Summary

الإرواء داخل الأوعية من الحبر أسود الكربون تسمح برؤية موثوق من الأوعية الدماغية

Published: January 04, 2013
doi:

Summary

تحليل التشريح القوارض الدماغية تلعب دورا مهما في مجال البحوث التجريبية السكتة الدماغية. وفي هذا السياق، فقد اعتبر نضح داخل الأوعية الملونة مع اللاتكس كأداة قياسية لعدة سنوات. ومع ذلك، هذه التقنية يعني القيود التقنية المتميزة، التي تقوض استنساخ لها. هنا، نحن تصف طريقة بسيطة لتصور الأوعية الدماغية بطريقة استنساخه. حقن مزيج من اثنين من الأحبار السوداء الكربون المتاحة تجاريا من خلال نتائج البطين الأيسر في عضلة القلب ملء الأوعية الدماغية كافية من التصور مع التباين العالي. لقد طبقنا بنجاح هذه التقنية لتحديد نقاط تفاغري بين الأراضي الأوعية الدموية الدماغية من الفئران مع خلفيات وراثية مختلفة. وأخيرا نقدم أدلة على أن يمكن الجمع بين هذه الطريقة ورواية بسيطة لتلطيخ السفينة مع كلوريد triphenyltetrazolium (TTC) تلوين – أداة تستخدم على نطاق واسع لمراقبة وتحليل كميات احتشاء في الفئران.

Abstract

التركيب التشريحي للسفن الدماغي هو أحد المحددات الرئيسية لديناميكا الدم في الدماغ وكذلك شدة الاصابة بعد الشتائم الدماغية. الأوعية الدموية الدماغية بشكل حيوي يستجيب لمختلف الدول المرضية في جسم المريض ويجعلها تظهر اختلافات كبيرة بين السلالات وتحت ظروف من التلاعب الجيني. أساسا، وهي تقنية يمكن الاعتماد عليها لتلطيخ السفينة داخل الجمجمة أمر ضروري من أجل دراسة التسبب في السكتة الدماغية. حتى وقت قريب، واستخدمت مجموعة من التقنيات المختلفة لتصور الأوعية الدموية الدماغية بما في ذلك حقن الراتنج اللزوجة المنخفضة، araldite F، مختلطة مع الجيلاتين الأصباغ المختلفة 1 (أي كارمين الأحمر، الهند الحبر) أو اللاتكس مع 2 أو 3 دون أسود الكربون. وقد نضح من مجمع المطاط الأبيض من خلال الأبهر الصاعد لاول مرة من قبل كويل وJokelainen 3. عدلت مايدا وآخرون (2) وذلك بإضافة بروتوكول كاربون الحبر الأسود إلى مجمع اللاتكس لتحسين التصور المقابل من السفن بعد نضح المياه المالحة من الدماغ. ومع ذلك، من ذوي الخبرة في كثير من الأحيان غير فعالة نضح وشغل كافية من السفن بسبب اللزوجة العالية للمجمع المطاط 4. لذلك، وقد وصفت لنا تقنية بسيطة وفعالة من حيث التكلفة باستخدام مزيج من اثنين من الأحبار السوداء الكربون المتاحة تجاريا (CB1 CB2 و) لتصور الأوعية الدموية الدماغية بطريقة استنساخه 5. وقد أظهرت لنا أن نضح مع CB2 + CB1 في نتائج الفئران في تلطيخ من الأوعية الدماغية أقل بكثير في أعلى كثافة بالمقارنة مع اللاتكس نضح 5. هنا، نحن تصف بروتوكول لدينا للتعرف على نقاط تفاغري بين الأمامي (ACA) والشرايين الدماغية الأوسط (MCA) لدراسة التغيرات في الفئران السفينة مع خلفيات وراثية مختلفة. وأخيرا، فإننا بيان جدوى أسلوبنا في اتصال عابر نموذج نقص التروية الدماغية في الفئران من خلال الجمع بين CB1 +CB2 بوساطة السفينة تلطيخ مع تلطيخ TTC بدرجات مختلفة من الإصابات الدماغية.

Protocol

1. الحيوانات وأجريت التجارب وفقا للمبادئ التوجيهية NIH لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية والتي وافقت عليها السلطات المحلية. لجميع التجارب، C57Bl6 / J الفئران البرية نوع، ApolipoproteinE – استخدمت (ApoE KO) وSV129 الفئران (12-16 أس?…

Representative Results

بروتوكول الموصوفة هنا يتغلب على القيود التقنية من المطاط التصور التقليدي القائم على الأوعية الدموية الدماغية القوارض. الشكل 1A يدل على أن نضح التالية من اللاتكس الملونة، فقط السفن الكبيرة على السطح البطني هي الملون، وترك كامل سطح ظهري غير ملوثين. نتائج شديد…

Discussion

يمكن أن يتم نضح من CB2 + CB1 عن طريق الحقن اليدوي بنجاح من دون التدريب المكثف لأنها لا تنطوي على أي جهاز معين يعني أن ضغط معينة 2،3. عدم تجانس النتائج نضح في بروتوكول لدينا هو أيضا لا تذكر. فقط 1 الحيوانية من الحيوانات غير الدماغية 16 و 3 من الحيوانات من 20 الدماغية أظهرت ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

نود أن نشكر بريتا Kaltwasser للحصول على المساعدة التقنية لها ممتازة وماهيش كومار تيلي لتنظيم إعداد تصوير الفيديو.

Materials

Name of reagent Company Name Catalog No.
Scribtol Schwarz (CB2) Pelican, Germany 221 135
Stempelfarbe (CB1) Herlitz PBS AG, Germany 10417202
Gedeo Latex Pebeo, France 13042B

References

  1. Meng, H., Peng, Y., et al. Nuclear contrast angiography: A simple method for morphological characterization of cerebral arteries. Brain Research. 1261, 75-81 (2009).
  2. Maeda, K., Hata, R., et al. Differences in the cerebrovascular anatomy of C57black/6 and SV129 mice. Neuroreport. 9 (7), 1317-1319 (1998).
  3. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Dorsal cerebral arterial collaterals of the rat. The Anatomical Record. 203, 397-404 (1982).
  4. Coyle, P. Dorsal cerebral collaterals of stroke-prone spontaneously hypertensive rats (SHRSP) and Wistar Kyoto rats (WKY). The Anatomical Record. 218, 40-44 (1987).
  5. Hasan, M. R., Herz, J., et al. Visualization of macroscopic cerebral vessel anatomy—A new and reliable technique in mice. Journal of Neuroscience Methods. 204, 249-253 (2012).
  6. Doeppner, T. R., Nagel, F., et al. TAT-Hsp70-mediated neuroprotection and increased survival of neuronal precursor cells after focal cerebral ischemia in mice. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 29, 1187-1196 (2009).
  7. Todo, K., Kitagawa, K., et al. Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor enhances leptomeningeal collateral growth induced by common carotid artery occlusion. Stroke. 39 (6), 1875-1882 (2008).
  8. Sugiyama, Y., Yagita, Y., et al. Granulocyte colony-stimulating factor enhances arteriogenesis and ameliorates cerebral damage in a mouse model of ischemic stroke. Stroke. 42 (3), 770-775 (2011).
  9. Busch, H. J., Buschmann, I. R., et al. Arteriogenesis in hypoperfused rat brain. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 23 (5), 621-628 (2003).
  10. Maeda, K., Hata, R., et al. Regional metabolic disturbances and cerebrovascular anatomy after permanent middle cerebral artery occlusion. in C57black/6 and SV129 mice. Neurobiology of Diseases. 6, 101-108 (1999).
  11. Wang, Y., Kilic, E., et al. VEGF overexpression induces post-ischaemic neuroprotection, but facilitates haemodynamic steal phenomena. Brain. 128 (1), 52-63 (2005).
  12. ElAli, A., Doeppner, T. R., et al. Increased blood-brain barrier permeability and brain edema after focal cerebral ischemia induced by hyperlipidemia: Role of lipid peroxidation and calpain 1/2, matrix metalloproteinase-2/9, and RhoA overoxidation. Stroke. 42, (2011).
  13. Coyle, P., Jokelainen, P. T. Differential outcome to middle cerebral artery occlusion in spontaneously hypertensive stroke-prone rats (SHRSP) and Wistar Kyoto (WKY) rats. Stroke. 14, 605-611 (1983).
  14. Coyle, P. Diameter and length changes in cerebral collaterals after middle cerebral artery occlusion in the young rat. The Anatomical Record. 210 (2), 357-364 (1984).
check_url/4374?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Hasan, M. R., Herz, J., Hermann, D. M., Doeppner, T. R. Intravascular Perfusion of Carbon Black Ink Allows Reliable Visualization of Cerebral Vessels. J. Vis. Exp. (71), e4374, doi:10.3791/4374 (2013).

View Video