Summary

विद्युत उत्तेजना द्वारा चूहों में तीव्र पोंटिन इंफार्क्शन की स्थापना

Published: August 27, 2020
doi:

Summary

यहां प्रस्तुत एक नाड़ी के साथ विद्युत उत्तेजना के माध्यम से एक चूहा मॉडल में तीव्र पोंटिन इंफार्क्शन स्थापित करने के लिए एक प्रोटोकॉल है।

Abstract

पोंटिन इंफार्क्शन पीछे के परिसंचरण में सबसे आम स्ट्रोक उपप्रकार है, जबकि पोंटिन इंफार्क्शन की नकल करने वाले कृंतक मॉडल का अभाव है। बशर्ते यहां तीव्र पोंटाइन इंफेक्शन के चूहे के मॉडल को सफलतापूर्वक स्थापित करने के लिए एक प्रोटोकॉल है। लगभग 250 ग्राम वजन वाले चूहों का उपयोग किया जाता है, और एक अछूता म्यान के साथ एक जांच एक स्टीरियोटैक्सिक उपकरण का उपयोग कर पोन में इंजेक्शन दिया जाता है। एक घाव एक ही नाड़ी के साथ विद्युत उत्तेजना द्वारा उत्पादित किया जाता है। लोंगा स्कोर, बर्डसन स्कोर और बीम बैलेंस टेस्ट का इस्तेमाल न्यूरोलॉजिकल डेफिसिट का आकलन करने के लिए किया जाता है । इसके अतिरिक्त, चिपकने वाले हटाने वाले सोमाटोसेंसरी परीक्षण का उपयोग संवेदी कार्य को निर्धारित करने के लिए किया जाता है, और अंग प्लेसमेंट परीक्षण का उपयोग प्रोप्रोसेप्शन का मूल्यांकन करने के लिए किया जाता है। इसके बाद वीवो में इंफार्क्शन का आकलन करने के लिए एमआरआई स्कैन का इस्तेमाल किया जाता है और वीट्रो में इंफेक्शन की पुष्टि के लिए टीटीसी स्टेनिंग का इस्तेमाल किया जाता है । यहां, एक सफल इंफेक्शन की पहचान की जाती है जो रोस्ट्रल पोन के एंटेरोटेरल आधार में स्थित है। अंत में, एक तीव्र पोंटाइन इंफेक्शन चूहा मॉडल स्थापित करने के लिए एक नई विधि का वर्णन किया गया है।

Introduction

1980 के दशक के बाद से, सिलिकॉन फिलामेंट्स द्वारा प्रेरित मध्य मस्तिष्क धमनी ऑक्क्लुसेशन (एमसीएओ) मॉडल का व्यापक रूप से बुनियादी स्ट्रोक अनुसंधान1में उपयोग किया गया है। अन्य तरीकों (यानी, एमसीए2 की एक शाखा और फोटोकेमेमिक रूप से प्रेरित फोकल इंफेक्शन) का भी उपयोग किया गया है। इन मॉडलों को एमसीए आधारित स्ट्रोक मॉडल कहा गया है और स्ट्रोक और संभावित चिकित्सा विज्ञान अंतर्निहित रोगविज्ञानी तंत्र की जांच में बहुत योगदान दिया है । यद्यपि इन प्रायोगिक मॉडलों की सीमाएं हैं3,4, इन पद्धतियों का उपयोग कई प्रयोगशालाओं में किया गया है5,6. एमसीए आधारित स्ट्रोक मॉडल पूर्वकाल परिसंचरण में एक स्ट्रोक का प्रतिनिधित्व करते हैं; हालांकि, कुछ रिपोर्टों के पीछे परिसंचरण7में स्ट्रोक नकल मॉडल की जांच की है .

पूर्ववर्ती और पीछे परिसंचरण स्ट्रोक8के बीच एटियोलॉजी, तंत्र, नैदानिक अभिव्यक्ति और पूर्वानुमान के बीच महत्वपूर्ण अंतर हैं। इसलिए, पूर्वकाल परिसंचरण स्ट्रोक मॉडल से प्राप्त परिणाम पीछे परिसंचरण स्ट्रोक के लिए लागू नहीं किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पूर्वकाल परिसंचरण के लिए रिफ्यूजन समय खिड़की को 6 घंटे तक बढ़ा दिया गया है, जिसमें अध्ययन का एक छोटा सा हिस्सा इमेजिंग निष्कर्षों के आधार पर 24 घंटे तक विस्तारित है9। हालांकि, पीछे परिसंचरण के लिए समय खिड़की 24 घंटे से अधिक समय हो सकता है, पिछले रिपोर्ट10 और हमारे अपने नैदानिक अनुभवों के अनुसार । इस विस्तारित ईंधन भरने का समय खिड़की का आगे अध्ययन किया जाना चाहिए और प्रायोगिक मॉडलों में पुष्टि की जानी चाहिए।

पीछे के परिसंचरण स्ट्रोक के बारे में, पोंटिन इंफार्क्शन सबसे आम उपप्रकार है, जो सभी इस्कीमिक स्ट्रोक के मामलों का 7% है11,,12। इंफेक्शन टोपोग्राफी के अनुसार, पोंटिन इंफार्क्शन को अलग-थलग और गैर-अलग पोंटिन इंफार्क्शन13में विभाजित किया गया है। अलग पोंटिन इंफार्क्शन को अंतर्निहित तंत्रों के आधार पर तीन प्रकारों में वर्गीकृत किया जाता है: बड़ी धमनी रोग (बालक), बेसिलर धमनी शाखा रोग (बीएडी), और छोटी धमनी रोग (एसएडी)। पोंटिन इंफेक्शन के तंत्र, अभिव्यक्ति और पूर्वानुमान का ज्ञान14मामलों की नैदानिक जांच से प्राप्त किया गया है। हालांकि, पोंटिन इंफार्क्शन की नकल करने वाले एक कृंतक मॉडल की जांच कम की गई है।

पिछले अध्ययनों में, पोन से जुड़े डिफ्यूज ब्रेनस्टेम टेगमेंटम चोट का पता लगाया गया है7। एक समूह ने बेसिलर धमनी (बीए)15के लिगेशन के माध्यम से एक पोंटिन इंफार्क्शन मॉडल बनाने का प्रयास किया । एक अन्य समूह ने 10-0 नायलॉन मोनोफिलमेंट सीवन का उपयोग किया ताकि वह चुनिंदा16समीपस्थ बीए के चार बिंदुओं को चुनिंदा रूप से लिगेट कर सके । यह मॉडल बालक की नकल करता है, लेकिन सबसे पोंटिन इंफार्क्शन बाबी और एसएडी से परिणाम देता है। इसके अलावा बीए की चुनिंदा लिगेशन एक जटिल सर्जरी है और इसकी मृत्यु दर अधिक है ।

यहां प्रदान की गई एक आसान प्रदर्शन के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल है, आसानी से पुन: पेश किया गया है, और विद्युत उत्तेजना द्वारा तीव्र पोंटिन इंफार्क्शन के सफल चूहा मॉडल है।

Protocol

इस प्रोटोकॉल की समीक्षा की गई और ग्वांग्झू मेडिकल यूनिवर्सिटी के दूसरे संबद्ध अस्पताल की संस्था एनिमल केयर एंड यूज कमेटी द्वारा अनुमोदित किया गया, जो AAALACi द्वारा मान्यता प्राप्त संस्था है । चूहों को दक…

Representative Results

छह जानवरों को ऊपर वर्णित सर्जरी प्रोटोकॉल के अधीन किया गया था । अंक 4 में दिखाए गए नियंत्रण समूह में छह चूहे शामिल थे। चित्रा 4 में दिखाए गए मस्तिष्क के स्लाइस प्रति समूह एक चूहे से …

Discussion

वर्तमान अध्ययन एक तीव्र पोंटिन इंफार्क्शन चूहा मॉडल पैदा करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रदान करता है। इस मॉडल का उपयोग पोंटिन स्ट्रोक रोगियों में पूर्वानुमान और पुनर्वास (स्ट्रोक के बाद पुराने दर्द सहित…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

इस अध्ययन को नेशनल साइंस फाउंडेशन ऑफ चाइना (८१४७११८१ और ८१८७०९३३) से वाई जियांग और नेशनल साइंस फाउंडेशन ऑफ चाइना (नंबर ८१६०१०११), जियांग्सू प्रांत के नेचुरल साइंस फाउंडेशन (No) ने आर्थिक रूप से समर्थन दिया । BK20160345) जे झू के लिए और ग्वांग्झू नगर स्वास्थ्य आयोग (20191A011083) के वैज्ञानिक कार्यक्रम द्वारा जेड Qiu के लिए ।

Materials

4-0 sucture Shanghai Jinzhong Surgical instruments
Adhesive tape Shanghai Jinzhong Surgical instruments
Animal anesthesia system RWD Wear mask when using the system
Bone cement Shanghai Jinzhong Surgical instrument
Cured clamp Shanghai Jinzhong Surgical instrument
General tissue scissors Shanghai Jinzhong Surgical instrument
IndoPhors Guoyao of China Sterilization
Isoflurane RWD 217181101
Lesion Making Device Shanghai Yuyan Making a lesion
MRI system Bruker Biospin Confirmation of infarction in vivo
Needle holder Shanghai Jinzhong Surgical instrument
Penicilin Guoyao of China Infection Prevention
Probe Anke Need some modification
Q-tips Shanghai Jinzhong Surgical instrument
Shearing scissors Shanghai Jinzhong Surgical instrument
Stereotaxic apparatus RWD
Suture needle Shanghai Jinzhong Surgical instrument
Tissue holding forcepts Shanghai Jinzhong Surgical instrument
TTC Sigma-Aldrich BCBW5177 For infarction confirmation in vitro

References

  1. Zhu, J., et al. Suppression of local inflammation contributes to the neuroprotective effect of ginsenoside Rb1 in rats with cerebral ischemia. 신경과학. 202, 342-351 (2012).
  2. Xu, X., et al. MicroRNA-1906, a Novel Regulator of Toll-Like Receptor 4, Ameliorates Ischemic Injury after Experimental Stroke in Mice. Journal of Neuroscience. 37, 10498-10515 (2017).
  3. McBride, D. W., Zhang, J. H. Precision Stroke Animal Models: the Permanent MCAO Model Should Be the Primary Model, Not Transient MCAO. Translational Stroke Research. , (2017).
  4. Liu, F., McCullough, L. D. Middle cerebral artery occlusion model in rodents: methods and potential pitfalls. Journal of Biomedicine & Biotechnology. 2011, 464701 (2011).
  5. Jiang, Y., et al. A new approach with less damage: intranasal delivery of tetracycline-inducible replication-defective herpes simplex virus type-1 vector to brain. 신경과학. 201, 96-104 (2012).
  6. Lopez, M. S., Vemuganti, R. Modeling Transient Focal Ischemic Stroke in Rodents by Intraluminal Filament Method of Middle Cerebral Artery Occlusion. Methods in Molecular Biology. 1717, 101-113 (2018).
  7. Pais-Roldan, P., et al. Multimodal assessment of recovery from coma in a rat model of diffuse brainstem tegmentum injury. NeuroImage. 189, 615-630 (2019).
  8. Merwick, A., Werring, D. Posterior circulation ischaemic stroke. The British Medical Journal. 348, 3175 (2014).
  9. Nogueira, R. G., et al. Thrombectomy 6 to 24 Hours after Stroke with a Mismatch between Deficit and Infarct. The New England Journal of Medicine. 378, 11-21 (2018).
  10. Wilkinson, D. A., et al. Late recanalization of basilar artery occlusion in a previously healthy 17-month-old child. Journal of Neurointerventional Surgery. 10, 17 (2018).
  11. Huang, R., et al. Stroke Subtypes and Topographic Locations Associated with Neurological Deterioration in Acute Isolated Pontine Infarction. Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases: The Official Journal of National Stroke Association. 25, 206-213 (2016).
  12. Jiang, Y., et al. In-stent restenosis after vertebral artery stenting. International Journal of Cardiology. 187, 430-433 (2015).
  13. Huang, J., et al. Topographic location of unisolated pontine infarction. BMC Neurology. 19, 186 (2019).
  14. Banerjee, G., Stone, S. P., Werring, D. J. Posterior circulation ischaemic stroke. The British Medical Journal. 361, 1185 (2018).
  15. Wojak, J. C., DeCrescito, V., Young, W. Basilar artery occlusion in rats. Stroke: A Journal of Cerebral Circulation. 22, 247-252 (1991).
  16. Namioka, A., et al. Intravenous infusion of mesenchymal stem cells for protection against brainstem infarction in a persistent basilar artery occlusion model in the adult rat. Journal of Neurosurgery. , 1-9 (2018).
  17. Jiang, Y., et al. Intranasal brain-derived neurotrophic factor protects brain from ischemic insult via modulating local inflammation in rats. 신경과학. 172, 398-405 (2011).
  18. Schaar, K. L., Brenneman, M. M., Savitz, S. I. Functional assessments in the rodent stroke model. Experiments in Translational and Stroke. 2, 13 (2010).
  19. Wu, L., et al. Keep warm and get success: The role of postischemic temperature in the mouse middle cerebral artery occlusion model. Brain Research Bulletin. 101, 12-17 (2014).
  20. Wen, Z., et al. Optimization of behavioural tests for the prediction of outcomes in mouse models of focal middle cerebral artery occlusion. Brain Research. 1665, 88-94 (2017).
check_url/kr/60783?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Luo, M., Tang, X., Zhu, J., Qiu, Z., Jiang, Y. Establishment of Acute Pontine Infarction in Rats by Electrical Stimulation. J. Vis. Exp. (162), e60783, doi:10.3791/60783 (2020).

View Video