小鼠新生儿缺氧缺血性脑损伤模型的神经行为评估
1Department and Research Institute of Rehabilitation Medicine,Yonsei University College of Medicine, 2Brain Korea 21 PLUS Project for Medical Science,Yonsei University, 3Department of Rehabilitation Medicine,Yonsei University Wonju College of Medicine, 4Rehabilitation Institute of Neuromuscular Disease,Yonsei University College of Medicine, 5Graduate Program of NanoScience and Technology,Yonsei University
Summary
我们进行了单侧颈动脉闭塞产后 7-10 CD-1 小鼠幼崽创建一个新生儿缺氧缺血 (hi) 模型和调查的影响, hi 脑损伤。我们研究了这些小鼠的神经行为功能与手术正常小鼠相比。
Abstract
我们对 CD-1 小鼠进行了单侧颈动脉闭塞, 以建立新生儿缺氧缺血 (hi) 模型, 并通过研究这些小鼠的神经行为功能与手术 (即:正常) 小鼠。在这项研究中, Vannucci 的方法被用来诱导新生儿脑损伤在产后7-10 天 (P7-10) 小鼠。通过单侧颈动脉结扎和暴露于缺氧 (8% O2和 92% N2为 90 min) 对幼犬进行 HI 操作。手术后一周, 受损的大脑用肉眼通过半透明的头骨进行评估, 并根据缺席 (“无皮质损伤” 组) 或皮质损伤的存在 (“皮质损伤” 组) 进行分组。比如右半球的病灶在6周, 进行了以下神经行为测试, 以评估认知和运动功能: 被动回避任务 (PAT), 阶梯行走试验和握力测试。这些行为测试有助于确定新生儿 HI 脑损伤的影响, 并用于其他神经退行性疾病的小鼠模型。在这项研究中, 新生的 HI 脑损伤小鼠显示出与右半球损伤相对应的运动缺陷。行为测试结果与人类新生儿脑瘫或新生儿中风患者出现的缺陷有关。在这项研究中, 建立了一个小鼠脑损伤模型, 并显示了不同程度的运动缺陷和认知障碍相比, 手术的老鼠。这项工作提供了关于 HI 鼠标模型的基本信息。MRI 图像显示不同的表型, 根据严重的大脑损伤的运动和认知测试分开。
Introduction
新生儿 HI 脑损伤发生在幼儿期 (约两个病人每1000儿童)1,2,3,4,5。关于新生儿 hi 脑损伤的研究是重要的, 利用建立的新生儿脑损伤小鼠模型可以促进脑损伤的临床前期研究.
传统的 HI 模型用于成年大鼠6。对于新生儿模型, Vannucci 法是常用的 P7 大鼠7,8。然而, 因为老鼠和老鼠是略有不同的9,10, 即使它们都是啮齿类动物, 我们在 P7-10 上对 CD-1 幼崽进行了改良的大米 Vannucci 方法, 根据先前的研究表明 P7-10 是未成熟的突, 对应于人类术语 P011,12。通过单侧颈动脉结扎和小鼠对 P7-10 幼犬缺氧8% 氧的暴露, 建立新生儿 HI 小鼠模型。
受手术影响的小鼠在右半球的后外侧区域显示出不同程度的脑损伤。为了识别认知和运动缺陷, 进行了基于 PAT、阶梯行走试验和握力测试的神经行为评估。分析了手术 (即正常) 和 HI 小鼠之间的差异。这项工作提供了关于 HI 鼠标模型的基本信息。MRI 图像显示不同的表型, 根据脑损害的严重性, 使用运动和认知测试分开。
Protocol
所有的动物都被安置在一个标准的笼子里 (27 x 22.5 x 14 厘米3) 在实验室动物保育协会 (AAALAC) 的认证和给予食物和水ad 随意在交替 12-h 光/暗周期.作者遵循动物保护条例, 实验程序由世大学医学院 (IACUC No. 2010-0252; 2013-0220) 机构动物保育和使用委员会批准。 1. 小鼠新生儿脑损伤模型 用异氟醚麻醉幼崽。 将幼崽 (少于 5) 放入麻醉盒中, 并关上盖子。 …
Representative Results
所有数据都被表示为平均±标准误差 (SEM)。通过对 SPSS 统计软件进行独立或配对的t测试, 对两个组之间的变量进行比较。p值 < 0.05 被认为具有统计学意义。 新生儿 HI 损伤的大脑表现出不同程度的损伤, 并据此分类 (图 1C-E)。大脑是在14周获得的, 病变是可视化的。图 1C显…
Discussion
在这项研究中, 我们诱发 HI 脑损伤的新生儿 P7-10 CD-1 小鼠, 并确定了脑损害的相关认知和运动缺陷。在这个过程中, 闭塞的单侧右颈动脉是至关重要的。在这一步, 动脉可能被破坏和撕裂。大多数经历过动脉撕裂的幼崽都死了。反之, 如果研究人员结扎了另一条血管而不是单侧右颈动脉, 小狗的大脑只轻度受损, 没有明显的表型可观察到24。
在这项研究中, 由于?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
这项研究得到了国家研究基金会 (NRF-2014R1A2A1A11052042; 2015M3A9B4067068)、大韩民国科学技术部、韩国健康技术研发 & 开发项目 (HI16C1012)、卫生部 & 的资助。福利, 大韩民国, 和世大学医学院的 “Dongwha” 教职员研究援助计划 (6-2016-0126)。
Materials
| Hypoxic chamber | Jeung Do Bio & Plant Co | Experimental Builder | |
| PAT apparatus | Jeung Do Bio & Plant Co | Experimental Builder | |
| The ladder rung walking | Jeung Do Bio & Plant Co | Experimental Builder | |
| SDI Grip Strength System | San Diego Instruments Inc. | ||
| Grip-Strength Meter | Ugo Basile | 47200 | |
| Harvard Apparatus Fluovac anesthetizing system | Harvard Apparatus | ||
| Anesthetizing box | acryl box | ||
| I-Fran Liquid (Isofluorane) | Hana Pharm. Co., Ltd. | General Anesthetics ( isoflurane 100ml) | |
| CD-1 mice | Orient Co., Ltd. | ||
| Blue Nylon Mono Non-Absorbbable suture 5-0 50cm | Ailee Co., Ltd. | NB 521 | |
| IBM SPSS Statistics | IBM | Ver. 23 | |
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Cite This Article
Kim, M., Yu, J. H., Seo, J. H., Shin, Y., Wi, S., Baek, A., Song, S., Cho, S. Neurobehavioral Assessments in a Mouse Model of Neonatal Hypoxic-ischemic Brain Injury. J. Vis. Exp. (129), e55838, doi:10.3791/55838 (2017).