JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

تحفز نماذج السكتة الدماغية الضوئية التقليدية (PTS) بشكل أساسي مجاميع الصفائح الدموية الكثيفة ذات المقاومة العالية لمنشط البلازمينوجين النسيجي (tPA) - العلاج المحلل. هنا يتم تقديم نموذج PTS الفئران المعدل عن طريق الحقن المشترك للثرومبين والصبغة الحساسة للضوء للتنشيط الضوئي. ينتج نموذج PTS المعزز بالثرومبين صفائح صفيحة مختلطة: جلطات الفيبرين وهو حساس للغاية لانحلال الخثرة tPA.

Abstract

يتطلب نموذج السكتة الدماغية الانصمام الخثاري المثالي خصائص معينة ، بما في ذلك الإجراءات الجراحية البسيطة نسبيا مع انخفاض معدل الوفيات ، وحجم وموقع احتشاء ثابت ، وترسيب الصفائح الدموية: جلطات دموية مختلطة بالفيبرين مماثلة لتلك الموجودة في المرضى ، وحساسية كافية للعلاج بتحلل الفيبرين. يلبي نموذج السكتة الدماغية الضوئية القائمة على صبغة البنغال الوردية (RB) الشرطين الأولين ولكنه شديد المقاومة للحرارة للعلاج المحللي بوساطة tPA ، ويرجع ذلك على الأرجح إلى تركيبة الجلطة الغنية بالصفائح الدموية ، ولكن الفقيرة بالفيبرين. نحن السبب في أن الجمع بين صبغة RB (50 مجم / كجم) وجرعة فرعية من الثرومبين (80 وحدة / كجم) للتنشيط الضوئي الذي يستهدف الفرع القريب من الشريان الدماغي الأوسط (MCA) قد ينتج جلطات غنية بالفيبرين وحساسة ل tPA. في الواقع ، أدى نموذج الجلطة الضوئية المشترك للثرومبين و RB (T + RB) إلى ظهور صفائح دموية مختلطة: جلطات دم الفيبرين ، كما هو موضح في التلوين المناعي والبقع المناعية ، وحافظت على أحجام ومواقع احتشاء متسقة بالإضافة إلى انخفاض معدل الوفيات. علاوة على ذلك ، فإن الحقن الوريدي ل tPA (Alteplase ، 10 مجم / كجم) في غضون 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي قلل بشكل كبير من حجم الاحتشاء في تجلط الدم الضوئي T + RB. وبالتالي ، قد يكون نموذج السكتة الدماغية التخثر الضوئي المعزز بالثرومبين نموذجا تجريبيا مفيدا لاختبار علاجات التخثر الجديدة.

Introduction

استئصال الخثرة داخل الأوعية الدموية وانحلال الخثرة بوساطة tPA هما العلاجان الوحيدان المعتمدان من إدارة الغذاء والدواء الأمريكية (FDA) للسكتة الدماغية الحادة ، والتي تصيب ~ 700000 مريض سنويا في الولايات المتحدة1. نظرا لأن تطبيق استئصال الخثرة يقتصر على انسداد الأوعية الدموية الكبيرة (LVO) ، في حين أن انحلال الخثرة tPA قد يخفف من انسداد الأوعية الصغيرة ، فإن كلاهما علاجات قيمة للسكتة الدماغية الحادة2. علاوة على ذلك ، فإن الجمع بين كلا العلاجين (على سبيل المثال ، بدء انحلال الخثرة tPA في غضون 4.5 ساعة من بداية السكتة الدماغية ، تليها استئصال الخثرة) يحسن التروية والنتائج الوظيفية3. وبالتالي ، يظل تحسين انحلال الخثرة هدفا مهما لأبحاث السكتة الدماغية ، حتى في عصر استئصال الخثرة.

تعد نماذج الانصمام الخثاري أداة أساسية لأبحاث السكتة الدماغية قبل السريرية التي تهدف إلى تحسين علاجات التخثر. وذلك لأن نماذج انسداد الأوعية الدموية الميكانيكية (على سبيل المثال ، انسداد MCA داخل اللمعة) لا تنتج جلطات دموية ، واستعادتها السريعة لتدفق الدم الدماغي بعد إزالة الانسداد الميكانيكي مثالية بشكل مفرط 4,5. حتى الآن ، تشمل نماذج الانصمام الخثاري الرئيسية تجلط الدمالضوئي 6،7،8 ، وتطبيق كلوريد الحديديك الموضعي (FeCl3)9 ، والحقن المجهري للثرومبين في فرع MCA 10،11 ، وحقن الصمات خارج الجسم الحي (الدقيقة) في MCA أو الشريان السباتي المشترك (CCA) 12،13،14 ، ونقص الأكسجة العابر (tHI) 15,16 ، 17,18. تختلف نماذج السكتة الدماغية هذه في التركيب النسيجي للجلطات اللاحقة والحساسية للعلاجات المحللة بوساطة tPA (الجدول 1). كما أنها تختلف في المتطلبات الجراحية لحج القحف (اللازمة لحقن الثرومبين في الموقع والتطبيق الموضعي ل FeCl3) ، واتساق حجم الاحتشاء وموقعه (على سبيل المثال ، تسريب CCA من microemboli ينتج عنه نتائج متغيرة للغاية) ، والتأثيرات العالمية على نظام القلب والأوعية الدموية (على سبيل المثال ، يزيد tHI من معدل ضربات القلب والنتاج القلبي للتعويض عن توسع الأوعية المحيطية الناجم عن نقص الأكسجة).

يتميز نموذج السكتة الدماغية الضوئية القائمة على صبغة RB (PTS) بالعديد من الميزات الجذابة ، بما في ذلك الإجراءات الجراحية البسيطة الخالية من حج القحف ، وانخفاض معدل الوفيات (عادة < 5٪) ، وحجم وموقع احتشاء يمكن التنبؤ به (في المنطقة الموردة ل MCA) ، ولكن له قيدان رئيسيان. 8 التحذير الأول هو استجابة ضعيفة إلى معدومة للعلاج التخثري بوساطة tPA ، وهو أيضا عيب في نموذج FeCl 3 7،19،20. التحذير الثاني من نماذج السكتة الدماغية PTS و FeCl3 هو أن الجلطات الدموية التي تلت ذلك تتكون من مجاميع الصفائح الدموية المعبأة بكثافة مع كمية صغيرة من الفيبرين ، والتي لا تؤدي فقط إلى مرونتها للعلاج tPA-lytic ، ولكن أيضا تنحرف عن نمط الصفائح الدموية المختلطة:الجلطات الدموية الفيبرين في مرضى السكتة الدماغية الحادة21,22. في المقابل ، يشتمل نموذج حقن الثرومبين الدقيق في الموقع بشكل أساسي على الفيبرين المبلمر ومحتوى غير مؤكد من الصفائح الدموية10.

بالنظر إلى المنطق أعلاه ، افترضنا أن اختلاط RB وجرعة فرعية من الثرومبين للتنشيط الضوئي المستهدف MCA من خلال الجمجمة الرقيقة قد يزيد من مكون الفيبرين في الجلطات الناتجة ويعزز الحساسية للعلاج المحللي بوساطة tPA. لقد أكدنا هذه الفرضية ،23 وهنا نصف الإجراءات التفصيلية لنموذج السكتة الدماغية الخثارية الضوئية المعدل (T + RB).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

تمت الموافقة على هذا البروتوكول من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدام (IACUC) في جامعة فيرجينيا ويتبع إرشادات المعاهد الوطنية للصحة لرعاية واستخدام المختبر. يوضح الشكل 1 أ تسلسل العمليات الجراحية لهذا البروتوكول.

1. إعداد الجراحة

  1. ضع وسادة تدفئة مع ضبط درجة الحرارة عند 37 درجة مئوية على محول الصغيرة قبل 15 دقيقة على الأقل من الجراحة. قم بإعداد لفة مشبك الأنف للمحول الذي يسمح بتدوير رأس. تحضير مخدر الكيتامين (60 ملغ/كغ)/ زيلازين (10 ملغ/كغ).
  2. تعقيم الأدوات الجراحية بما في ذلك المقص والملقط وحوامل الإبر الدقيقة والمرقئ ومسحات القطن والخيوط باستخدام الأوتوكلاف (121 درجة مئوية عند 15 رطل لكل بوصة مربعة لمدة 60 دقيقة). تحضير الغراء الأنسجة ومرهم العين. قم بإعداد نظارة الحماية بالليزر 532 نانومتر للجراحين.
    ملاحظة: يصف هذا البروتوكول إجراء جراحة البقاء على قيد الحياة الرئيسية ويجب إجراؤه باستخدام تقنيات التعقيم.
  3. قم بإعداد نظام الإضاءة بمصدر ليزر 532 نانومتر. تحضير مثقاب الأسنان.
  4. تحضير محلول روز البنغال في محلول ملحي (10 ملغ / مل). ضع ثرومبين بقري بقري (0.1 وحدة / ميكرولتر) على دلو ثلج.
  5. حقن كيتوبروفين (4.0 ملغم / كغم) تحت الجلد في الفأر كمسكن في 30 دقيقة قبل الجراحة أو استخدم نظام المسكن الموصى به من قبل المبادئ التوجيهية المؤسسية المحلية.

2. ربط الشريان السباتي المشترك المماثل

  1. تخدير ذكور الفئران C57BL/6NCrl البالغة من العمر 10-14 أسبوعا والتي تزن 22 إلى 30 جم عن طريق الحقن العضلي للكيتامين (60 ملغم/كغ) والزيلازين (10 ملغم/كغم).
    ملاحظة: من المتوقع أن تستغرق العملية الجراحية بأكملها ، التي تشمل ربط الشريان السباتي المشترك المماثل من خلال مراقبة تدفق الدم الدماغي ، ~ 120 دقيقة. عادة ما يكون نظام التخدير فعالا طوال هذه المدة ، ولكن يجب إعادة تقييم عمق التخدير كل 15 دقيقة على الأقل. أثناء تعلم هذه الإجراءات ، قد يكون من الضروري إعادة جرعة التخدير.
  2. قم بإجراء قرصة إصبع القدم لضمان تخدير بالكامل. قم بإزالة الشعر على الرقبة اليسرى لربط CCA والرأس لترقق الجمجمة باستخدام كريم إزالة الشعر.
  3. ضع الماوس على محول الصغيرة في وضع ضعيف. تعقيم المنطقة الجراحية عن طريق مسح الجلد بثلاث ضربات متناوبة من البوفيدون اليود و 70 ٪ من الإيثانول.
  4. ثبت رأس الماوس باستخدام قضبان الأذن. تحت مجهر التشريح ، قم بعمل شق عنق الرحم الأيسر 0.5 سم باستخدام مقص دقيق وملقط مستقيم على بعد حوالي 0.2 سم من خط الوسط.
  5. استخدم زوجا من الملقط المسنن الناعم لتفكيك الأنسجة الرخوة واللفافة لكشف الشريان السباتي المشترك الأيسر (LCCA). افصل بعناية CCA الأيسر عن العصب المبهم باستخدام زوج من الملقط الأملس الناعم.
  6. ضع خيطا دائما مزدوج العقدة حول LCCA باستخدام خياطة حريرية 5-0 مقطعة إلى شرائح 20 مم ، ثم أغلق الجرح باستخدام مشابك جرح معقمة.

3. ترقق الجمجمة فوق فرع MCA والتنشيط الضوئي

  1. اقلب الماوس إلى وضعية الانبطاح على محول الصغيرة. قم بتدوير لفة مشبك الأنف لمدة 15 درجة. تعقيم المنطقة الجراحية عن طريق مسح الجلد بثلاث ضربات متناوبة من البيتادين و 70٪ من الإيثانول.
  2. قم بعمل شق 0.8 سم في فروة الرأس باستخدام مقص دقيق وملقط مستقيم على طول العين اليسرى والأذن لكشف العضلة الصدغية التي تقع بين العين والأذن (الشكل 1 ب).
  3. تحت المجهر التشريحي ، قم بعمل شق 0.5 سم على طول حافة العضلة الصدغية على العظم الجداري الأيسر بواسطة زوج من الملقط المسنن الدقيق. قم بعمل شق عمودي ثان 0.3 سم على العضلة الصدغية بواسطة مقص صغير. سحب العضلة الصدغية لكشف حافة العظم الجداري والعظم الحرشفية. تأكد من تصور معلم الخيط الإكليلي بين العظام الأمامية والجدارية (الشكل 1ب ، ج).
  4. رطب الجمجمة عن طريق تطبيق محلول ملحي معقم للكشف عن MCA الأيسر. ضع علامة على فرع MCA القريب على العظم الحرشفية بقلم تحديد. ارسم برفق دائرة بقطر حوالي 1 مم تحيط بالمنطقة المحددة باستخدام مثقاب الأسنان الهوائي (ضبط سرعة الأزيز عند 50٪ من وحدة التحكم في السرعة) ، ثم قم بتخفيف الجمجمة بعمق حوالي 0.2 مم دون لمس الجزء السفلي من الجافية. أوقف الحفر حتى تترك طبقة رقيقة جدا من العظام.
  5. امزج محلول الثرومبين (T ، 0.1 وحدة / ميكرولتر ، 80 وحدة / كجم) ومحلول البنغال الوردي (RB ، 10 مجم / مل ، 50 مجم / كجم) بناء على وزن جسم الماوس. على سبيل المثال ، بالنسبة للفأر الذي يبلغ وزنه 25 جم ، امزج 20 ميكرولتر من الثرومبين (0.1 وحدة / ميكرولتر) و 125 ميكرولتر من RB (10 مجم / مل).
  6. حقن ببطء محلول T + RB (145 ميكرولتر لكل 25 جم من وزن الجسم) في الجيب خلف الحجاج باستخدام حقنة الأنسولين (إبرة #31G).
    ملاحظة: في التجارب التجريبية ، تم فحص معدل الوفيات لجرعات متزايدة من الثرومبين الممزوج بالجرعة القياسية من صبغة RB (50 مجم / كجم) للتنشيط الضوئي. وكان معدل الوفيات 0٪ لكل من 80 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 13) ، و 43٪ لكل من 120 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 7) ، و 100٪ لكل من 160 وحدة / كغ (ن = 5) و 200 وحدة / كغ من الثرومبين (ن = 5). لذلك تم اختيار جرعة 80 وحدة / كجم من الثرومبين لهذا النموذج. كما تم استخدام تصوير عقد البقع بالليزر لاستبعاد إمكانية تجلط الدم المتفشي بالقرب من التجويف المداري بعد حقن الجيوب الأنفية خلف الحجاج ل T + RB (الشكل التكميلي 1) ، وكذلك ترسب الفيبرين على نطاق واسع في نصف الكرة المقابل الذي لم يخضع لإضاءة الليزر (الشكل التكميلي 2).
  7. ضع مرهم العين على كلتا العينين لمنع الجفاف.
  8. ضع المصباح بضوء ليزر 532 نانومتر (بطاقة 0.5 ميجاوات) على الموقع المثقوب بمسافة 2 بوصة لمدة 20 دقيقة. تصور الإضاءة على الفرع القريب من MCA من خلال نظارة واقية من الليزر (الشكل 1ج ، د).
    ملاحظة: يظهر MCA بإضاءة 532 نانومتر مضان أحمر تحت النظارة. سيختفي MCA البعيد بعد إضاءة لمدة 10 دقائق. استبعد إذا كان تدفق MCA البعيد لا يزال موجودا بعد إضاءة 20 دقيقة.
  9. أوقف إضاءة الليزر بعد 20 دقيقة. أغلق الجرح بمقاطع جرح معقمة.

4. التصوير داخل الجسم (اختياري)

ملاحظة: لتوصيف تكوين الخثرة في الجسم الحي ، استخدم التصوير داخل الفيروس بواسطة قرص دوار متحد البؤر مع نظام التنشيط الضوئي23.

  1. اصنع نافذة جمجمة قطرها ~ 3 مم على العظم الجداري للجمجمة.
  2. ضع غطاء زجاجي على نافذة الجمجمة وحدد موقع MCA البعيد (~ 50 ميكرومتر في القطر) تحت هدف غمر الماء 20x.
  3. قم بتسمية الصفائح الدموية المنتشرة عن طريق حقن الوريد الذيلي للجسم المضاد DyLight488 المضاد ل GPIbβ المترافق (0.1 مجم / كجم) في 5 دقائق قبل التصوير.
  4. حقن محلول خليط الثرومبين (80 وحدة / كجم) والبنغال الوردي (50 مجم / كجم) بواسطة الحجاج الخلفي في 5 دقائق قبل التصوير.
  5. قم بتنشيط MCA ضوئيا باستخدام نظام ليزر 561 نانومتر مع شعاع ليزر قطره 10 ميكرومتر وتسجيل الصورة حتى تكوين الجلطة.

5. إدارة tPA

  1. ضع المخدر على وسادة دافئة 37 درجة مئوية. في النقطة الزمنية المحددة بعد التنشيط الضوئي ، بلل شاشا بالماء الدافئ ~ 45 درجة مئوية ولفه على الذيل لمدة 1 دقيقة.
  2. حقن tPA البشري المؤتلف (10 ملغم / كغم) من خلال الوريد الذيلي مع بلعة 50٪ و 50٪ على مدى 30 دقيقة بواسطة مضخة التسريب.
    ملاحظة: على الرغم من أن الجرعة السريرية من tPA البشري المؤتلف لعلاج السكتة الدماغية الحادة هي 0.9 ملغم / كغم ، فإن جرعة أعلى (10 ملغم / كغم) تستخدم عادة في القوارض للتعويض عن انخفاض تفاعل tPA عبر الأنواع. اتبعنا أيضا البروتوكول القياسي لإدارة tPA في نماذج السكتة الدماغية قبل السريرية ، باستخدام 50٪ كبلعة و 50٪ يتم حقنها من خلال الوريد الذيل على مدار 30 دقيقة.24

6. مراقبة تدفق الدم الدماغي (CBF)

ملاحظة: لتأكيد تعافي CBF بعد علاج tPA ، استخدم نظام تصوير تباين البقع بالليزر ثنائي الأبعاد15 وقم بالتسجيل فورا بعد تجلط الدم الضوئي (الخطوة 3.9) أو في 24 ساعة بعد علاج tPA.

  1. ضع المخدر في وضعية الانبطاح وقم بعمل شق في خط الوسط على فروة الرأس مع كشف الجمجمة.
  2. رطب الجمجمة بمحلول ملحي معقم وقم بتطبيق جل الموجات فوق الصوتية برفق على الجمجمة. تجنب أي شعر وفقاعة في الجل ، والتي سوف تتداخل مع إشارة CBF.
  3. راقب CBF في نصفي الكرة المخية تحت جهاز تصوير تباين بقع الليزر لمدة 10 دقائق.
  4. بعد تسجيل صورة CBF ، أغلق فروة الرأس بغراء الأنسجة وأعد إلى القفص.
  5. تحليل CBF في المناطق المحددة وحساب نسبة استرداد CBF مقارنة بالمنطقة المقابلة.
  6. ثم ضع مرة أخرى في قفص دافئ للتعافي. راقب الفئران لمدة 5-10 دقائق حتى تتعافى من التخدير. ضع الطعام المبلل في القفص وأعده إلى مرفق رعاية.
    ملاحظة: قدم تسكين ما بعد العملية على النحو الموصى به في الإرشادات المؤسسية المحلية.

7. قياس حجم الاحتشاء بواسطة تلطيخ كلوريد ثلاثي فينيل رباعي الأضلاع (TTC)

  1. بعد أربع وعشرين ساعة من تجلط الدم الضوئي ، قم بتخدير بعمق وفقا للإرشادات المؤسسية المحلية لجراحة عدم البقاء على قيد الحياة.
    ملاحظة: نقوم بإعطاء ثلاثي برومو إيثانول (أفرتين) 250 ملغم/كغم عن طريق الحقن داخل الصفاق (IP).
  2. أداء التروية عبر القلب مع برنامج تلفزيوني ، وجمع الدماغ الطازج وتضمينها في هلام أجار 3 ٪.
  3. قسم شريحة الدماغ بسمك 1 مم بواسطة الاهتزاز واحتضانها في محلول TTC 2٪ لمدة 10 دقائق.
  4. حدد حجم الاحتشاء الكلي من 6 شرائح دماغية كحجم مطلق بواسطة برنامج ImageJ.
    ملاحظة: لم يتم استخدام وذمة الدماغ كقياس للنتائج لسببين. أولا ، تقيس صبغة TTC صلاحية الأنسجة (عن طريق نشاط تقليل الميتوكوندريا) وهي نتيجة أكثر حدة من الوذمة. ثانيا ، مع استمرار الاحتشاء ، تحدث كل من الوذمة الوعائية والسامة للخلايا ولا يمكن تمييزها بسهولة عن طريق طرق قياس وذمة الدماغ القياسية. ومع ذلك ، فقد استخدمنا وضع العلامات المضادة للغلوبين المناعي (IgG) لتقييم سلامة الحاجز الدموي الدماغي (BBB) ، ووجدنا تسربا مشابها ل IgG في 6 ساعات بعد التنشيط الضوئي في كل من نماذج السكتة الدماغية RB و T + RB (الشكل التكميلي 3).

8. قياس تشكيل الجلطة

ملاحظة: لقياس تكوين الخثرة ، اجمع الدماغ في 1 ساعة و 2 ساعة بعد تجلط الدم الضوئي لقياس الجلطة في MCA بواسطة الكيمياء المناعية (IHC) ولقياس الفيبرين في نصف الكرة المخية بواسطة اللطخة المناعية ، على التوالي.

  1. أداء IHC لتوصيف تكوين الجلطة. إصلاح الدماغ مع 4 ٪ بارافورمالدهيد بين عشية وضحاها ثم تجفيف الدماغ مع 30 ٪ السكروز لتضمين OCT.
  2. قسم الدماغ بتوجيه سهمي بسمك 20 ميكرومتر ، وقم بإجراء IHC بأجسام مضادة محددة ضد الفيبرينوجين والصفائح الدموية (البروتين السكري IIb) وخلايا الدم الحمراء (TER119) والأوعية الدموية (isolectin GS-IB4).
  3. إجراء قياس الفيبرين في نصف الكرة المخية عن طريق لطخة مناعية مع جسم مضاد ضد الفيبرينوجين.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

النتائج

أولا ، قارنا محتوى الفيبرين في RB مقابل جلطات الدم التي يسببها تجلط الدم الضوئي T + RB. تم التضحية بالفئران عن طريق التروية عبر القلب للمثبتات في 2 ساعة بعد التنشيط الضوئي ، وتمت إزالة الأدمغة من أجل تلطيخ التألق المناعي لفرع MCA في المستويات الطولية والعرضية. في تجلط الدم الضوئي RB ، كان فرع MCA مك...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

السكتة الدماغية الضوئية RB التقليدية ، التي تم تقديمها في عام 1985 ، هي نموذج جذاب لنقص التروية الدماغية البؤري للإجراءات الجراحية البسيطة ، وانخفاض معدل الوفيات ، وارتفاع قابلية استنساخ احتشاء الدماغ. 5 في هذا النموذج ، تقوم الصبغة الديناميكية الضوئية RB بتنشيط الصفائح الدموية ...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

Acknowledgements

تم دعم هذا العمل من خلال منح المعاهد الوطنية للصحة (NS108763 و NS100419 و NS095064 و HD080429 إلى C.Y. K. ؛ و NS106592 إلى YYS).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC)SigmaT8877infarct
4-0 Nylon monofilament sutureLOOK766Bsurgical supplies
5-0 silk sutureHarvard Apparatus624143surgical supplies
543nm laser beamMelles Griot25-LGP-193-249photothrombosis
adult male miceCharles RiverC57BL/610~14 weeks old (22~30 g)
Anesthesia bar for mouse adaptormachine shop, UVAsurgical setup
Avertin (2, 2, 2-Tribromoethanol)SigmaT48402euthanasia
Dental drillDentamericaRotex 782surgical setup
Digital microscopeDino-LiteAM2111brain imaging
Dissecting microscopeOlympusSZ40surgical setup
Fine curved forceps (serrated)FST11370-31surgical instrument
Fine curved forceps (smooth)FST11373-12surgical instrument
goat anti-rabbit Alexa Fluro 488InvitrogenA11008Immunohistochemistry
Halsted-Mosquito hemostatsFST13008-12surgical instrument
Heat pump with warming padGaymarTP700surgical setup
infusion pumpKD Scientific200thrombolytic treatment
Insulin syringe with 31G needleBD328291photothrombosis
KetamineCCM, UVAanesthesia
Laser protective google 532nmThorlabsLG3photothrombosis
KetoprofenCCM, UVANSAID analgesia
micro needle holdersFST12060-01surgical instrument
micro scissorsFST15000-03surgical instrument
MoorFLPI-2 blood flow imagerMoor780-nm laser sourceLaser Speckle Contrast Imaging
Mouse adaptorRWD68014surgical setup
Puralube Vet ointmentFisherNC0138063eye dryness prevention
Retractor tipsKent ScientificSurgi-5014-2surgical setup
Rose BengalSigma198250photothrombosis
ThrombinSigmaT7513photothrombosis
Tissue glueAbbott LaboratoriesNC9855218surgical supplies
tPAGenetechCathflo activase 2mgthrombolytic treatment
VibratomeStoelting51425TTC infacrt
XylazineCCM, UVAanesthesia

References

  1. Lyden, P. D. Thrombolytic Therapy for Acute Stroke. 3/e. , Springer. (2015).
  2. Linfante, I., Cipolla, M. J. Improving reperfusion therapies in the era of mechanical thrombectomy. Translational Stroke Research. 7 (4), 294-302 (2016).
  3. Campbell, B. C., et al. Endovascular Therapy for Ischemic stroke with perfusion-imaging selection. The New England Journal of Medicine. 372 (11), 1009-1018 (2015).
  4. Hossmann, K. A. The two pathophysiologies of focal brain ischemia: implications for translational stroke research. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 32 (7), 1310-1316 (2012).
  5. Longa, E. Z., Weinstein, P. R., Carlson, S., Cummins, R. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats. Stroke. 20 (1), 84-91 (1989).
  6. Watson, B. D., Dietrich, W. D., Busto, R., Wachtel, M. S., Ginsberg, M. D. Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis. Annals of Neurology. 17 (5), 497-504 (1985).
  7. Watson, B. D., Prado, R., Veloso, A., Brunschwig, J. P., Dietrich, W. D. Cerebral blood flow restoration and reperfusion injury after ultraviolet laser-facilitated middle cerebral artery recanalization in rat thrombotic stroke. Stroke. 33 (2), 428-434 (2002).
  8. Uzdensky, A. B. Photothrombotic stroke as a model of ischemic stroke. Translational Stroke Research. 9 (5), 437-451 (2018).
  9. Karatas, H., et al. Thrombotic distal middle cerebral artery occlusion produced by topical FeCl(3) application: a novel model suitable for intravital microscopy and thrombolysis studies. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 31 (3), 1452-1460 (2011).
  10. Orset, C., et al. Mouse model of in situ thromboembolic stroke and reperfusion. Stroke. 38 (10), 2771-2778 (2007).
  11. Orset, C., et al. Efficacy of Alteplase in a mouse model of acute ischemic stroke: A retrospective pooled analysis. Stroke. 47 (5), 1312-1318 (2016).
  12. Kudo, M., Aoyama, A., Ichimori, S., Fukunaga, N. An animal model of cerebral infarction. Homologous blood clot emboli in rats. Stroke. 13 (4), 505-508 (1982).
  13. Busch, E., Kruger, K., Hossmann, K. A. Improved model of thromboembolic stroke and rt-PA induced reperfusion in the rat. Brain Research. 778 (1), 16-24 (1997).
  14. Lapchak, P. A., Araujo, D. M., Zivin, J. A. Comparison of Tenecteplase with Alteplase on clinical rating scores following small clot embolic strokes in rabbits. Experimental Neurology. 185 (1), 154-159 (2004).
  15. Sun, Y. Y., et al. Synergy of combined tPA-Edaravone therapy in experimental thrombotic stroke. PLoS One. 9 (6), 98807(2014).
  16. Sun, Y. Y., et al. Prophylactic Edaravone prevents transient hypoxic-ischemic brain injury: Implications for perioperative neuroprotection. Stroke. 46 (7), 1947-1955 (2015).
  17. Sun, Y. Y., et al. Sickle mice are sensitive to hypoxia/ischemia-induced stroke but respond to tissue-type plasminogen activator treatment. Stroke. 48 (12), 3347-3355 (2017).
  18. Sun, Y. Y., Kuan, C. Y. A thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxia-ischemia. Journal of Visualized Experiments. (102), e52978(2015).
  19. Pena-Martinez, C., et al. Pharmacological modulation of neutrophil extracellular traps reverses thrombotic stroke tPA (tissue-type plasminogen activator) resistance. Stroke. 50 (11), 3228-3237 (2019).
  20. Denorme, F., et al. ADAMTS13-mediated thrombolysis of t-PA-resistant occlusions in ischemic stroke in mice. Blood. 127 (19), 2337-2345 (2016).
  21. Marder, V. J., et al. Analysis of thrombi retrieved from cerebral arteries of patients with acute ischemic stroke. Stroke. 37 (8), 2086-2093 (2006).
  22. Bacigaluppi, M., Semerano, A., Gullotta, G. S., Strambo, D. Insights from thrombi retrieved in stroke due to large vessel occlusion. Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. 39 (8), 1433-1451 (2019).
  23. Sun, Y. Y., et al. A murine photothrombotic stroke model with an increased fibrin content and improved responses to tPA-lytic treatment. Blood Advances. 4 (7), 1222-1231 (2020).
  24. Su, E. J., et al. Activation of PDGF-CC by tissue plasminogen activator impairs blood-brain barrier integrity during ischemic stroke. Nature Medicine. 14 (7), 731-737 (2008).
  25. Gupta, A. K., et al. Protective effects of gelsolin in acute pulmonary thromboembolism and thrombosis in the carotid artery of mice. PLoS One. 14 (4), 0215717(2019).
  26. Carroll, B. J., Piazza, G. Hypercoagulable states in arterial and venous thrombosis: When, how, and who to test. Vascular Medicine. 23 (4), 388-399 (2018).
  27. Coutts, S. B., Berge, E., Campbell, B. C., Muir, K. W., Parsons, M. W. Tenecteplase for the treatment of acute ischemic stroke: A review of completed and ongoing randomized controlled trials. International Journal of Stroke. 13 (9), 885-892 (2018).
  28. McFadyen, J. D., Schaff, M., Peter, K. Current and future antiplatelet therapies: emphasis on preserving haemostasis. Nature Reviews Cardiology. 15 (3), 181-191 (2018).
  29. Bang, O. Y., Goyal, M., Liebeskind, D. S. Collateral crculation in ischemic stroke: Assessment tools and therapeutic strategies. Stroke. 46 (11), 3302-3309 (2015).
  30. Faber, J. E., Chilian, W. M., Deindl, E., van Royen, N., Simons, M. A brief etymology of the collateral circulation. Arteriosclerosis, Thrombsis, Vascular Biology. 34 (9), 1854-1859 (2014).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

TPA RB RB alteplase

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved