Ce travail a été financé par le pôle d&#39;excellence de la fondation de recherche allemande &quot;Cluster Munich pour les systèmes de neurologie (synergie)&quot; et par la fondation Daimler-Benz à AL

Déclaration éthique Les expériences rapportées dans cette vidéo ont été réalisées conformément aux lignes directrices nationales pour l&#39;utilisation des animaux de laboratoire et les protocoles ont été approuvés par les comités gouvernementales allemandes (Regierung von Oberbayern, Munich, Allemagne). Anciennes 10 semaines, les souris C57BL/6J mâles sont utilisés dans cette étude. Les animaux ont été logés sous température contrôlée (22 ± 2 ° C), avec une période de cycle lumière-obscurité de 12 h et l&#39;accès à la nourriture en granulés et de l&#39;eau ad libitum. Analgésie et protocoles de sédation sont décrits comme approuvé par le comité gouvernemental local, mais peuvent différer de protocoles utilisés dans d&#39;autres laboratoires. 1. Préparation du matériel et des instruments <ol><li> Raccorder la couverture chauffante afin de maintenir la zone de fonctionnement chaud et maintenir la température du corps de la souris au cours de l&#39;anesthésie (37 ° C). </li><li> Ciseaux préparer autoclave, pinces et cotons, dexpanthénol pommade ophtalmique et du matériel de suture. Préparer une seringue avec une solution saline (sans aiguille) pour maintenir la zone d&#39;opération hydraté. Préparer le gaz d&#39;anesthésie (70% de N 2 O + 30% de O 2 + isoflurane). </li><li> Injecter des analgésiques par voie intrapéritonéale: Metamizol 200 mg / kg, le carprofène 4 mg / kg de buprénorphine et 0,1 mg / kg. </li><li> Placer la souris dans la chambre d&#39;induction avec un débit de 4% d&#39;isoflurane pour anesthésier jusqu&#39;à ce que le mouvement spontané du corps et de vibrisses s&#39;arrête. </li><li> Transférer la souris en position latérale avec son nez dans le masque d&#39;anesthésie et maintenir la concentration de l&#39;isoflurane à 4% environ une minute, puis réduire et à approx.1.5% pour maintenir l&#39;anesthésie appropriée. </li><li> Appliquer Dexpanthénol pommade oculaire des deux yeux. </li></ol> 2. Distale Modèle OAMC <ol><li> Faire une incision de la peau de 1 cm entre l&#39;œil et l&#39;oreille à l&#39;aide de petits ciseaux de fonctionnement après la préparation aseptique du site usin chirurgicaleg désinfectant de la peau. </li><li> Séparer la peau et localiser le muscle temporal. </li><li> Sélectionnez dans le générateur haute fréquence de la fonction de coagulation, mode bipolaire, sélectionnez 12 W et connecter les pinces d&#39;électrocoagulation avec le câble. </li><li> Ajouter une goutte de solution saline et utiliser les pinces pour détacher le muscle temporal du crâne dans sa partie apicale et dorsale, ce qui, faisant un lambeau musculaire sans enlever totalement le muscle. </li><li> Identifier la MCA au-dessous du crâne transparente, dans la partie rostrale de la zone temporelle, à la face dorsale du sinus rétro-orbital (Figure 2A). Si la bifurcation MCA n&#39;est pas visible (à cause d&#39;une variation normale anatomique) identifier le navire le plus rostral. </li><li> Ajoutez un peu de solution saline sur le crâne et mince à l&#39;os avec la perceuse juste au-dessus de la branche MCA jusqu&#39;à ce qu&#39;il ait une texture fine et translucide (figure 2B). </li><li> Retirer délicatement l&#39;os au-dessus de l&#39;artère avec un très minces forceps. </li><li> Sélectionnez le mode bipolaire in le générateur de haute fréquence à 7 W. Coagulate l&#39;artère avec la électrocoagulation Pince proximale et distale par rapport à la bifurcation (figure 2C). Lorsque la bifurcation n&#39;est pas visible en raison d&#39;une variante anatomique, coaguler la branche MCA correctement identifié (voir ci-dessus) à deux sites d&#39;env. La distance de 1 mm. Il n&#39;est pas nécessaire de saisir l&#39;artère avec la pince pour la coagulation, en touchant l&#39;artère soigneusement avec la pince, des deux côtés à partir de ci-dessus est suffisante et provoque moins de dommages mécaniques. </li><li> Attendez 30 secondes et touchez doucement l&#39;artère avec une pince émoussée pour vérifier toute la circulation sanguine en raison de recanalisation spontanée. En cas de recanalisation répéter l&#39;électrocoagulation fois. </li><li> Déplacez le muscle temporal à sa position, couvrir le trou de trépan. </li><li> Suturer la plaie et de placer l&#39;animal dans une boîte de soins infirmiers à 32 ° C pour remettre de l&#39;anesthésie et le retourner à la cage. En général, il prend 5-10 min pour l&#39;animal à se remettre de anesthEIES. </li><li> Injecter l&#39;analgésie postopératoire (ip) après 24 heures, puis tous les jours jusqu&#39;à ce que le cinquième jour post-opératoire: Carprofen 4 mg / kg. </li></ol> 3. Opération Sham Effectuer toutes les procédures de manière identique à l&#39;opération décrite ci-dessus - y compris l&#39;amincissement du crâne et sa suppression - sauf pour ne pas coaguler l&#39;artère exposée. 4. Cylindre essai 13 <ol><li> Placer l&#39;animal dans un cylindre transparent en verre acrylique (diamètre: 8 cm, hauteur: 25 cm), en face de deux miroirs et de bande vidéo pendant 5 minutes. Régler la caméra au centre en face des deux miroirs et le cylindre pour obtenir une vidéo optimale (figure 3A). </li><li> Pour l&#39;évaluation de l&#39;utilisation des membres antérieurs indépendante, la note (1) contact de la paroi du cylindre avec un membre antérieur pendant la pleine arrière et (2) atterrissage avec un seul membre antérieur sur le sol après la pleine arrière. Comptez au moins 20 contacts pour un membre antérieur utilisant ralenti ou image par frfonction ame du Client Vidéo Lan (VLC) logiciel freeware ( <a href="http://www.videolan.org/vlc">http://www.videolan.org/vlc</a> ). </li><li> Pour une analyse de base avant la chirurgie: effectuer le test deux fois par la souris, avec une pause de 1 heure entre les essais. Utilisation Forelimb est exprimée comme un rapport de droit / côté gauche, l&#39;utilisation des membres antérieurs indépendant. </li><li> Après la coagulation MCA: effectuer le test à nouveau deux fois par la souris, avec une pause de 1 heure entre les essais, comme indiqué ci-dessus. </li></ol> 5. Perfusion <ol><li> Anesthésier les animaux (par exemple, par la kétamine et de xylazine 120/16 mg / kg de poids corporel, respectivement). </li><li> Fixer l&#39;animal en décubitus dorsal et ouvrir la cavité abdominale avec une coupe médiane. Retirer les déchirures et le sternum. Faire une petite incision dans l&#39;oreillette droite. Insérer une canule de perfusion dans le ventricule gauche et perfuser lentement avec 20 ml d&#39;une solution saline. </li><li> Décapiter l&#39;animal, ouvrez la calotte crânienne et détachez le cerveau de la base du crâne. </li><li&gt; Figer les cerveaux en -40 ° C isopentane froid pendant 10 min. Eliminer ensuite les cerveaux de l&#39;isopentane et magasin jusqu&#39;à ce que d&#39;autres analyses à -80 ° C. </li></ol> 6. Infarctus Volumetry <ol><li> Cryosectioning: Couper les cerveaux en série sur un cryostat à 20 um d&#39;épaisseur chaque sections 400 um sur des lames et de stocker les lames à -20 ° C. </li><li> Le violet de crésyl (CV) coloration: <ol><li> Préparer la solution de coloration: Mélanger 0,5 g d&#39;acétate de CV dans 500 ml de H 2 O. Agiter et de la chaleur (60 ° C) jusqu&#39;à ce que les cristaux soient dissous. Laissez refroidir la solution et stocker dans une bouteille sombre. Réchauffer à 60 ° C et le filtre avant chaque utilisation. </li><li> Sécher les lames à température ambiante pendant 30 min. Puis les placer dans 95% d&#39;éthanol pendant 15 min et ensuite à l&#39;éthanol 70% pendant 1 minute et ensuite dans de l&#39;éthanol à 50% pendant 1 min. </li><li> Placer les lames dans de l&#39;eau distillée pendant 2 min, rafraîchir l&#39;eau distillée et les placer dans de 1 min. Ensuite, placer les lames dans une solution de coloration (60 ° C) fou 10 min et les laver deux fois dans de l&#39;eau distillée pendant 1 min. </li><li> Placer les lames dans 95% d&#39;éthanol pendant 2 min. Ensuite, placez-les dans l&#39;éthanol 100% pendant 5 min, rafraîchissez la éthanol à 100% et les placer dans pendant 2 min. Couvrir ensuite les lames avec un milieu de montage. </li><li> Analyse: Numérisez les diapositives et analyser le volume de l&#39;infarctus indirecte par la méthode Swanson 14 pour corriger l&#39;œdème: (Zone ischémique) = (aire de Cortex du côté controlatéral) - (la zone de non-cortex ischémique du côté ipsilatéral) (Figure 4A). </li></ol></li></ol>

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Les auteurs n&#39;ont aucun conflit d&#39;intérêts à divulguer.

Le présent protocole décrit le modèle expérimental de course distale, OAMC permanente par électrocoagulation transcrânienne - la soi-disant «modèle de coagulation&quot;. Ce modèle a quant à lui devenu l&#39;un des modèles animaux les plus souvent utilisés dans la recherche de course expérimentale 12. Comparé à d&#39;autres modèles du cerveau ischémie focale, le modèle de la coagulation telle que présentée dans cette vidéo a l&#39;avantage d&#39;un temps de fonctionnement très court d&#39;environ 10 min lorsqu&#39;elle est effectuée par un scientifique formé. Par conséquent, de brèves périodes d&#39;anesthésie peuvent être atteints dans ce modèle, qui est une caractéristique favorable d&#39;un modèle de course expérimentale parce que l&#39;impact des anesthésiques sur la neuroprotection et la course résultat est bien connu 15. De plus, comme précédemment décrit par Carmichael et al. 11, on corroborons que le volume de l&#39;infarctus et de la localisation résultante après coagulation distale MCA permanent correspond à des lésions cérébrales ischémiques dans la majorité des humainscoups en proportion de la taille du cerveau. Accident vasculaire cérébral humain est principalement de petite taille avec des lésions d&#39;environ 5-15% de l&#39;hémisphère, basé sur des études de population antérieurs et les essais cliniques d&#39;imagerie 16-18, contrairement à de nombreuses lésions de temps avec compression oedème cérébral qui se produisent dans moins de 10% de strokes clinique 19. Ainsi, les lésions de temps dans le territoire de l&#39;ACM d&#39;environ 12% de l&#39;hémisphère atteint par le modèle présenté peut être considéré comme un volume de course en translation pertinente. Cependant, il doit être pris en compte que différentes souches de souris ou des protocoles d&#39;anesthésie utilisés peuvent affecter le volume de la lésion résultante 20. La mortalité pendant la période d&#39;observation après un AVC induction dans ce modèle est pratiquement absent. La mortalité globale de moins de 5% est principalement constitué de décès au cours de l&#39;opération en raison de complications anesthésiologie ou sacrifice, car atteindre des critères d&#39;exclusion. Afin de justifier la faible variability de ce modèle et son excellente reproductibilité, nous vous proposons les critères d&#39;exclusion suivants: 1) Toute hémorragie méningée au cours de l&#39;opération. 2) La durée de fonctionnement plus longue que 15 min. 3) recanalisation du MCA après deux tentatives pour électrocoagulation avec seulement OAMC transitoire. En outre, les animaux doivent être examinés tous les jours après MCAO (comportement physiologique de base, l&#39;apparence de la fourrure et du poids corporel) pour contrôler la douleur, de l&#39;inconfort ou le comportement de la maladie. Plusieurs mesures pourraient être mises en œuvre pour l&#39;analyse de la course résultat comme la mesure de la granularité laser, imagerie par résonance magnétique, des tests de comportement ou de l&#39;analyse histologique. Dans ce protocole, nous fournissons des exemples de procédés pour l&#39;analyse du comportement et analyse du volume de l&#39;infarctus. Plusieurs test pour l&#39;analyse du comportement après une ischémie cérébrale focale ont été développés et utilisés dans la recherche de course expérimentale. Des tests appropriés pour le dysfonctionnement sensorimoteur précédemment utilisé par notre groupe dans ce modèle de course 21,22 nousre le test Rotarod 23, test de l&#39;étiquette collante 24, angle essai 25 et le test du cylindre 13, ce qui est démontré dans cette vidéo. Le test de la bouteille représente toujours moteur asymétrie dans la phase aiguë après distale OAMC permanent et détecte également regagner consécutive de la fonction motrice. Malgré les avantages évidents, certaines limitations de ce modèle de course doivent être pris en compte. Tout d&#39;abord, une trépanation du crâne est nécessaire pour coaguler l&#39;artère, produisant ainsi un potentiel d&#39;accès péri-opérationnelles infections du cerveau, bien que les infections bactériennes de la plaie chirurgicale, le muscle temporal ou le cerveau lui-même n&#39;ont jamais été détectés par nous-mêmes ou documenté par d&#39;autres en utilisant ce modèle. En outre, des dommages mécaniques au cours de la préparation du cortex et de la coagulation ne peut pas être exclue mais peut être limitée par le perçage minutieux et l&#39;enlèvement du crâne, humidification constante du site chirurgical et ne minime<html> électrocoagulation saire (voir les critères d&#39;exclusion). Bien que le cours de la MCA comme représenté sur la figure 2 se trouve dans la majorité des souris C57BL / 6 souris, on décrit dans le protocole de la façon de procéder à des variations normales de la route du navire pour réduire au minimum la variabilité modèle. En outre, nous proposons l&#39;utilisation de plusieurs (3 en cas de bifurcation; 2 sans bifurcation des MCA) des sites d&#39;occlusion pour réduire au minimum le risque de recanalisation partielle du MCA, qui dans notre expérience est un facteur important de la variabilité de ce modèle. En termes de tests comportementaux, seuls déficits comportementaux mineurs peuvent être détectés dans les tests comportementaux mentionnés ci-dessus et la régénération fonctionnelle peuvent être observés dans la première semaine après un AVC. Ainsi, les systèmes de test plus avancées avec une sensibilité plus élevée et les paramètres de test qualitatifs comme le test atteindre 27 qualifiés pourraient être plus appropriés pour détecter le résultat fonctionnel à long terme dans ce modèle. ontenu &quot;&gt; Enfin, en raison de la coagulation permanent du MCA ne reperfusion peut être obtenu, qui est une caractéristique observée chez un pourcentage important de patients victimes d&#39;AVC dû à la lyse des caillots spontanée ou thérapeutique 28. Cependant, un modèle de course thromboembolique décrit précédemment 26 fournit l&#39;option pour un modèle de course gratuit à la reperfusion de la corticale ischémie cérébrale. Pris ensemble, la grande reproductibilité, la possible observation à long terme en raison de la mortalité minimale et le volume de l&#39;infarctus par rapport comparable et localisation par rapport à la course humaine distinguer le «modèle de la coagulation&quot; comme un modèle précieux pour la recherche fondamentale et translationnelle course.

L&#39;AVC est la troisième cause la plus fréquente de décès et l&#39;une des principales raisons de l&#39;incapacité des adultes acquise dans les pays développés 1. Environ 80% de cette maladie neurologique aiguë est causée par une ischémie cérébrale résultant d&#39;une obstruction de la circulation sanguine cérébrale, tandis qu&#39;environ 15% sont provoqués par une hémorragie intracérébrale 2. Malgré les recherches en cours, l&#39;administration intraveineuse de activateur tissulaire du plasminogène est le seul traitement pharmacologique approuvé pour l&#39;AVC ischémique jusqu&#39;à présent et disponible uniquement à une minorité de patients victimes d&#39;AVC dû à la fenêtre de temps court approuvé de 4,5 heures après l&#39;apparition des symptômes 3,4. Comme il n&#39;y a pas de modèles in vitro, ce qui peut bien modéliser les interactions complexes entre le cerveau, le système vasculaire et mécanismes physiopathologiques systémiques pendant la course, les modèles animaux sont essentiels pour la recherche préclinique de course. Par conséquent, plusieurs modèles d&#39;AVC ischémiques ont été développés dans une variableciété des espèces. Un des modèles les victimes d&#39;AVC le plus couramment utilisé est le «modèle de filament&quot; où un filament de suture est transitoire introduit dans l&#39;artère carotide interne et transmis jusqu&#39;à ce que la pointe obture l&#39;origine de l&#39;artère cérébrale moyenne (MCA), entraînant un arrêt de la circulation sanguine et le cerveau ultérieure infarctus aussi les régions corticales sous-corticales et en cas d&#39;occlusion prolongée 5,6. Dans les modèles photothrombotic de l&#39;AVC ischémique, une occlusion photochimique du navire cortical irradiée est obtenue après injection d&#39;un photosensibilisateur résultant dans de petites lésions circonscrites localement 7. L&#39;occlusion permanente de la MCA distale des artères lenticulostriatal peut être réalisé par une ligature de l&#39;artère, sa compression transitoire ou par 8,9 de coagulation permanent. L&#39;infarctus résultant dans ce modèle touche principalement le néocortex 10 parce que l&#39;occlusion de la MCA dans ce modèle est distale par rapport au bord de lentilleartères ulostriatal, qui fournissent les noyaux gris centraux. Comme la majorité des lésions de course humains sont situés sur le territoire de l&#39;artère cérébrale moyenne, tous les modèles de course communs ressemblent occlusions de l&#39;ACM ou l&#39;une de ses branches 11. La MCA est l&#39;une des principales artères qui fournit l&#39;apport sanguin au cerveau; il naît de l&#39;artère carotide interne, les routes le long de la gouttière latérale où il alors des branches et des projets à l&#39;ganglions de la base et les surfaces latérales de la frontal, pariétal et le lobe temporal, y compris le moteur primaire et le cortex sensoriel. La droite et la gauche MCA sont connectés aux artères cérébrales antérieures et la communicante postérieure artères qui relient les artères cérébrales postérieures, la création du cercle de Willis (Figure 1). Comme indiqué précédemment par Carmichael et al. 11, infarctus modélisées par la distale cérébrale moyenne Arbatterie occlusion (MCAO) modèle chez la souris englobe environ 10-15% de l&#39;hémisphère, mimant ainsi la majorité des lésions de course humains qui se trouvent dans le territoire de l&#39;ACM corticale 11,12. En 1981, Tamura et al. Décrit un, transcrânienne modèle permanent de la coagulation chez les rats MCAO 8. Cependant, le modèle décrit par Tamura impliqué une occlusion proximale de la MCA dans le but de contourner la bifurcation plus distale de l&#39;artère. Ainsi, le «modèle Tamura&quot; original induit non seulement des lésions corticales, mais aussi du striatum, similaires aux lésions obtenues par le modèle «filament» 6. Ici, nous décrivons le modèle OAMC distale permanente par électrocoagulation transcrânienne chez la souris. En outre, nous déclarons histologique et méthodes fonctionnelles d&#39;analyser le résultat de la course dans ce modèle. Toutes les méthodes sont basées sur des procédures normalisées d&#39;exploitation développés et utilisés dans nos laboratoires.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="948">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Camera Canon Eos 500D</td>
			<td style="width:224px;">Canon</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:324px;">optics: 18-55 mm; 30 fps; 640x480 video function</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Mirror</td>
			<td style="width:224px;">Kristallform</td>
			<td style="width:119px;">2677089</td>
			<td>30x30 cm&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Transparent acrylic glass cylinder</td>
			<td style="width:224px;">H&#38;S Kunststofftechnik</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>diameter: 8 cm,&#160; height: 25 cm</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Heating blanket</td>
			<td>FHC DC Temperature Controller</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Fine Scissors</td>
			<td style="width:224px;">FST</td>
			<td>15000-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Mayor Scissors</td>
			<td style="width:224px;">FST</td>
			<td style="width:119px;">1410-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Forceps</td>
			<td style="width:224px;">FST</td>
			<td style="width:119px;">11616-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Cotons</td>
			<td style="width:224px;">NOBA Verbondmitel Danz</td>
			<td style="width:119px;">974116</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Saline solution</td>
			<td style="width:224px;">Braun</td>
			<td style="width:119px;">131321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Bepanthen pomade</td>
			<td style="width:224px;">Bayer</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:224px;">Abbot</td>
			<td style="width:119px;">B506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anesthesia system for isoflurane</td>
			<td>Drager</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Stereomikroskop&#160;</td>
			<td style="width:224px;">Zeiss</td>
			<td>Stemi DV4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Electrosurgical device</td>
			<td colspan="2">ERBETOM ICC 80/50 HF-Chirurgieger&#228;t</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Drill</td>
			<td style="width:224px;">Proxxon&#160;</td>
			<td style="width:119px;">D-34343</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Ketamine</td>
			<td style="width:224px;">Inresa Arzneimittel GmbH</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Xylacine</td>
			<td style="width:224px;">Albrecht</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">5ml Syringe&#160;</td>
			<td style="width:224px;">Braun</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Phosphate Buffered Saline PH: 7,4</td>
			<td>Apotheke Innestadt Uni Munchen</td>
			<td style="width:119px;">P32799</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Isopentane</td>
			<td style="width:224px;">Fluka</td>
			<td style="width:119px;">59070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Cryostat</td>
			<td>Thermo Scientific CryoStarNX70</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Superfrost Plus Slides</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td style="width:119px;">J1800AMNZ</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Cresyl violet</td>
			<td>Sigma Life Science&#160;</td>
			<td>C5042-10G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Acetic Acid</td>
			<td>Sigma Life Science&#160;</td>
			<td>695092</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Ethanol 70%</td>
			<td>CLN Chemikalien Laborbedorf</td>
			<td>521005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Ethanol 96%</td>
			<td>CLN Chemikalien Laborbedorf</td>
			<td>522078</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ethanol 99%</td>
			<td>CLN Chemikalien Laborbedorf</td>
			<td style="width:119px;">ETO-5000-99-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">Roti-Histokit mounting medium</td>
			<td style="width:224px;">Roth</td>
			<td style="width:119px;">6638.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:281px;">C57Bl/6J mice</td>
			<td style="width:224px;">Charles River</td>
			<td style="width:119px;">000664</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

modeling stroke in mice: permanent coagulation of the distal middle cerebral artery

L&#39;AVC est la troisième cause la plus fréquente de décès et la principale cause de handicap acquis de l&#39;adulte dans les pays développés. Les options thérapeutiques très limitées sont disponibles pour une petite proportion de patients victimes d&#39;AVC en phase aiguë. La recherche actuelle est intensive à la recherche de nouvelles stratégies thérapeutiques et de plus en plus l&#39;accent sur la phase subaiguë et chronique après un AVC parce que plus de patients pourraient être admissibles à des interventions thérapeutiques dans une fenêtre de temps prolongée. Ces mécanismes comprennent retardés voies physiopathologiques importants tels que l&#39;inflammation post-AVC, l&#39;angiogenèse, la plasticité neuronale et la régénération. Afin d&#39;analyser ces mécanismes et d&#39;évaluer par la suite de nouvelles cibles médicamenteuses, les modèles de course expérimentales avec pertinence clinique, une faible mortalité et une grande reproductibilité sont recherchés. En outre, les souris sont les plus petits mammifères dans lesquelles une lésion de l&#39;AVC focal peut être amenée et dont un large éventail de modèles transgéniques sontdisponible. Par conséquent, nous décrivons ici le modèle de souris de transcrânienne, coagulation permanente de l&#39;artère cérébrale moyenne par électrocoagulation distale des artères lenticulostriatal, la soi-disant «modèle de coagulation&quot;. L&#39;infarctus résultant de ce modèle se trouve principalement dans le cortex; le volume de l&#39;infarctus par rapport par rapport à la taille du cerveau correspond à la majorité des accidents vasculaires cérébraux humains. De plus, le modèle satisfait aux critères mentionnés ci-dessus de la reproductibilité et de faible taux de mortalité. Dans cette vidéo, nous démontrons les méthodes chirurgicales de course induction dans le &quot;modèle de la coagulation&quot; et présentons des outils d&#39;analyse histologiques et fonctionnelles.

En raison de l&#39;anesthésie peu de temps et modéré des lésions cérébrales, environ 10 min après le transfert dans leurs cages tous les animaux étaient éveillés, se déplacer librement dans la cage et coopérant avec la même portée. La mortalité au cours de la chirurgie OAMC était inférieure à 5%, principalement en raison d&#39;une hémorragie méningée accidentelle ou anesthésie incorrects. La mortalité pendant la période d&#39;observation de 7 jours après l&#39;AVC induction ne se produit que très rarement dans environ 1-2% des animaux. Dans la série d&#39;opération de 10 animaux de ce rapport tous les animaux survécu à l&#39;opération et la période d&#39;observation de 7 jours, aucun d&#39;eux ne devait être exclu en raison de critères d&#39;exclusion. Déficits comportementaux après MCA coagulation ont été évaluées par le test du cylindre utilisation 13 analyse de patte d&#39;asymétrie. Dans ce test, le ratio d&#39;utilisation de la patte avant gauche et droit indépendant est mesurée à des points de temps indiqués après un AVC induction et comparée à des valeurs de référence obtenues 24h avant OAMC (figure 3B). Les animaux ont présenté un changement important dans l&#39;utilisation de l&#39;asymétrie membre pour l&#39;exploration de la paroi combinée dans le cylindre test de 24 heures (1,72 ± 0,326, p &lt;0,05) et 3 jours (1,36 ± 0,17, p &lt;0,05) après OAMC. Bien que le rapport s&#39;est amélioré au cours de la 1 semaine de temps d&#39;observation, moteur asymétrie était encore importante 7 jours après MCAO (1,35 ± 0,29, p &lt;0,05) par rapport aux valeurs de base. Nous avons effectué infarctus volumétrie en utilisant crésyl violet teinté sections coronales de cerveau de série 7 jours après la course induction (figure 4B). Le volume moyen de l&#39;infarctus était de 15,4 mm 3, représentant ainsi 12% d&#39;un hémisphère du cerveau (figure 4C). La variabilité de ce modèle de course est exceptionnellement bas avec un écart-type d&#39;environ 10%. La zone de la lésion englobe la somatosensoriel et le cortex moteur avec affection que mineur de structures sous-corticales. En outre, la localisation de l&#39;infarctusla zone est très prévisible avec seulement une variabilité minimale comme le montre le diagramme de distribution schématique (figure 4D). <img alt="Figure 1" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51729/51729fig1highres.jpg" width="500" /> Figure 1. Représentation schématique du cercle de Willis. Le cercle artériel de Willis est formé par les artères cérébrale moyenne (MCA) et les artères cérébrales antérieures (ACA) qui branche de l&#39;artère carotide interne (ACI), ainsi que par la postérieur artères cérébrales (PCA) et la partie postérieure artères communicantes (PComA). Le MCA se jette dans le sillon latéral où il branches vers le cortex cérébral. La branche MCA dominante fournir la majeure partie du cortex moteur et une partie du cortex somatosensoriel est obstruée de façon permanente par le modèle démontré (Acoma = antérieure de l&#39;artère de communication; BA = artère basilaire; sucA = cervelet supérieurelar artère). <img alt="Figure 2" fo:content-width="3in" src="/files/ftp_upload/51729/51729fig2highres.jpg" width="400" /> Figure 2. Transcrânienne de vue après l&#39;enlèvement du muscle temporal et vue schématique d&#39;occlusion de la MCA. (A) Après avoir retiré le muscle temporal les artères corticales peuvent être consultés à travers le crâne de la souris partiellement translucide (chez la souris vieux 8-12 semaine). La branche dominante MCA peut être identifié dans la partie rostrale de la vue temporel ainsi que d&#39;autres artères corticales ramification du MCA et de l&#39;APC dans la partie caudale. (B) Représentation schématique de la branche MCA dominante dans sa variation prédominant avec une bifurcation sur le cortex temporal latéral après le forage d&#39;un trou de trépan et enlever le crâne. (C) Les carrés noirs représentent les sites de coagulation MCA aux côtés proximal et distal de la bifurcation. Figure 3. Analyse des déficits comportementaux. (A) test de cylindre mis en place: la souris est placé dans un cylindre vertical et miroirs sont placés derrière afin d&#39;enregistrer tous les mouvements à l&#39;aide d&#39;une caméra vidéo (B) l&#39;utilisation de Forelimb asymétrie a été analysée en utilisant le test du cylindre.. Ratios gauche / droite de l&#39;utilisation des membres antérieurs indépendant ont été calculés 24 heures avant OAMC et aux moments indiqués après un AVC induction. N = 10, * p &lt;0,05 entre le point de temps indiquée et de référence (contrôle) valeur. <img alt="Figure 4" fo:content-width="5in" src="/files/ftp_upload/51729/51729fig4highres.jpg" width="500" /> Figure 4. Volumétrique analyse de l&#39;infarctus et l&#39;infarctus résultat après distale OAMC. (A) l&#39;image représentative d&#39;un soutien-gorge violet de crésyl teinté coronaledans la section 7 jours après OAMC. La ligne jaune est indiquant la sélection du cortex controlatéral (à droite) et la ligne rouge est de choisir le cortex non-infarctus (souillé) du cerveau ipsilatéral. La zone pâle dans l&#39;hémisphère gauche représente la zone de tissu infarctus. (B) l&#39;analyse du volume de l&#39;infarctus de 10 cerveaux (chaque point représentant un cerveau individuel) 24 heures, 3 jours et 7 jours après distale coagulation MCA. La ligne rouge horizontale représente la moyenne, les barres d&#39;erreur indiquent l&#39;écart type. (C) représentant le violet de crésyl sections colorées coronales du cerveau tous les 400 um à 7 jours après MCA coagulation. (D) de distribution schématique du tissu cérébral infarctus 7 jours après OAMC. Chaque diapositive illustre la répartition cumulée de l&#39;information de l&#39;infarctus (couleur codé comme indiqué) à la section déterminée, par rapport au bregma (de l&#39;image modifiée à partir de:. Liesz A et al, Brain, 2011; la permission de Oxford University Press). &lt;a href = &quot;https://www.jove.com/files/ftp_upload/51729/51729fig4highres.jpg&quot; target = &quot;_blank&quot;&gt; S&#39;il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.

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Modeling Stroke in Mice: Permanent Coagulation of the Distal Middle Cerebral Artery

Différents modèles murins de l&#39;occlusion de l&#39;artère cérébrale moyenne (MCAO) sont largement utilisés dans les recherches sur le cerveau expérimentale. Ici, nous démontrons le modèle de transcrânienne OAMC distale permanente qui produit infarctus cortical cohérente d&#39;une taille correspondant à des dommages imposée par la majorité des accidents ischémiques cérébraux humains.

Modélisation des maladies chez les souris: Coagulation permanente de l&#39;artère cérébrale moyenne distale

Stroke is the third most common cause of death and a main cause of acquired adult disability in developed countries. Only very limited therapeutical ...

modeling-stroke-mice-permanent-coagulation-distal-middle-cerebral

Research

JoVE Journal

Medicine

36.6K vues.  University Hospital Munich.  Différents modèles murins de l'occlusion de l'artère cérébrale moyenne (MCAO) sont largement utilisés dans les recherches sur le cerveau expérimentale. Ici, nous démontrons le modèle de transcrânienne OAMC distale permanente qui produit infarctus cortical cohérente d'une taille correspondant à des dommages imposée par la majorité des accidents ischémiques cérébraux humains. 

Vidéo: Modeling Stroke in Mice: Permanent Coagulation of the Distal Middle Cerebral Artery

Modeling Stroke in Mice - Middle Cerebral Artery Occlusion with the Filament Model

Stroke is among the most frequent causes of death and adult disability, especially in highly developed countries. However, treatment options to date are very limited. To meet the need for novel therapeutic approaches, experimental stroke research frequently employs rodent models of focal cerebral ischaemia. Most researchers use permanent or transient occlusion of the middle cerebral artery (MCA) in mice or rats.
Proximal occlusion of the middle cerebral artery (MCA) via the intraluminal suture technique (so called filament or suture model) is probably the most frequently used model in experimental stroke research. The intraluminal MCAO model offers the advantage of inducing reproducible transient or permanent ischaemia of the MCA territory in a relatively non-invasive manner. Intraluminal approaches interrupt the blood flow of the entire territory of this artery. Filament occlusion thus arrests flow proximal to the lenticulo-striate arteries, which supply the basal ganglia. Filament occlusion of the MCA results in reproducible lesions in the cortex and striatum and can be either permanent or transient. In contrast, models inducing distal (to the branching of the lenticulo-striate arteries) MCA occlusion typically spare the striatum and primarily involve the neocortex. In addition these models do require craniectomy. In the model demonstrated in this article, a silicon coated filament is introduced into the common carotid artery and advanced along the internal carotid artery into the Circle of Willis, where it blocks the origin of the middle cerebral artery. In patients, occlusions of the middle cerebral artery are among the most common causes of ischaemic stroke. Since varying ischemic intervals can be chosen freely in this model depending on the time point of reperfusion, ischaemic lesions with varying degrees of severity can be produced. Reperfusion by removal of the occluding filament at least partially models the restoration of blood flow after spontaneous or therapeutic (tPA) lysis of a thromboembolic clot in humans.
In this video we will present the basic technique as well as the major pitfalls and confounders which may limit the predictive value of this model.

Filamentous occlusion of the Middle cerebral artery is a common model for studying ischemic stroke in mice.

Course de modélisation chez la souris - Moyen-occlusion artérielle cérébrale avec le modèle filamentaire

Stroke is among the most frequent causes of death and adult disability, especially in highly developed countries. However, treatment options to date are ...

Recherche

Médecine

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the brain (ischemic stroke) 2. Since most ischemic strokes (~80%) occur in the territory of middle cerebral artery (MCA) 3, many animal stroke models that have been developed have focused on this artery. The intraluminal monofilament model of middle cerebral artery occlusion (MCAO) involves the insertion of a surgical filament into the external carotid artery and threading it forward into the internal carotid artery (ICA) until the tip occludes the origin of the MCA, resulting in a cessation of blood flow and subsequent brain infarction in the MCA territory 4. The technique can be used to model permanent or transient occlusion 5. If the suture is removed after a certain interval (30 min, 1 h, or 2 h), reperfusion is achieved (transient MCAO); if the filament is left in place (24 h) the procedure is suitable as a model of permanent MCAO. This technique does not require craniectomy, a neurosurgical procedure to remove a portion of skull, which may affect intracranial pressure and temperature 6. It has become the most frequently used method to mimic permanent and transient focal cerebral ischemia in rats and mice 7,8. To evaluate the extent of cerebral infarction, we stain brain slices with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to identify ischemic brain tissue 9. In this video, we demonstrate the MCAO method and the determination of infarct size by TTC staining.

We demonstrate in the video a method for producing a middle cerebral artery occlusion in adult mice using an intraluminal monofilament. We also show how to evaluate the extent of cerebral infarction by 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining.

Modèle murin d&#39;occlusion artère cérébrale moyenne

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the ...

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United States in 20091,2. The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model was developed by Koizumi4 in 1986 to simulate this 
impactful human pathology in the rat. A modification of the MCAO method was later presented by Longa3. Both techniques have been widely used to identify 
molecular mechanisms of brain injury resulting from ischemic stroke and potential therapeutic modalities5. This relatively noninvasive method in rats has been 
extended to use in mice to take advantage of transgenic and knockout strains6,7. To model focal cerebral ischemia, an intraluminal suture is advanced via 
the internal carotid artery to occlude the base of the MCA. Retracting the suture after a specified period of time mimics spontaneous reperfusion, but the 
suture can also be permanently retained. This video will be demonstrating the two major approaches for performing intraluminal MCAO procedure in mice in a 
stepwise fashion, as well as providing insights for potential drawbacks and pitfalls. The ischemic brain tissue will subsequently be stained by 
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to evaluate the extent of cerebral infarction8.

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is the most frequent used model among experimental ischemic stroke models. Here we will demonstrate the entire model in detail with the guide of Laser Doppler flowmetry, and its representative results.

Intraluminale Occlusion Artère cérébrale moyenne (MCAO) Modèle pour l&#39;AVC ischémique avec guidage laser Doppler chez la souris

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United ...

The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to develop suitable animal models to study the events that unfold during ischemic insult. These techniques include transient or permanent, focal or global ischemia models using many different animal models, with the most common being rodents.
The permanent MCA ligation method which is also referred as pMCAo in the literature is used extensively as a focal ischemia model in rodents 1-6. This method was originally described for rats by Tamura et al. in 1981 7. In this protocol a craniotomy was used to access the MCA and the proximal regions were occluded by electrocoagulation. The infarcts involve mostly cortical and sometimes striatal regions depending on the location of the occlusion. This technique is now well established and used in many laboratories 8-13. Early use of this technique led to the definition and description of &#x201C;infarct core&#x201D; and &#x201C;penumbra&#x201D; 14-16, and it is often used to evaluate potential neuroprotective compounds 10, 12, 13, 17. Although the initial studies were performed in rats, permanent MCA ligation has been used successfully in mice with slight modifications 18-20 .
This model yields reproducible infarcts and increased post-survival rates. Approximately 80% of the ischemic strokes in humans happen in the MCA area 21 and thus this is a very relevant model for stroke studies. Currently, there is a paucity of effective treatments available to stroke patients, and thus there is a need for good models to test potential pharmacological compounds and evaluate physiological outcomes. This method can also be used for studying intracellular hypoxia response mechanisms in vivo. 
Here, we present the MCA ligation surgery in a C57/BL6 mouse. We describe the pre-surgical preparation, MCA ligation surgery and 2,3,5 Triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining for quantification of infarct volumes.

Middle cerebral artery (MCA) ligation is a technique to study focal cerebral ischemia in animal models. In this method, the middle cerebral artery is exposed by craniotomy and ligated by cauterization. This method gives highly reproducible infarct volumes and increased post-operative survival rates compared to other methods available.

L&#39;application de la ligature permanente artère cérébrale moyenne chez la souris

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to ...

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in 20091, 2. Several models of cerebral ischemia have been developed to mimic the human condition of stroke. It has been suggested that up to 80% of all strokes result from ischemic damage in the middle cerebral artery (MCA) area3. In the early 1990s, endothelin-1 (ET-1) 4 was used to induce ischemia by applying it directly adjacent to the surface of the MCA after craniotomy. Later, this model was modified 5 by using a stereotaxic injection of ET-1 adjacent to the MCA to produce focal cerebral ischemia. The main advantages of this model include the ability to perform the procedure quickly, the ability to control artery constriction by altering the dose of ET-1 delivered, no need to manipulate the extracranial vessels supplying blood to the brain as well as gradual reperfusion rates that more closely mimics the reperfusion in humans5-7. On the other hand, the ET-1 model has disadvantages that include the need for a craniotomy, as well as higher variability in stroke volume8. This variability can be reduced with the use of laser Doppler flowmetry (LDF) to verify cerebral ischemia during ET-1 infusion. Factors that affect stroke variability include precision of infusion and the batch of the ET-1 used6. Another important consideration is that although reperfusion is a common occurrence in human stroke, the duration of occlusion for ET-1 induced MCAO may not closely mimic that of human stroke where many patients have partial reperfusion over a period of hours to days following occlusion9, 10. This protocol will describe in detail the ET-1 induced MCAO model for ischemic stroke in rats. It will also draw attention to special considerations and potential drawbacks throughout the procedure.

Several animal models of cerebral ischemia have been developed to simulate the human condition of stroke. This protocol describes the endothelin-1 (ET-1) induced middle cerebral artery occlusion (MCAO) model for ischemic stroke in rats. In addition, important considerations, advantages, and shortcomings of this model are discussed.

L&#39;endothéline-1 induite Moyen Modèle occlusion de l&#39;artère cérébrale pour AVC ischémique avec guidage laser Doppler chez le rat

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in ...

Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion

Creation of a cranial window is a method that allows direct visualization of structures on the cortical surface of the brain1-3. This technique can be performed in many locations overlying the rat cerebrum, but is most easily carried out by creating a craniectomy over the readily accessible frontal or parietal bones. Most frequently, we have used this technique in combination with the endothelin-1 middle cerebral artery occlusion model of ischemic stroke to quantify the changes in middle cerebral artery vessel diameter that occur with injection of endothelin-1 into the brain parenchyma adjacent to the proximal MCA4, 5. In order to visualize the proximal portion of the MCA during endothelin -1 induced MCAO, we use a technique to create a cranial window through the temporal bone on the lateral aspect of the rat skull (Figure 1). Cerebral arteries can be visualized either with the dura intact or with the dura incised and retracted. Most commonly, we leave the dura intact during visualization since endothelin-1 induced MCAO involves delivery of the vasoconstricting peptide into the brain parenchyma. This bypasses the need to incise the dura directly over the visualized vessels for drug delivery. This protocol will describe how to create a cranial window to visualize cerebral arteries in a step-wise fashion, as well as how to avoid many of the potential pitfalls pertaining to this method.

This article describes a method for visualizing rat cerebral arteries through a cranial window using temporal craniectomy in order to view proximal portions of the middle cerebral artery (Figure 1). This versatile method can be combined with various techniques of drug delivery to measure cerebral artery reactivity in vivo.

L&#39;utilisation d&#39;une fenêtre crânien à la Visualisez l&#39;artère cérébrale moyenne pendant l&#39;endothéline-1 induite par l&#39;occlusion Artère cérébrale moyenne

Creation of a cranial window is a method that allows direct visualization of structures on the cortical surface of the brain1-3. This technique can be ...

Optimized System for Cerebral Perfusion Monitoring in the Rat Stroke Model of Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion

The translational potential of pre-clinical stroke research depends on the accuracy of experimental modeling. Cerebral perfusion monitoring in animal models of acute ischemic stroke allows to confirm successful arterial occlusion and exclude subarachnoid hemorrhage. Cerebral perfusion monitoring can also be used to study intracranial collateral circulation, which is emerging as a powerful determinant of stroke outcome and a possible therapeutic target. Despite a recognized role of Laser Doppler perfusion monitoring as part of the current guidelines for experimental cerebral ischemia, a number of technical difficulties exist that limit its widespread use. One of the major issues is obtaining a secure and prolonged attachment of a deep-penetration Laser Doppler probe to the animal skull. In this video, we show our optimized system for cerebral perfusion monitoring during transient middle cerebral artery occlusion by intraluminal filament in the rat. We developed in-house a simple method to obtain a custom made holder for twin-fibre (deep-penetration) Laser Doppler probes, which allow multi-site monitoring if needed. A continuous and prolonged monitoring of cerebral perfusion could easily be obtained over the intact skull.

Cerebral perfusion monitoring has been demonstrated to improve accuracy in ischemic stroke models. Technical difficulties often limit the use of this essential tool for cerebrovascular research. In this video, an optimized system is shown to obtain a single or multi-site hemodynamic monitoring during intraluminal middle cerebral artery occlusion in rats.

Système optimisé pour la surveillance de la perfusion cérébrale chez le rat des maladies du intraluminale occlusion de l&#39;artère cérébrale moyenne

The translational potential of pre-clinical stroke research depends on the accuracy of experimental modeling. Cerebral perfusion monitoring in animal ...

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic stroke. However, the use of tPA is limited by its narrow therapeutic window and by increased risk of hemorrhagic transformation. There is an urgent need to develop suitable stroke models to study new thrombolytic agents and strategies for treatment of ischemic stroke. At present, two major types of ischemic stroke models have been developed in rats and mice: intraluminal suture MCAO and embolic MCAO. Although MCAO models via the intraluminal suture technique have been widely used in mechanism-driven stroke research, these suture models do not mimic the clinical situation and are not suitable for thrombolytic studies. Among these models, the embolic MCAO model closely mimics human ischemic stroke and is suitable for preclinical investigation of thrombolytic therapy. This embolic model was first developed in rats by Overgaard et al.1 in 1992 and further characterized by Zhang et al. in 19972. Although embolic MCAO has gained increasing attention, there are technical problems faced by many laboratories. To meet increasing needs for thrombolytic research, we present a highly reproducible model of embolic MCAO in the rat, which can develop a predictable infarct volume within the MCA territory. In brief, a modified PE-50 tube is gently advanced from the external carotid artery (ECA) into the lumen of the internal carotid artery (ICA) until the tip of the catheter reaches the origin of the MCA. Through the catheter, a single homologous blood clot is placed at the origin of the MCA. To identify the success of MCA occlusion, regional cerebral blood flow was monitored, neurological deficits and infarct volumes were measured. The techniques presented in this paper should help investigators to overcome technical problems for establishing this model for stroke research.

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

In this paper, we demonstrate a standard method for producing an embolic middle cerebral artery occlusion with homologous blood clots (fibrin-rich) in adult rat. This model closely mimics human ischemic stroke and is suitable for preclinical study of thrombolytic therapy for ischemic stroke.

Embolique Artère cérébrale moyenne occlusion (MCAO) pour AVC ischémique avec homologues caillots sanguins chez les rats

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic ...

Quantification of Neurovascular Protection Following Repetitive Hypoxic Preconditioning and Transient Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Experimental animal models of stroke are invaluable tools for understanding stroke pathology and developing more effective treatment strategies. A 2 week protocol for repetitive hypoxic preconditioning (RHP) induces long-term protection against central nervous system (CNS) injury in a mouse model of focal ischemic stroke. RHP consists of 9 stochastic exposures to hypoxia that vary in both duration (2 or 4 hr) and intensity (8% and 11% O2). RHP reduces infarct volumes, blood-brain barrier (BBB) disruption, and the post-stroke inflammatory response for weeks following the last exposure to hypoxia, suggesting a long-term induction of an endogenous CNS-protective phenotype. The methodology for the dual quantification of infarct volume and BBB disruption is effective in assessing neurovascular protection in mice with RHP or other putative neuroprotectants. Adult male Swiss Webster mice were preconditioned by RHP or duration-equivalent exposures to 21% O2 (i.e. room air). A 60 min transient middle cerebral artery occlusion (tMCAo) was induced 2 weeks following the last hypoxic exposure. Both the occlusion and reperfusion were confirmed by transcranial laser Doppler flowmetry. Twenty-two hr after reperfusion, Evans Blue (EB) was intravenously administered through a tail vein injection. 2 hr later, animals were sacrificed by isoflurane overdose and brain sections were stained with 2,3,5- triphenyltetrazolium chloride (TTC). Infarcts volumes were then quantified. Next, EB was extracted from the tissue over 48 hr to determine BBB disruption after tMCAo. In summary, RHP is a simple protocol that can be replicated, with minimal cost, to induce long-term endogenous neurovascular protection from stroke injury in mice, with the translational potential for other CNS-based and systemic pro-inflammatory disease states.

This protocol describes repetitive hypoxic preconditioning, or brief exposures to systemic hypoxia that reduce infarct volumes and blood-brain barrier disruption following transient middle cerebral artery occlusion in mice. It also details dual quantification of infarct volume and blood-brain barrier disruption after stroke to assess the efficacy of neurovascular protection.

Quantification de la protection neurovasculaire Après répétitive hypoxique préconditionnement et transitoire Moyen Cerebral Artery Occlusion chez la souris

Experimental animal models of stroke are invaluable tools for understanding stroke pathology and developing more effective treatment strategies. A 2 week ...

Performing Permanent Distal Middle Cerebral with Common Carotid Artery Occlusion in Aged Rats to Study Cortical Ischemia with Sustained Disability

Stroke typically occurs in elderly people with a range of comorbidities including carotid (or other arterial) atherosclerosis, high blood pressure, obesity and diabetes. Accordingly, when evaluating therapies for stroke in animals, it is important to select a model with excellent face validity. Ischemic stroke accounts for 80% of all strokes, and the majority of these occur in the territory of the middle cerebral artery (MCA), often inducing infarcts that affect the sensorimotor cortex, causing persistent plegia or paresis on the contralateral side of the body. We demonstrate in this video a method for producing ischemic stroke in elderly rats, which causes sustained sensorimotor disability and substantial cortical infarcts. Specifically, we induce permanent distal middle cerebral artery occlusion (MCAO) in elderly female rats by using diathermy forceps to occlude a short segment of this artery. The carotid artery on the ipsilateral side to the lesion was then permanently occluded and the contralateral carotid artery was transiently occluded for 60 min. We measure the infarct size using structural T2-weighted magnetic resonance imaging (MRI) at 24 hr and 8 weeks after stroke. In this study, the mean infarct volume was 4.5% &#177; 2.0% (standard deviation) of the ipsilateral hemisphere at 24 hr (corrected for brain swelling using Gerriet&#8217;s equation, n = 5). This model is feasible and clinically relevant as it permits the induction of sustained sensorimotor deficits, which is important for the elucidation of pathophysiological mechanisms and novel treatments.

Here we present a protocol to produce permanent distal middle cerebral artery occlusion in elderly female rats with simultaneous occlusion of the carotid arteries to generate large cortical infarcts and sustained deficits. We show confirmation of the lesion size using structural MRI at 24 hr and 8 weeks after stroke.

Exécution distale permanente Moyen cérébrale avec l&#39;artère carotide commune occlusion chez les rats âgés pour étudier corticale ischémie avec une incapacité prolongée

Stroke typically occurs in elderly people with a range of comorbidities including carotid (or other arterial) atherosclerosis, high blood pressure, ...