Summary

Fare Daimi Orta Serebral Arter ligasyon Of Uygulama

Published: July 25, 2011
doi:

Summary

Orta serebral arter (MCA) ligasyonu, hayvan modellerinde fokal serebral iskemi çalışma bir tekniktir. Bu yöntemde, orta serebral arter kraniotomi maruz kalmaktadır ve koterizasyon tarafından bağlandı. Bu yöntem son derece tekrarlanabilir infarkt hacimleri ve mevcut diğer yöntemlere göre artış post-operatif sağkalım oranları verir.

Abstract

Fokal serebral iskemi, inme hastalarında görülen en yaygın türü arasında yer alıyor. Klinik önemi nedeniyle İskemiden sırasında ortaya çıkan olaylardan çalışmak için uygun hayvan modelleri geliştirmek için uzun bir çaba olmuştur. Bu tekniklerin en yaygın olan kemirgenler, birçok farklı hayvan modelleri kullanarak, geçici veya kalıcı fokal veya global iskemi modelleri içermektedir.

Kemirgenler 1-6 fokal iskemi modeli olarak da literatürde pMCAo denir kalıcı MCA ligasyonu yöntemi yaygın olarak kullanılır. Bu yöntem başlangıçta Tamura ve arkadaşları tarafından sıçanlarda için tarif edilmiştir. 1981 7. Bu protokol bir kraniotomi MCA ve proksimal bölgelerde elektrokoagülasyon tıkalı erişmek için kullanılır oldu. Infarktlar oklüzyonu konuma bağlı olarak çoğunlukla kortikal ve bazen striatal bölgeleri içerir. Bu teknik, şimdi iyi kurulmuş ve birçok laboratuvarda 8-13 kullanılmaktadır. Erken bu tekniğin kullanımı "infarkt çekirdek" ve "penumbra" 14-16 tanımı ve açıklaması yol açtı, ve genellikle, potansiyeli nöroprotektif bileşikler 10, 12, 13, 17 değerlendirmek için kullanılır . Sıçanlarda yapılan ilk çalışmalar olmasına rağmen, kalıcı MCA ligasyonu küçük modifikasyonlar 18-20 farelerde başarıyla kullanılmaktadır.

Bu model, tekrarlanabilir infarktlar ve artan sonrası sağ kalım oranları elde edilir. Iskemik inme insanlarda yaklaşık% 80 MCA alan 21 olur ve böylece bu vuruş çalışmaları için bir çok ilgili bir model . Şu anda, orada inmeli hastalarda etkili tedaviler oldukça kıt ve böylece potansiyel farmakolojik bileşikler test ve fizyolojik sonuçlarını değerlendirmek için iyi bir model için bir ihtiyaç vardır. Bu yöntem ayrıca, in vivo hücre içi hipoksi yanıt mekanizmaları eğitim için kullanılabilir .

Burada, bir C57/BL6 fare MCA ligasyonu cerrahi sunuyoruz. Biz ameliyat öncesi hazırlık, MCA ligasyonu cerrahi ve infarkt hacimleri ölçümü için 2,3,5 triphenyltetrazolium klorür (TTC) ile boyanarak açıklar.

Protocol

Bu protokol, Rochester komitesinin araştırma hayvanların etik (UÇAR) ayrılmış Üniversitesi tarafından onaylanmıştır. Aseptik teknikler protokol sırasında takip edilmelidir. Steril eldiven ve maske kullanılması gereklidir. Protokol sırasında kullanılan ekipman, malzeme, kimyasallar, araçlar, Tablo 1'de açıklanmıştır. 1. Pre-cerrahi Hazırlık Hemen ameliyat sonrası ve ardından ilk 24 saat post-operatif dönem boyunca her 3…

Discussion

Kalıcı MCA ligasyonu yöntemi yüksek tekrarlanabilir infarkt hacmi ve mevcut diğer yöntemlere göre artış post-operatif sağkalım oranları verir. Prosedürün kolay ve kısa bir süre (~ 30 dakika) daha pratik hale getirir. Bu yöntem yaygın olarak, hem de fare ve sıçanlar kullanılır.

Bu teknik bir stereomikroskop altında bir invaziv cerrahi gerektirir. Bu nedenle, bir mikroskop altında faaliyet gösteren ve başarılı bir kraniotomi mükemmelleştirmek tecrübesi çok önem…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cerrahi teknik, başlangıçta, Medical College of Georgia Dr William D. Hill laboratuvarda elde edildi. Yazarlar ayrıca, Dr. David A. Rempe ve Landa Prifti diseksiyon kamera kullanımı için teşekkür etmek istiyorum. Bu araştırma Ulusal Sağlık Enstitüsü, NS041744, NS051279, F31 NS064700 ve AHA 30815697D tarafından desteklenmiştir.

Materials

NAME COMPANY AND CATALOGUE NUMBER
A. Solutions and Chemicals  
Povidone-Iodine Solution, Surgical Scrub Aplicare, 82-209
70% Ethanol Koptec, V1001
2,3,5 Triphenyltetrazolium chloride (TTC) Sigma, T8877
4% Paraformaldehyde Electron Microscopy Sciences, 159SP
Phosphate Buffered Saline, pH:7.4 Made and sterilized in the lab.
Mineral Oil PML Microbiologicals, R6570
Isofluorane The Butler Company, 029405
Buprenorphine (0.3mg/ml) Hospira, NDC 0409-2012-32
Artificial tears The Butler Company, 007312
Recovery Gel Clear H2O, 72-01-5022
B. Surgical Materials and Equipment  
C57/BL6 mouse, 10-12 weeks old The colony was bred in the university vivarium
100% oxygen tank Airgas
Anesthetic Vaporizer and Flow meter Surgivet, Model 100
Heating Pad with Rectal Probe Fine Science Tools, TR200
Dissecting microscope Zeiss, Stemi 2000
Heating panel Petco Services Ltd. 0307-013
Small Vessel Cauterizer Set Fine Science Tools, 18000-00
Mini Peristaltic Pump Harvard Apparatus, MPII
1ml syringe BD, 329650
18G needle Becton Dickinson, 305196
Surgical 5.0 Nylon Suture Ethilon, 698H
Sectioning Block Kent Scientific, 1mm
Single Edge Razor Blades Electron Microscopy Sciences, 71962
Label Tape Scienceware, Bel-art Products F13463-2075
Gauze Sponges Kendall Curity 2252, Johnson and Johnson 6415
Cotton Tip Applicators Puritan 806-WCL
C. Surgery Tools  
Surgical Spring Scissors Fine Science Tools 15003-08
Microdissecting forceps angled Fine Science Tools 5/45
Microdissecting forceps curved Fine Science Tools 5 Ti
Fine straight scissors Fine Science Tools 14568-12
Curved bone rongeur Fine Science Tools 16021-14
Hartman Hemostat Curved Fine Science Tools 13003-10

Table 1. The list of materials, tools and chemicals used for the MCA ligation procedure. A. Solutions and Chemicals, B. Surgical Materials and Equipment, C. Surgery Tools.

References

  1. Britton, M., Rafols, J., Alousi, S., Dunbar, J. C. The effects of middle cerebral artery occlusion on central nervous system apoptotic events in normal and diabetic rats. Int J Exp Diabesity Res. 4, 13-20 (2003).
  2. Ciceri, P., Rabuffetti, M., Monopoli, A., Nicosia, S. Production of leukotrienes in a model of focal cerebral ischaemia in the rat. Br J Pharmacol. 133, 1323-1329 (2001).
  3. Jin, K. Delayed transplantation of human neural precursor cells improves outcome from focal cerebral ischemia in aged rats. Aging Cell. 9, 1076-1083 (2010).
  4. McCaig, D. Evolution of GADD34 expression after focal cerebral ischaemia. Brain Res. 1034, 51-61 (2005).
  5. Shirotani, T., Shima, K., Chigasaki, H. In vivo studies of extracellular metabolites in the striatum after distal middle cerebral artery occlusion in stroke-prone spontaneously hypertensive rats. Stroke. 26, 878-884 (1995).
  6. Wu, Y. P., Tan, C. K., Ling, E. A. Expression of Fos-like immunoreactivity in the brain and spinal cord of rats following middle cerebral artery occlusion. Exp Brain Res. 115, 129-136 (1997).
  7. Tamura, A., Graham, D. I., McCulloch, J., Teasdale, G. M. Focal cerebral ischaemia in the rat: 1. Description of technique and early neuropathological consequences following middle cerebral artery occlusion. J Cereb Blood Flow Metab. 1, 53-60 (1981).
  8. Bederson, J. B. Rat middle cerebral artery occlusion: evaluation of the model and development of a neurologic examination. Stroke. 17, 472-476 (1986).
  9. Carswell, H. V. Genetic and gender influences on sensitivity to focal cerebral ischemia in the stroke-prone spontaneously hypertensive rat. Hypertension. 33, 681-685 (1999).
  10. Mary, V., Wahl, F., Uzan, A., Stutzmann, J. M. Enoxaparin in experimental stroke: neuroprotection and therapeutic window of opportunity. Stroke. 32, 993-999 (2001).
  11. Menzies, S. A., Hoff, J. T., Betz, A. L. Middle cerebral artery occlusion in rats: a neurological and pathological evaluation of a reproducible model. Neurosurgery. 31, 100-107 (1992).
  12. Iaci, J. F. Glial growth factor 2 promotes functional recovery with treatment initiated up to 7 days after permanent focal ischemic stroke. Neuropharmacology. 59, 640-649 (2010).
  13. Richard, M. J. P., Khan, B. V. C. B. J., Saleh, T. M. Cellular mechanisms by which lipoic acid confers protection during the early stages of cerebral ischemia: A possible role for calcium. Neuroscience Research. , (2011).
  14. Heiss, W. D. Progressive derangement of periinfarct viable tissue in ischemic stroke. J Cereb Blood Flow Metab. 12, 193-203 (1992).
  15. Nedergaard, M., Gjedde, A., Diemer, N. H. Focal ischemia of the rat brain: autoradiographic determination of cerebral glucose utilization, glucose content, and blood flow. J Cereb Blood Flow Metab. 6, 414-424 (1986).
  16. Nowicki, J. P., Assumel-Lurdin, C., Duverger, D., MacKenzie, E. T. Temporal evolution of regional energy metabolism following focal cerebral ischemia in the rat. J Cereb Blood Flow Metab. 8, 462-473 (1988).
  17. Butcher, S. P., Bullock, R., Graham, D. I., McCulloch, J. Correlation between amino acid release and neuropathologic outcome in rat brain following middle cerebral artery occlusion. Stroke. 21, 1727-1733 (1990).
  18. Arlicot, N. Detection and quantification of remote microglial activation in rodent models of focal ischaemia using the TSPO radioligand CLINDE. Eur J Nucl Med Mol Imaging. 37, 2371-2380 (2010).
  19. Moyanova, S. G. Protective role for type 4 metabotropic glutamate receptors against ischemic brain damage. J Cereb Blood Flow Metab. , (2010).
  20. Ortolano, F. Advances in imaging of new targets for pharmacological intervention in stroke: real-time tracking of T-cells in the ischaemic brain. Br J Pharmacol. 159, 808-811 (2010).
  21. O’Neill, M. J., A, C. J. Rodent models of focal cerebral ischemia. Current Protocols in Neuroscience. , 9.6.1-9.6.32 (2000).
  22. Lin, T. N., He, Y. Y., Wu, G., Khan, M., Hsu, C. Y. Effect of brain edema on infarct volume in a focal cerebral ischemia model in rats. Stroke. 24, 117-121 (1993).
  23. Filiano, A. J., Tucholski, J., Dolan, P. J., Colak, G., Johnson, G. V. Transglutaminase 2 protects against ischemic stroke. Neurobiol Dis. 39, 334-343 (2010).
check_url/cn/3039?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Colak, G., Filiano, A. J., Johnson, G. V. The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse. J. Vis. Exp. (53), e3039, doi:10.3791/3039 (2011).

View Video