Эндотелина-1 Индуцированные средней мозговой артерии модели развития ишемического инсульта с лазерной доплеровской флоуметрии руководство в Крысы

Summary

Несколько животных моделях ишемии головного мозга были разработаны для имитации человеческого состояния инсульта. Этот протокол описывает эндотелина-1 (ЕТ-1) индуцированных окклюзии средней мозговой артерии (MCAO) модель развития ишемического инсульта у крыс. Кроме того, важными соображениями, преимущества и недостатки этой модели обсуждаются.

Abstract

Инсульт является основной причиной инвалидности и третьей ведущей причиной смерти в мире, стоимостью около $ 70 млрд в Соединенных Штатах в 2009 ^{1, 2.} Некоторые модели ишемии головного мозга были разработаны, чтобы имитировать человеческое состояние инсульта. Было высказано предположение, что до 80% всех результатов ударов от ишемического повреждения в средней мозговой артерии (СМА) области ^3. В начале 1990-х годов, эндотелина-1 (ЕТ-1) ⁴ был использован, чтобы вызвать ишемию, применяя его в непосредственной близости от поверхности MCA после трепанации черепа. Позднее эта модель была изменена ⁵ с помощью стереотаксической инъекции ET-1, прилегающих к MCA для производства церебральной ишемии. Основные преимущества этой модели включают в себя возможность выполнить процедуру быстро, способность контролировать сужение артерий, изменяя дозу ET-1 поставляется, не нужно манипулировать экстракраниальных сосудов, снабжающих кровью мозг, а также постепенное reperfusiпо ставкам, которые более точно имитирует реперфузии у человека ^5-7. С другой стороны, ET-1 модель имеет недостатки, которые включают в себя необходимость для трепанации черепа, а также высших изменчивости ударного объема ^8. Эта изменчивость может быть уменьшен с помощью лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ), чтобы проверить ишемии головного мозга во время ET-1 вливания. Факторы, влияющие на ход изменчивости включают точность инфузии и партия ET-1 используется ^6. Еще одним важным фактором является то, что хотя реперфузии является обычным явлением в человеческой инсульта, длительность окклюзии для ET-1 индуцированной MCAO не может точно имитировать у человека инсульт, где многие пациенты имеют частичную реперфузии в течение часов или дней после окклюзии ^{9, 10.} Этот протокол будет подробно описать ET-1 индуцированной MCAO модель развития ишемического инсульта у крыс. Он также обратить внимание на особые соображения и возможные недостатки в течение всей процедуры.

Protocol

Этот протокол был одобрен Институциональные уходу и использованию животных комитета (IACUC) из Университета Флориды и в соответствии с "Руководство по уходу и использованию лабораторных животных» (восьмое издание, Национальной академии наук, 2011). Материалы Животн…

Representative Results

1. Post-Op неврологическое обследование После того, как животное приходит в сознание, разнообразные тесты могут быть использованы для оценки неврологического дефицита, включая баланс, сила хвата, лапы размещение, постуральная асимметрии и лестница восхождения. Задача семян …

Discussion

ET-1 индуцированной MCAO является признанной модели экспериментального ишемического инсульта, который регулярно используется в нескольких штаммов крыс. Многие переменные, такие как крысы деформации, возраста животного, температура тела, метод анестезии, и оператор экспертизы может при?…

Materials

Animals: Eight-week-old, male, Sprague Dawley rats (Charles River Farms, Wilmington, MA, USA) weighing 250-300 g at the time of surgery. Anesthesia Inhalation anesthesia system (VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA) Isoflurane anesthetic (Baxter Pharmaceutics, Deerfield, IL, USA) Stereotaxic system (David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA) Small animal stereotaxic system Non-rupture ear bars for rats Gas anesthesia head holder for rats Temperature regulation BAT-12 microprobe thermometer (World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA) T/PUMP, TP600 Thermal blanket (Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, USA) Surgical instruments Scalpel handle and #11 blade, iris forceps, Graefe forceps, bulldog clamp retractors, screwdriver, 10 μl syringe with 26 gauge beveled needle (World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA) Micromotor drill and stereotaxic holder, Quintessential Stereotaxic Injector (Stoelting, Wood Dale, IL, USA) 1.0 mm round drill bur, 1.0 mm inverted cone drill bur (Roboz Surgical Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA) Surgical Supplies Mounting screws 0-80 X 3/32 with 2.4 mm shaft length, 21-gauge guide cannula [4mm long below the pedestal] and cannula dummy (Plastics one, Roanoke, VA, USA) Jet denture acrylic and liquid (Lang Dental Manufacturing Co., Inc., Wheeling, IL, USA) 3.0 nylon suture (Oasis, Mettawa, IL, USA) Cotton swabs, Puralube eye ointment (Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA) Electric hair clippers (Oster, Providence, RI, USA) Chemicals Endothelin-1 (American Peptide, Sunnyvale, CA, USA) Chlorhexidine 2% (Agrilabs, St. Joseph, MO, USA) Buprenorphine HCl (Hospira Inc., Lake Forest, IL, USA) Visualization Equipment Surgical microscope (Seiler Instrument and Manufacturing; St. Louis, MO, USA) Fiber Optic illuminator (TechniQuip Corp., Livermore, CA, USA) Laser Doppler flowmetry system (ADInstruments, Inc., Colorado Springs, CO, USA) Standard Pencil Probe Probe holder Blood FlowMeter Powerlab 4/30 with LabChart 7 Measurement of infarct volume Rat brain matrix (Zivic-Miller Lab., Inc., Allison Park, PA, USA) 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (Sigma-Aldrich Co., St Louis, MO, USA) diluted to 0.05% in PBS Flatbed scanner (Epson Perfection V30, Epson America, Inc., Long Beach, CA, USA) Image J software (ImageJ 1.42q software, U.S. National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA)