इस्कीमिक स्ट्रोक और चूहे में ischemia-reperfusion की प्रेरण मध्य धमनी आड़ तकनीक और रोधगलितांश क्षेत्र के दृश्य का उपयोग
Summary
We describe a mouse model of stroke induced by the occlusion of the middle cerebral artery using a silicone coated suture. The protocol can be applied to induce permanent occlusion or a temporary ischemia, followed by reperfusion.
Abstract
Cerebrovascular disease is highly prevalent in the global population and encompasses several types of conditions, including stroke. To study the impact of stroke on tissue injury and to evaluate the effectiveness of therapeutic interventions, several experimental models in a variety of species were developed. They include complete global cerebral ischemia, incomplete global ischemia, focal cerebral ischemia, and multifocal cerebral ischemia. The model described in this protocol is based on the middle cerebral artery occlusion (MCAO) and is related to the focal ischemia category. This technique produces consistent focal ischemia in a strictly defined region of the hemisphere and is less invasive than other methods. The procedure described is performed on mice, given the availability of several genetic variants and the high number of tests standardized for mice to aid in the behavioral and neurodeficit evaluation.
Introduction
हृदय रोग के अध्ययन के लिए, इस तरह के स्ट्रोक के रूप में, इन विवो मॉडल के उपयोग पर निर्भर करता है। ischemia, दवा विषाक्तता, और / या उपचार के संभावित निहितार्थ समझने के लिए, वहाँ रोग है, जो उपचार समूहों के बीच तुलनात्मक अध्ययन के लिए सक्षम बनाता का एक उपयुक्त मानकीकृत, विश्वसनीय, और प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल का उपयोग करने की आवश्यकता है। इस पांडुलिपि में, हम चूहों का उपयोग कर रहे हैं, ट्रांसजेनिक चूहों और मानकीकृत मूल्यांकन मॉडल की एक बड़ी संख्या की उपलब्धता को देखते हुए। प्रयोगात्मक इस्कीमिक स्ट्रोक और निम्न बरामद होने के बाद मोटर और व्यवहार घाटे का आकलन करने के लिए स्कोर raking, 2 1 विकसित किया गया है।
कई इस्कीमिक स्ट्रोक मॉडल ऐसे पूरा वैश्विक मस्तिष्क ischemia, अपूर्ण वैश्विक ischemia, मल्टीफोकल मस्तिष्क ischemia और फोकल मस्तिष्क ischemia के रूप में उपलब्ध हैं। बाद समूह भी रोगियों में सबसे अधिक प्रचलित स्ट्रोक की श्रेणी में है। पूर्व संध्या के बहुमतएनटीएस में या मध्य मस्तिष्क धमनी (एमसीए) के पास एक एम्बोलिक या थ्रोम्बोटिक रोड़ा के गठन की ओर से शुरू कर रहे हैं। इन मानकों को देखते हुए, मॉडल बारीकी से प्रस्तुत मानव स्ट्रोक की बीमारी एटियलजि mimics और अत्यधिक प्रासंगिक 3 प्राप्त परिणामों में आता है। फिर भी, मनुष्यों में रोग के इलाज के लिए पशु मॉडल से खोजों का अनुवाद चुनौतीपूर्ण साबित हो गया है। अब तक, केवल थ्रांबोलिटिक ऊतक plasminogen उत्प्रेरक का उपयोग तीव्र इस्कीमिक स्ट्रोक 4 के उपचार के लिए अनुमोदित किया गया है।
माउस में फोकल मस्तिष्क ischemia, पीछे मस्तिष्क परिसंचरण स्ट्रोक मॉडल और मस्तिष्क शिरापरक घनास्त्रता मॉडल के मॉडल के बीच बेहद आक्रामक हैं, उनके प्रयोज्यता ह्रासमान और विश्लेषण करती है कि प्रदर्शन किया जा सकता है की सीमा को सीमित। हालांकि, इस तरह एम्बोलिक मॉडल, photothrombosis मॉडल, endothelin -1 प्रेरित स्ट्रोक मॉडल, और intraluminal सिवनी मध्य मस्तिष्क धमनी रोड़ा (एम के रूप में अन्य तकनीकों,सीएओ) मॉडल, ऐसी सीमाओं के बिना उपयोग के लिए उपलब्ध हैं। MCAO मॉडल एक तकनीक इस प्रोटोकॉल में वर्णित है। यह फोकल मस्तिष्क ischemia है कि आसानी से reperfused जा सकता है और एक उच्च throughput ढंग से प्रदर्शन किया उत्प्रेरण का एक विश्वसनीय तरीका प्रदान करता है। इस मॉडल, अर्थात्, Zea-Longa और कोइज़ुमी के तरीकों के लिए दो दृष्टिकोण हैं। वे जिस तरह से रोड़ा सिवनी वाहिका में डाला जाता है में से थोड़ा भिन्न होते हैं। Zea-Longa तकनीक में, सिवनी बाहरी मन्या धमनी के माध्यम से 5 डाला जाता है। यहाँ प्रस्तुत तकनीक कोइज़ुमी विधि है जिसमें occluding सीवन आम मन्या धमनी 6 के माध्यम से डाला जाता है से संशोधित किया गया है।
MCAO मॉडल को सफलतापूर्वक इस्कीमिक स्ट्रोक के दौरान होने वाली विभिन्न घटनाओं का मूल्यांकन करने के लिए लागू किया गया है। reperfusion के बाद, मस्तिष्क शोफ रक्त मस्तिष्क बाधा के टूटने के साथ-साथ देखा जा सकता है। पीक neuronal मौत आमतौर पर 24 घंटे में मनाया जाता है; हालांकि, यह फिर से7 दिन के बाद 7 आधारभूत स्तर पर बदल जाता है। मनुष्यों में, लिंग और उम्र महत्वपूर्ण चर जब स्ट्रोक परिणाम को निर्धारित है, यह भी चूहों और चूहों 8, 9, 10 में मनाया जाता है। कई प्रकाशनों उपचार दक्षता 11, 12, 13, 14 प्रदर्शित करने के लिए MCAO मॉडल का इस्तेमाल किया है।
Protocol
Representative Results
Discussion
वर्णित MCAO विधि के सफल उपयोग के मस्तिष्क में रक्त का प्रवाह शरीर रचना विज्ञान की समझ पर निर्भर है। चूंकि सिवनी का सही स्थान प्रत्यक्ष दृश्य सुराग के अभाव के कारण विचार करने के लिए कठिन है, बार-बार अभ्यास ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We would like to thank Dr. Lei Chen (Icahn School of Medicine at Mount Sinai, NY) who first established this model in our laboratory. Supported in part by HL126559, DA039576, MH098891, MH63022, MH072567, DA027569, and NSC 2015/17/B/NZ7/02985. Dr. Luc Bertrand is supported in part by a postdoctoral fellowship from the American Heart Association (16POST31170002).
Materials
| MCAO suture 0.23mm | Doccol | 702345PK5Re |
| MCAO suture 0.21mm | Doccol | 702145PK5Re |
| Silver pen | staples | 503205 |
| Anesthesia machine | Vetequip | 901806 |
| Surgical scissors | Fine science tool | 14558-09 |
| Surgical forceps straight tip | Fine science tool | 00108-11 |
| Surgical forceps angled tip | Fine science tool | 00109-11 |
| Spring scissors | Fine science tool | 15000-08 |
| Nylon suture | Braintree scintific | SUT-S 104 |
| Closing suture | VWR | 95057-036 |
| Isoflurane | Piramal | |
| 2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride | FisherSci | 50-121-8005 |
| Brain block | Braintree scintific | BS-A 5000C |
| Cryostat blade | VWR | 89202-606 |
| Optional: | ||
| Periflux Laser doppler system | Perimed | Periflux 5000 |
| Monitoring unit | Perimed | PF 5010 – LDPM |
References
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