Lav dødelighet Rat Modell for å vurdere Forsinket cerebral vasospasme Etter Experimental subaraknoidalblødning

Summary

Aneurismal subaraknoidalblødning (SAH) er blødninger som oppstår i subaraknoidalrommet når en aneurisme brudd. Mens sykelighet og dødelighet av denne hendelsen har vært en nedgang som følge av bedre behandlingsmetoder, risikoen for vasospasme etter subaraknoidalblødning fortsetter å være den samme som den var for flere år siden. Viktigheten av å etablere en helhetlig og reproduserbar dyremodell for å identifisere initierende hendelser cerebral vasospasme har vært fokus for forskning siden den første bruken av rotter i en eksperimentell vasospasme modell i 1979 av Barry<em> Et al.</em> Tidlig arbeid i rotter viste at en enkelt injeksjon av autologt blod inn i cisterna magna førte til akutt (innen minutter), men ikke forsinket cerebral vasospasme^{3, 6, 14}. Her har vi karakterisere en lav dødelighet SAH rotte modell som resulterer i reproduserbar forsinket vasospasme.

Abstract

Mål: Å karakterisere og etablere en reproduserbar modell som viser forsinket cerebral vasospasme etter aneurismal subaraknoidalblødning (SAH) hos rotter, for å identifisere initierende hendelser, patofysiologiske endringer og potensielle mål for behandling.

Metoder: Tjueåtte mannlige Sprague-Dawley rotter (250 til 300 g) ble vilkårlig tildelt en av to grupper – SAH eller saltvann kontroll. Rotte subaraknoidalblødning i SAH gruppen (n = 15) ble indusert ved dobbel injeksjon av autologt blod, 48 hr hverandre, inn i den Cisterna magna. Tilsvarende, normalt saltvann (n = 13) ble injisert inn i den cisterna magna av saltvann kontrollgruppen. Rotter ble avlivet på dag fem etter andre blod injeksjon og hjernene ble bevart for histologisk analyse. Graden av vasospasme ble målt ved hjelp av deler av basilaris arterien, ved å måle den interne luminale tverrsnittsareal hjelp NIH Image-J programvare. Betydningen vartestet med Tukey / Kramer 's statistisk analyse.

Resultater: Etter analyse av histologiske snitt, basilaris arterien luminal tverrsnittsareal var mindre i SAH enn i saltvann gruppen forenlig med cerebral vasospasme i førstnevnte gruppe. I SAH gruppen var basilaris arterien indre område (0,056 um ± 3) betydelig mindre fra vasospasme fem dager etter den andre blod injeksjon (syv dager etter den innledende blod injeksjon), sammenlignet med saltvann-kontroll gruppen med indre område (0,069 ± 3, p = 0,004). Det var ingen dødelighet fra cerebral vasospasme.

Konklusjon: Den rotte doble SAH modellen induserer en mild, survivable, basilaris arterien vasospasme som kan brukes til å studere de patofysiologiske mekanismer for cerebral vasospasme i en liten dyremodell. En lav og akseptabel dødelighet er en betydelig kriterium for å være oppfylt for en ideell SAH dyremodell slik at mekanismene for vasospasme kan være elucid^{7 rende, 8.} Ytterligere modifikasjoner av modellen kan bli gjort for å justere for økt alvorlighetsgraden av vasospasme og nevrologiske eksamener.

Protocol

1. Rotte Kirurgi for SAH Subject injisert med 0,15 ml Autolog arterieblod Rotte er bedøvet med 0,1 mg / kg av Ketamin / xylazin gnager cocktail og tillatt å sitte i 5 min. Adekvat anestesi er bekreftet ved reduksjon i bakben lem refleks. Bruke en elektronisk barbermaskin en hals å nesen området av håret rundt sub-occipital regionen er barbert. Dyret plasseres liggende på operasjonen bordet og halen er penslet med Betadine å sikre en steril innsnitt. En rett 1 cm …

Representative Results

Innenfor protokollen beskrevet ovenfor, er det flere trinn som vi mener krever en bedre karakterisering av modellen enn det som tidligere er beskrevet i litteraturen. Her fokuserer vi på trinnene som er nødvendig for å oppnå en reproduserbar lav dødelighet cerebral vasospasme liten dyremodell og unngå potensielle fallgruver forbundet med denne modellen hvis det ikke gjøres riktig. 1. Autolog blodprøvetaking fra Tail Artery: Forsiktig plassering av angiocathe…

Discussion

Primater, har en mer lik genetisk sammensetning og anatomiske trekk til den menneskelige, nærmere etterligne hendelsene forsinket cerebral vasospasme og kan lettere gjennomgå non-invasiv imaging (MRI og angiografi) for å overvåke arterielle endringer, enn gnagere ^8. Men primate modeller er pris prohibitive og assosiert med mer komplekse omsorg og etiske problemstillinger, enn små dyremodeller. Små dyr SAH modeller som er utviklet tidligere har fokusert på tre metoder for å framkalle SAH: 1) Endovaskul…

Materials

Name of equipment / reagent	Company	Catalogue Number
Male SD rats (250-300 g)	Taconic	SD-M
26 G Catheters	Webster	8416683
25 G Needles	Buffalo	305122
1 cc Syringes	Central stores	54245
Ketamine/Xylazine cocktail	Animal Care (SUNY)*	–
Betadine	Central stores	51458
Sucrose	Sigma	S9378-1kg
Paraformaldehyde	Sigma	P6148-500G
Phosphate buffer solution	Fisher	BP-399-4
Surgical Table	Harvard	PY2 72-2590
OCT Compound (cryoprotection)	VWR	25608-930
Superfrost Slides	Fisher	12-550-15

* Synthesized at Department of Laboratory Animal Care, SUNY Upstate Medical University. Add 1 cc [100 mg/ml] of Xylazine to 10 ml [100 mg/ml] of Ketamine.