Summary

Monitorización de la presión intracraneal en un modelo de roedor con hemorragia intraventricular no traumática

Published: February 08, 2022
doi:

Summary

La monitorización de la presión intracraneal en modelos roedores de hemorragia intraventricular no traumática no es común en la literatura actual. En este documento, demostramos una técnica para medir la presión intracraneal, la presión arterial media y la presión de perfusión cerebral durante la hemorragia intraventricular en un modelo animal de rata.

Abstract

Los sobrevivientes de hemorragia intraventricular a menudo quedan con un deterioro significativo de la memoria a largo plazo; Por lo tanto, la investigación que utiliza modelos animales de hemorragia intraventricular es esencial. En este estudio, buscamos formas de medir la presión intracraneal, la presión arterial media y la presión de perfusión cerebral durante la hemorragia intraventricular no traumática en ratas. El diseño experimental incluyó tres grupos de Sprague Dawley: simulado, hemorragia intraventricular estándar de 200 μl y grupos de control de vehículos. Mediante la introducción de un sensor de presión de fibra óptica intraparenquimatoso, se obtuvieron mediciones precisas de la presión intracraneal en todos los grupos. Las presiones de perfusión cerebral se calcularon con el conocimiento de la presión intracraneal y los valores medios de presión arterial. Como era de esperar, los grupos de hemorragia intraventricular y control vehicular experimentaron un aumento en la presión intracraneal y una disminución posterior en la presión de perfusión cerebral durante la inyección intraventricular de sangre autóloga y líquido cefalorraquídeo artificial, respectivamente. La adición de un sensor de presión de fibra óptica intraparenquimatoso es beneficiosa para monitorear cambios precisos de presión intracraneal.

Introduction

La hemorragia intraventricular (hemorragia intraventricular), un tipo de hemorragia intracraneal (HIC), es una enfermedad devastadora que conlleva una mortalidad y morbilidad significativas. La hemorragia intraventricular se caracteriza por la acumulación de productos sanguíneos dentro de los ventrículos intracraneales. La Hiv aislada es poco frecuente y ocurre típicamente en adultos1. Puede estar asociado con hemorragia hipertensiva, rotura de aneurisma intracraneal u otra malformación vascular, tumores o traumatismo1. La hemorragia intraventricular conduce a una lesión cerebral secundaria, así como al desarrollo de hidrocefalia2. Los sobrevivientes de hemorragia intraventricular a menudo quedan con deficiencias funcionales, de memoria y cognitivas significativas después de su lesión. Estos déficits cognitivos y de memoria a largo plazo se reportan en hasta el 44% de los sobrevivientes de ICH3. En la hemorragia subaracnoidea (HAS), otro tipo de HIC, es bien sabido que aproximadamente la mitad de los sobrevivientes tendrán déficits de memoria, y para aquellos que tienen Hiv además de HSA, los resultados tienden a ser significativamente peores 4,5,6.

Los mecanismos subyacentes de la disfunción de la memoria después de la hemorragia intraventricular aún no se han dilucidado. La investigación in vivo utilizando modelos animales de HVI no traumática con disfunción funcional y de memoria es esencial para descubrir posibles objetivos terapéuticos para dichos pacientes. Los modelos animales con memoria más severa y disfunción funcional después de la hemorragia intraventricular serían los mejores para estudiar estos cambios. El laboratorio del autor principal también ha estado investigando específicamente el papel de la alta presión intracraneal (PIC) en el desarrollo de déficits de memoria en modelos de ratas IVH. Por lo tanto, fue importante investigar los métodos para medir con precisión los PIC durante la hemorragia intraventricular. Aquí, informamos sobre los métodos para medir con precisión los PIC en un modelo de rata IVH. Aunque la monitorización de la PIC ha sido utilizada previamente en modelos animales de hemorragia traumática y subaracnoidea, la monitorización de la PIC en modelos de roedores con Hiv espontánea no es tan comúnmente reportada en la literatura 7,8. Por lo tanto, el diseño experimental presentado aquí incluyó tres grupos de ratas Sprague Dawley: simulada, hemorragia intraventricular estándar de 200 μl y control del vehículo. Para el grupo de Hiv, se utilizó un modelo de inyección de sangre intraventricular autóloga. Para los animales control del vehículo, se utilizó la inyección intraventricular de solución estéril de Ringer lactato. Las PIC, las presiones arteriales medias (PAM) y las presiones de perfusión cerebral (PPC) se registraron intraoperatoriamente, y los resultados se informan aquí.

Protocol

Todos los métodos de investigación y cuidado / mantenimiento de animales se realizaron de acuerdo con las pautas institucionales de la Universidad de California, Davis. El Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (IACUC) de la Universidad de California, Davis, aprobó todos los protocolos de uso de animales y procedimientos experimentales (protocolo IACUC # 21874). 1. Alojamiento de animales Obtenga ratas Sprague-Dawley de 8-10 meses de edad. Antes de cua…

Representative Results

Presiones intracraneales, arteriales medias y de perfusión cerebralTanto los PIC como los PAM se monitorizaron intraoperatoriamente en todos los animales (Figura 1). Las ratas tenían entre 8 y 10 meses de edad con un peso medio de 495 ± 17 g. También se recogieron gráficos ICP en tiempo real (Figura 2). Excluyendo el grupo simulado, los PIC aumentaron significativamente durante la inyección intraventricular en la Hiv, así com…

Discussion

Este estudio investigó los mecanismos para medir los PIC, PAM y CPP en un modelo animal de rata con Hiv no traumática. Los resultados se registraron en los siguientes grupos: animales simulados, VH 200 μL y control del vehículo (inyección intraventricular de líquido cefalorraquídeo artificial). Este diseño experimental se eligió para investigar cómo se pueden monitorear los PIC durante la inyección de Hiv, ya que planteamos la hipótesis de que el aumento en los PIC puede contribuir a la lesión cerebral secun…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo fue financiado por la subvención del NINDS: K08NS105914

Materials

0.25% bupivacaine Hospira, Inc. 409115901
1 mL syringe Covetrus 60734
10% providine iodine solution Aplicare MSD093947
20 mL syringe Covidien 8881520657
22 G needles Becton Dickinson 305155
28 G intraventricular needles P technologies 8IC313ISPCXC C313I/SPC 28-Gneedles to fit 22-G guide cannula with 6 mm projection
3-0 silk suture Henry Schein, Inc. SP116
3-way-stopcock Merti Medical Systems M3SNC
4% paraformaldehyde Fisher Chemical 30525-89-4
AnyMaze software Any-Maze behavioral tracking software Stoelting CO, USA
Artificial ointment Covetrus 48272
Blood collection vials with EDTA Becton Dickinson 367856
Bone wax CP Medical, Inc. CPB31A
Carprofen Zoetis, Inc. 54771-8507-1
Centrifuge Beckman BE-GS6R Model GS-6R
Cotton tip applicators Covetrus 71214
Drill Dremel 1600A011JA
Fiberoptic pressure sensors with readout units Opsens Medical OPP-M200-X-80SC- 2.0PTFE-XN-100PIT-P1 and LIS-P1-N-62SC Opp-M200 packaged pressure sensors with LifeSens system
Forceps 11923-13, 11064-07
Gauze Covetrus 71043
Guillotine World Precision Instruments 51330
Heating pad with rectal thermometer CWE, Inc. 08-13000 ,08-13014 TC1000 Temperature controller
Hemostats  13013-14,  13008-12
Isoflurane Covetrus 29405
Lactated ringers Baxter Healthcare Corp. Y345583
Laryngoscope American Diagnostic Corporation 4080
Metal clip Fine Scientic Tools 18056-14
Micro scissors Fine Scientic Tools 15007-08
Microscope Leica model L2
Needle driver 12003-15
Polyethylene tubing Thermo Fisher Scientific 14-170-12B PE-50 tubing
Rats Envigo Sprague Dawley rats 8–10 months old
Scalpel  10010-00
Scissors 14090-11
Stereotaxic instrument Kopf instruments Model 940 with ear bars
Syringe pump KD Scientific 780100 Model 100 series
Touhy Borst Abbott 23242
Ventilator Harvard rodent ventilator 55-0000 Model 683

Riferimenti

  1. Gates, P. C., Barnett, H. J. M., Vinters, H. V., Simonsen, R. L., Siu, K. Primary intraventricular hemorrhage in adults. Stroke. 17, 872-877 (1986).
  2. Strajle, J., Garton, H. J. L., Maher, C. O., Muraszko, K., Keep, R. F., Xi, G. Mechanisms of hydrocephalus after neonatal and adult intraventricular hemorrhage. Translational Stroke Research. 3, 25-38 (2012).
  3. Murao, K., Rossi, C., Cordonnier, C. Intracerebral hemorrhage and cognitive decline. Revue Neurologique. 169, 772-778 (2013).
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Citazione di questo articolo
Peterson, C., Hawk, C., Puglisi, C. H., Waldau, B. Intracranial Pressure Monitoring In Nontraumatic Intraventricular Hemorrhage Rodent Model. J. Vis. Exp. (180), e63309, doi:10.3791/63309 (2022).

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