마우스의 중간 대뇌 동맥 폐색 및 재관류 유도 스트로크에 대한 수술 적 접근
Summary
뇌졸중의 병태 생리를 이해하기 위해, 신뢰할 수있는 모델을 사용하는 것이 중요하다. 마우스에서 가장 자주 사용되는 뇌졸중 모델 중 하나를 설명한다 본 논문의 중간대 뇌동맥 폐색 (MCAO) 모델이라 재관류 (또한 관내 또는 필라멘트 봉합사 모델 지칭).
Abstract
스트로크 전세계 주요 사망 원인이며, 장기 성인 장애의 주요 원인 중 하나가되고 있습니다. 뇌졸중의 약 87 %는 원점에서 허혈성하고 중간 대뇌 동맥 (MCA)의 영역에서 발생한다. 현재 전용 식품 의약품 안전청 (FDA)은이 치명적인 질환을 치료하기위한 약물을 승인 조직 플라스 미노 겐 활성제 (TPA)이다. 그러나 만톤 관리를위한 작은 치료 창이 있습니다 (3-6 시간)을, 실제로 그것을받을 환자의 4 % 만 효과가있다. 현재의 연구는 잠재적 인 치료 표적을 발견하기 위해 스트로크 기전을 이해하는데에 초점을 맞춘다. 따라서, 안정적인 모델은 매우 중요하고, MCA 폐색 (MCAO) 모델은 허혈성 뇌졸중의 가장 임상 적 수술 모델로 간주된다 (도 관내 필라멘트 또는 봉합사 모델 지칭) 및 비교적 비 침습적 쉽게 재현 할 수있다. 일반적 MCAO 모델 때문에 특히 생쥐와 설치류 사용이 종에 사용할 수있는 모든 유전 적 변화에. 여기에서 우리는 기술 (비디오에 존재하는) 성공적으로 신뢰성과 재현성 데이터를 생성하는 쥐 (재관류 포함) MCAO 모델을 수행하는 방법에 대해 설명합니다.
Introduction
뇌졸중은 한 사람이 질병으로 매 4 분 죽어으로, 전 세계적으로 죽음의 다섯 번째 주요 원인이다. 80 만 이상의 미국인은 환자에 대한 파괴되지 않는 행정 매년, 고통뿐만 아니라 그 가족. 스트로크 성인 장애의 주요 원인이며, 세출이 가능한 것으로 매우 적은 치료법에도 불구 $ 36.5 억의 순서로 추정된다.
조직 플라스 미노 겐 활성제 (TPA)의 유일한 식품의 약국 (FDA)은 허혈성 뇌졸중에 대한 약물을 허가합니다. 뇌졸중의 발병에서 3~6시간 이내에 환자에게 투여하고, 이러한 경우에 환자 (2)의 4 % 혜택 그러나에만 효과적이다. 따라서, 선 재현성, 임상 적으로 중요한 동물 모델이 질환에 대한 잠재적 인 치료 전략 및 치료의 개발에 도움을 사용하는 것이 필수적이다. 체외에서 점에 유의하는 것이 중요하다 </EM> 모델은 뇌 기능 장애의 특정 측면을 모델링에 유용한 반면, 뇌졸중 다음 뇌와 주변에서 발생하는 복잡한 생리 학적 상호 작용을 recapitulating 할 수 없습니다. 따라서, 생체 내 모델은 필수적이다.
뇌졸중의 가장 흔한 유형은 전체 뇌졸중의 87 %를 차지 기원 허혈성입니다. 다른 스트로크 뇌출혈 (9 %) 및 지주막 하 출혈 (4 %)이며, 중간 대뇌 동맥 (MCA)에 색전에 의해 가장 자주 발생한다. 이 파괴 될 수있는 뇌를 입력 층류 혈액의 흐름을 발생 MCA의 루트에있는 눈에 띄는 곡선 때문이다. MCA는 가로 세로 홈을 따라 내 경동맥 (ICA) 및 경로에서 발생하는 곳 분기 프로젝트 기저핵 및 전두엽, 정수리 일차 운동 및 감각 피질 포함 측두엽의 측면. 윌리스의 원이되는 후부 대뇌 동맥에 의해 생성된다대뇌 동맥과 후부 통신 동맥에 연결.
MCAO의 관내 필라멘트 또는 봉합 모델은 가장 널리 스트로크 연구에서 사용 중 하나입니다. 그러나,이 모델의 다른 변형 몇 있으며, 이들은 미사 외부 경동맥에 삽입되는지 여부에 기반 3 (ECA를 상기 롱가 방법 지칭), 또는 그것은 (ICA에 삽입되어 있는지 고이즈미 지칭 방법) 4. 필라멘트는 CCA의 절개 출혈 방지하기 위해 제거되는 경우 롱가의 방법에서 영구적 5 연결되어야 ECA 인 반면 고이즈미 방법에있어서, 상기 수술 측의 경동맥 (CCA)을 영구적으로 연결되어야 . 우리는이 훨씬 우수하고 허혈성 뇌졸중의보다 임상 적으로 수술 모델 느낌으로 여기 론가 방법이 사용됩니다. 또한, 특히 롱가 법으로 규소로 만들어진 필라멘트의 사용은 매우 생산종종 불완전 흡장 및 / 또는 지주막 하 출혈 (6)을 생성 화염 무딘 모노 필라멘트, 반대로 재현 MCAO.
관내 필라멘트 방법은 영구적 또는 일시적인 흡장 4,6의 모델로서 사용될 수있다. 과도 모델을 수행하기 위해 필라멘트는 허혈 기간 후에 제거된다 (예를 들어, 30 분, 60 분, 2 시간), 재관류가 일어날 수있다. 이 모델은, 어느 정도는 인간에서 혈전 혈전을 용해시키기 위해 자연 또는 치료 개입 (예를 들어, tPA의 투여) 후 혈류의 복원을 시뮬레이션한다. 영구 모델 필라멘트 단순히 일정 기간 (예를 들면, 24 시간) 장소에 남아 있으므로 더 재관류가 발생하지 않는다. 관내 필라멘트 방법의 다른 장점은 개두술 두개골이 그대로 유지 될 수 있도록 두개 내 압력 및 온도의 변경을 방지하여, 수행되어야 할 필요가 없다는 점이다.
<p c이 비디오에서 아가씨 = "jove_content은"> 우리는 MCAO 및 재관류를 유도 할 수있는 론가 관내 필라멘트 방법을 수행하는 방법을 보여줍니다. 우리는 또한 18 포인트 신경 학적 점수를 수행하고 2,3,5- triphenyltetrazalium 클로라이드 (TTC) 염색을 사용하여 경색 볼륨을 결정하는 방법을 보여줍니다.Protocol
Representative Results
Discussion
전에 20 년의 개념 때문에, 필라멘트의 삽입을 포함하는 인간의 뇌졸중에 대한 MCAO 모델은 연구의 거대한 숫자에 사용되어왔다. 이는 그 스트로크 (즉, 뇌졸중)의 가장 일반적인 형태로 임상 적으로 일어나는 모방한다는 사실에 주로있다. 선조체는 대뇌 피질의 허혈보다 더 민감하고, 같은 허혈성 시간의 길이는 선조체 및 배면 측면 피질 모두 영향하거나 선조체할지 여부로 번역된다. 두 경…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This work was funded by the National Institute of Health, the National Heart Lung and Blood Institute (NIH and NHLBI; HL125572-01A1) and the LSUHSC-S start up fund to F.N.E. Gavins.
Materials
| Male C57BL/6 mice | Jackson Laboratory, Bar Harbor, ME | #000664 | |
| Ketamine Hydrochloride | Morris & Dickson, Shreveport, LA | 67457-108-10 | |
| Xylazine | Akorn, Inc, Lake Forest, IL | NADA# 139-236 | |
| DC temperature control system | FHC, Bowdoin, ME | 40-90-8D | |
| Mini rectal thermistor probe | FHC, Bowdoin, ME | 40-80-5D-02 | |
| Heating pad | FHC, Bowdoin, ME | 40-90-2-06 | |
| Clippers | Amazon, Bellevue, WA | #64800 | |
| 70% ethanol | Worldwide Medical Products, Bristol, PA | #51011023 | |
| Dissecting microscope | Olympus, Center Valley, PA | SZ40 | |
| Iris scissors (straight) | Fine Science Tools, Foster City, CA | 11251-20 | |
| Dumont forceps (45° bent tip) | Fine Science Tools, Foster City, CA | 11297-00 | |
| Micro vessel clip | Fine Science Tools, Foster City, CA | 18055-05 | |
| Micro dissecting spring scissors (straight) | Fine Science Tools, Foster City, CA | 14088-10 | |
| Retractors (blunt) | Fine Science Tools, Foster City, CA | 18200-11 (Helen used 17022-13) | |
| Cotton tipped applicators | Fisher Scientific, Waltham, MA | 23-400-100 | |
| Gauze sponges | Covidien, Mansfield, MA | #9023 | |
| 6-0 silk braided surgical suture | Roboz, Gaithersburg, MD | SUT-1073-11 | |
| 0.9% sodium chloride | Morris & Dickson, Lake Forest, IL | 0409-4888-20 | |
| 6-0 medium MCAO suture (silicon rubber coated monofilament) | Doccol Corporation, Sharon, MA | 6023PKRe | |
| Sofsilk 6-0 silicone coated braided silk | Covidien, Mansfield, MA | SUT-14-1 | |
| Carprofen | Pfizer, New York, NY | NADA# 141-199 | |
| Puralube | Dechra, Norwich, UK | NDC 17033-211-38 | |
| Physitemp temperature controller | Harvard Apparatus, Holliston, MA | TCAT-2AC | |
| Heat lamp | Harvard Apparatus, Holliston, MA | HL-1 | |
| Laser doppler probe | AD Instruments, Colorado Springs, CO | MSP100XP | |
| 24-well plates | Fisher Scientific, Waltham, MA | #353226 | |
| Phosphate buffered saline (PBS) | Life Technologies, Carlsbad, CA | 20012-050 | |
| Single edge razor blades | Fisher Scientific, Waltham, MA | 12-640 | |
| 2,3,5-triphenyltetrazalium chloride (TTC) | Sigma Aldrich, St. Louis, MO | T8877-50G | |
| Mouse brain matrix slicer | Braintree Scientific, Braintree, MA | BS-A 5000C | |
| Water bath | VWR, Radnor, PA | #182 | |
| 10% formalin | Sigma Aldrich, St. Louis, MO | HT501128-4L | |
| Image J analysis software | NIH, Bethesda, MD | free download | |
| Retractor | Medical Device Purchase, Newcastle, CA | MP-740 |
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