연속 IV 주입은 뇌졸중 유발 뇌 부종을 연구하는 마우스에 아르기닌 - 바소프레신 수용체 차단 코니 밥탄의 선택 처리 경로입니다
Summary
Our studies have revealed that the beneficial effects of conivaptan are dependent on the method of delivery after experimental stroke in mice. We have developed a research protocol for delivery of the receptor blocker via IV catheter on stroke-evoked brain edema formation in mice.
Abstract
스트로크는 세계에서 이환율과 사망률의 주요 원인 중 하나입니다. 뇌졸중은 뇌의 부종 및 기타 병태 생리 학적 사건에 의해 복잡하다. 스트로크 유발 뇌부종의 개발 및 전개에있어 가장 중요한 선수 중 호르몬 아르기닌 – 바소프레신과 수용체 졸론 및 V2이다. 최근 졸론 및 V2 수용체 차단제 코니 밥탄 뇌졸중 후 뇌 부종을 감소시키는 잠재적 인 약물로서 주목 받고있다. 그러나 행정 연구 코니 밥탄 응용 프로그램을 포함하는 동물 모델은 관리 가능한 노선에 따라 수정 될 필요가있다. 여기에 48 시간 연속 정맥 주사 (IV)의 결과는 쥐 실험 뇌졸중 후 복강 내 (IP) 코니 밥탄 치료와 비교된다. 우리는 중간 대뇌 동맥 폐색이 코니 밥탄 (0.2 mg)의 IV 또는 비히클의 치료 경정맥에 카테터를 설치하여 결합시킨 프로토콜을 개발했다. 동물의 다른 동료는 0.2로 처리 하였다매일 코니 밥탄 또는 차량 IP mg의 덩어리. 실험 스트로크 유발 뇌부종 연속 IV 및 IP 치료 후 마우스에서 평가 하였다. 결과의 비교 코니 밥탄의 연속 IV 정부는 코니 밥탄의 IP 관리는 달리, 마우스의 후 허혈성 뇌 부종을 완화 것으로 나타났습니다. 우리의 모델은 뇌졸중 및 뇌 부종의 컨텍스트에서 애플리케이션 코니 밥탄의 앞으로의 연구에 사용될 수 있다는 결론.
Introduction
Stroke continues to be an enormous burden for patients and clinicians. Animal stroke models have been used in the laboratory setting for nearly two decades.1 Nevertheless, experimental treatments that work in animals often fail in humans.2 This discrepancy in treatment outcomes may be due to various factors, such as administration routes for drugs used in animal research, drug metabolism and elimination rate, and many other aspects. One of the major complications of stroke, brain edema, is a focus of current research in neuroscience. Mechanisms of brain edema formation involve disturbances in water and electrolyte balance triggered by the arginine-vasopressin (AVP) response to ischemic brain injury.3 Therefore, AVP and its receptors (V1a and V2) are a major focus of research studies of post-ischemic brain edema formation.3
We have developed a methodology to study the effects of mixed arginine-vasopressin (V1a and V2) receptor blocker conivaptan on post-ischemic brain edema in mice.4 Molecular targets of conivaptan5 make the drug a suitable candidate for exploration of its properties in alleviation of brain edema. Furthermore, conivaptan needs to be studied in the context of pathophysiological events of stroke.6 In designing this study, we considered comparing treatment outcomes using two different routes of administration for conivaptan: intravenous (IV)4 and intraperitoneal (IP).7 Effects of the treatments on stroke-induced brain edema were evaluated. Here detailed protocols are described for surgical induction of experimental stroke by middle cerebral artery occlusion (MCAO), and followed by continuous conivaptan treatment using the installation of a jugular IV catheter. After induction of stroke, animals were randomly allocated into the following groups: vehicle or conivaptan (0.2 mg/day) treated IV or IP.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 연구는 임상 뇌졸중 연구에 중요한 가치가있다. 이 연구는 쥐 실험 뇌졸중 후 코니 밥탄 (0.2 밀리그램 / 일)의 연속 IV 주입을 효율적으로 처리 48 시간 후 뇌부종을 감소 시킨다는 것을 알 수있다. 뇌부종에 코니 밥탄의 동일한 용량의 IP 주입의 효과도 조사 하였다. 모두 IV 및 IP 경로로 코니 밥탄 치료로 나타낸 바와 같이 마우스에 aquaresis을 생성합니다 약간 생리 학적 수준 위의 혈장 삼투압 1) ?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
우리는 자금 및 시설을 제공 스웨덴어 의료 센터 감사합니다. 우리는 또한 실험실 공간의 관대 한 사용을 위해 크레이그 병원 감사합니다.
Materials
| Heated Pad | K&H Manufacturing Inc | 1060 | |
| Temperature Monitor with Rectal Probe | Physitemp | 7029 | |
| Silk Suture Spool, 6-0 | Surgical Specialties Corporation | SP114 | |
| Silk Suture on a Needle, 3-0 | Ethicon | 1684G | |
| Nylon Suture, 7-0 | Ethicon | 1696G | |
| Dental Resin Polysiloxane with Hardener | Heraeus Kulzer | 65817930 | |
| Microinfusion IV Pump | Kent Scietific | GT0897 | |
| Swivel 22GA | Instech | 375/22PS | |
| Laboratory Tubing, 0.94 x 0.51 mm | Dow Corning | 508-002 | |
| Laboratory Tubing, 3.18 x 1.98 mm | Dow Corning | 508-009 |
References
- Gueniau, C., Oberlander, C. The kappa opioid agonist niravoline decreases brain edema in the mouse middle cerebral artery occlusion model of stroke. J Pharmacol Exp Ther. 282, 1-6 (1997).
- Krafft, P. R., et al. Etiology of stroke and choice of models. Int J Stroke. 7, 398-406 (2012).
- Vakili, A., Kataoka, H., Plesnila, N. Role of arginine vasopressin V1 and V2 receptors for brain damage after transient focal cerebral ischemia. J Cereb Blood Flow Metab. 25, 1012-1019 (2005).
- Zeynalov, E., Jones, S. M., Seo, J. W., Snell, L. D., Elliott, J. P. Arginine-Vasopressin Receptor Blocker Conivaptan Reduces Brain Edema and Blood-Brain Barrier Disruption after Experimental Stroke in Mice. PloS one. 10, e0136121 (2015).
- Med Lett Drugs Ther.. Conivaptan (Vaprisol) for hyponatremia. The Medical letter on drugs and therapeutics. 48, 51-52 (2006).
- Zhao, X. Y., et al. Effect of arginine vasopressin on the cortex edema in the ischemic stroke of Mongolian gerbils. Neuropeptides. 51, 55-62 (2015).
- Manaenko, A., Chen, H., Kammer, J., Zhang, J. H., Tang, J. Comparison Evans Blue injection routes: Intravenous versus intraperitoneal, for measurement of blood-brain barrier in a mice hemorrhage model. J Neurosci Methods. 195, 206-210 (2011).
- Adams, S., Pacharinsak, C. Mouse anesthesia and analgesia. Curr Protoc Mouse Biol. 5, 51-63 (2015).
- Zeynalov, E., et al. The perivascular pool of aquaporin-4 mediates the effect of osmotherapy in postischemic cerebral edema. Crit Care Med. 36, 2634-2640 (2008).
- Zeynalov, E., Dore, S. Low doses of carbon monoxide protect against experimental focal brain ischemia. Neurotox Res. 15, 133-137 (2009).
- Zeynalov, E., Nemoto, M., Hurn, P. D., Koehler, R. C., Bhardwaj, A. Neuroprotective effect of selective kappa opioid receptor agonist is gender specific and linked to reduced neuronal nitric oxide. J Cereb Blood Flow Metab. 26, 414-420 (2006).
- Ma, M. C., Qian, H., Ghassemi, F., Zhao, P., Xia, Y. Oxygen-sensitive {delta}-opioid receptor-regulated survival and death signals: novel insights into neuronal preconditioning and protection. J Biol Chem. 280, 16208-16218 (2005).
- Ahmad, M., Zhang, Y., Liu, H., Rose, M. E., Graham, S. H. Prolonged opportunity for neuroprotection in experimental stroke with selective blockade of cyclooxygenase-2 activity. Brain Res. 1279, 168-173 (2009).
- Meisel, C., et al. Preventive antibacterial treatment improves the general medical and neurological outcome in a mouse model of stroke. Stroke. 35, 2-6 (2004).
- Miner, N. A., Koehler, J., Greenaway, L. Intraperitoneal injection of mice. Appl Microbiol. 17, 250-251 (1969).
- Adis International Limited. Conivaptan: YM 087. Drugs in R&D. 5, 94-97 (2004).
- Murphy, T., Dhar, R., Diringer, M. Conivaptan bolus dosing for the correction of hyponatremia in the neurointensive care unit. Neurocrit Care. 11, 14-19 (2009).
- Liu, X., Nakayama, S., Amiry-Moghaddam, M., Ottersen, O. P., Bhardwaj, A. Arginine-vasopressin V1 but not V2 receptor antagonism modulates infarct volume, brain water content, and aquaporin-4 expression following experimental stroke. Neurocrit Care. 12, 124-131 (2010).
- Wallace, B. K., Jelks, K. A., O’Donnell, M. E. Ischemia-induced stimulation of cerebral microvascular endothelial cell Na-K-Cl cotransport involves p38 and JNK MAP kinases. Am J Physiol Cell Physiol. 302, C505-C517 (2012).
- O’Donnell, M. E., et al. Intravenous HOE-642 reduces brain edema and Na uptake in the rat permanent middle cerebral artery occlusion model of stroke: evidence for participation of the blood-brain barrier Na/H exchanger. J Cereb Blood Flow Metab. 33, 225-234 (2013).
- Walcott, B. P., Kahle, K. T., Simard, J. M. Novel treatment targets for cerebral edema. Neurotherapeutics. 9, 65-72 (2012).
- Shen, Z., et al. Inhibition of G protein-coupled receptor 81 (GPR81) protects against ischemic brain injury. CNS Neurosci Ther. 21, 271-279 (2015).
