Summary

Arteria embólico cerebral media oclusión (MCAO) para el ictus isquémico con homólogas coágulos de sangre en las ratas

Published: September 17, 2014
doi:

Summary

In this paper, we demonstrate a standard method for producing an embolic middle cerebral artery occlusion with homologous blood clots (fibrin-rich) in adult rat. This model closely mimics human ischemic stroke and is suitable for preclinical study of thrombolytic therapy for ischemic stroke.

Abstract

Terapia Clínicamente, trombolítico con el uso del activador del plasminógeno tisular recombinante (tPA) sigue siendo el tratamiento más eficaz para el accidente cerebrovascular isquémico agudo. Sin embargo, el uso de tPA está limitada por su estrecha ventana terapéutica y por el aumento de riesgo de transformación hemorrágica. Hay una necesidad urgente de desarrollar modelos de carrera adecuados para estudiar nuevos agentes trombolíticos y estrategias para el tratamiento del accidente cerebrovascular isquémico. En la actualidad, hay dos tipos principales de modelos de accidente cerebrovascular isquémico se han desarrollado en ratas y ratones: MCAO sutura intraluminal y embólico MCAO. Aunque los modelos MCAO a través de la técnica de sutura intraluminal han sido ampliamente utilizados en mecanismo impulsado investigación del accidente cerebrovascular, estos modelos de sutura no imitan la situación clínica y no son adecuados para estudios trombolíticos. Entre estos modelos, el modelo de MCAO embólico imita estrechamente accidente cerebrovascular isquémico humano y es adecuado para la investigación preclínica de la terapia trombolítica. Este modelo embólico fue desarrollado por primera vez en ratas por Overgaard et al. 1 en 1992 y caracterizado además por Zhang et al. en 1997 2. Aunque embólico MCAO ha ganado cada vez más atención, hay problemas técnicos que enfrentan muchos laboratorios. Para satisfacer las crecientes necesidades de investigación trombolítico, se presenta un modelo altamente reproducible de embólico MCAO en ratas, lo que puede desarrollar un volumen de infarto predecible dentro del territorio de la ACM. En resumen, un PE-50 tubo modificado se avanza suavemente desde la arteria carótida externa (ACE) en el lumen de la arteria carótida interna (ACI) hasta que la punta del catéter alcanza el origen de la MCA. A través del catéter, un solo coágulo de sangre homóloga se coloca en el origen de la MCA. Para identificar el éxito de oclusión de la ACM, el flujo sanguíneo cerebral regional se controló, se midieron los déficits neurológicos y los volúmenes de infarto. Las técnicas que se presentan en este documento deben ayudar a los investigadores a superar los problemas técnicos para el establecimiento de este modelo para la investigación de un accidente cerebrovascular. </ P>

Introduction

El accidente cerebrovascular es la tercera causa principal de muerte en los Estados Unidos, pero las opciones de tratamiento para el accidente cerebrovascular agudo permanece limitada. En la actualidad, la infusión intravenosa de activador de plasminógeno tisular recombinante (tPA) para disolver los coágulos de sangre es la terapia más eficaz para el accidente cerebrovascular isquémico agudo. Sin embargo, el uso de tPA está limitada por su estrecha ventana terapéutica y por el aumento de riesgo de hemorragia intracerebral. Por lo tanto, se necesita urgentemente un modelo de accidente cerebrovascular adecuado para la investigación trombolítico.

La arteria cerebral media (MCA) es la arteria ocluida más a menudo en el accidente cerebrovascular en los seres humanos. Centrado en esta arteria, se han establecido muchos modelos animales de accidente cerebrovascular isquémico. En la actualidad, se han desarrollado dos tipos principales de modelos de isquemia focal de roedores por la oclusión de la MCA: sutura modelo MCAO y embólico MCAO modelo. Aunque los modelos MCAO a través de la técnica de sutura intraluminal han sido ampliamente utilizados en mecanismo impulsado investigación del accidente cerebrovascular, estos modelos de sutura no lo hacenderrame cerebral humano imitador, como hasta el 80% de los ictus humanos son causados ​​por trombosis o embolia. Sin embargo, embólico modelo de accidente cerebrovascular usando coágulos de sangre imita estrechamente derrame cerebral humano y se considera adecuada para el estudio trombolítico. Este modelo embólico fue desarrollado por primera vez en ratas por Overgaard et al. 1 en 1992 y se caracteriza por Zhang et al. En 1997 2 y por Dinapoli et al. En 2006 3. Aunque embólico MCAO ha ganado cada vez más atención, hay problemas técnicos que enfrentan por muchos laboratorios.

En este artículo, se demuestra un método estándar para la producción de embólico MCAO con coágulos de sangre homóloga en la rata adulta, lo que puede desarrollar un infarto predecible dentro del territorio de la ACM. Las técnicas presentadas en este artículo deben ayudar a los investigadores a superar los problemas técnicos que permitan determinar este modelo para la investigación de un accidente cerebrovascular.

Protocol

Declaración de Ética: ratas macho adultas Sprague-Dawley (330-380 g de pesaje) se utilizaron en este protocolo. Este protocolo fue aprobado por el Cuidado de Animales y el empleo Comisión Institucional (IACUC) en la LSU Health Science Center-Shreveport y está en conformidad con la Guía para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio "(octava edición, la Academia Nacional de Ciencias, 2011 ). 1 Preparación de modificación Tubo PE-50 Mantenga un largo tubo PE-50 de 30 …

Representative Results

Flujometría láser Doppler (LDF) se utilizó para controlar rCBF durante la inducción de la isquemia cerebral 6,7. Muchos laboratorios incluyendo nuestro laboratorio han estado utilizando rCBF para identificar animales con éxito la oclusión MCA, pero los umbrales de la línea de base variaron entre los laboratorios que están relacionados con el sitio de medición. La sonda de la LDF se coloca en 2 mm posterior y 5 mm lateral a la bregma como se ha descrito previamente 6. rCBF se monitorizó a …

Discussion

En este estudio, hemos demostrado un método estándar para la realización de un modelo de accidente cerebrovascular embólico MCAO en la rata, en el que el origen de la MCA se ocluye por un coágulo rico en fibrina. La principal ventaja de este modelo es: la oclusión del tronco de MCA con un rico en fibrina del coágulo de sangre es similar al ictus tromboembólico en los seres humanos, el modelo de accidente cerebrovascular embólico es adecuada para realizar investigación preclínica de la terapia fibrinolítica, …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work was supported by National Institutes of Health grants HL087990 (G.L.).

Materials

rh-tPA Chemical Genentech
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride Chemical Sigma T8877
Anesthesia vaporizer Equipment Soma Technology Drager Vapor 19.1  
Rechargeable high speed micro drill Equipment Fine Science Tools 18000-17
Curved scissors Equipment Fine Science Tools 14117-14
Dumont forceps(Medical #7) Equipment Fine Science Tools 11270-20
Dumont forceps(Medical #5) Equipment Fine Science Tools 11251-35
Vannas-style spring scissors Equipment Fine Science Tools 15000-03
Veterinary recovery chamber  Equipment  Peco Services  V1200  
Genie plus syringe pump Equipment Kent Scientific Corporation
Rat brain matrix Equipment Kent Scientific Corporation RBMA-310C
Digital caliper  Equipment World Precision Instruments 501601
Dissecting microscope Equipment World Precision Instruments PZMTIII-BS-LWD
Hamilton syringe Equipment Hamilton model 710
Homeothermic blanket control unit Equipment Harvard Apparatus
Electric clipper Equipment Braintree Scientific CLP-9931
Veterinary electrosurgical unit Equipment MACAN Manufacturing Company MV-9
Blood flowmeter Equipment Adinstruments
PowerLab 4/30 Equipment Adinstruments
LabChart 7.2 software Adinstruments
1ml syringe Consumable Becton, Dickinson and Company 309659
23G needle Consumable Becton, Dickinson and Company 305143
30G needle Consumable Becton, Dickinson and Company 305106
PE-50 tubing Consumable Becton, Dickinson and Company 427517
PE-10 tubing Consumable Becton, Dickinson and Company 427400
6-0 Silk suture Consumable Harvard apparatus 723287
5-0 Silk suture Consumable Harvard Apparatus 517607

References

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  2. Zhang, R. L., Chopp, M., Zhang, Z. G., Jiang, Q., Ewing, J. R. A rat model of focal embolic cerebral ischemia. Brain Res. 766 (1-2), 83-92 (1997).
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Cite This Article
Jin, R., Zhu, X., Li, G. Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats. J. Vis. Exp. (91), e51956, doi:10.3791/51956 (2014).

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