مراقبة الضغط داخل الجمجمة في نموذج القوارض النزفية داخل البطينات غير الرضحية
Summary
مراقبة الضغط داخل الجمجمة في نماذج القوارض من النزف داخل البطيني غير الرضحي ليست شائعة في الأدبيات الحالية. هنا ، نوضح تقنية لقياس الضغط داخل الجمجمة ، ومتوسط الضغط الشرياني ، وضغط التروية الدماغية أثناء النزف داخل البطيني في نموذج الفئران.
Abstract
غالبا ما يترك الناجون من النزف داخل البطيني مع ضعف كبير في الذاكرة على المدى الطويل. وبالتالي ، فإن البحث باستخدام نماذج حيوانية للنزيف داخل البطيني أمر ضروري. في هذه الدراسة ، بحثنا عن طرق لقياس الضغط داخل الجمجمة ، ومتوسط الضغط الشرياني ، وضغط التروية الدماغية أثناء النزف داخل البطيني غير الرضحي في الفئران. تضمن التصميم التجريبي ثلاث مجموعات Sprague Dawley: الوهمية ، والنزف القياسي داخل البطيني 200 ميكرولتر ، ومجموعات التحكم في المركبات. من خلال إدخال مستشعر ضغط الألياف البصرية داخل متني ، تم الحصول على قياسات دقيقة للضغط داخل الجمجمة في جميع المجموعات. تم حساب ضغوط التروية الدماغية بمعرفة الضغط داخل الجمجمة ومتوسط قيم الضغط الشرياني. كما هو متوقع ، شهدت كل من مجموعات النزف داخل البطيني والتحكم في المركبات ارتفاعا في الضغط داخل الجمجمة وانخفاضا لاحقا في ضغط التروية الدماغية أثناء الحقن داخل البطيني للدم الذاتي والسائل الدماغي الشوكي الاصطناعي ، على التوالي. تعد إضافة مستشعر ضغط الألياف الضوئية داخل المتني مفيدة في مراقبة التغيرات الدقيقة في الضغط داخل الجمجمة.
Introduction
النزف داخل البطيني (IVH) ، وهو نوع من النزف داخل الجمجمة (ICH) ، هو مرض مدمر يحمل وفيات ومراضة كبيرة. يتميز IVH بأنه تراكم منتجات الدم داخل البطينين داخل الجمجمة. IVH معزول في غير شائع ويحدث عادة في البالغين1. قد يترافق مع نزيف ارتفاع ضغط الدم أو تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة أو تشوه آخر في الأوعية الدموية أو أورام أو صدمة1. IVH يؤدي إلى إصابة دماغية ثانوية وكذلك تطور استسقاء الرأس2. غالبا ما يترك الناجون من IVH مع إعاقات وظيفية وذاكرة وإدراكية كبيرة بعد إصابتهم. تم الإبلاغ عن هذا العجز المعرفي والذاكرة على المدى الطويل بنسبة تصل إلى 44٪ من الناجين من ICH3. في النزف تحت العنكبوتية (SAH) ، وهو نوع آخر من التراث الثقافي غير المادي ، من المعروف أن ما يقرب من نصف الناجين سيعانون من عجز في الذاكرة ، وبالنسبة لأولئك الذين لديهم IVH بالإضافة إلى SAH ، تميل النتائج إلى أن تكون أسوأ بكثير4،5،6.
لا يزال يتعين توضيح الآليات الأساسية لضعف الذاكرة بعد IVH. يعد البحث في الجسم الحي باستخدام نماذج حيوانية IVH غير مؤلمة مع خلل وظيفي وذاكرة أمرا ضروريا لاكتشاف الأهداف العلاجية المحتملة لمثل هؤلاء المرضى. النماذج الحيوانية ذات الذاكرة الأكثر حدة والخلل الوظيفي بعد IVH ستكون الأفضل لدراسة هذه التغييرات. كما قام مختبر المؤلف الرئيسي بالتحقيق على وجه التحديد في دور الضغط العالي داخل الجمجمة (ICP) في تطوير عجز الذاكرة في نماذج الفئران IVH. ومن ثم ، كانت طرق قياس ICPs بدقة خلال IVH مهمة للتحقيق. هنا ، نقدم تقريرا عن طرق قياس ICPs بدقة في نموذج الفئران IVH. على الرغم من أن رصد برنامج المقارنات الدولية قد استخدم سابقا في ICH الرضحي وكذلك النماذج الحيوانية النزفية تحت العنكبوتية ، إلا أن مراقبة برنامج المقارنات الدولية في نماذج القوارض IVH العفوية لم يتم الإبلاغ عنها بشكل شائع في الأدبيات 7,8. ومن ثم ، تضمن التصميم التجريبي المقدم هنا ثلاث مجموعات من فئران Sprague Dawley: الوهمية ، والنزف القياسي داخل البطيني 200 ميكرولتر ، والتحكم في السيارة. بالنسبة لمجموعة IVH ، تم استخدام نموذج حقن الدم داخل البطينات الذاتية. بالنسبة لحيوانات التحكم في المركبات ، تم استخدام الحقن داخل البطيني لمحلول Lactated Ringer المعقم. تم تسجيل ICPs ومتوسط الضغوط الشريانية (MAPs) وضغوط التروية الدماغية (CPPs) أثناء الجراحة ، وتم الإبلاغ عن النتائج هنا.
Protocol
Representative Results
Discussion
بحثت هذه الدراسة في آليات قياس ICPs و MAPs و CPPs في نموذج حيواني لفئران IVH غير الصدمة. تم تسجيل النتائج من المجموعات التالية: الوهمية ، VH 200 μL ، والتحكم في المركبات (حقن السائل الدماغي الشوكي الاصطناعي داخل البطيني). تم اختيار هذا التصميم التجريبي للتحقيق في كيفية مراقبة ICPs أثناء حقن IVH حيث افترضن?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
تم تمويل هذا العمل من خلال منحة NINDS: K08NS105914
Materials
| 0.25% bupivacaine | Hospira, Inc. | 409115901 | |
| 1 mL syringe | Covetrus | 60734 | |
| 10% providine iodine solution | Aplicare | MSD093947 | |
| 20 mL syringe | Covidien | 8881520657 | |
| 22 G needles | Becton Dickinson | 305155 | |
| 28 G intraventricular needles | P technologies | 8IC313ISPCXC | C313I/SPC 28-Gneedles to fit 22-G guide cannula with 6 mm projection |
| 3-0 silk suture | Henry Schein, Inc. | SP116 | |
| 3-way-stopcock | Merti Medical Systems | M3SNC | |
| 4% paraformaldehyde | Fisher Chemical | 30525-89-4 | |
| AnyMaze software | Any-Maze behavioral tracking software | Stoelting CO, USA | |
| Artificial ointment | Covetrus | 48272 | |
| Blood collection vials with EDTA | Becton Dickinson | 367856 | |
| Bone wax | CP Medical, Inc. | CPB31A | |
| Carprofen | Zoetis, Inc. | 54771-8507-1 | |
| Centrifuge | Beckman | BE-GS6R | Model GS-6R |
| Cotton tip applicators | Covetrus | 71214 | |
| Drill | Dremel | 1600A011JA | |
| Fiberoptic pressure sensors with readout units | Opsens Medical | OPP-M200-X-80SC- 2.0PTFE-XN-100PIT-P1 and LIS-P1-N-62SC | Opp-M200 packaged pressure sensors with LifeSens system |
| Forceps | 11923-13, 11064-07 | ||
| Gauze | Covetrus | 71043 | |
| Guillotine | World Precision Instruments | 51330 | |
| Heating pad with rectal thermometer | CWE, Inc. | 08-13000 ,08-13014 | TC1000 Temperature controller |
| Hemostats | 13013-14, 13008-12 | ||
| Isoflurane | Covetrus | 29405 | |
| Lactated ringers | Baxter Healthcare Corp. | Y345583 | |
| Laryngoscope | American Diagnostic Corporation | 4080 | |
| Metal clip | Fine Scientic Tools | 18056-14 | |
| Micro scissors | Fine Scientic Tools | 15007-08 | |
| Microscope | Leica | model L2 | |
| Needle driver | 12003-15 | ||
| Polyethylene tubing | Thermo Fisher Scientific | 14-170-12B | PE-50 tubing |
| Rats | Envigo | Sprague Dawley rats 8–10 months old | |
| Scalpel | 10010-00 | ||
| Scissors | 14090-11 | ||
| Stereotaxic instrument | Kopf instruments | Model 940 with ear bars | |
| Syringe pump | KD Scientific | 780100 | Model 100 series |
| Touhy Borst | Abbott | 23242 | |
| Ventilator | Harvard rodent ventilator | 55-0000 | Model 683 |
References
- Gates, P. C., Barnett, H. J. M., Vinters, H. V., Simonsen, R. L., Siu, K. Primary intraventricular hemorrhage in adults. Stroke. 17, 872-877 (1986).
- Strajle, J., Garton, H. J. L., Maher, C. O., Muraszko, K., Keep, R. F., Xi, G. Mechanisms of hydrocephalus after neonatal and adult intraventricular hemorrhage. Translational Stroke Research. 3, 25-38 (2012).
- Murao, K., Rossi, C., Cordonnier, C. Intracerebral hemorrhage and cognitive decline. Revue Neurologique. 169, 772-778 (2013).
- Al-Khindi, T., Macdonald, R. L., Schweizer, T. A. Cognitive and functional outcome after aneurysmal subarachnoid hemorrhage. Stroke. 41, 519-536 (2010).
- Kreiter, K. T., et al. Predictors of cognitive dysfunction after subarachnoid hemorrhage. Stroke. 33, 200-208 (2002).
- Zanaty, M., et al. Intraventricular extension of an aneurysmal subarachnoid hemorrhage is an independent predictor of a worse functional outcome. Clinical Neurology and Neurosurgery. 170, 67-72 (2018).
- Gabrielian, L., Willshire, L. W., Helps, S. C., vanden Heuvel, C., Mathias, J., Vink, R. Intracranial pressure changes following traumatic brain injury in rats: lack of significant change in the absence of mass lesions or hypoxia. Journal of Neurotrauma. 28, 2103-2111 (2011).
- Kolar, M., Nohejlova, K., Duska, F., Mares, J., Pachl, J. Changes of cortical perfusion in the early phase of subarachnoid bleeding in a rat model and the role of intracranial hypertension. Physiological Research. 66, 545-551 (2017).
- Ariesen, M. J., Claus, S. P., Rinkel, G. J. E., Algra, A. Risk factors for intracerebral hemorrhage in the general population. A systematic review. Stroke. 34, 2060-2066 (2003).
- MacLellan, C. L., Paquette, R., Colbourne, F. A critical appraisal of experimental intracerebral hemorrhage research. Journal of Cerebral Blood Flow & Metabolism. 32, 612-627 (2012).
- Hartman, R., Lekic, T., Rojas, H., Tang, J., Zhang, J. H. Assessing functional outcomes following intracerebral hemorrhage in rats. Brain Research. 1280, 148-157 (2009).
