Summary

エンドセリン-1誘発性中大脳動脈閉塞中大脳動脈を可視化するために頭蓋窓を利用

Published: February 22, 2013
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Summary

この記事では、中大脳動脈の近位部分を表示するために時間的な頭蓋骨切除術を使用して頭蓋窓を通してラット大脳動脈を可視化するための方法を説明します(<strong>図1</strong>)。この汎用性の高い方法は、脳動脈の反応性を測定するために、薬物送達の様々な技術と組み合わせることができます<em生体内で></em>。

Abstract

頭蓋ウィンドウの作成 ​​は1-3脳の皮質表面上の構造の直接可視化を可能にする方法です。このテクニックは、ラット大脳を覆う多くの場所で行うことができますが、最も簡単に容易にアクセス可能な正面または頭頂骨上クレイニエクトミを作成することにより行われる。最も頻繁に、私たちは近MCAに隣接する脳実質にエンドセリン-1の注入で発生する中大脳動脈血管径の変化を定量化する虚血性脳卒中のエンドセリン-1中大脳動脈閉塞モデルとの組み合わせでこのテクニックを使用している4、5。エンドセリン-1誘発MCAO中にMCAの近位部分を可視化するために、我々は、ラットの頭蓋骨の外側面( 図1)上の側頭骨を通して頭蓋窓を作成するための技法を使用しています。脳動脈硬無傷または硬膜切開とretraとのいずれかで可視化することができますCTED。最も一般的に、我々は、脳実質への血管収縮ペプチドの送達を伴うエンドセリン-1誘発MCAOので、可視化時に硬膜をそのままにしておく。これは、薬物送達のための可視化容器の真上に硬膜を切開する必要を回避します。このプロトコルは、同様にこの方法に関連する潜在的な落とし穴の多くを回避する方法として、段階的に脳動脈を可視化する頭蓋ウィンドウを作成する方法について説明します。

Protocol

このプロトコルは、インスティテューショナルアニマルケアによって承認され、使用フロリダ大学の委員会(動物実験委員会)及び "実験動物の管理と使用に関する指針"(第8版、全米科学アカデミー、2011)に準拠していました。 材料動物:8週齢、雄、手術時に250〜300グラムの重量を量るのSprague Dawleyラット(Charles River農場、ウィルミントン、MA、USA)。 <…

Representative Results

まだキャプチャされたビデオ·ショーから撮影した画像その後大脳動脈径の変化、ET-1注入が容易にこの頭蓋窓技術( 図2)を使用して理解することができる。 ET-1を注射後数分以内に、容器が収縮し始めます。最終的には血管が視覚化することが困難になり、脳組織は蒼白になるでしょう。約20分後、ET-1の効果が減少すると血管が徐々に約45分後にベースラインの直径に戻って、?…

Discussion

それはマイナーな修正4,5で多くの実験のニーズを満たすように変更することができるように要約すると、この頭蓋窓調製技術は、非常に汎用性があります。例えば、我々は正常に頭蓋窓(メッカ、AP、2009年から2011年)を通じて可視化さ大脳動脈に直接焦点を当てるレーザードップラーフローメトリーを使用して、特定のMCAの分岐で脳血流を監視しています。また、硬膜切開と同様の?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、アメリカ心臓協会グレーター東南アジアアフィリエイト(09GRNT2060421)、米国医師会からとフロリダ臨床およびトランスレーショナル科学研究所の大学からの補助金によって支えられている。アダムメッカは、NIH / NINDS、NRSA博士号を取得する前の仲間(F30 NS-060335)です。ロバートRegenhardtは高血圧でフロリダ大学学際的なトレーニング·プログラム(T32 HL-083810)から博士号を取得する前のフェローシップの支援を受けた。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Inhalation anesthesia system VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA 901806
Isoflurane anesthetic Baxter Pharmaceutics, Deerfield, IL, USA 1001936060
Small animal stereotaxic system David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 900
Non-rupture ear bars, rat David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 957
Rat gas anesthesia head holder David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 1929
BAT-12 microprobe thermometer World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA BAT-12
T/PUMP, Thermal blanket Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, USA T/PUMP, TP600
Metzenbaum Scissors World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 501254
Iris forceps World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 15915
Bulldog clamp retractors World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 14119-G
10 μl syringe 26-gaugue World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA SGE010RNS
Bovie, high temperature cautery kit World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 500392
Rat tooth forceps 0.12 Stotz E1811
Micromotor drill Stoelting, Wood Dale, IL, USA 51449
0.8 mm round drill bur Roboz Surgical Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA RS-6280C-1
STORZ Bonn suturing forceps Bausch and Lomb, Inc., Rochester, NY, USA
Nylon Suture, size 3.0 Oasis, Mettawa, IL, USA MV-663
Cotton swabs Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA 22-029-488
Puralube eye ointment Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA NC0138063
Electric hair clippers Oster, Providence, RI, USA 78005-301
ET-1 diluted to 80 μM concentration in PBS American Peptide, Sunnyvale, CA, USA 88-1-10A
Chlorhexidine, 2% Agrilabs, St. Joseph, MO, USA 1040, Rev. 6-06, NAC No.: 10580322
Surgical microscope Seiler Instrument and Manufacturing, St. Louis, MO, USA Evolution xR6
Sony Handycam Sony, Minato, Tokyo, Japan HDR-SR12
Fiber optic illuminator TechniQuip Corp., Livermore, CA, USA FO1–150
VLC media Player (Paris, France)
Image J software U.S. National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA

References

  1. Levasseur, J. E., Wei, E. P., Raper, A. J., Kontos, A. A., Patterson, J. L. Detailed description of a cranial window technique for acute and chronic experiments. Stroke. 6, 308-317 (1975).
  2. Baumbach, G. L., Dobrin, P. B., Hart, M. N., Heistad, D. D. Mechanics of cerebral arterioles in hypertensive rats. Circ. Res. 62, 56-64 (1988).
  3. Regrigny, O., et al. Effects of melatonin on rat pial arteriolar diameter in vivo. Br. J. Pharmacol. 127, 1666-1670 (1999).
  4. Mecca, A. P., O’Connor, T. E., Katovich, M. J., Sumners, C. Candesartan pretreatment is cerebroprotective in a rat model of endothelin-1-induced middle cerebral artery occlusion. Exp. Physiol. 94, 937-946 (2009).
  5. Mecca, A. P., et al. Cerebroprotection by angiotensin-(1-7) in endothelin-1-induced ischaemic stroke. Exp. Physiol. 96, 1084-1096 (2011).
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Cite This Article
Regenhardt, R. W., Ansari, S., Azari, H., Caldwell, K. J., Mecca, A. P. Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion. J. Vis. Exp. (72), e50015, doi:10.3791/50015 (2013).

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