स्ट्रोक का क्षणिक मध्य सेरेब्रल धमनी रोड़ा मॉडल
Summary
यह प्रोटोकॉल मध्य मस्तिष्क धमनी के इंट्राल्यूमिनल रोड़ा के माध्यम से चूहों में क्षणिक फोकल सेरेब्रल इस्किमिया के मॉडल का वर्णन करता है। इसके अतिरिक्त, परिणाम मूल्यांकन के उदाहरण चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग और व्यवहार परीक्षणों का उपयोग करके दिखाए जाते हैं।
Abstract
स्ट्रोक विश्व स्तर पर मृत्यु या पुरानी विकलांगता का एक प्रमुख कारण है। फिर भी, मौजूदा इष्टतम उपचार इस्केमिक स्ट्रोक के तीव्र चरण के दौरान reperfusion चिकित्सा तक सीमित हैं। स्ट्रोक फिजियोपैथोलॉजी में अंतर्दृष्टि प्राप्त करने और अभिनव चिकित्सीय दृष्टिकोण विकसित करने के लिए, विवो में स्ट्रोक के कृंतक मॉडल एक मौलिक भूमिका निभाते हैं। आनुवंशिक रूप से संशोधित जानवरों की उपलब्धता ने विशेष रूप से प्रयोगात्मक स्ट्रोक मॉडल के रूप में चूहों के उपयोग को प्रेरित किया है।
स्ट्रोक के रोगियों में, मध्य मस्तिष्क धमनी (एमसीए) का रोड़ा एक सामान्य घटना है। नतीजतन, सबसे प्रचलित प्रयोगात्मक मॉडल में एमसीए का इंट्राल्यूमिनल रोड़ा शामिल है, एक न्यूनतम इनवेसिव तकनीक जिसे क्रैनिएक्टोमी की आवश्यकता नहीं होती है। इस प्रक्रिया बाहरी मन्या धमनी के माध्यम से एक monofilament डालने (ईसीए) और यह आंतरिक मन्या धमनी के माध्यम से आगे बढ़ाने (आईसीए) जब तक यह एमसीए की शाखा बिंदु तक पहुँच जाता शामिल है. एक 45 मिनट धमनी रोड़ा के बाद, monofilament reperfusion की अनुमति देने के लिए हटा दिया है. प्रक्रिया के दौरान, मस्तिष्क रक्त प्रवाह रोड़ा के दौरान कमी और reperfusion पर बाद में वसूली की पुष्टि करने के लिए निगरानी की है. व्यवहार परीक्षण और चुंबकीय अनुनाद इमेजिंग (एमआरआई) अध्ययन का उपयोग करके न्यूरोलॉजिकल और ऊतक परिणामों का मूल्यांकन किया जाता है।
Introduction
डब्ल्यूएचओ के अनुसार, स्ट्रोक एक विनाशकारी बीमारी है जो दुनिया भर में सालाना लगभग 15 मिलियन लोगों को प्रभावित करती है। लगभग एक-तिहाई रोगी इस स्थिति के शिकार हो जाते हैं, जबकि एक अन्य तिहाई स्थायी विकलांगता का अनुभव करते हैं। स्ट्रोक एक जटिल विकृति है जिसमें विभिन्न प्रकार के सेल शामिल हैं, जैसे तंत्रिका और परिधीय प्रतिरक्षा कोशिकाएं, वाहिका, और प्रणालीगत प्रतिक्रियाएं1. सिस्टम स्तर पर स्ट्रोक द्वारा ट्रिगर प्रतिक्रियाओं के जटिल नेटवर्क को वर्तमान में इन विट्रो मॉडल का उपयोग करके दोहराया नहीं जा सकता है। इस प्रकार, प्रयोगात्मक पशु मॉडल रोग के तंत्र में तल्लीन करने और नए उपचारों को विकसित करने और परीक्षण करने के लिए आवश्यक हैं। वर्तमान में, प्रारंभिक ऊतक reperfusion एकमात्र अनुमोदित हस्तक्षेप है, या तो ऊतक-प्रकार प्लास्मिनोजेन एक्टिवेटर (टीपीए) या एंडोवास्कुलर थ्रोम्बेक्टोमी1 के साथ थ्रोम्बोलिसिस के माध्यम से।
स्ट्रोक के रोगियों में मध्य मस्तिष्क धमनी (एमसीए) के रोड़े अक्सर होते हैं। नतीजतन, क्षणिक एमसीए रोड़ा (tMCAo) के कृंतक मॉडल शुरू मेंचूहों 2,3,4 में विकसित किए गए थे. आजकल, आनुवंशिक रूप से संशोधित चूहों प्रयोगात्मक स्ट्रोक मॉडल में सबसे अधिक इस्तेमाल किया जानवरों रहे हैं. इस अध्ययन में, हम चूहों में इंट्राल्यूमिनल टीएमसीएओ के न्यूनतम इनवेसिव मॉडल का वर्णन करते हैं। दृष्टिकोण गर्दन के स्तर पर कैरोटिड धमनी के माध्यम से किया जाता है, बिना क्रैनिएक्टोमी के।
रोड़ा अवधि की अवधि एक महत्वपूर्ण कारक है जो इस्केमिक घाव की सीमा निर्धारित करता है। यहां तक कि 10 मिनट के छोटे occlusions एक स्पष्ट रोधगलन के बिना चयनात्मक neuronal मौत का कारण बन सकता है, जबकि लंबे समय तक रोड़ा, आम तौर पर स्थायी 30 से 60 मिनट, मस्तिष्क रोधगलन के कुछ डिग्री में परिणाम. एमसीए के समीपस्थ और बाहर का शाखाओं है कि प्रांतस्था की आपूर्ति और संपार्श्विक है के विपरीत, lenticulo-striatal धमनियों स्ट्रिएटम को रक्त प्रदान संपार्श्विक5. नतीजतन, tMCAo के बाद प्रांतस्था की तुलना में स्ट्रिएटम में रक्त के प्रवाह में अधिक कमी होती है। इस प्रकार, 30 मिनट या उससे कम के रोड़ा आम तौर पर स्ट्रिएटम को प्रभावित करते हैं, लेकिन प्रांतस्था नहीं, जबकि लंबे समय तक रोड़ा, 45 मिनट के बाद से, अक्सर स्ट्रिएटम और पृष्ठीय प्रांतस्था सहित पूरे एमसीए क्षेत्र में एक इस्केमिक घाव उत्पन्न करते हैं।
चूहों की भलाई सुनिश्चित करने के लिए, हम प्रक्रिया से पहले एनाल्जेसिक का प्रशासन करते हैं और सर्जरी के दौरान संज्ञाहरण का उपयोग करते हैं। फिर भी, संज्ञाहरण संभावित माउस के शरीर क्रिया विज्ञान में कृत्रिम परिवर्तन का परिचय और कुछ परिणाम उपायों6 को प्रभावित कर सकते हैं. सर्जिकल हस्तक्षेप, जब अनुभवी कर्मियों द्वारा किया जाता है, आमतौर पर एमसीएओ को प्रेरित करने के लिए लगभग 15 मिनट तक रहता है। इसके बाद, संज्ञाहरण के तहत कुल समय रोड़ा अवधि पर निर्भर करता है। प्रयोगों के लिए जहां संज्ञाहरण को कम करना महत्वपूर्ण है, प्रक्रिया में एक वैकल्पिक कदम रोड़ा अवधि के दौरान संज्ञाहरण बंद करने और एमसीए को बाधित करने वाले फिलामेंट को डालने और वापस लेने के लिए केवल सर्जिकल चरणों तक सीमित करना शामिल है। यह दृष्टिकोण संज्ञाहरण की अवधि को कम करता है और प्रयोगात्मक मॉडल 7,8 पर इसके संभावित कृत्रिम प्रभावों को कम करता है। इसलिए, क्षणिक फोकल इस्किमिया को प्रेरित करने की विधि एमसीए के इंट्राल्यूमिनल रोड़ा द्वारा दो वेरिएंट के साथ प्रस्तुत की जाती है: माउस के साथ पूरे रोड़ा अवधि के दौरान या इस अवधि के दौरान माउस जागने के साथ। किसी भी मामले में, इस्केमिक चूहों पर किए गए हस्तक्षेप के समानांतर एक शम सर्जरी की जानी चाहिए। इसके अतिरिक्त, परिणाम मूल्यांकन पर डेटा प्रदान किया जाता है जैसा कि व्यवहार परीक्षण और एमआरआई द्वारा मापा जाता है, पुनरावृत्ति के बाद विभिन्न समय बिंदुओं पर। अंत में, प्रयोगात्मक प्रक्रिया को लागू करते समय विचार करने के लिए मुख्य कारकों पर चर्चा की जाती है।
Protocol
Representative Results
Discussion
इंट्राल्यूमिनल टीएमकेओ प्रक्रिया बुनियादी अनुसंधान में पुनरावृत्ति के साथ फोकल मस्तिष्क इस्किमिया का सबसे अधिक इस्तेमाल किया जाने वाला मॉडल है। वर्तमान में, आनुवंशिक रूप से संशोधित उपभेदों की उपल?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN)/Agencia Estatal de Investigación (AEI), Gobierno de España/10.13039/501100011033 और “यूरोपीय क्षेत्रीय विकास कोष (ERDF) द्वारा वित्त पोषित अनुदान PID2020-113202RB-I00 द्वारा समर्थित अध्ययन। यूरोप बनाने का एक तरीका”। NCC और MAR के पास MCIN/AEI/10.13039/501100011033 और “यूरोपीय सामाजिक कोष (ESF) द्वारा वित्त पोषित प्रीडॉक्टोरल फेलोशिप (क्रमशः PRE2021-099481 और PRE2018-085737, क्रमशः) और “यूरोपीय सामाजिक कोष (ESF) आपके भविष्य में निवेश” द्वारा वित्त पोषित थी। हम फ्रांसिस्का रुइज़-जेन और लियोनार्डो मर्केज़-किसिनोस्की को उनके तकनीकी समर्थन के लिए धन्यवाद देते हैं। हम इंस्टीट्यूट डी’इन्वेस्टिगेशन बायोमेडिक्स अगस्त पाई आई सुनीर (IDIBAPS) की एमआरआई इमेजिंग सुविधा के समर्थन को स्वीकार करते हैं। Generalitat de Catalunya का Centre de Recerca de Catalunya (CERCA) कार्यक्रम IDIBAPS का समर्थन करता है।
Materials
| 6/0 suture | Arago | Vascular ligatures | |
| 6/0 suture with curved needle | Arago | Skin sutures | |
| 9 mg/mL Saline | Fresenius Kabi | CN616003 EC | For hydration |
| Anaesthesia system | SurgiVet | ||
| Blunt retractors, 1 mm wide | Fine Science Tools | 18200-09 | |
| Buprenorfine | Buprex | For pain relief | |
| Clamp applying forceps | Fine Science Tools | S&T CAF4 | |
| Dumont mini forceps | Fine Science Tools | M3S 11200-10 | |
| Forceps | Fine Science Tools | 91106-12 | |
| Glue | Loctite | To stick LDF probe to the skull | |
| Grip Strength Meter | IITC Life Science Inc. | #2200 | |
| Isoflurane | B-Braun | CN571105.8 | |
| LDF Perimed | Perimed | Periflux System 5000 | |
| LDF Probe Holders | Perimed | PH 07-4 | |
| Medical tape | |||
| MRI magnet | Bruker BioSpin, Ettlingen, Germany | BioSpec 70/30 horizontal animal scanner | |
| Needle Holder with Suture Cutter | Fine Science Tools | 12002-14 | |
| Nylon filament | Doccol | 701912PK5Re | |
| Recovery cage with heating pad | |||
| Sirgical scissors | Fine Science Tools | 91401-12 | |
| Small vessel cauterizer kit | Fine Science Tools | 18000-00 | |
| Stereomicroscope and cold light | Leica | M60 | |
| Suture tying forceps | Fine Science Tools | 18025-10 | |
| Thermostat, rectal probe and mouse pad | Letica Science Instruments | LE 13206 | |
| Vannas spring scissors (4mm cutting edge) | Fine Science Tools | 15019-10 | |
| Vascular clamps | Fine Science Tools | 00396-01 |
Riferimenti
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