riskten arındırılmış ilerleme kararlarına olanak tanır.
- İnme sonrası bilişsel bozulma ve uzun vadeli iyileşme üzerine yapılacak gelecek çalışmaları destekler.
İş Akışı ve Boru Hattı Entegrasyonu
dMCAO modeli, erken dönem mekanistik çalışmalar ile inme tedavilerine yönelik translasyonel etkinlik değerlendirmeleri arasında köprü kurarak, keşif aşamasından preklinik aşamaya kadar uzanan sürece entegre olur.
- Keşif Biyolojisi: Nöroproteksiyon ve onarım için hipotez testlerini ve yolak açıklığa kavuşturulmasını kolaylaştırır.
- Tarama: Bileşik seçimi için tekrarlanabilir, kantitatif davranışsal ve histolojik çıktılar sağlar.
- Analitik: Deneysel gruplar arasında nörolojik defisitlerin ve enfarkt metriklerinin istatistiksel karşılaştırmasına olanak tanır.
- Translasyonel Araştırma: Biyobelirteç ve son nokta doğrulaması için preklinik bulguları insan inme patolojisi ile uyumlu hale getirir.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: Nörovasküler müdahalelerin programlar arası değerlendirmesi için standartlaştırılmış bir platform görevi görür.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: İnme hedef doğrulamasında öngörü güvenini artırır ve mekanistik belirsizliği azaltır.
- Operasyonel Değer: Nörovasküler araştırmalar için standartlaştırılmış, tekrarlanabilir ve ölçeklenebilir in vivo iş akışları sağlar.
- Stratejik Değer: Bilgiye dayalı devam/durdur kararlarını ve sermaye açısından verimli portföy ilerlemesini destekler.
- Portföy Etkisi: Nöroprotektif ve rejeneratif adayların riskle uyumlu önceliklendirilmesini sağlar.
Uygulama Hususları
- Mikrocerrahi teknikler ve kemirgen davranışsal fenotipleme konularında uzmanlık gerektirir.
- Elektrokoagülasyon ve davranışsal testler için özelleşmiş enstrümantasyona erişim gereklidir.
- Cerrahi ve analitik protokollerin ekipler arasında titiz bir şekilde standartlaştırılmasını gerektirir.
- Farklı fare suşları veya komorbidite modelleri için adaptasyon gerekebilir.
- Model kortikal infarktlar ile sınırlıdır ve insan inme heterojenliğinin tüm yönlerini yansıtmayabilir.
Biyofarma SSS
Chapters in this video
0:00
Introduction
2:19
Distal Middle Artery Occlusion Procedure to Induce Ischemic Stroke in Mice
4:18
Neurological Behavioral Tests in Distal Middle Artery Occluded Mice to Study Ischemic Stroke Outcomes
6:09
Mouse Brain Histology to Study the Pathological Mechanisms of Ischemic Stroke Induced by Distal Middle Artery Occlusion
