July 21st, 2013
私たちは、齧歯類の主要脳血管の閉塞のための永久的な再現性の高い方法を記述します。この技術は、非常に少ない周損傷、最小限の血液損失、長期生存率が高いと、ヒト臨床人口に見合った一貫性梗塞体積を達成することができる。
この手順の全体的な目標は、主要なげっ歯類の脳血管を永久に閉塞することです。これは、最初に血管の上で2×2ミリメートルの開頭術を行うことによって達成されます。次に、縫合糸を標的血管の下および周囲に通します。
次に、2つの結紮糸が血管の周りに固定され、最後に血管が縫合糸の結び目の間で横断されます。最終的には、レーザースペックルイメージングまたは光干渉断層撮影法のいずれかによって評価された75%以上の血流減少を示す結果を得ることができます。モノフィラメント閉塞法などの既存の方法に対するこの手法の主な利点は、げっ歯類の皮質に一貫した梗塞領域を得ることができ、梗塞サイズの変動性が限定され、被験者の死亡率が限定的であることです。
この技術の意味は、同じ被験者内で急性発症時および回復中に新しい治療法を評価できるため、脳卒中の診断と治療にまで及びます。手術の準備をするには、ガラスビーズ滅菌器を使用して、次の器具を滅菌します。2ビットと3ビットのドリル、30ゲージの皮下注射針2本、鋸歯状のピンセット、細い先端のピンセット2本、半曲線逆切断、縫合針ワイヤーカッター、縫合糸、マイクロハサミを備えた歯科用ドリル。
Sprague Dollyラットに麻酔をかけた後、施設の動物管理および使用委員会によって承認された方法に従って、直腸プローブを挿入して体温を測定し、ラットを自己調整サーマルブランケットの上に置きます。次に、26ゲージの針をデンタルドリルに入れます。中大脳動脈またはMCAにアクセスするには、止血剤を使用して、側頭筋を頭蓋骨表面から一時的に反射させます。
MCAの位置を特定したら、ドリルを使用して、孔または下顎神経の前方に約3ミリメートル、外側に約1ミリメートルの小さな手術窓を作成します。アーチ吻の近くで、MCの皮質枝がどこにあるかを推定し、イメージングウィンドウの吻側腹側角まで追跡します。次に、MCAのM1セグメントがイメージングウィンドウと手術ウィンドウの間にほぼ2ミリメートルのギャップを残すはずのイメージングウィンドウに対してわずかに吻側と腹側に薄い頭蓋骨領域を作成します。
サイズの3ビットドリルを使用して、推定M1セグメント位置の上の頭蓋骨を薄くします。頭蓋骨がやや透明になったら、より繊細なサイズの2ビットドリルに切り替えて、頭蓋骨を薄くします。完全に透明になるまで、頭蓋骨の厚さはラップと同じにする必要があります。
次に、鋸歯状のピンセットを使用して、30ゲージの針の先端を曲げ、針を使用して動脈の真上ではない領域で頭蓋骨を慎重に穿刺します。次に、穴をピンセットのエントリポイントとして使用します。新しい30ゲージの針を使用して薄くなった手術窓を慎重に取り外すには、硬膜を慎重に取り外すと、圧力が低下した結果、MCAがより目立つようになります。
次に、MCA または M1 セグメントのステムを見つけます。MCAは、より明るい赤い血管としてしばしば付随する静脈とは異なります。ここに示すように、動脈の皮質分岐の直前にMCAが露出していることを確認します。
M1 の位置を評価し、ウィンドウの M1 セグメントの長さの両側に 2 ミリメートルから 3 ミリメートルがあることを確認します。中大脳動脈を閉塞するには、ワイヤーカッターを使用して、半湾逆切断縫合針を約3〜5ミリメートルにトリミングします。トリミングした縫合針に糸を通し、手術用スコープの下で縫合糸の両端の長さが等しくなるようにします。
そして、鋸歯状のピンセットを使用して、縫合針をMCAから約0.5〜1ミリメートル離してM1の下に滑り込ませ、できるだけ浅くして皮質への損傷を最小限に抑えながら、MCAに負担をかけずに、鋸歯状のピンセットでMCAの下の針をガイドして送り続けます。細い先端ピンセットを使用して、針を反対側から引っ張ります。針がMCAの下を完全に通過したら、縫合糸を押し下げながら、縫合糸を途中で引き続けます。
動脈への負担を最小限に抑えるために、縫合糸針の近くで糸を切断し、2本の細い先端ピンセットで約1mm間隔の2本の独立した糸を作ります。MCAの周りに2つの別々の結び目を結び、結び目をしっかりと引っ張った後、それらを約1ミリメートル離します。マイクロハサミを使用して、2つの結び目の間にM1を横断します。
MCAが正常に切除されたら、刺激による脳卒中からの保護が起こらないように、動物を鎮静させ、暖かく、静かな環境に5時間置いてください。レーザースペックルイメージングまたは別のイメージング技術によって閉塞が成功したことを確認した後、動物は麻酔から回復することを許可され、抗生物質と鎮痛剤が投与されます。脳卒中の損傷は24時間から48時間で発症します。
血管の閉塞の成功は、レーザースペックルイメージングなどの血流イメージング技術や、ここで示すLSIが代表的なLSIであることを確認できます。MCA閉塞前後のMCAの皮質枝のセグメントの画像は、MCAの主要な皮質枝の血流は、記録システムのノイズのレベルと技術の感度に応じて、閉塞後にベースラインの約25%以下に低下するはずです。記載された閉塞技術をM1セグメントのMCAに適用し、すべての皮質MCA枝を遮断し、感覚刺激を防ぐと、永久閉塞および刺激なしの5時間後の結果は、28.4±2.4立方ミリメートルの皮質梗塞である。
一度習得すれば、このテクニックは20分以内に実行できます。この手順に続いて、機能イメージング、レーザースペックルイメージング、およびニューロン記録などの他の多くの技術を使用して、閉塞後の皮質の機能的および構造的状態は何かなどの質問をすることができます。
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この記事では、げっ歯類の主要な脳血管の永久閉塞のための再現可能な方法について説明します。この技術は末梢損傷と失血を最小限に抑えつつ、高い長期生存率と一貫した梗塞量を確保します。