Un modello preclinico per valutare il recupero del cervello dopo l'ictus acuto nei ratti
Summary
Lo scopo di questo studio è quello di stabilire e convalidare un modello animale per la ricerca nelle fasi di recupero e sequela dell’ischemia cerebrale testando l’infarto cerebrale e la funzione motoria sensoriale dopo l’occlusione/reperfusione dell’arteria cerebrale media (MCAO/R) dopo 1-90 giorni in ratti.
Abstract
Lo scopo di questo studio era quello di stabilire e convalidare un modello di ischemia del cervello animale nelle fasi di recupero e sequela. È stato scelto un modello di occlusione/reperfusione cerebrale centrale (MCAO/R) nei ratti Maschi Sprague-Dawley. Cambiando il peso del ratto (260-330 g), il tipo di bullone del filo (2636/2838/3040/3043) e il tempo infarto del cervello (2-3 h), un punteggio di Longa più alto, un volume infarto più grande e un maggiore rapporto di successo del modello sono stati sottoposti a screening utilizzando il punteggio di Longa e la colorazione TTC. La condizione ottimale del modello (300 g, 3040 bulloni di filo, tempo infarto cerebrale 3 h) è stata acquisita e utilizzata in un periodo di osservazione di 1-90 giorni dopo la riperfusione attraverso la valutazione delle funzioni motorie e del volume infarto. A queste condizioni, il test di asimmetria bilaterale ha avuto una differenza significativa da 1 a 90 giorni e il test di camminata alla griglia ha avuto una differenza significativa da 1 a 60 giorni; entrambe le differenze potrebbero essere un adeguato test funzionale del sensomotorio. Così, è stata trovata la condizione più appropriata di un nuovo modello di ratto nelle fasi di recupero e sequela dell’ischemia cerebrale: 300 g di ratti che hanno subito MCAO con un bullone a filo 3040 per un infarto cerebrale 3 h e poi riperfusi. I test funzionali sensomotori appropriati sono stati un test di asimmetria bilaterale e un test di grid-walking.
Introduction
L’ischemia cerebrale è divisa in tre fasi con diversi indicatori post-ictus: la fase acuta (entro 1 settimana), la fase di recupero (da 1 settimana a 6 mesi) e la fase di sequelae (più di 6 mesi). Attualmente, la maggior parte degli studi si concentrano sullo stadio acuto dell’ischemia cerebrale a causa del suo effetto significativo e dei modelli di ricerca multi-relativi1,2,3. Tuttavia, le fasi di recupero e sequele dell’ischemia cerebrale non possono essere ignorate a causa della loro complicazione a lungo termine delle disabilità. Pertanto, lo scopo di questo studio è quello di esplorare un modello animale stabile, affidabile e relativamente semplice per ricercare il recupero e le fasi sequela dell’ischemia cerebrale.
Tra i molti modelli sperimentali di ischemia cerebrale, usiamo l’occlusione dell’arteria cerebrale media (MCAO) tramite l’inserimento del bullone filo nell’arteria cerebrale centrale destra (MCA). Questo modello è simile all’ictus umano, che può produrre volumi infarto più grandi, provocare molti disturbi comportamentali legati all’ictus e può consentire la riperfusione di sangue (R) rimuovendo il bullone del filo4,5,6. MCAO/R è anche considerato il modello animale oro standard di ischemia del cervello7. Inoltre, la gravità della lesione cerebrale dipende dal diametro e dalla lunghezza di inserimento del bullone del filo, dalla durata dell’ischemia cerebrale e dal peso animale (i ratti più grandi hanno cervelli più grandi e vasi cerebrali più spessi)8. Pertanto, cambiando il tipo di bullone filo, il tempo infarto, e il peso del ratto, un modello adatto può essere trovato per il recupero e le fasi sequela di ischemia cerebrale nei ratti MCAO / R. Per convalidare il modello di ratto, abbiamo eseguito uno studio di 1 giorno, 35 giorni, 60 giorni e 90 giorni del modello MCAO/R utilizzando esperimenti di colorazione ETC e funzione sensoriale (un test di asimmetria bilaterale, un test di camminata alla griglia, un test di rotazione e un test di sollevamento).
Protocol
Representative Results
Discussion
Molti modelli che stabiliscono metodi e indicatori comportamentali che sono ben utilizzati in ischemia cerebrale acuta non possono avere cambiamenti significativi nelle fasi di recupero e sequela di ischemia cerebrale16,17. Tuttavia, il numero di pazienti con ipomia cerebrale nelle fasi di recupero e sequela è il più grande. È essenziale selezionare un modello animale adatto per le fasi di recupero e sequela di ictus ischemia.
Usiam…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (81603315, 81603316), dal piano Key R & D della provincia di Jiangxi in Cina (20171ACH80001), progetti di cooperazione industriale e accademica in college e università della provincia di Fujian in Cina (2018Y41010011).
Materials
| Anatomical Microscope | Leica (Germany) | S8 | Microscopic operating instrument |
| Blade | Gellette | / | Cutting brain sections |
| Constant Temperature Shaking Bed | Taicang Experimental Equipment Factory | THZ-C | To keep the brain sections stained evenly and at a constant temperature |
| Digital Camera | Canon | 700D | For taking pictures of TTC staining |
| Electric Shaver | Shanghai Yuyan Scientific Instruments Co., Ltd. | 3000# | Removal of hair from the neck of rats |
| Forceps Hamostatic | Shanghai Medical device Co., Ltd. | 14 cm | Using for brain removing |
| Image Pro Plus Software | Media Cybernetics Inc. | 6.0 | Analyze the infarct volume |
| Isoflurane | RWD Life Science | 217170702 | Anesthetic gas |
| Microforceps | Shanghai Jinzhong Medical Devices Co., Ltd. | 10 cm | Vascular micromanipulation |
| Microshear | Shanghai Jinzhong Medical Devices Co., Ltd. | 10 cm | Vascular micromanipulation |
| Ophthalmic Forceps | Shanghai Jinzhong Medical Devices Co., Ltd. | 10 cm | Auxiliary skin and muscle anatomy |
| Pphthalmic Scissors | Shanghai Jinzhong Medical Devices Co., Ltd. | 10 cm | Using for cutting the skin of neck |
| Rat Brain Slice Mold | Shanghai Yuyan Scientific Instruments Co., Ltd. | 400 g | For standard, uniform cutting of brain tissue |
| Rat Rotating Bar Fatigue Apparatus | Anhui Zhenghua Biological Instrument and Equipment Co., Ltd. | ZH-300B | To test the sensorimotor function |
| Small Animal Anaesthesia Machine | Shanghai Yuyan Scientific Instruments Co., Ltd. | ABM3000 | A gas anesthetic machine |
| Small Animal Thermostat | Beijing Damida Technology Co., Ltd. | DM.7-YLS-20A | To maintain animal body temperature constant during operation |
| Surgical Scissors | Shanghai Medical device Co., Ltd. | 16 cm | Using for decapitate and brain removing |
| Suture | Shanghai Jinhuan Medical Devices Co., Ltd. | 4-0 / 5-0 | Using for skin and muscle sutures / Using for vascular ligations |
| Thread Bolt | Beijing Cinontech Co. Ltd. | 2636/2838/3040/3043-A4 | Blockage of the middle cerebral artery in rats |
| 5-triphenyl-2H-tetrazolium chloride (TTC) | Sigma | LOT#BCBP3272V | Brain section staining reagent |
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