Summary

למבוגרים עכבר ורידי יתר לחץ דם דגם: עורק תרדמה משותף לחיצוני הצוואר וריד השקה.

Published: January 27, 2015
doi:

Summary

אנו מתארים שיטה ליצירת מודל אמין של יתר לחץ דם ורידים במוח בעכבר הבוגר. מודל זה תואר בהרחבה ונבדק בחולדה. עמית החדש בעכברים פותח את האפשרות של שימוש בבעלי חיים מהונדסים גנטיים ובכך מרחיב את היישומים של המודל.

Abstract

ההבנה של הפתופיזיולוגיה של מומים arteriovenous מוח וfistulas arteriovenous השתפרה הודות למודלים של בעלי חיים. מודל חולדה יצירת פיסטולה מלאכותית בין עורק התרדמה המשותפת (CCA) ווריד הצוואר החיצוני (EJV) תואר בהרחבה והוכיח אפשרי מבחינה טכנית. מבנה זה מעורר יתר לחץ דם עולה בקנה אחד מוחין ורידים (CVH), ולכן סייע לומד את תרומתם של יתר לחץ דם ורידים להיווצרות, תסמינים קליניים, והפרוגנוזה של AVMs המוח וAVFs dural. מודלים בעכברים מקבילים תוארו רק בקושי והראו בעיות עם היצרות של פיסטולה. מודל עכברי הוקם יאפשר המחקר של הפתופיזיולוגיה לא רק, אלא גם טיפולים גנטיים למחלות כלי דם במוח פוטנציאליים אלה.

אנו מציגים מודל של פיסטולה arteriovenous שמייצר יתר לחץ דם ורידים תוך גולגולתי עמידה בעכבר. o השקה מייקרוf העכברית CCA וEJV יכולים להיות קשה בשל האנטומיה זעירה ולעתים קרובות לגרום לפיסטולה אינו פטנט. בפרוטוקול צעד-אחר-צעד זה אנו מטפלים בכל האתגרים החשובים נתקלו במהלך הליך זה. הימנעות הכחשה מופרזת של הווריד במהלך החשיפה, באמצעות 11-0 תפרים במקום 10-0, ומה שהופך את השקה קצה לצד מתוכננת בקפידה כמה שלבים הקריטיים. למרות ששיטה זו דורשת מיומנות מייקרו מתקדמת ועקומה למידה ארוכה יותר ששווה הערך בחולדה, זה יכול להיות מפותח באופן עקבי.

מודל חדשני זה תוכנן לשלב טכניקות עכבר מהונדסים עם מערכת ניסיונית בעבר ומבוסס שהוכיחה שימושי ללמוד AVMs המוח וAVFs dural. על ידי פתיחת האפשרות של שימוש בעכברים הטרנסגניים, ספקטרום רחב יותר של דגמים תקפים ניתן להשיג והוא יכול להיות גם נבדקו טיפולים גנטיים. המבנה הניסיוני גם יכול להיות מותאם בהמשך למחקר של otמחלות כלי דם במוח הקשורים עם יתר לחץ דם ורידים כגון מיגרנה, אמנזיה הגלובלית חולפת, עיוורון משקפת חולף, וכו '

Introduction

מודלים של בעלי החיים של יתר לחץ דם ורידי המוח הוכיחו להיות כלי מרכזי בהבנת הפתופיזיולוגיה של מומים arteriovenous מוח וfistulas arteriovenous 1-7. שימוש נרחב ביותר הוא מודל העכברים שנוצר באמצעות פיסטולה מלאכותית בין עורק התרדמה המשותפת (CCA) ווריד הצוואר החיצוני (EJV), אשר מעורר יתר לחץ דם ורידים במוח עולה בקנה אחד (CVH) בחולדה 1,8-10. מודלים בעכברים שווי ערך, על ידי פתיחת האפשרות לשימוש בזני עכברים הטרנסגניים שונים, יאפשר מחקר נוסף על הפתופיזיולוגיה לא רק, אלא גם טיפולים גנטיים למחלות כלי דם במוח פוטנציאליים אלה. יתר על כן, המבנה הניסיוני יכול גם להיות מותאם בהמשך למחקר של מחלות כלי דם במוח אחרות הקשורים עם יתר לחץ דם ורידים כגון מיגרנה, אמנזיה הגלובלית חולפת, עיוורון משקפת חולף, וכו '11 עם זאת, ניסיונות קודמים להקים h מודלים בעכברים אלהave הפגין קשיים עם patency של פיסטולה בשל האנטומיה הזעירה 5,12. כאן אנו מתארים פרוטוקול צעד-אחר-צעד שלנו להשקה מוצלחת של העכברי CCA וEJV שמיתרגם פיסטולה פטנט לטווח ארוך ויתר לחץ דם ורידים עמיד בעכבר.

Protocol

1. הכנת העכבר לגרום להרדמה כללית בעכבר עם גז isoflurane. להזריק 0.15 מיליליטר של brupenorphine intraperitoneal לניהול כאב. לפני שימשיך, לבדוק אם רמת ההרדמה היא משביעה רצון על ידי לדקור כפות של העכבר. שים את העכבר ש…

Representative Results

תוצאה מוצלחת של המודל היא פיסטולה arteriovenous פטנט שגורמת יתר לחץ דם ורידים במוח העכברי. כדי לאמת את המודל שנמדדנו לראשונה הלחץ תוך גולגולתי בורידי סינוס sagital של העכברים ב 2, 3 ו -4 שבועות לאחר ניתוח. 6 עכברים אחרים מונו לכל קבוצת זמן. לחץ סינוס היה 8.8 ± 1.2 מ"מ כספית בקבוצה נמ?…

Discussion

יתר לחץ דם ורידים במוח שנגרם כבר קשור באופן הדוק עם ביטויים קליניים חמורים יותר ופרוגנוזה גרועה בחולים עם AVFs dural וAVMs המוח 3. תופעות אלה של CVH נחקרו בהרחבה במודלים של עכברים 1,2,8. מודל מקביל בעכבר יאפשר את השימוש בבעלי החיים מהונדסים גנטי שסופו של דבר יאפשר הנ?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

פרויקט זה נתמך בחלקו על ידי NIH T32 GM008440 לאספן ווקר, R01 NS27713 לוויליאם L.Young, NS44155 P01 לוויליאם L.Young והואה סו, R21 NS070153 להואה SU ועל ידי איגוד לב האמריקאי AHA 10GRNT3130004 להואה סו. ד"ר אנה רודריגז-הרננדז נתמך על ידי מענק מ" Obra החברתי La Caixa "

Materials

10-0 Sterile Microsuture Arosurgical Ic. VT5A010Q10
11-0 Sterile Microsuture Arosurgical Ic VT4A00N07
DUROTIP Scissors Aesculap BC210R
Micro-Adson Tissue Forceps Aesculap BD510R
Microscissors Aesculap OC496R
Micro Forceps #5 Jewelers Aesculap BD331R
Angled Jewelers Forceps Aesculap BD329R
Micro Suture Forceps Aesculap BD338R
DUROGRIP Needle Holder Aesculap BM009R

Riferimenti

  1. Bederson, J. B., Wiestler, O. D., Brüstle, O., Roth, P., Frick, R., Yaşargil, M. G. Intracranial venous hypertension and the effects of venous outflow obstruction in a rat model of arteriovenous fistula. Neurosurgery. 29, 341-350 (1991).
  2. Gao, P., Zhu, Y., Ling, F., Shen, F., Lee, B., Gabriel, R. A., Hao, Q., Yang, G. Y., Su, H., Young, W. L. Nonischemic cerebral venous hypertension promotes a pro-angiogenic stage through HIF-1 downstream genes and leukocyte-derived MMP-9. J. Cereb. Blood Flow Metab. 29, 1482-1490 (2009).
  3. Kim, H., Su, H., Weinsheimer, S., Pawlikowska, L., Brain Young, W. L. arteriovenous malformation pathogenesis: a response-to-injury paradigm. Acta Neurochir. Suppl. 111, 83-92 (2011).
  4. Lawton, M. T., Arnold, C. M., Kim, Y. J., Bogarin, E. A., Stewart, C. L., Wulfstat, A. A., Derugin, N., Deen, D., Young, W. L. Radiation arteriopathy in the transgenic arteriovenous fistula model. Neurosurgery. 62, 1129-1138 (2008).
  5. Lawton, M. T., Stewart, C. L., Wulfstat, A. A., Derugin, N., Hashimoto, T., Young, W. L. The transgenic arteriovenous fistula in the rat: an experimental model of gene therapy for brain arteriovenous malformations. Neurosurgery. 54, 1463-1471 (2004).
  6. Schaller, B., Graf, R., Sanada, Y., Tolnay, M., Rosner, G., Wienhard, K., Heiss, W., D, Hemodynamic changes after occlusion of the posterior superior sagittal sinus: an experimental PET study in cats. AJNR Am J Neuroradiol. 24, 1876-1880 (2003).
  7. Zhu, Y., Lawton, M. T., Du, R., Shwe, Y., Chen, Y., Shen, F., Young, W. L., Yang, G. Y. Expression of hypoxia-inducible factor-1 and vascular endothelial growth factor in response to venous hypertension. Neurosurgery. 59, 687-696 (2006).
  8. Herman, J. M., Spetzler, R. F., Bederson, J. B., Kurbat, J. M., Zabramski, J. M. Genesis of a dural arteriovenous malformation in a rat model. J. Neurosurg. 83, 539-545 (1995).
  9. Terada, T., Higashida, R. T., Halbach, V. V., Dowd, C. F., Tsuura, M., Komai, N., Wilson, C. B., Hieshima, G. B. Development of acquired arteriovenous fistulas in rats due to venous hypertension. J. Neurosurg. 80, 884-889 (1994).
  10. Yassari, R., Sayama, T., Jahromi, B. S., Aihara, Y., Stoodley, M., Macdonald, R. L. Angiographic, hemodynamic and histological characterization of an arteriovenous fistula in rats. Acta Neurochir (Wien). 146, 495-504 (2004).
  11. Solheim, O., Skeidsvoll, T. Transient global amnesia may be caused by cerebral vein thrombosis. Med. Hypotheses. 65, 1142-1149 (2005).
  12. Yang, B., Shergill, U., Fu, A. A., Knudsen, B., Misra, S. The mouse arteriovenous fistula model. J Vasc Interv Radiol. 20, 946-950 (2009).
  13. Choi, E. J., Choi, E. J., Walker, E. J., Shen, F., Oh, S. P., Arthur, H. M., Young, W. L., Su, H. Minimal Homozygous Endothelial Deletion of Eng with VEGF Stimulation Is Sufficient to Cause Cerebrovascular Dysplasia in the Adult Mouse. Cerebrovascular diseases. 33, 540-547 (2012).
  14. Hao, Q., Su, H., Marchuk, D. A., Rola, R., Wang, Y., Liu, W., Young, W. L., Yang, G. Y. Increased tissue perfusion promotes capillary dysplasia in the ALK1-deficient mouse brain following VEGF stimulation. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 295, H2250-H2256 (2008).
  15. Su, H., Hao, Q., Shen, F., Zhu, Y., Lee, C. Z., Young, W. L., Yang, G. Y. Development of a cerebral microvascular dysplasia model in rodents. Acta Neurochir. Suppl. 105, 185-189 (2008).
  16. Walker, E. J., Su, H., Shen, F., Degos, V., Jun, K., Young, W. L. Bevacizumab Attenuates VEGF-Induced Angiogenesis and Vascular Malformations in the Adult Mouse Brain. Stroke; a journal of cerebral circulation. , (2012).
check_url/it/50472?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Yang, S., Rodriguez-Hernandez, A., Walker, E. J., Young, W. L., Su, H., Lawton, M. T. Adult Mouse Venous Hypertension Model: Common Carotid Artery to External Jugular Vein Anastomosis.. J. Vis. Exp. (95), e50472, doi:10.3791/50472 (2015).

View Video