Summary

זלוף intravascular של דיו שחור פחם מאפשר הדמיה אמינה של כלי מוחות

Published: January 04, 2013
doi:

Summary

ניתוח של כלי דם במוח האנטומיה מכרסם משחק תפקיד חשוב במחקר ניסויי שבץ. בהקשר זה, זלוף intravascular עם לטקס צבעוני כבר נחשב כלי סטנדרטי במשך כמה שנים. עם זאת, טכניקה זו מרמזת מגבלות טכניות שונות, המערערים את השחזור שלה. כאן, אנו מתארים שיטה פשוטה לדמיין כולים מוחיים באופן שחזור. הזרקה של תערובת של שני צבעים שחורים פחם מסחרי זמינים דרך תוצאות חדר לב השמאליות של שריר הלב במילוי נאות של כולים מוחיים עם הדמית ניגודיות גבוהה. יש לנו ליישם בהצלחה בטכניקה זו כדי לזהות נקודתי anastomotic בין שטחי כלי דם מוחיים של עכברים עם רקע גנטי שונה. סוף הסוף אנחנו נותנים ראיות לכך שהשיטה חדשה ופשוטה לצביעת כלי יכולה להיות משולבת עם כלוריד triphenyltetrazolium (TTC) צביעה – כלי בשימוש נרחב כדי להתבונן ולנתח כמויות אוטם בעכברים.

Abstract

המבנה האנטומי של כולים מוחיים הוא גורם מפתח עבור פרמטרים המודינמיים במוח, כמו גם את חומרת פציעה בעקבות עלבונות איסכמי. מערכת כלי הדם במוח באופן דינמי מגיבה למצבים שונים pathophysiological והוא מציג הבדלים משמעותיים בין זנים ובתנאים של מניפולציות גנטיות. בעיקרו של דבר, טכניקה אמינה לצביעת כלי שיט תוך גולגולת היא חיונית כדי ללמוד בפתוגנזה של שבץ איסכמי. עד לאחרונה, אוסף של טכניקות שונות כבר מועסק לדמיין vasculature המוחין כולל הזרקה של שרף צמיגות נמוך, araldite F, ג'לטין מעורב עם צבעים 1 (כלומר ארגמן אדום, הודו דיו) או לטקס שונים עם 2 או 3 ללא הפחם שחור. טפטוף של מתחם לטקס לבן דרך אב העורקים עולה כבר דווח לראשונה על ידי קויל וJokelainen 3. מאדה et al. 2 שינה את הפרוטוקול על ידי הוספת carboדיו שחור n למתחם הלטקס להדמית ניגוד משופרת של הכולים לאחר זלוף המלוח של המוח. עם זאת, זלוף לא יעיל ומילוי לקוי של הכולים לעתים קרובות חוו עקב צמיגות גבוהה של מתחם הלטקס 4. לכן, יש לנו תארנו טכניקה פשוטה וחסכונית באמצעות תערובת של שני צבעים שחורים פחם זמינים מסחרי (CB1 ו CB2) כדי להמחיש את מערכת כלי הדם במוח באופן לשעתק 5. הראנו שזלוף עם CB1 CB2 + בתוצאות עכברים בצביעת כולים מוחיים קטנים משמעותי בצפיפות גבוהה יותר בהשוואה לזלוף הלטקס 5. כאן, אנו מתארים הפרוטוקול שלנו לזהות את נקודתי anastomotic בין הקדמי (ACA) ועורקי מוח אמצעיים (MCA) ללמוד וריאציות כולים בעכברים עם רקע גנטי שונה. לבסוף, אנו להוכיח את ההיתכנות של הטכניקה שלנו במודל חולף מוקד מוחות איסכמיה בעכברים על ידי שילוב CB1 +צביעת כולים CB2 בתיווך עם כתמי TTC בדרגות שונות של פציעות איסכמי.

Protocol

1. בעלי חיים ניסויים בוצעו על פי הנחיות NIH לטיפול ושימוש בחיות מעבדה ואושרו על ידי הרשויות המקומיות. לכל הניסויים, C57Bl6 / י עכברים ברי סוג, ApolipoproteinE – / – (ApoE KO) וSV129 עכברים (12-16 שבועות ישנים, משקל גוף, גרם 26-30 5-6 חיות לקבוצ…

Representative Results

הפרוטוקול המתואר כאן מתגבר על המגבלות הטכניות של הדמיה מבוססת לטקס הקונבנציונלית של מערכת כלי דם במוח מכרסם. האיור 1A מראה כי זלוף הבא של הלטקס הצבעוני, רק הכלי גדול על פני שטח הגחון הוא מוכתם, עוזב את פני השטח הגבי כל כתם. התוצאה היא גם משתנית מאוד. רק חיה אחת מ…

Discussion

הטפטוף של CB1 CB2 + על ידי הזרקת הוראות יכול להתבצע בהצלחה על ידי ללא הכשרה נמרצת, מאחר שאינו כרוך בכל מכשיר ספציפי לרמוז לחץ מסוים 2,3. ההטרוגניות של תוצאות זלוף בפרוטוקול שלנו היא גם זניחה. רק חית 1 מתוך 16 בעלים חיים שאינם איסכמיים ו3 מתוך 20 בעלי חי איסכמי הראו זלוף לא…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ברצוננו להודות לריטה Kaltwasser על סיועה המצוין הטכני ומאהש קומאר עומד לספר לארגן הכנת צילומי וידאו.

Materials

Name of reagent Company Name Catalog No.
Scribtol Schwarz (CB2) Pelican, Germany 221 135
Stempelfarbe (CB1) Herlitz PBS AG, Germany 10417202
Gedeo Latex Pebeo, France 13042B

References

  1. Meng, H., Peng, Y., et al. Nuclear contrast angiography: A simple method for morphological characterization of cerebral arteries. Brain Research. 1261, 75-81 (2009).
  2. Maeda, K., Hata, R., et al. Differences in the cerebrovascular anatomy of C57black/6 and SV129 mice. Neuroreport. 9 (7), 1317-1319 (1998).
  3. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Dorsal cerebral arterial collaterals of the rat. The Anatomical Record. 203, 397-404 (1982).
  4. Coyle, P. Dorsal cerebral collaterals of stroke-prone spontaneously hypertensive rats (SHRSP) and Wistar Kyoto rats (WKY). The Anatomical Record. 218, 40-44 (1987).
  5. Hasan, M. R., Herz, J., et al. Visualization of macroscopic cerebral vessel anatomy—A new and reliable technique in mice. Journal of Neuroscience Methods. 204, 249-253 (2012).
  6. Doeppner, T. R., Nagel, F., et al. TAT-Hsp70-mediated neuroprotection and increased survival of neuronal precursor cells after focal cerebral ischemia in mice. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 29, 1187-1196 (2009).
  7. Todo, K., Kitagawa, K., et al. Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor enhances leptomeningeal collateral growth induced by common carotid artery occlusion. Stroke. 39 (6), 1875-1882 (2008).
  8. Sugiyama, Y., Yagita, Y., et al. Granulocyte colony-stimulating factor enhances arteriogenesis and ameliorates cerebral damage in a mouse model of ischemic stroke. Stroke. 42 (3), 770-775 (2011).
  9. Busch, H. J., Buschmann, I. R., et al. Arteriogenesis in hypoperfused rat brain. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 23 (5), 621-628 (2003).
  10. Maeda, K., Hata, R., et al. Regional metabolic disturbances and cerebrovascular anatomy after permanent middle cerebral artery occlusion. in C57black/6 and SV129 mice. Neurobiology of Diseases. 6, 101-108 (1999).
  11. Wang, Y., Kilic, E., et al. VEGF overexpression induces post-ischaemic neuroprotection, but facilitates haemodynamic steal phenomena. Brain. 128 (1), 52-63 (2005).
  12. ElAli, A., Doeppner, T. R., et al. Increased blood-brain barrier permeability and brain edema after focal cerebral ischemia induced by hyperlipidemia: Role of lipid peroxidation and calpain 1/2, matrix metalloproteinase-2/9, and RhoA overoxidation. Stroke. 42, (2011).
  13. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Differential outcome to middle cerebral artery occlusion in spontaneously hypertensive stroke-prone rats (SHRSP) and Wistar Kyoto (WKY) rats. Stroke. 14, 605-611 (1983).
  14. Coyle, P. Diameter and length changes in cerebral collaterals after middle cerebral artery occlusion in the young rat. The Anatomical Record. 210 (2), 357-364 (1984).
check_url/fr/4374?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Hasan, M. R., Herz, J., Hermann, D. M., Doeppner, T. R. Intravascular Perfusion of Carbon Black Ink Allows Reliable Visualization of Cerebral Vessels. J. Vis. Exp. (71), e4374, doi:10.3791/4374 (2013).

View Video