Der Photothrombose-Schlaganfallmodellansatz könnte für zelluläre und molekulare Studien der kortikalen Plastizität aufgrund der begrenzten Grenzen und Flexibilität geeignet sein, um Verletzungen in verschiedenen Bereichen des Kortex zu induzieren. Drei Hauptvorteile unterscheiden das Photothrombose-Modell von anderen Schlaganfallmodellen, die Möglichkeit, die Läsion in die gewünschte Region zu lenken, seine hohe Reproduzierbarkeit und eine geringe Mortalität. Die richtige Dosierung von Rosenbengalen ist entscheidend für den Erfolg und die Stabilität des Modells.
Die Ergebnisse hängen von technischen Spezifikationen wie Laserleistung, Cross-Application-Timing und optischem Schilling des nicht betroffenen Kortex ab. Beginnen Sie mit dem Auflösen von Rosenbengalen in 0,9% iger Kochsalzlösung für eine Endkonzentration von 10 Milligramm pro Milliliter. Sterilisieren Sie alle Instrumente sorgfältig mit einem Heiß bleiversterilisator und desinfizieren Sie alle Oberflächen vor und nach der Operation mit einem mikrobiellen Desinfektionsspray.
Bereiten Sie eine mit Kochsalzlösung gefüllte Spritze vor, um den Operationsbereich hydratisiert zu halten und das Anästhesiegas vorzubereiten. Messen Sie das Körpergewicht der Maus, um die Dosis von Rosenbengalen anzupassen, die injiziert werden soll. Stellen Sie das zugehörige feedbackgesteuerte Heizkissen ein, um die Körpertemperatur der Maus aufrechtzuerhalten.
Sobald die Maus vollständig betäubt und im stereotaktischen Rahmen fixiert ist, führen Sie vorsichtig die Rektalsonde ein, um die Körpertemperatur der Maus während des gesamten chirurgischen Eingriffs zu überwachen. Tragen Sie die Dex Panthenol Augensalbe auf beide Augen auf und reinigen Sie die Haut und das umgebende Fell mit Desinfektionsmittel. Verwenden Sie eine Schere, um einen einzigen zwei bis zweieinhalb Zentimeter langen Schnitt zu machen und sich zurückzuziehen, um den Schädel freizulegen.
Verwenden Sie Baumwolle, um das Periost vorsichtig zu entfernen und die koronalen Nähte zu lokalisieren. Tragen Sie beim Einschalten des 561 Nanometer Lasers eine Schutzbrille und markieren Sie die plus drei Millimeter nach links, schalten Sie dann den Laser aus und haken Sie den Aufkleber mit vier Millimeter Durchmesser Loch in die markierten Koordinaten ein. Injizieren Sie die Maus intraparietal mit Rosenbengal.
Platzieren Sie den Laserstrahl in einem Abstand von vier bis fünf Zentimetern vom Schädel. Schalten Sie den Laser ein und beleuchten Sie den Schädel für 20 Minuten. Rehydrieren Sie den Schädel, indem Sie zwei Tropfen 0,9% Kochsalzlösung auftragen.
Nachdem Sie die Wunde vernäht haben, legen Sie die Maus bei 37 Grad Celsius in eine Erholungskammer, um sich von der Anästhesie zu erholen. Nach einer Stunde legen Sie die Maus wieder in den Käfig in einem temperaturkontrollierten Raum. Die kristallviolette Färbung zu seriellen koronalen Hirnschnitten wurde für die Infarktvolumeneintrittsanalyse nach 24 Stunden der Schlaganfallinduktion verwendet.
Die Variabilität dieses Schlaganfallmodells war gering und das mittlere Infarktvolumen betrug 29,3 Kubikmillimeter, was 23% der einen Gehirnhemisphäre entspricht. Die Phototrombose-Läsion verursachte eine moderate und langfristige sensorische motorische Beeinträchtigung, die durch den zusammengesetzten Neuro-Score angezeigt wurde. Schlaganfalltiere hatten 24 Stunden nach der Operation eine signifikante Veränderung des Neuroscores.
Obwohl die Unterschiede anhielten, verbesserten sich die Schlaganfallmäuse im Laufe der Zeit. Bei den Mäusen, die dem Rosenbengalen plus Beleuchtung ausgesetzt waren, nahmen körpergewicht und Körpertemperatur 24 Stunden nach der Operation ab. Innerhalb von drei Tagen nach der Operation wurde jedoch eine Genesung beobachtet.
Ischämische Veränderungen wurden mittels Laserbildgebung bestätigt. Die Ergebnisse zeigten, dass die Rosenbengalen- oder Laserbeleuchtung allein keine Läsion erzeugte, während die gleichzeitige Anwendung beider einen runden hypoperfundierten Bereich erzeugte, der von der engen oligomeren Zone umgeben war. Die kristallviolette und Tunnelfärbung zur Beurteilung des Infarktvolumens 24 Stunden nach der Operation ergab keine Gewebeschäden, weder bei den Rosenbengalen noch bei Laserbeleuchtungsoperationen.
Auf der anderen Seite erzeugte die Rosenbengalen plus Laserbeleuchtung eine gut abgegrenzte Läsion. Es ist wichtig, das Körpergewicht des Tieres zu messen, um die Rosenbengalen-Injektion anzupassen. Der richtige Zustand der Gerichtsmediziner ist wichtig, um eine konsistente Läsion zwischen den Tieren zu induzieren.
Da dieses Protokoll den Schädel intakt lässt und sogar durch Schädelfenster durchgeführt werden kann, kann es mit Weitfeld- oder Multiphotonen-In-vivo-Bildgebung kombiniert werden.