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Medicine

Embolischen mittleren Hirnarterie Okklusion (MCAO) für ischämischen Schlaganfall mit homologen Blutgerinnsel in Ratten

Published: September 17, 2014 doi: 10.3791/51956

ERRATUM NOTICE

Abstract

Klinisch thrombolytische Therapie unter Verwendung von rekombinantem Gewebe-Plasminogen-Aktivator (tPA), bleibt die effektivste Behandlung für akuten ischämischen Schlaganfall. Jedoch wird die Verwendung von tPA durch ihre geringe therapeutische Breite und erhöhtes Risiko hämorrhagischer Transformation beschränkt. Es ist dringend notwendig, um die passenden Taktmodelle zu entwickeln, um neue Thrombolytika und Strategien für die Behandlung von ischämischen Schlaganfall zu untersuchen. Intraluminalen Naht MCAO und Embolie MCAO: Derzeit sind zwei Haupttypen von ischämischen Schlaganfall-Modelle bei Ratten und Mäusen entwickelt. Obwohl MCAO Modelle über die intraluminale Nahttechnik sind weit verbreitet in Mechanismus angetriebenen Schlaganfallforschung verwendet, sind diese Modelle nicht Naht die klinische Situation zu imitieren und sind nicht geeignet für Thrombolytika Studien. Unter diesen Modellen, die Embolie MCAO-Modell imitiert menschliche ischämischen Schlaganfall und ist geeignet für die präklinische Untersuchung der Thrombolyse-Therapie. Dieses Modell wurde erstmals embolischen bei Ratten durch Ov entwickeltergaard et al. 1 1992 und weiter gekennzeichnet durch Zhang et al. 1997 2. Obwohl Embolie MCAO hat zunehmende Aufmerksamkeit erlangt, gibt es technische Probleme von vielen Laboratorien konfrontiert. Um den steigenden Bedarf an Thrombolytika Forschung gerecht zu werden, stellen wir eine hoch reproduzierbare Modell der embolischen MCAO bei der Ratte, die eine vorhersagbare Infarktvolumen innerhalb der MCA Gebiet entwickeln. Kurz gesagt wird eine modifizierte PE-50-Rohr sanft von der äußeren Halsschlagader (ECA) drangen in das Lumen der A. carotis interna (ICA), bis die Spitze des Katheters erreicht, den Ursprung der MCA. Durch den Katheter wird eine einzelne homologe Blutgerinnsel im Ursprung der MCA gegeben. Um den Erfolg der MCA-Okklusion zu identifizieren, regionale zerebrale Blutfluss überwacht wurde, wurden neurologische Defizite und der Infarktvolumen gemessen. Die in diesem Papier vorgestellten Techniken sollten die Ermittler auf technische Probleme für die Einrichtung dieses Modell für Schlaganfall-Forschung zu überwinden helfen. </ P>

Introduction

Schlaganfall ist die dritthäufigste Todesursache in den Vereinigten Staaten, aber die Behandlungsmöglichkeiten für akute Schlaganfall bleiben begrenzt. Derzeit ist die intravenöse Infusion von rekombinantem Gewebe-Plasminogen-Aktivator (tPA), die Blutgerinnsel auflösen die effizienteste Behandlung für akuten ischämischen Schlaganfall. Jedoch wird die Verwendung von tPA durch ihre geringe therapeutische Breite und durch erhöhte Gefahr von intrazerebralen Blutungen beschränkt. Deshalb wird ein Modell des Schlaganfalls geeignet für Thrombolytika Forschung dringend notwendig.

Die Arteria cerebri media (MCA) ist die Arterie am häufigsten in der Schlaganfall bei Menschen verschlossen. Auf dieser Arterie konzentriert, haben viele Tiermodelle für einen ischämischen Schlaganfall festgestellt. Derzeit sind zwei Haupttypen von Nagetier fokale Ischämie Modelle von Verschließen MCA entwickelt: Naht MCAO-Modell und Embolie MCAO-Modell. Obwohl MCAO Modelle über die intraluminale Nahttechnik sind weit verbreitet in Mechanismus angetriebenen Schlaganfallforschung verwendet, diese Naht Modelle nichtmimic menschlichen Schlaganfall, da bis zu 80% der menschlichen Schlaganfälle werden durch Thrombose oder Embolie verursacht. Allerdings embolischen Schlaganfall-Modell mit Blutgerinnseln imitiert menschliche Schlaganfall und wird als geeignet für Thrombolytika Studie. Diese Emboliemodell wurde in Ratten durch Overgaards et al. 1 1992 1997 2 und Dinapoli et al 2006 3 entwickelt und ferner gekennzeichnet durch Zhang et al... Obwohl Embolie MCAO hat zunehmende Aufmerksamkeit erlangt, gibt es technische Probleme konfrontiert von vielen Labors.

In diesem Artikel zeigen wir ein Standard-Verfahren zur Herstellung von embolischen MCAO mit homologen Blutgerinnsel in der erwachsenen Ratte, die eine vorhersagbare Infarkt im MCA Gebiet entwickeln. Die in diesem Artikel vorgestellten Techniken sollen helfen Ermittler auf technische Probleme für die Einrichtung dieses Modell für Schlaganfall-Forschung zu überwinden.

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Protocol

Ethik-Erklärung: Männliche Erwachsene Sprague-Dawley-Ratten (Gewicht 330-380 g) wurden in diesem Protokoll verwendet. Dieses Protokoll wurde von der Institutional Animal Care und Use Committee (IACUC) an der LSU Health Science Center-Shreveport anerkannt und ist in Übereinstimmung mit dem "Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren" (achte Auflage Nationalen Akademie der Wissenschaften 2011 ).

1. Herstellung von modifiziertem PE-Rohr 50

  1. Halten Sie eine 30 cm lange PE-Rohr 50 über einem Gasfeuer durch die Hände, allmählich erweichen die Röhre. Dehnen Sie vorsichtig das Rohr.
  2. Wählen Sie einen Punkt auf der gestreckte Schlauch mit Hilfe eines digitalen Messschieber (Abbildung 1), markieren Sie es, und schneiden Sie die modifizierte PE-50 Rohr in einen 25 cm langen Segment mit einem 1 cm langen Spitze (Außendurchmesser: 0,30 bis 0,34 mm).

2. Herstellung der homologen Blutgerinnsel

  1. Betäuben die Ratten mit Isofluran (5% zur Einleitung, 2-3% für Wartungsarbeiten) in 70% N 2 O und 30% O <sub> 2 durch eine Gesichtsmaske vor der Blutentnahme. Bestätigen Narkose durch eine Zehe Prise.
  2. Führen Oberschenkelarterien Kanülierung einer Spenderratte mit veröffentlichten Verfahren 4 und übertragen Oberschenkelarterie Blut direkt in ein 20 cm langes Rohr PE-50. Das Röhrchen wird für 2 h bei Raumtemperatur gerinnen Blut, und bewahren das Rohr für 22 Stunden bei 4 ° C ist. Hinweis: Kanülierung wird unter aseptischen Bedingungen wie in Schritt 3.1 beschrieben durchgeführt. Die Spenderratte für weitere Abtastung gewonnen.
  3. Schneiden Sie das PE-Rohr 50 in 50 mm Segmente und spülen, die Blutgerinnsel aus der Röhre in eine sterile Petrischale mit physiologischer Kochsalzlösung.
  4. Übertragen Sie die 50 mm lange Gerinnsel in eine 60 mm lange PE-Rohr 10 und verbinden jedes Ende des PE-Rohr 10 zu einem 20 cm langen PE-Rohr 50 zu 1 ml Spritze verbunden enthält normaler Kochsalzlösung mit 23 G-Nadel (Abbildung 2) .
  5. Verschieben das Gerinnsel durch Dauerwechsel Bewegung von einer Spritze auf die andere für 5 min, die Blutzellen aus zu entfernen, kanndas Gerinnsel und minimieren die fragile von extravaskulären geronnenen Gerinnsel, ohne dass der Kern Fibrin.
  6. Schneiden Sie das Gerinnsel in ein 40 mm langes Segment und das Gerinnsel Segment übertragen in eine modifizierte PE-50-Katheter, wie in Schritt 1.2 unter aseptischen Bedingungen beschrieben. Anmerkung: Alle PE-Schlauch ist mit Ethylenoxid sterilisiert.

3. Embolie mittleren Hirnarterie Okklusion (3A, B)

  1. Sterilisieren alle chirurgischen Werkzeugen durch Autoklavieren (mindestens 121 ° C, 15 PSI, 15 min). Desinfizieren dem OP-Tisch und die damit verbundenen chirurgischen Geräten mit 70% Ethanol.
  2. Betäuben die Ratte mit Isofluran, wie in Schritt 2.1 beschrieben. Testen Sie die Narkosetiefe, indem eine Zehe Prise auf beiden hinteren Füße, und jede Bewegung beobachtet (Zurückziehen der Pfote) zeigt an, dass das Tier nicht ausreichend narkotisierten der Operation zu tun. Tragen Sie eine kleine Menge der Tierarzt Salbe auf beiden Augen bis zur Trockenheit während der Narkose zu verhindern. Rasieren das Fell an der ventralen Hals und Kopf wiederRegionen mit elektrischen Haarschneider, um die Bereiche der Haut zu schützen.
  3. Legen Sie die Ratte in Rückenlage auf einem Heizkissen. Legen Sie eine rektale Sonde, Überwachung und Pflege der Körpertemperatur zwischen 36,5 bis 37,5 ° C mit einem homöothermen Decke Steuereinheit.
  4. Desinfizieren Sie die rasierte Haut und die umliegenden Fell mit 10% PVP-Jod, gefolgt von 70% Ethanol.
  5. Machen Sie eine 2-cm-lange Mittellinienschnitt am Hals unter einem Binokular. Wundhaken verwenden, um das Operationsfeld freizulegen und zu sezieren die rechte Arteria carotis communis (CCA), A. carotis externa (ECA), der A. carotis interna (ICA) und pterygopalatinum Arterie (PPA) frei von umliegenden Nerven und Faszien (3A). Hinweis: Vor der Operation ändern sterile Handschuhe, wenn kein Assistent hilft, um das Tier vor.
  6. Sezieren die CCA frei von den umliegenden Nerven (ohne Schädigung der Vagus-Nerv) und legen Sie eine sterile 5-0 Seidenfaden unter der Arterie. Binden Sie ein Belegknoten (# 1) und fassen Sie den Faden mit einem kleinen hemostat und ziehen in Richtung des Körpers vermittelt.
  7. Präparieren Sie die ECA und ihre zwei Zweige, die A. occipitalis (OA) und die A. thyroidea superior (STA). Gerinnen zwei Zweige mit einem Tierelektrochirurgiegerät. Legen Sie zwei Stücke von sterilen 6-0 Seidenfäden unter der ECA.
  8. Trennen Sie die beiden Seiden unter der Arterie, ein Stück in Richtung des Kopfes (distalen Ende) und der andere in Richtung des Körpers platziert. Binden Sie eine enge Ligatur (# 2) auf der Seite, die dem Kopf, fassen Sie die Seide mit kleinen Gefäßklemmen und ziehen in Richtung des Kopfes unterrichtet. Bereiten Sie einen lockeren Knoten (# 3) mit der anderen Seide später verwenden.
  9. Präparieren Sie die ICA und PPA aus den umliegenden Nerven (ohne Schädigung der Vagus-Nerv). Binden Sie die PPA mit einem 6-0 Faden (# 4). Machen Sie eine Laufknoten mit 6-0 Naht um den ICA (# 5). Alternativ Clip des ICA mit einem mikrovaskulären Clip.
  10. Schneiden Sie ein kleines Loch (02.01 bis) in den ECA zwischen der fest (# 2) und lose (# 3) Ligaturen mit Vannas-Stil Frühjahr Schere. Legen Sie die modifizierte PE-Wanne 50E enthält, Blutgerinnsel in den Einschnitt und in die Gabelung des CCA. Ziehen Sie die lose Ligatur (# 3) um die Lumen gerade genug, um zu sichern bewahren Mobilität der in lebenden Röhre.
  11. Schneiden Sie die ECA an der Stelle der kleinen Loch, um den Stumpf zu befreien und positionieren Sie den Stumpf unterhalb der Gabelung der ECA und ICA; dies ermöglicht die modifizierte Rohr einfach in die ICA gleiten. Öffnen Sie die ICA und sanft voran den Schlauch aus dem Lumen des ECA in die ICA, bis die Spitze des Katheters die Herkunft des MCA erreicht (~ 17 mm von der Bifurkation). Hinweis: Bevor Sie die Spitze der Röhre in die ECA, sterile der Außenfläche der Röhre mit 70% Ethanol und dann mit steriler physiologischer Kochsalzlösung zu waschen.
  12. Injizieren das Gerinnsel durch die modifizierte PE-50-Katheter zusammen mit 10 ul Kochsalzlösung über 10 s mit einer 100 ul-Hamilton-Spritze (3B).
  13. Ziehen Sie den Katheter aus dem ECA 5 min später. Binden Sie die ECA und öffnen CCA. Naht der Schnitt am Hals.

4. Überwachung regionale Hirndurchblutung (rCBF)

  1. Vor der MCA-Okklusion, machen Sie eine 1,2 cm lange Mittellinienschnitt in der Kopfhaut, den Schädelknochen aus. Entfernen Sie die Gewebe auf der Schädelknochen mit einer Zahn Schaber und sterilen Wattestäbchen. Anmerkung: Vor der Operation werden die freigelegten Kopfhaut und der umgebenden Fell mit 10% Povidon-Iod, gefolgt von 70% igem Ethanol desinfiziert.
  2. Bohren Sie ein 1,5 mm Durchmesser Bohrloch bei 2 mm und 5 mm posterior lateral des Bregma mit einem 0,7 mm Stahlkugel Grat Edelstahl (Abbildung 4).
    HINWEIS: Halten Sie die Dura intakt.
  3. Die Sonde 0,5 mm über der Dura Oberfläche. Überwachen Sie den rCBF bei 0 (Baseline), 5, 15, 30, 60, 90 und 120 Minuten nach Embolisation und weiterhin bei 5, 15, 30, 45 und 60 min nach intravenöser Gabe von tPA. Nach der letzten Messung des rCBF wird die Kopfhaut Schnitt durch Naht geschlossen. Hinweis: Vor der Halsschnitt zu messen, wie wir rCBF Basislinie vor MCA Occlusion. Post MCA-Okklusion messen wir rCBF nach Nahtverschluss der Halsschnitt. Somit wird der Halsschnitt steril gehalten.

5. postoperativen Versorgung

  1. Injizieren von 2,5 ml Kochsalzlösung subkutan in eine Dehydratation zu vermeiden und injizieren Buprenex (0,05 mg / kg, sc) unmittelbar nach dem chirurgischen Eingriff und alle 6-12 Stunden nach Schmerzlinderung benötigt wird.
  2. Stoppen Isofluran-Narkose. Legen Sie die Ratte in einem 37 ° C Tierauffangkammer (Tier halten warm) und halten Beobachtung. Es dauert in der Regel 10 Minuten für die Ratte aus der Narkose zu erholen. Dann legte das Tier in einem Käfig sterilisiert, legen etwas benetzt Essen in einer Petrischale in den Käfig und den Käfig zurück zu Tiersterilisationsraum.
  3. 24 Stunden nach einem Schlaganfall, die Ratte einschläfern mit einer Überdosis Natrium-Pentobarbital (100 mg / kg Körpergewicht, IP).

6. neurologisches Defizit Score

  1. Führen Sie die Bederson Punktzahl vor und bei 2 h nach der Embolisation. Verwenden Sie einen Sortier sCale von 0-3 wie zuvor beschrieben, 5: 0, die Erhöhung der Ratte durch Schwanz, das Tier, die sich beide Vorderbeine auf den Boden sind und keine andere Defizite (normale Bewegung); 1, die Erhöhung der Ratte durch Schwanz, biegen die kontralateralen Vordergliedmaße; 2, verringerte Widerstand gegen seitliche push (und Vordergliedmaße Flexion) ohne kreisen; 3, das gleiche Verhalten wie Grad 2 mit kreisenden.
    HINWEIS: Die Ratten, die Bederson Score = 0 (kein Defizit) bei 2 h nach der Embolisation werden vom weiteren Studium ausgeschlossen.

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Representative Results

Laser-Doppler-Flußmessung (LDF) wurde verwendet, um rCBF während der Induktion der cerebralen Ischämie 6,7 überwachen. Viele Labors einschließlich unserem Labor wurden mit rCBF, Tiere mit erfolgreichen MCA-Okklusion zu identifizieren, aber die Schwellen von Basislinie zwischen Laboratorien, die an den Ort der Messung verbunden sind unterschiedlich. Die Sonde der LDF ist 2 mm posterior positioniert und 5 mm lateral zum Bregma, wie zuvor 6 beschrieben. rCBF wurde bei 0 überwacht, 5, 15, 30, 60, 90 und 120 min nach der Injektion des Gerinnsels. Auf der Grundlage dieser Daten, nur Tiere, die eine Reduzierung der rCBF zeigen> 70% des Ausgangswertes werden als erfolgreich embolischen Verschluss der MCA (Abbildung 5). Bei 2 Stunden nach der Injektion von Gerinnsel, eine Standard-Ratte Dosis von tPA (10 mg / kg) wurde intravenös 7,8 mit einer 10%-Bolus und 90% eine kontinuierliche Infusion über 30 min mit einer Spritzeninfusionspumpe 7,8 verabreicht. Wir beobachteten, dass rCBF Ebenen allmählich zunehed auf> 70% der Basislinie innerhalb von 30 min von tPA Therapie (Abbildung 5).

24 h nach der Embolisation wurden die Tiere eingeschläfert und transkardial mit 200 ml PBS perfundiert, um intravaskuläres Blut zu entfernen. Frühere Studien 2,3,7,8 und unsere Daten (Abbildung 6) sind wesentlich größer bei 24 Stunden nach Embolisation produziert Gewebe Infarkte gezeigt. Die Gehirne wurden gesammelt und Fotos gemacht. In Kochsalzlösung behandelten Gruppe wurde die Blutgerinnsel leicht am Ursprung der MCA und ACA sichtbar, aber das Gerinnsel wurde fast vollständig im tPA-behandelten Gruppe (6A) gelöst. Danach wurde das Gehirn in sieben 2 mm Kranzschnitte mit einer Rattenhirn-Matrix auf Eis zerteilt. Inkubieren der Hirnschnitten in 2% 2,3,5-Triphenyltetrazoliumchlorid (TTC) bei 37 ° C für 30 min 9,10. Nach TTC-Färbung wurden die Kranzschnitte auf einer Platte platziert und photographiert (Figur 6B). Die Fläche inf arction in jeder Scheibe wurde durch computergestützte Bildanalyse-System (National Institutes of Health Image) bestimmt, und die mittlere Infarktvolumen wurde durch Multiplizieren des Abstands zwischen den Abschnitten berechnet. Diese embolischen Schlaganfall Modells Gewebe Infarkt im MCA Gebiet wie in den Neocortex und Striatum Regionen (6B) gesehen. Frühen Reperfusion wurde durch intravenöse Verabreichung von tPA bei 2 Stunden nach der Embolisation etabliert wurden die Infarktvolumen signifikant in der tPA-behandelten Gruppe (229,1 ± 45,7 mm 3, n = 12) verglichen mit der Kochsalzlösung behandelten Gruppe (394,2 ± 68,2 mm reduziert 3, n = 9) (P <0,01). Die 24-Stunden-Mortalitätsrate liegt bei 16% (4/25).

Figur 1
Abbildung 1. Messung der Außendurchmesser des modifizierten PE-50-Rohr mit einer digitalen Schieblehre.

nt "fo: keep-together.within-page =" always "> Figur 2
Figur 2. Waschen Blutgerinnsels in einem PE-10-Rohr. Blutgerinnsel durch alternative Schieben der beiden Spritzen mit dem Ende des PE-Rohres 50 verbunden gewaschen.

Figur 3
Abbildung 3. (A) Vereinfachtes Schema der Ratte rechten Hemisphäre isoliert Arterien, die aufeinander Nähte, die Einführung von PE-Rohr 50 geändert vorzubereiten. (B) Schema der arteriellen Architektur im Gehirn der Ratte, und der Katheter von der ECA, um die erweiterten ICA der Ratte. Eine einzelne Blutgerinnsel (schwarz) in der Röhre enthalten ist.

Figur 4
Abbildung 4. Der burr Loch (1,5 mm Durchmesser) bei 2 mm und 5 mm posterior liegt lateral des Bregma.

Figur 5
Abbildung 5. regionalen zerebralen Blutflusses (rCBF) wurde mit einem Laser-Doppler-Durchflussmesser (LDF) gemessen. Das Gerinnsel Injektion führte zu> 70% rCBF Reduktion des Ausgangswertes. tPA (10 mg / kg) bei 2 Stunden nach der Injektion wieder Gerinnsel rCBF nahe zur Basislinie nach 30 min Behandlung mit TPA behandelt. Die Daten wurden als Mittelwert ± SD ausgedrückt.

Figur 6
Abbildung 6 (A) Repräsentative Bilder, die die Bildung von Blutgerinnseln (schwarze Pfeile) in der Herkunft der A. cerebri media (MCA) und A. cerebri anterior (ACA) bei 24 Stunden nach dem Schlaganfall. Links, Kochsalzlösung behandelten Ratten; Rechts, tPA-behandelten Ratten, bar = 5 mm.

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Discussion

In dieser Studie haben wir gezeigt, ein Standardverfahren zum Durchführen einer embolischen Schlaganfall MCAO-Modell in der Ratte, bei dem der Ursprung der MCA wird von einem Fibrin-reichen Gerinnsel verstopft. Der große Vorteil dieses Modells ist: der Verschluss der Stamm der MCA mit einem Fibrin-reiche Blutgerinnsel ist ähnlich thromboembolischen Schlaganfall bei Menschen ist die embolischen Schlaganfall-Modell geeignet für die Durchführung der präklinischen Untersuchung der Fibrinolyse, und dass dieses Modell entwickeln eine reproduzierbare und vorhersagbare Infarktvolumen innerhalb des durch den MCA versorgten Territoriums.

Für die Durchführung des embolischen MCAO-Modell, das Gerinnsel Einführung, Stabilität und Einreichung sind schwer zu verwalten, was zu Schwankungen in der Infarktgröße und der betroffenen Hirnregionen 2,3 führt. Frühere Studien zeigten, dass reproduzierbare ischämische Läsionen in der MCA Gebiet konnte nur erreicht werden, wenn die Behinderung Blutgerinnsel in den Stamm der MCA 2,3 eingereicht werden. Präzise einlegen und das Gerinnselproduzieren eine reproduzierbare embolischen Schlaganfall-Modell, die in dieser Studie zeigen wir, wie man eine modifizierte PE-Rohr 50 und wie man die Spitze des modifizierten Rohr auf den Ursprung der MCA und wie ein Fibrin-reiche Blutgerinnsel in den MCA injizieren vorstellen vorzubereiten. Im Einklang mit der früheren Bericht 2 wurde die injiziert Blutgerinnsel leicht am Ursprung der MCA in den mit Salzlösung behandelten Ratten visualisiert (n = 9), aber weitgehend in allen tPA-behandelten Ratten gelöste (n = 12) bei 24 h nach Embolisation.

Um den Erfolg der MCAO zu bewerten, wurden die rCBF, neurologische Defizite, und das Muster und die Verteilung der zerebralen Läsionen bewertet. Nachdem das Gerinnsel Injektion wurde rCBF bis 30% des Ausgangswertes ab, und diese Abnahme des rCBF blieb für mindestens 2 h nach der Embolisierung mit früheren Berichten 6,7. Nach der Behandlung mit TPA bei 2 Stunden nach der Embolisation wurden die Niveaus der rCBF nach 30 min Behandlung mit TPA wieder nahe dem Ausgangswert. Neurologische Score wurde 10 min gemessenvor der Arzneimittelbehandlung unter Verwendung der modifizierten Bederson Punktzahl zu helfen, die Bewertung des Erfolgs von MCAO. Diese neurologische Scoring ist eine einfache und schnelle Möglichkeit, globale neurologische Funktion in der akuten Phase eines Schlaganfalls zu erkennen. Tiere, die normalen Verhaltensweisen (Score = 0) wurden von der Behandlung und der weiteren Analyse ausgeschlossen. Darüber hinaus haben wir gezeigt, dass das Gewebe Läsion produziert hauptsächlich innerhalb der MCA Gebiet als im Neocortex und Striatum Regionen gesehen, und TPA-Behandlung (bei 2 h) signifikant reduziert die Infarktgröße nach 24 Stunden nach dem Schlaganfall. Gemeinsam zeigten unsere Daten, dass die embolischen Schlaganfall-Modell in dieser Arbeit vorgestellten können eine vorhersehbare Infarktvolumen innerhalb der MCA Gebiet zu entwickeln.

Schließlich bemerken wir, dass es mehrere technische Bedenken, die den Erfolg des embolischen MCAO-Modell auswirken können. Ein häufiges Problem bei der Durchführung von embolischen MCAO-Modell anzutreffen ist früh spontane Reperfusion nach Embolisation. Das Auftreten von spontanen Reperfusion is wahrscheinlich mit dem zerbrechlichen von extravaskulären Gerinnungs koaguliert und die Länge des Gerinnsels verwendet, um die MCA 2,3,10 verschließen zugeordnet werden. Wir glauben, dass die Methode, die wir beschrieben (Schritt 2), um Blutgerinnsel bereiten würde das fragile von extravaskulären geronnenen Gerinnsel zu minimieren. Die Länge der einzelnen Blutgerinnsel verwendet, um MCA verschließen variiert von Labor zu Labor zwischen 25-mm-und 50-mm-Länge 2,3,6-8,10. Wir fanden, dass die Verwendung einer 35-40 mm lang gerinnen ideal okkludiert die MCA und sehr gut reproduzierbar hergestellt Infarktvolumen. Ändern der PE-Rohr 50 mit dem Spitzendurchmesser zwischen 0,30 bis 0,34 mm. Wenn der Spitzendurchmesser von> 0,34 mm, nicht erreichen kann, den Ursprung der MCA. Wenn die Spitze Durchmesser <0,30 mm, ist das Gerinnsel in der modifizierten PE-Rohr 50 schwierig, durch die Spitze zu gehen. Die Mortalitätsrate ist eng mit schweren Hirnschwellung und Hirnblutung zusammen. In dieser Arbeit ist die 24-Stunden-Sterblichkeit um 16% (4/25, siehe repräsentative Ergebnisse) und alle toten Ratten zeigten schwere Gehirnwellenganging obwohl wir nicht sehen, Hirnblutung (möglicherweise aufgrund der begrenzten Stichprobengröße). Eine steuerbare Mortalitätsfaktor ist die Körpertemperatur während der Operation. Bei der Steuerung der Körpertemperatur zwischen 36,5-37,5 ° C vom Beginn der Operation bis zur vollständigen Erholung von der Anästhesie. Körpertemperatur wesentlich beeinflusst von dem Ausmaß der Hirngewebeschädigung. Hypothermie verringert und Hyperthermie erhöht die Infarktvolumen 11,12. Durchführung der Operation in einem kurzen Zeitraum (ca. 20-25 min) nach dem Protokoll, um gut reproduzierbare Infarktgröße zu erzeugen. Infektiöse Komplikationen sind eine führende Todesursache bei Patienten mit akutem Schlaganfall 13. Um das Auftreten von infektiösen Komplikationen zu verringern und die Überlebensrate nach Schlaganfall, sollten aseptisch während der Operation verwendet werden.

Fazit: die Techniken, die in diesem Artikel vorgestellten sollten Ermittler helfen, technische Probleme zu überwinden, für die Festlegung thist das Modell für Schlaganfall-Forschung.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
rh-tPA Chemical Genentech
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride Chemical Sigma T8877
Anesthesia vaporizer Equipment Soma Technology Drager Vapor 19.1  
Rechargeable high speed micro drill Equipment Fine Science Tools 18000-17
Curved scissors Equipment Fine Science Tools 14117-14
Dumont forceps (Medical #7) Equipment Fine Science Tools 11270-20
Dumont forceps (Medical #5) Equipment Fine Science Tools 11251-35
Vannas-style spring scissors Equipment Fine Science Tools 15000-03
Veterinary recovery chamber  Equipment  Peco Services  V1200  
Genie plus syringe pump Equipment Kent Scientific Corporation
Rat brain matrix Equipment Kent Scientific Corporation RBMA-310C
Digital caliper  Equipment World Precision Instruments 501601
Dissecting microscope Equipment World Precision Instruments PZMTIII-BS-LWD
Hamilton syringe Equipment Hamilton model 710
Homeothermic blanket control unit Equipment Harvard Apparatus
Electric clipper Equipment Braintree Scientific CLP-9931
Veterinary electrosurgical unit Equipment MACAN Manufacturing Company MV-9
Blood flowmeter Equipment Adinstruments
PowerLab 4/30 Equipment Adinstruments
LabChart 7.2 software Adinstruments
1 ml syringe Consumable Becton, Dickinson and Company 309659
23 G needle Consumable Becton, Dickinson and Company 305143
30 G needle Consumable Becton, Dickinson and Company 305106
PE-50 tubing Consumable Becton, Dickinson and Company 427517
PE-10 tubing Consumable Becton, Dickinson and Company 427400
6-0 Silk suture Consumable Harvard apparatus 723287
5-0 Silk suture Consumable Harvard Apparatus 517607

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References

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  3. Dinapoli, V. A., Rosen, C. L., Nagamine, T., Crocco, T. Selective MCA occlusion: a precise embolic stroke model. J. Neurosci. Methods. 154 (1-2), 233-238 (2006).
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Medizin Ausgabe 91 ischämischer Schlaganfall Modell Embolie mittleren Hirnarterie Thrombolyse

Erratum

Formal Correction: Erratum: Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats
Posted by JoVE Editors on 11/01/2014. Citeable Link.

A correction was made to Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats. The institution information was updated.

The institution "Louisiana State University Health Science Center" was changed to "Louisiana State University Health Science Center, Shreveport".

Embolischen mittleren Hirnarterie Okklusion (MCAO) für ischämischen Schlaganfall mit homologen Blutgerinnsel in Ratten
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Cite this Article

Jin, R., Zhu, X., Li, G. EmbolicMore

Jin, R., Zhu, X., Li, G. Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats. J. Vis. Exp. (91), e51956, doi:10.3791/51956 (2014).

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