Summary

İnme Sonrası Beyne Hidrojel Biyomalzeme İskelelerinin Enjeksiyonu

Published: October 01, 2020
doi:

Summary

İnme, minimal tedavi seçenekleri olan ve kaybedilen beyin dokusunu yenilemek için mevcut klinik tedavinin olmadığı küresel bir sorundur. Burada kemirgenlerin motor korteksinde hassas fototropotik inme oluşturma yöntemlerini ve daha sonra inmeden sonra doku yenilenmesi üzerindeki etkilerini incelemek için hidrojel biyomalzemelerin enjeksiyonunu açıklıyoruz.

Abstract

İnme, amerika birleşik devletleri’nde engelliliğin ve beşinci önde gelen ölüm nedeninin başındadır. Tüm inmelerin yaklaşık % 87’si iskemik inmelerdir ve beyne kan sağlayan bir damarın ani tıkanma olarak tanımlanır. Tıkanmaya dakikalar kala hücreler ölmeye başlar ve onarılamaz doku hasarına neden olarak ortaya çıkan hücrelerdir. Mevcut terapötik tedaviler, reperfüzyona izin vermek ve daha ciddi beyin hasarını önlemek için pıhtı giderme veya lizise odaklanır. Geçici beyin plastisitesi zamanla hasarlı dokunun bir kısmını kurtarsa da, hastaların önemli bir kısmı asla çözülmeyecek nörolojik eksikliklerle baş başa kalır. İnmenin neden olduğu nörolojik açıkları tedavi etmek için terapötik seçeneklerin eksikliği vardır ve bu artan hasta popülasyonunun tedavisi için yeni stratejiler geliştirilmesi gerektiğini vurgular. Enjekte edilebilir biyomalzemeler şu anda aktif ajanların veya kök hücrelerin teslimi yoluyla beyin plastisitesini artırmak ve endojen onarımı iyileştirmek için tasarlanmıştır. Bu yaklaşımları test etmek için bir yöntem, bir kemirgen inme modeli kullanmak, biyomalzemeyi inme çekirdeğine enjekte etmek ve onarımı değerlendirmektir. İnme sonrası doğru tedavi için inme çekirdeğinin kesin yerini bilmek zorunludur, bu nedenle enjeksiyondan önce görüntüleme ihtiyacını önlemek için öngörülebilir bir inme konumu ile sonuçlanan bir inme modeli tercih edilir. Aşağıdaki protokol, fototropotik inmenin nasıl teşvik edeceğini, bir hidrojenin kontrollü ve hassas bir şekilde nasıl enjekte edeceğini ve biyomalzemeyi sağlam tutarken beynin nasıl çıkarılacağını ve kriyoseksiyon yapılacağını kapsayacaktır. Ek olarak, bu aynı hidrojel malzemelerin kök hücrelerin birlikte teslimi için nasıl kullanılabileceğini vurgulayacağız. Bu protokol, inme çekirdeğine diğer enjekte edilebilir biyomalzemelerin kullanımına genelleştirilebilir.

Introduction

İnme, amerika Birleşik Devletleri’nde engelliliğin önde gelen nedeni ve beşinci ölüm nedenidir1. Tüm inmelerin yaklaşık% 87’si iskemiktir, geri kalan% 13’ünün çoğunluğu hemorajik2 ‘dir. İskemik inme, bir arterdeki kan akışının çevre dokuya tıkanması olarak tanımlanır. Bu tıkanıklık, hayatta kalan hastalarda sıklıkla kalıcı sakatlığa yol açan oksijen yoksunluğu ve sonraki nekroz ile sonuçlanır. İnme ölüm oranında bir azalma olsa da3, yaygınlığının 2030 yılına kadar 3,4 milyon kişiye çıkması bekleniyor4. Engelli hayatta kalanlardaki bu artış ve buna bağlı olarak ekonomik yük, sinirsel onarım mekanizmalarına odaklanan inme araştırmaları için bir itmeye yol açmıştır. İnmenin ardından, nekrotik bölgenin genişlemesini önleyen bir yara izi oluşumuna yol açan enflamatuar bir dönem vardır. Nekrotik çekirdeği çevreleyen bölge “peri-enfarktüs” olarak ad altındadır ve artan anjiogenez, nörogenez ve aksonal filizlenmeyi içeren bu bölgedeki plastisitenin hayvan modellerinde ve insanlarda gözlenen iyileşme ile doğrudan bağlantılı olduğuna dair güçlü bir kanıt vardır5. İnmeden sonraki karmaşık etkileşimleri düzgün bir şekilde kopyalayabilen in vitro modeller olmadığından, inme araştırmaları için hayvan modelleri gereklidir.

İskemik inme üretmek için kullanılabilecek birkaç in vivo model vardır. Farelerde kullanılan en yaygın modellerden biri, distal veya proksimal (intra-arteriyel filament yoluyla) tıkanıklık yoluyla orta serebral arter tıkanıklığı veya MCAo’dur. Filament MCAo (fMCAo) olarak da bilinen proksimal model, tipik olarak, faktör sayısına bağlı olarak, serebral yarımkürenin% 5 ila% 50’sini kapsayan büyük iskemik inmelerle sonuçlanır6. Bu modellerde, bir dikiş veya filament iç şahdamarından orta serebral arterin (MCA) tabanına ilerletilir ve belirli bir süre yerinde tutulur. Geçici veya kalıcı hale getirilebilen bu tıkanıklık yöntemi, striatum merkezli bir enfarktüs üretir ve korteksin aşırıya bulaştırılmasını içerebilir veya içermeyebilir6. Elde edilen kontur boyutu oldukça değişkendir ve her farede prosedürün etkinliğini doğrulamak için lazer doppler gibi görüntüleme teknikleri gereklidir. 30 dakikadan uzun süren intra-arteriyel veya intra-luminal filament tıkanıklığı, boyut aralığının daha büyük ucunda vuruşlar üretir. Bazı araştırmacılar, önemli deneysel odaklanma ve laboratuvar doğrulaması gerektiren daha kısa filament tıkanma sürelerine odaklanmıştır7. Farelerdeki Filament MCAo modelleri, insan inme vakalarında görüldüğü gibi hücre ölümünün, iskemik ilerlemenin ve peri-enfarktüs bölgesinin oluşumunun benzer aşamalarını izler; bununla birlikte, daha büyük inmeler, daha az yaygın, daha az tedavi edilebilir insan inmeleri olan malign serebral enfarktüslerin hastalık durumuna daha yakından benzer6. Bu arada distal MCA tıkanıklığı daha ilgili bir ameliyat ve kraniektomi gerektirir. Bu modelde, MCA’nın beynin yüzeyi boyunca uzanan distal kısmı doğrudan bir dikiş bağı veya koterizasyon ile tıkanır. Tekniğin bazı varyasyonlarında, şahdamarları tek taraflı veya geçici olarak çift taraflı olarak tıkanır. Distal MCAo’nun bir yararı, filament modelinden daha az değişken boyutta kortikal tabanlı bir inme üretmesidir. Bununla birlikte, distal model, fMCAo6ile de ilgili bir endişe olan dış şahdamarının (ECA) transeksiyon nedeniyle daha zayıf davranışsal çıktı üretir.

Daha az invaziv olmasıyla bilinen alternatif bir kontur modeli fototropombotik (PT) modeldir. PT modeli iyi tanımlanmış bir iskemi yeri ile sonuçlanır ve yüksek sağkalım oranı8ile ilişkilidir. Teknik, intraperitoneal olarak enjekte edilen ve intravasküler foto-oksidasyona izin veren ışığa duyarlı bir boyaya dayanır, sadece istenen dokuyu bir ışık veya lazerle ışınlayarak9. Eksitasyondan sonra, ışınlanan bölgede trombosit toplama ve pıhtı oluşumunu aktive eden endotel hasarına neden olan oksijen radikalleri oluşur8,9. Strok boyutu ve konumu üzerindeki sıkı kontrolün yanı sıra PT modelinin yüksek tekrarlanabilirliği, biyomalzemelerin incelenmesi için idealdir. Lazer ve stereotaksik koordinatlar kullanılarak hassasiyet mümkün olsa da, bu modeli birkaç çalışma için daha az ideal hale getirebilecek bazı dezavantajlar vardır. fMCAo modelinin aksine, PT kontur modeli yeniden çürütülemez. Bu nedenle, reperfüzyondan sonraki hasarlara veya reperfüzyonu takip eden mekanizmalara özgü nöroprotektif ajanların araştırılması için malzemeler burada yararlı olmayacaktır8. Ek olarak, PT modelinin mikrovasküler hakareti nedeniyle nispeten küçük iskemik penumbra görülür. Bunun yerine, insan inmesi için karakteristik olmayan lokal vazojenik ödem oluşur, bu da bu modeli peri-enfarktüs alanı6,8’eodaklanan preklinik ilaç çalışmaları için istenmeyen hale getirir.

İnmede biyomalzeme stratejilerinin genel amacı ya biyoaktif ajanlar sunmak ya da beyin dokusu büyümesi için hücre dışı bir matris olarak hareket etmektir. Yöntemlerimizi kullanarak araştıracağımız bir strateji, birçok mevcut hücre tedavilerinin verildiği peri-enfarktüs dokusunun aksine, hidrojel’i doğrudan inme çekirdeğine teslim etmektir10. Bu yaklaşımın gerekçesi, çekirdekte bulunan nekrotik dokuya doğumun çevredeki sağlıklı veya iyileşen dokuyu bozmaktan kaçınacağıdır. Biyomalzemeye dahil olan herhangi bir aktif ajanın difüzyonunun çekirdekten peri-enfarktüse ulaşabileceğini varsayıyoruz, özellikle hidrojel biyomalzemelerin teslimatının glial skarın kalınlığını azalttığını bulduğumuz için11. Peri-enfarktüs bölgesinin inmeden sonra nöroplastisite gösterdiği ve çekici bir hedef haline getirdiği için bu önemlidir. Ayrıca, inme çekirdeğine bir taşıyıcı matrisin teslimi, yeni dokunun oluşumuna rehberlik etmek için anjiyojenik12 veya nörojenik13 faktörle ve doğum için hücrelerle yüklenebilir14. Hücre teslimi bir matris kullanılarak büyük ölçüde geliştirilmiştir, çünkü hücreleri teslimat sırasında mevcut olan sert enjeksiyon kuvvetlerinden ve yerel ortamdan korur, ayrıca farklılaşmayı ve engraftment15’iteşvik eder.

Bu enjekte edilebilir terapötik biyomalzemeler inme uygulamalarında klinik öneme sahiptir, çünkü şu anda inmeden sonra nöronal iyileşmeyi uyaran tıbbi tedaviler yoktur. İyileşmede yer alan altta yatan sinir devreleri inme çekirdeğine bitişik beyin dokusunda yatmaktadır16İnme çekirdeğinin kendisi canlı sinir dokusundan yoksundur. Nekrotik inme çekirdeğine biyomalzeme verilmesinin, büyüme faktörlerinin depo salınımı 13 , büyümedeki dokunun uyarılması ve iyileşen beyin dokusu gelişiminin teşviki11 , 12, immün yanıtların değiştirilmesi17ve kök hücre türevi terapötiklerin verilmesi14, 18. Bununla birlikte, bu uygulamaların olasılığını etkili bir şekilde incelemek için, inmeyi teşvik etmek ve biyomalzeme enjekte etmek için tutarlı ve tekrarlanabilir bir yönteme ihtiyaç vardır. PT kontur modeli, konturun yönü ve konumu üzerinde hassas kontrol sağlayan teknikler kullanır. Stereotaksik cihaza bağlı bir lazer yönlendirmelere rehberlik eder ve stereotaksik cihazlara bağlı pompalar, ek görüntüleme formlarına gerek kalmadan malzemenin enjeksiyon oranını kontrol eder. Bu nedenle, farelerin motor kortekslerinde PT inme yapma ve inme çekirdeğine biyomalzeme enjekte etme yöntemlerini tanımlamayı seçtik. Burada, ilave hücre veya büyüme faktörü olmadan enjeksiyon için biyomalzeme olarak mikro gözenekli tavlanmış parçacık (MAP) hidrojelleri kullanıyoruz. Ek olarak, beynin sağlam biyomalzeme ile nasıl başarılı bir şekilde alınacağını açıklıyoruz ve inme sonucunu biyomalzeme enjeksiyonu ile ve enjeksiyonu olmadan analiz etmek için kullanılan immün entrika testlerini tartışıyoruz.

Protocol

Deneyler Duke Üniversitesi ve Kaliforniya Los Angeles Üniversitesi’nde IUCAC’ye uygun olarak gerçekleştirildi. Bu çalışmada 8 ila 12 haftalık erkek C57Bl/6J fareler kullanılmıştır. Hayvanlar kontrollü sıcaklık (22 ± 2 °C) altında, 12 saat açık-karanlık döngü süresi ve peletlenmiş yiyecek ve su reklam libitum erişimi ile yerleştirildi. Analjezi ve sedasyon protokolleri IUCAC tarafından onaylanmış olarak tanımlanır, ancak diğer laboratuvarlarda kullanılan protokollerden farklı olabilir.</…

Representative Results

Bu yöntemin amacı inmeden sonra beyne biyomalzemelerin nasıl enjekte edildiğini göstermekti. İnme lezyonunun hem boyut hem de mekanda kontrollü bir şekilde yönlendirilmesi için gül bengal ve 520 nm lazerli fototropotik bir model kullanılmıştır. İnmeden beş gün sonra enfarktüs ameliyat sırasında(Şekil 1B)ve TTC ve görüntüleme IHC lekeli slaytlar (Şekil 2)ile görselleştirilebilir. 2x lens ile lazer çapındaki artış, inme lezyonunda 2…

Discussion

Burada kolayca tekrarlanabilir, minimal invaziv, kalıcı bir inme modeli gösteriyoruz ve inmeden beş gün sonra enfarktüse nasıl biyomalzeme enjekte edeceğimizi açıklıyoruz. Fototropombotik boya Rose Bengal ve stereotaksik cihaza bağlı 520 nm kolimli lazer kullanımı bize inmeyi farenin motor korteksine gelişmiş hassasiyetle konumlandırma yeteneği verir. İnmeden beş gün sonra, enfarktüsün yeri ışınlamanın merkezinde gözle görülebilir, bregma için 2.0 mm vasat yanal. Hidrojel daha sonra şır?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ulusal Sağlık Enstitüleri ve Ulusal Nörolojik Bozukluklar ve İnme Enstitüsü’nü finanse etmek için kabul etmek istiyoruz (R01NS079691).

Materials

10% Normal Goat Serum VWR 100504-028 For blocking buffer
2-ply alcohol pre pad, Sterile, Medium Medline MDS090735
25uL Hamilton Syringe 702RN, no needle Fishcer Scientific 14824663 Syringes used to inject biomaterials
25uL Positive displacement pipette Gilson M-25
2x Beam Expander, 400-650nm Thorlabs GBE02-A Laser beam expander
Adjustable Stage Platform Kopf Instruments 901
Anti-Glucose Transporter GLUT1 antibody, rabbit Abcam ab113435
Anti-Iba1 Antibody, goat abcam ab5076
BD Vacutainer Safety-Lok Blood Collection Sets. 25G, 12" Medsupply 367294 For perfusions
BKF12- Matte Black Aluminum Foil Thorlabs BKF12 To cover anything that is reflective when using laser.
Bone Iris Mini Scissors – 3-1/2" Sklar surgical instruments 64-2035
C57BL/6 Mice Jackson Laboratory 000664 8-12 weeks of age
Cage Assembly Rob Thorlabs ER3-P4 3" Long, diameter 6mm, 4 pack – for attaching laser to sterotax
Carbon Steel Burrs -0.5mm Diameter Fine Science Tools 19007-05 For creating burr hole
Chromium(III) potassium sulfate dodecahydrate VWR EM1.01036.0250
Compact Controller for pigtailed lasers Thorlabs CLD1010LP
Cotton Swabs VWR 89031-288
CP 25 pipette tips Gilson F148012
Donkey anti-goat IgG H&L (488) abcam ab150129
Donkey Anti-rabbit IgG H&L (647) abcam ab150075
Donkey Anti-rat IgG H&L (555) abcam ab150154
EMS DPX Mountant Elecron Microscopy Sciences 13512 Mounting solution for slides
EMS Gelatin Powder Type A 300 Bloom Electron Microscopy Sciences 16564 For gelatin coating slides
EMS Paraformaldehyde, Granular VWR 100504-162 For making 45 PFA
ESD Worstation kit Elmstat WSKK5324SB Need for setting up the laser
Fiber Bench Wall Plate, unthreaded Thorlabs HCA3 Need for connecting laser to Kopf shaft
FiberPort Thorlabs PAF-X-5-A FC/APC& APC, f=4.6mm, 350-700nm, diameter 0.75mm
Fine Scissors – straight/sharp-blunt/10cm Fine Science Tools 14028-10
GFAP Antibody, rat Thermo Fisher Scientific 13-0300
Heating Plate Kopf Instruments HP-4M
ImmEdge Hydrophobic Barrier Pen Vector Laboratories H-4000 For staining slides
IMPAC 6-Integrated Multi Patient Anesthesia Center VetEquip 901808
Iodine Prep Pads Medx Supple MED MDS093917H
Jewlers Forceps #5 GFS chemicals 46085
Laser Safety Glasses Thorlabs LG10B Amber Lenses, 35% Visible light (googles versions available too)
M27-1084 Powerful LED Dual Goose-neck United Scope LED-11C
Medical USP Grade Oxygen Airgas OX USP250
Miltex Adson Dressing Forceps, Disecting-grade Intefra Miltex V96-118
Mini Cord/Cordless Small Animal Trimmer Harvard aparatus 72-6110
Mini-pump variable flow Thomas Scientific 70730-064 Pump for perfusions
Mouse Brain Matrices, Coronal Slices, 1mm Kent Scientific RBMA-200c For TTC slices
Mouse Gas Anethesia Head Holder Kopf Instruments 923-B
Nanojet Control Box Chemyx 10050
Nanojet pump header Chemxy 10051 Attach to stereotaxic device for injecting biomaterial
Needle RN 30G PT STY 3, 0.5 inch Fishcer Scientific NC9459562
Non-rupture ear bars 60º Kopf Instruments 922
PBS buffer pH 7.4 VWR 97062 338
Pigtaled laser 520 nm, 100mW, 5G Pin Thorlabs LP520-MF100
Positive charge glass slides Hareta AHS90-WH
Power engergy meter Thorlabs PM100D Used to measure your mW laser output
Puralube Vet Ointment Dr. Foster Smith 9N-76855
Rectal Probe Mouse kopf Instruments Ret-3-ISO
Rose Bengal Dye 95% Sigma-Aldrich 330000-5G
Shaft Modified 8-32 threaded hole 1/2" depth Kopf Instruments 1770-02 For connecting laser to sterotaxic device
Slim photodiode power sensor Thorlabs S130VC Used with power energy meter
SM1-Threaed 30 mm Cage Plate 0.35" thick 2 Retaining Thorlabs CP02 For connecting laser expander
Sol-M U-100 Insuline syringe with 1/2 unit markings 0.5 mL VWR 10002-726 To inject rose bengal
StainTray Slide Staining System Simport Scientific M920-2 For staining slides
Sterotaxic device Kopf Instruments 940 Small Animal Stereotaxic Instrument
Student Adson Forceps -1×2 teeth Fine Science Tools 91127-12
Student Fine Forceps – straight/broad Shanks Fine Science Tools 91113-10
Temperature Controller Kopf Instruments TCAT-2LV
Tissue-Tek OCT compound VWR 25608-930
Triton X-100 VWR 97063-864
Upper Bracket Clamp Kopf Instruments 1770-c For connecting laser to sterotaxic device
Vetbond Tissue Adhessive 3mL Santa Cruz Biotechnology sc-361931
Vogue Professional My Manicurist Bargin Source 6400 For Burrs
VWR Bead Sterilizers VWR 75999-328
Tissue Tek OCT compound Sakura 4583 For tissue embeding

References

  1. National Center for Health Statistics. . Health, United States, 2015: With Special Feature on Racial and Ethnic Health Disparities. , (2016).
  2. Benjamin, E. J., et al. Heart disease and stroke statistics-2017 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 135 (10), 229 (2017).
  3. Rosamond, W., et al. Heart Disease and Stroke Statistics-2007 update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee. Circulation. 115 (5), 69 (2017).
  4. Ovbiagele, B., et al. Forecasting the future of stroke in the united states: A policy statement from the American heart association and American stroke association. Stroke. 44 (8), 2361-2375 (2013).
  5. Carmichael, S. T. Themes and strategies for studying the biology of stroke recovery in the poststroke epoch. Stroke. 39 (4), (2008).
  6. Carmichael, S. T. Rodent models of focal stroke: size, mechanism, and purpose. NeuroRx: the journal of the American Society for Experimental NeuroTherapeutics. 2 (3), (2005).
  7. Qin, L., et al. An adaptive role for BDNF Val66Met polymorphism in motor recovery in chronic stroke. Journal of Neuroscience. 34 (7), 2493-2502 (2014).
  8. Fluri, F., Schuhmann, M. K., Kleinshnitz, C. Animal models of ischemic stroke and their application in clinical research. Drug Design, Development and Therapy. 9, 3445-3454 (2015).
  9. Talley Watts, L., Zheng, W., Garling, R. J., Frohlich, V. C., Lechleiter, J. D. Rose Bengal Photothrombosis by Confocal Optical Imaging In Vivo: A Model of Single Vessel Stroke. Journal of Visualized Experiments. (100), e52794 (2015).
  10. Tuladhar, A., Payne, S. L., Scoichet, M. S. Harnessing the potential of biomaterials for brain repair after stroke. Frontiers. 5, 14 (2018).
  11. Nih, L. R., Sideris, E., Carmicahel, S. T., Segura, T. Injection of microporous annealing particle (MAP) hydrogels in the stoke cavity reduces gliosis and inflammation and promotes NPC migration to the lesion. Advance Materials. 29 (32), (2017).
  12. Nih, L. R., Gojgini, S., Carmichael, S. T., Segura, T. Duel-function injectable angiogenic biomaterial for the repair of brain tissue following stroke. Nature Materials. 17, 642-651 (2018).
  13. Cook, D. J., et al. Hydrogel-delivered brain-derived neurotrophic factor promotes tissue repair and recovery after stroke. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 37, 1030-1045 (2017).
  14. Lam, J., Lowry, W. E., Carmichael, S. T., Segura, T. Delivery of iPS-NPCs to the stroke cavity within a hyaluronic acid matrix promotes the differentiation of transplanted cells. Advance Functional Materials. 24, 7053-7062 (2015).
  15. Nih, L. R., et al. Engineered HA hydrogel for stem cell transplantation in the brain: Biocompatibility data using a design of experiment approach. Data in Brief. 10, 202-209 (2016).
  16. Carmichael, S. T. The 3 Rs of Stroke Biology: Radial, Relayed, and Regenerative. Neurotherapeutics. 13, 348-359 (2016).
  17. Caicco, M. J., Cooke, M. J., Wang, Y., Tuladhar, A., Morshead, C. M., Shoichet, M. S. A hydrogel composite system for sustained epi-cortical delivery of Cyclosporin A to the brain for treatment of stroke. Journal of Controlled Release. 166 (3), 197-202 (2013).
  18. Moshayedi, P., et al. Systematic optimization of an engineered hydrogel allows for selective control of human neural stem cell survival and differentiation after transplantation in the stroke brain. Biomaterials. 105, 145-155 (2016).
  19. Lu, H., et al. Hemodynamic effects of intraoperative anesthetics administration in photothrombotic stroke model: a study using laser speckle imaging. BMC Neuroscience. 18 (10), (2017).
  20. Wiersma, A. M., Winship, I. R. Induction of Photothrombotic Stroke in the Sensorimotor Cortex of Rats and Preparation of Tissue for Analysis of Stroke Volume and Topographical Cortical Localization of Ischemic Infarct. Bio-protocol. 8 (10), (2018).
  21. Liang, H., et al. Region-specific and activity-dependent regulation of SVZ neurogenesis and recovery after stroke. PNAS. 116 (27), 13621-13630 (2019).
  22. Payne, S. L., Anandakumaran, P. N., Varga, B. V., Morshead, C. M., Nagy, A., Shoichet, M. S. In vitro maturation of human iPSC-derived neuroepithelial cells influences transplant survival in the stroke-injured rat brain. Tissue Engineering Part A. 24, 351-360 (2018).
  23. Lee, I. H., et al. Delayed epidural transplantation of human induced pluripotent stem cell-derived neural progenitors enhances functional recovery after stroke. Science Reports. 7, 1943 (2017).
  24. Somaa, F. A., et al. Peptide-based scaffolds support human cortical progenitor graft integration to reduce atrophy and promote functional repair in a model of stroke. Cell Reports. 20, 1964-1977 (2017).
  25. Griffin, D. R., Weaver, W. M., Scumpia, P., Di Carlo, D., Segura, T. Accelerated wound healing by injectable microporous gel scaffolds assembled from annealed building blocks. Nature Materials. 14 (7), 737-744 (2016).
  26. Sideris, E. Y., Aaron, C. J., Carmichael, S. T., Segura, T. Hyaluronic acid particle hydrogels decrease cerebral atrophy and promote pro-reparative astrocyte/axonal infiltration in the core after ischemic stroke. bioRxiv. , (2019).
  27. Yu, H., et al. Combinated Transplantation of Neural Stem Cells and Collagen Type I Promote Functional Recovery After Cerebral Ischemia in Rats. The Anatomical Record. 293 (5), 911-917 (2010).
  28. Jin, K., et al. Transplantation of Human Neural Precursor Cells in Matrigel Scaffolding Improves Outcome from Focal Cerebral Ischemia after Delayed Postischemic Treatment in Rats. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 30 (3), 534-544 (2009).
  29. Gelderblom, M., et al. Temporal and spatial dynamics of cerebral immune cell accumulation in stroke. Stroke. 40 (5), 1849-1857 (2009).
  30. Wei, L., Erinjeri, J. P., Rovainen, C. M., Woolsey, T. A. Collateral growth and angiogenesis around cortical stroke. Stroke. 32 (9), 2179-2184 (2001).
  31. Zhang, R., et al. Activated Neural Stem Cells Contribute to Stroke-Induced Neurogenesis and Neuroblast Migration toward the Infarct Boundary in Adult Rats. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 24 (4), 441-448 (2004).
check_url/kr/61450?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Wilson, K. L., Carmichael, S. T., Segura, T. Injection of Hydrogel Biomaterial Scaffolds to The Brain After Stroke. J. Vis. Exp. (164), e61450, doi:10.3791/61450 (2020).

View Video