Двусторонние общей сонной артерии в качестве адекватного Предварительная Стимул для стимуляции раннего Ишемический Толерантность к очаговой ишемии головного мозга
Summary
Там накапливаются доказательства, что ишемического прекондиционирования (PC) – неповреждающих ишемического вызов мозга – дает защиту от переходных процессов в последующий уничтожающий ишемического инсульта. Мы установили двусторонние общей сонной артерии (BCCAO) в качестве предварительной стимул, чтобы вызвать раннее ишемическая толерантность (ИТ) в переходных очаговой ишемии головного мозга (индуцированные окклюзии средней мозговой артерии, MCAO) в C57Bl6 / J мышей.
Abstract
Там накапливаются доказательства, что ишемического прекондиционирования – неповреждающих ишемического вызов мозга – дает защиту от переходных процессов в последующий уничтожающий ишемического инсульта. Мы установили двусторонние общей сонной артерии в качестве предварительной стимул, чтобы вызвать раннее ишемическая толерантность к переходным очаговой ишемии головного мозга в C57Bl6 / J мышей. В этом видео мы покажем, методологию, используемую для данного исследования.
Introduction
Ишемический инсульт является заболеванием с высокой смертностью и огромным социально-экономическим бременем 1. Несмотря на интенсивные экспериментальные и клинические научные усилия в течение последних десятилетий, варианты лечения острого ишемического инсульта пациенты остаются очень ограниченными 2. В отличие от этого, увеличение доли пожилых людей в развитых странах резко увеличит заболеваемость и распространенность пациентов с ишемическим инсультом в ближайшие десятилетия 3. Таким образом, существует настоятельная необходимость в разработке новых стратегий лечения больных с ишемическим инсультом.
Один из подходов заключается, чтобы получить дальнейшее понимание механизмов эндогенной адаптации мозга, чтобы справиться с разрушительным стимул. Это полученного из головного мозга нейропротекции также известен как ишемического прекондиционирования (PC) или ишемический толерантности (ИТ) и описываются явления, в которых не причинен ущерб болевые раздражители применяются к мозгу, вызывает переходное сопротивлениепротив последующего ишемического повреждения 4 оскорбление. Это происходит в двух разных окнах время: рано, это, которое происходит в течение нескольких минут до нескольких часов после того, как ПК и ИТ задержкой, которая нуждается в латентности пару часов, происходят 4.
До сих пор исследования по нему в мозг сосредоточился на ИТ отложено. Гораздо меньше известно о механизмах раннего ИТ. Цель данного исследования заключается в установлении двусторонних общих сонных артерий (BCCAO), который является признанным стимулом, чтобы вызвать задержку ИТ, как адекватный раздражитель, чтобы вызвать ПК рано, это переходный очаговой ишемии головного мозга (индуцированные окклюзии средней мозговой артерии, MCAO) В C57Bl6 / J мышей.
Во время обоих хирургических процедур (BCCAO и MCAO), мониторинг мозговой кровоток (МК) по лазерной доплеровской флоуметрии (ЛДФ) проводили.
BCCAO проводили в наркоз и спонтанном дыхании мышей. Оба общих сонных артерий (ОСА), подвергают воздействиюи окклюзии в течение 60 секунд, затем 5 мин реперфузии. Это BCCAO / реперфузии последовательность повторяют дважды. После операции, мыши быстро оправился и не проявлял никаких признаков функциональной недостаточности. Для того, чтобы исключить, что BCCAO протокол, описанный выше, не приводит к задержке гибель клеток в мозге, мы провели ТДТ-опосредованной дУТФ-биотин Ник конце маркировки (TUNEL) окрашивание 72 часа после BCCAO (или фиктивных операций) в отдельную группу.
MCAO является широко известной модели для индукции очаговой ишемии головного мозга у грызунов 5-7. Хирургические процедуры проводили с использованием стандартных операционных процедур (СОП) 8. После выдержки левой CCA, кремний покрытых моноволокно было введено в дистальном CCA, не продвинулись через внутреннюю сонную артерию (ICA) в Круг Уиллис до передней мозговой артерии (ПМА) и, таким образом, происхождение средней мозговой артерии ( MCA) пережимают в течение определенного периода времени. В данном исследовании мыиспользовали 45 мин MCAO, что обычно приводит к ишемическим поражением на территории MCA участием полосатого и областей коры мозга.
В нашем исследовании мы проанализировали временной профиль раннего использования ИТ BCCAO как PC стимул. Наши данные показали, что оптимальное время задержки между BCCAO и MCAO чтобы вызвать раннее Он находится в 30 мин.
В этом видео, мы дадим демонстрации как хирургические процедуры, то есть BCCAO и MCAO.
Protocol
Representative Results
Discussion
В нашем исследовании мы показали, что три последовательности BCCAO, каждая из которых длится в течение одной минуты и последующей реперфузии в течение пяти минут, являются адекватным ишемического стимула PC, чтобы вызвать раннее ИТ.
Кроме того, мы показали, что предваритель…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name of the instrument | Company | Catalogue number/model |
| Binocular surgical microscope | Zeiss | Stemi 2000 C |
| Light source for microscope | Zeiss | SteREO CL 1500 ECO |
| Heating pad with rectal probe | FST | 21061-10 |
| Stereotactic frame | David Kopf | Model 930 |
| Scissors | FST | 91460-11 |
| Dumont forceps #5 | FST | 11251-10 |
| Dumont forceps #7 | FST | 11271-30 |
| Mircovascular clamp | FST | 00398-02 |
| Clamp applicator | FST | 00072-14 |
| Springscissors | FST | 15372-62 |
| Needle holder | FST | 12010-14 |
| Needles | Feuerstein, Suprama | BER 562-20 |
| 5-0 silk suture | Feuerstein, Suprama | |
| 7-0 silk suture | Feuerstein,Suprama | |
| 8-0 silk suture | Feuerstein, Suprama |
Riferimenti
- Roger, V. L., et al. Heart disease and stroke statistics–2011 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 123, e18-e209 (2011).
- Khaja, A. M., Grotta, J. C. Established treatments for acute ischaemic stroke. Lancet. 369, 319-330 (2007).
- Foerch, C., Sitzer, M., Steinmetz, H., Neumann-Haefelin, T. Future demographic trends decrease the proportion of ischemic stroke patients receiving thrombolytic therapy: a call to set-up therapeutic studies in the very old. Stroke. 40, 1900-1902 (2009).
- Gidday, J. M. Cerebral preconditioning and ischaemic tolerance. Nat. Rev. Neurosci. 7, 437-448 (2006).
- Atochin, D. N., Clark, J., Demchenko, I. T., Moskowitz, M. A., Huang, P. L. Rapid cerebral ischemic preconditioning in mice deficient in endothelial and neuronal nitric oxide synthases. Stroke. 34, 1299-1303 (2003).
- Cho, S., et al. Obligatory role of inducible nitric oxide synthase in ischemic preconditioning. J. Cereb. Blood. Flow Metab. 25, 493-501 (2005).
- Kunz, A., et al. Neurovascular protection by ischemic tolerance: role of nitric oxide and reactive oxygen species. J. Neurosci. 27, 7083-7093 (2007).
- Dirnagl, U., et al. Standard operating procedures (SOP) in experimental stroke research: SOP for middle cerebral artery occlusion in the mouse. Nature Precedings. , (2010).
- Engel, O., Kolodziej, S., Dirnagl, U., Prinz, V. Modeling stroke in mice – middle cerebral artery occlusion with the filament model. J. Vis. Exp. (47), e2423 (2011).
- Bederson, J. B., et al. Rat middle cerebral artery occlusion: evaluation of the model and development of a neurologic examination. Stroke. 17, 472-476 (1986).
- 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).
- Kawano, T., et al. iNOS-derived NO and nox2-derived superoxide confer tolerance to excitotoxic brain injury through peroxynitrite. J. Cereb. Blood Flow Metab. 27, 1453-1462 (2007).
- Qi, S., et al. Sublethal cerebral ischemia inhibits caspase-3 activation induced by subsequent prolonged ischemia in the C57Black/Crj6 strain mouse. Neurosci. Lett. 315, 133-136 (2001).
- Wu, C., et al. A forebrain ischemic preconditioning model established in C57Black/Crj6 mice. J. Neurosci. Methods. 107, 101-106 (2001).
- Liu, S., Zhen, G., Meloni, B. P., Campbell, K., Winn, H. R. Rodent Stroke Model Guidelines for Preclinical Stroke Trials (1st Edition). J. Exp. Stroke Transl. Med. 2, 2-27 (2009).
- Nishio, S., et al. Hypothermia-induced ischemic tolerance. Ann. N.Y. Acad. Sci. 890, 26-41 (1999).
- DeBow, S., Colbourne, F. Brain temperature measurement and regulation in awake and freely moving rodents. Methods. 30, 167-171 (2003).
- Colbourne, F., Sutherland, G. R., Auer, R. N. An automated system for regulating brain temperature in awake and freely moving rodents. J. Neurosci. Methods. 67, 185-190 (1996).
- Kapinya, K. J., Prass, K., Dirnagl, U. Isoflurane induced prolonged protection against cerebral ischemia in mice: a redox sensitive mechanism?. Neuroreport. 13, 1431-1435 (2002).
- Li, L., Zuo, Z. Isoflurane preconditioning improves short-term and long-term neurological outcome after focal brain ischemia in adult rats. Neuroscienze. 164, 497-506 (2009).
- Xiong, L., et al. Preconditioning with isoflurane produces dose-dependent neuroprotection via activation of adenosine triphosphate-regulated potassium channels after focal cerebral ischemia in rats. Anesth. Analg. 96, 233-237 (2003).
- Spratt, N. J., et al. Modification of the method of thread manufacture improves stroke induction rate and reduces mortality after thread-occlusion of the middle cerebral artery in young or aged rats. J. Neurosci. Methods. 155, 285-290 (2006).
- Zarow, G. J., Karibe, H., States, B. A., Graham, S. H., Weinstein, P. R. Endovascular suture occlusion of the middle cerebral artery in rats: effect of suture insertion distance on cerebral blood flow, infarct distribution and infarct volume. Neurol. Res. 19, 409-416 (1997).
