Summary

A نموذج من الفئران تحت العنكبوتية نزف

Published: November 21, 2013
doi:

Summary

يوصف نموذج الفأر موحدة من نزيف تحت العنكبوتية من قبل الدائرة داخل اللمعة ويليس ثقب. ويتم رصد ثقب السفينة وتحت العنكبوتية النزيف عن طريق مراقبة ضغط داخل القحف. بالإضافة تسجل مختلف المعايير الحيوية والتي تسيطر عليها للحفاظ على الظروف الفسيولوجية.

Abstract

في هذا المنشور الفيديو يتم تقديم نموذج الفأر موحدة من نزيف تحت العنكبوتية (SAH). نزيف يسببها دائرة اللف ويليس انثقاب (فريق العمل) وثبت من خلال الضغط داخل الجمجمة (ICP) الرصد. وبذلك يتم التوصل إلى توزيع الدم متجانسة في الأماكن المحيطة تحت العنكبوتية تداول الشرايين وشقوق المخيخ. يتم الاحتفاظ فسيولوجيا الحيوان التنبيب والتهوية الميكانيكية، والرصد المستمر على الخط من مختلف الفسيولوجية والقلب والأوعية الدموية المعلمات: درجة حرارة الجسم، النظامية ضغط الدم ومعدل ضربات القلب، والهيموغلوبين التشبع. وبالتالي الضغط نضح الدماغي يمكن رصدها بإحكام مما أدى إلى حجم أقل من الدم متغير extravasated. وهذا يسمح لتوحيد أفضل من اللف ثقب خيوط في الفئران ويجعل نموذج كامل تكرار للغاية. وبالتالي فإنه متاحة بسهولة للدراسات الدوائية والفيزيولوجية المرضية في النوع البري وراثيةغيرت لاي الفئران.

Introduction

SAH هو نوع فرعي السكتة الدماغية مع أقل نتائج مفيدة للمرضى: 40٪ من المرضى يموتون في غضون شهر بعد 1 النزيف ونادرا ما يكون الناجين نتيجة إيجابية سريريا.

وتحدث الغالبية العظمى من SAHS عفوية (80٪) من خلال تمزق تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة والتي يقع معظمها على طول الأمامي والخلفي التواصل الشريان، الشريان القاعدي، والشريان الدماغي الأوسط (MCA) 2.

مثل تمدد الأوعية الدموية يصعب نموذج في الحيوانات، وبالتالي يتم تنفيذ النماذج الحيوانية من SAH إما عن طريق حقن الدم في الفضاء / البطينين الدماغي تحت العنكبوتية أو عن طريق ثقب اللف سفينة تحت العنكبوتية.

حقن الدم الذاتي في ماجنا صهريج من السهل القيام بها وقابلة للتكرار، حيث بلغ حجم الدم يمكن التحكم مباشرة 3. للأسف بعض جوانب الفيزيولوجيا المرضية SAH، على سبيل المثالإصابة السفينة، لا يمكن أن تكون على غرار هذا الإجراء. آخر النهج التقني لتحريض SAH هو افتتاح الوريد داخل الصهريج 4.

ومع ذلك، فإن فريق العمل داخل اللمعة في فرع MCA يبدو أن الإجراء الذي نماذج الفيزيولوجيا المرضية في البشر أوثق 5. وقد تم تطوير أسلوب ووصف لأول مرة في الفئران عن طريق Bederson والزملاء، وفي الوقت نفسه من خلال Veelken وزملاؤه 6،7. في وقت لاحق تم تعديل نموذج ثقب داخل اللمعة على الفئران 8،9. يتم إدراج خيوط في الشريان السباتي الخارجي (ECA) وتأهل إلى قاعدة الجمجمة عن طريق الشريان السباتي الداخلي (ICA). عند نقطة المتفرعة من MCA خيوط يثقب السفينة ويؤدي الى نزيف في الفضاء تحت العنكبوتية في قاعدة الجمجمة. الدم ثم يوزع في الفضاء تحت العنكبوتية المتبقية على طول الشقوق والأوعية الدموية. نزيف توقفت قبل تشكيل جلطة في موقع ثقب، ولكن rebleedings، ذوي الخوذات البيضاءوغالبا ما تكون ضارة معنوى في المرضى 10، يمكن أن يحدث. وفقا لذلك، اصبحت نموذجا خيوط اللف نموذج SAH تستخدم على نطاق واسع خلال السنوات القليلة الماضية. العيب أكثر ما ذكر من طراز خيوط انثقاب هو أن نزيف حجم لا يمكن التحكم فيها مباشرة، وبالتالي قد تكون متغيرة. يمكن أن تخفض بشكل كبير من قبل هذا التباين رقابة مشددة من علم وظائف الأعضاء الحيوانية وآخر النزفية-ICP.

الفئران لديها ميزة كبيرة أن عددا كبيرا من السلالات المعدلة وراثيا المتوفرة. ولكن نظرا لصغر حجمها تميل العمليات الجراحية لتكون أكثر تعقيدا مما كانت عليه في الأنواع الكبيرة، مثل الفئران أو الأرانب. وبالتالي فإن خفض الحجم تقنيات المتقدمة للفئران على الفئران في كثير من الأحيان لا يؤدي إلى النتائج المرجوة، على سبيل المثال كما الفئران لديها محدودة جدا وزن الجسم وحجم الدم التقنيات موسع لضغط الدم وتحليل غازات الدم وكذلك لتشبع الهيموجلوبين ورصد معدل ضربات القلبيجب أن تطبق كلما كان ذلك ممكنا. وفقا لذلك، فإن الهدف من المنشور الحالي هو وصف نموذج ثقب خيوط للSAH في الفئران وإظهار كيف يمكن تنفيذ هذا النموذج بطريقة موحدة وقابلة للتكرار للغاية.

Protocol

وتعرض جميع العمليات الجراحية للمراجعة الأخلاقية والتي وافقت عليها حكومة بافاريا العليا (الرقم المرجعي: 55.2-1-54-2532.3-13-13 و-2532-136-11). الحيوانات هم من الذكور C57BL / 6 الفئران مع وزن الجسم من حوالي 25 غرام. 1. إعداد الحيوان <ol style=";text-align:right;directi…

Representative Results

معدل الوفيات بمجرد يتقن تقنية جراحة الإجراء لا تثير أي وفيات أثناء العملية. النزيف أيضا لا يمكن أن يتحقق في جميع الحيوانات تقريبا. وفيات ما بعد الجراحة هو 30-40٪ مع معظم الحيوانات تموت في يوم 1 بعد الجراحة (الشكل 5). <p class="jove_s…

Discussion

خيارات العلاج بعد SAH شحيحة ومعظمها عديمة الجدوى. لذا الفيزيولوجيا المرضية من تلف في الدماغ بعد النزفية يحتاج إلى أن يفهم كذلك من أجل تحديد أهداف علاجية جديدة وتطوير مناهج علاجية جديدة. موحدة ونماذج حيوانية استنساخه بشكل جيد في الحيوانات المعدلة وراثيا، أي الفئر…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

يتم تمويل البحوث الحالية من قبل مؤسسة البحوث Solorz-زاك.

Materials

Equipment
operation microscope Leica KL2500
isoflurane vaporizer Harvard Instruments Continuous Flow Vaporizer
respirator Hugo Sachs Minivent 845
microcapnograph Hugo Sachs Type 340
temperature controller FHC DC Temperature Controller
dental drill Paggen Labset- N
ICP monitor Codman ICP monitor
blood pressure monitor AD Instruments Bridge Amp FE221
syringe pump World Precision Instruments SP101IZ
pulsoximeter Kent Scientific MouseSTAT
LDF Perimed Periflux 5000
analog data monitor AD Instruments Power Lab 16/35
Material
cement for ICP probe fixation Speiko Carboxylate cement
glue for LDF probe fixation Bob Smith Industries Cyanoacrylate glue (Maxi Cure and Insta Set)
venous catheter Johnson & Johnson Jelco winged i.v. catheter; REF 4076 modified intubation tube
tubing for femoral catheter Smiths Medical Fine Bore Polythene Tubing; ID 0.28 mm OD 0.61 mm; REF 800/100/100 cut to 30 cm length
filament for vessel perforation Ethicon Prolene 5-0 cut to 12 mm length
surgical equipment Fine Scientific Instruments forceps medical #5, vessel scissors 8 cm, microclip 4 mm jaw

Riferimenti

  1. Cahill, J., Zhang, J. H. Subarachnoid hemorrhage: is it time for a new direction. Stroke. 40, 86-87 (2009).
  2. van Gijn, J., Kerr, R. S., Rinkel, G. J. Subarachnoid haemorrhage. Lancet. 369, 306-318 (2007).
  3. Lin, C. L., et al. A murine model of subarachnoid hemorrhage-induced cerebral vasospasm. J. Neurosci. Methods. 123, 89-97 (2003).
  4. Altay, T., et al. A novel method for subarachnoid hemorrhage to induce vasospasm in mice. J. Neurosci. Methods. 183, 136-140 (2009).
  5. Feiler, S., Friedrich, B., Scholler, K., Thal, S. C., Plesnila, N. Standardized induction of subarachnoid hemorrhage in mice by intracranial pressure monitoring. J. Neurosci. Methods. 190, 164-170 (2010).
  6. Bederson, J. B., Germano, I. M., Guarino, L. Cortical blood flow and cerebral perfusion pressure in a new noncraniotomy model of subarachnoid hemorrhage in the rat. Stroke. 26, 1086-1091 (1995).
  7. Veelken, J. A., Laing, R. J., Jakubowski, J. The Sheffield model of subarachnoid hemorrhage in rats. Stroke. 26, 1279-1283 (1995).
  8. Kamii, H., et al. Amelioration of vasospasm after subarachnoid hemorrhage in transgenic mice overexpressing CuZn-superoxide dismutase. Stroke. 30, 867-871 (1999).
  9. Parra, A., et al. Mouse model of subarachnoid hemorrhage associated cerebral vasospasm: methodological analysis. Neurol. Res. 24, 510-516 (2002).
  10. Broderick, J. P., Brott, T. G., Duldner, J. E., Tomsick, T., Leach, A. Initial and recurrent bleeding are the major causes of death following subarachnoid hemorrhage. Stroke. 25, 1342-1347 (1994).
  11. Thal, S. C., Plesnila, N. Non-invasive intraoperative monitoring of blood pressure and arterial pCO2 during surgical anesthesia in mice. J. Neurosci. Methods. 159, 261-267 (2007).
  12. Hockel, K., Trabold, R., Scholler, K., Torok, E., Plesnila, N. Impact of anesthesia on pathophysiology and mortality following subarachnoid hemorrhage in rats. Exp. Transl. Stroke Med. 4, 5 (2012).
  13. Wang, Z., Schuler, B., Vogel, O., Arras, M., Vogel, J. What is the optimal anesthetic protocol for measurements of cerebral autoregulation in spontaneously breathing mice?. Exp. Brain Res. 207, 249-258 (2010).
  14. Schwartz, A. Y., Masago, A., Sehba, F. A., Bederson, J. B. Experimental models of subarachnoid hemorrhage in the rat: a refinement of the endovascular filament model. J. Neurosci. Methods. 96, 161-167 (2000).
  15. Feiler, S., Plesnila, N., Thal, S. C., Zausinger, S., Scholler, K. Contribution of matrix metalloproteinase-9 to cerebral edema and functional outcome following experimental subarachnoid hemorrhage. Cerebrovasc. Dis. 32, 289-295 (2011).
check_url/it/50845?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Schüller, K., Bühler, D., Plesnila, N. A Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage. J. Vis. Exp. (81), e50845, doi:10.3791/50845 (2013).

View Video