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
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

מודלים מסורתיים של שבץ פוטוטרומבוטי (PTS) גורמים בעיקר לצברי טסיות צפופים בעלי עמידות גבוהה לטיפול ליטי במפעיל פלסמינוגן רקמתי (tPA). כאן מוצג מודל PTS מורין שונה על ידי הזרקה משותפת של תרומבין וצבע רגיש לאור לצורך פוטואקטיבציה. מודל PTS משופר תרומבין מייצר קרישי טסיות מעורבים:פיברין והוא רגיש מאוד לפקקת tPA.

Abstract

מודל שבץ טרומבואמבולי אידיאלי דורש תכונות מסוימות, כולל הליכים כירורגיים פשוטים יחסית עם תמותה נמוכה, גודל אוטם עקבי ומיקום, משקעים של טסיות:פיברין קרישי דם מעורבים דומים לאלה בחולים, ורגישות נאותה לטיפול פיברינוליטי. מודל שבץ פוטוטרומבוטי מבוסס צבע ורד בנגל (RB) עונה על שתי הדרישות הראשונות, אך הוא עמיד מאוד לטיפול ליטי בתיווך tPA, ככל הנראה בשל הרכב הקריש העשיר בטסיות אך דל בפיברין. אנו סבורים כי שילוב של צבע RB (50 מ"ג/ק"ג) ומינון תת-טרומבוטי של תרומבין (80 U/kg) עבור פוטואקטיבציה המכוונת לענף הפרוקסימלי של עורק המוח האמצעי (MCA) עשוי לייצר קרישי דם מועשרים בפיברין ורגישים ל-tPA. ואכן, מודל הפוטוטרומבוזיס המשולב של טרומבין ו-RB (T+RB) גרם לקרישי דם מעורבים של טסיות דם:פיברין, כפי שמראים חיסונים ואימונובלוטים, ושמר על גדלים ומיקומים עקביים של אוטם בתוספת תמותה נמוכה. יתר על כן, הזרקה תוך ורידית של tPA (Alteplase, 10 מ"ג/ק"ג) תוך שעתיים לאחר הפוטואקטיבציה הפחיתה באופן משמעותי את גודל האוטם בפוטוטרומבוזיס T+RB. לפיכך, מודל שבץ פוטוטרומבוטי משופר טרומבין עשוי להיות מודל ניסיוני שימושי לבדיקת טיפולים טרומבוליטיים חדשניים.

Introduction

Endovascular thrombectomy ו- tPA-mediated thrombolysis הם שני הטיפולים היחידים שאושרו על ידי מנהל המזון והתרופות האמריקני (FDA) לשבץ איסכמי חריף, אשר סובל ~ 700,000 חולים מדי שנה בארצות הברית1. מכיוון שהיישום של טרומבקטומיה מוגבל לחסימת כלי דם גדולים (LVO), בעוד tPA-thrombolysis עשוי להקל על חסימות כלי דם קטנים, שניהם טיפולים יקרי ערך של שבץ איסכמי חריף2. יתר על כן, השילוב של שני הטיפולים (למשל, התחלת tPA-thrombolysis בתוך 4.5 שעות מתחילת שבץ, ואחריו טרומבקטומיה) משפר את הרפרפוזיה ואת התוצאות התפקודיות3. לפיכך, אופטימיזציה של פקקת נותרה מטרה חשובה לחקר שבץ, גם בעידן של טרומבקטומיה.

מודלים טרומבואמבוליים הם כלי חיוני למחקר שבץ פרה-קליני שמטרתו לשפר טיפולים טרומבוליטיים. הסיבה לכך היא שמודלים מכניים של חסימת כלי דם (למשל, חסימת MCA בתפר תוך לומינלי) אינם מייצרים קרישי דם, וההתאוששות המהירה של זרימת הדם במוח לאחר הסרת החסימה המכנית היא אידיאליזציה מוגזמת 4,5. נכון להיום, מודלים טרומבואמבוליים עיקריים כוללים פוטוטרומבוזיס 6,7,8, כלוריד ברזל מקומי (FeCl3) יישום9, מיקרו-הזרקה של תרומבין לענף MCA 10,11, הזרקת אקס ויו (מיקרו)אמבולי לתוך MCA או עורק התרדמה המשותף (CCA)12,13,14, והיפוקסיה איסכמיה חולפת (tHI)15,16, 17,18. מודלים אלה של שבץ נבדלים זה מזה בהרכב ההיסטולוגי של קרישי הדם הבאים וברגישות לטיפולים ליטיים בתיווך tPA (טבלה 1). הם גם משתנים בדרישה הכירורגית של קרניוטומיה (דרושה להזרקת תרומבין באתרו וליישום מקומי של FeCl3), עקביות גודל אוטם ומיקום (למשל, עירוי CCA של מיקרואמבולי מניב תוצאות משתנות מאוד), והשפעות גלובליות על מערכת הלב וכלי הדם (למשל, tHI מגביר את קצב הלב ואת תפוקת הלב כדי לפצות על התרחבות כלי דם היקפית הנגרמת על ידי היפוקסיה).

למודל שבץ פוטוטרומבוטי מבוסס צבע RB (PTS) יש תכונות אטרקטיביות רבות, כולל הליכים כירורגיים פשוטים ללא קרניוטומיה, תמותה נמוכה (בדרך כלל < 5%), וגודל ומיקום צפויים של אוטם (בשטח אספקת MCA), אך יש לו שתי מגבלות עיקריות. 8 האזהרה הראשונה היא תגובה חלשה עד אפסית לטיפול תרומבוליטי בתיווך tPA, שהוא גם חיסרון של FeCl3 מודל 7,19,20. האזהרה השנייה של מודלים של שבץ מוחי PTS ו- FeCl3 היא שהטרומבי שנוצר כתוצאה מכך מורכב מאגרגטים צפופים של טסיות עם כמות קטנה של פיברין, אשר לא רק מובילים לעמידותו לטיפול tPA-lytic, אלא גם חורגים מהדפוס של טסיות מעורבות:תרומבי פיברין בחולי שבץ איסכמי חריף21,22. לעומת זאת, מודל המיקרו-הזרקה באתרו כולל בעיקר פיברין פולימרי ותכולה לא ודאית של טסיות10.

בהתחשב בהנמקה לעיל, שיערנו כי תערובת של RB ומינון תת-טרומבוטי של תרומבין עבור פוטואקטיבציה ממוקדת MCA באמצעות גולגולת מדוללת עשויה להגדיל את מרכיב הפיברין בטרומבי שנוצר ולהגביר את הרגישות לטיפול ליטי בתיווך tPA. איששנו השערה זו,23 וכאן אנו מתארים הליכים מפורטים של מודל שבץ פוטוטרומבוטי שונה (T+RB).

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

Protocol

פרוטוקול זה מאושר על ידי הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים (IACUC) באוניברסיטת וירג'יניה ועוקב אחר הנחיות המכונים הלאומיים לבריאות לטיפול ושימוש בחיות מעבדה. איור 1A מתאר את רצף ההליכים הכירורגיים של פרוטוקול זה.

1. מערך הניתוח

  1. הניחו כרית חימום עם טמפרטורה של 37°C על מתאם בעלי החיים הקטנים לפחות 15 דקות לפני הניתוח. הכינו גליל אטב לאף למתאם המאפשר סיבוב ראש החיה. הכינו את חומרי ההרדמה קטמין (60 מ"ג/ק"ג)/קסילזין (10 מ"ג/ק"ג).
  2. לעקר את כלי הניתוח כולל מספריים, מלקחיים, מחזיקי מיקרו-מחט, המוסטטים, צמר גפן ותפרים עם autoclave (121 ° C ב 15 psi במשך 60 דקות). הכינו דבק רקמות ומשחת עיניים. הכינו את משקפת ההגנה מפני לייזר 532 ננומטר למנתחים.
    הערה: פרוטוקול זה מתאר הליך ניתוח הישרדות גדול ויש לבצע אותו בטכניקות אספטיות.
  3. הגדר את מערכת התאורה עם מקור לייזר 532 ננומטר. הכינו מקדחה דנטלית.
  4. הכינו את תמיסת רוז בנגל במי מלח (10 מ"ג/מ"ל). מניחים תרומבין בקר aliquot (0.1 U/μL) על דלי קרח.
  5. הזריקו קטופרופן (4.0 מ"ג/ק"ג) תת עורית לעכבר כמשכך כאבים 30 דקות לפני הניתוח או השתמשו במשטר משככי הכאבים המומלץ על ידי ההנחיות המוסדיות המקומיות.

2. קשירת עורק התרדמה המשותף ipsilateral

  1. מרדימים עכברי C57BL/6NCrl זכרים בני 10-14 שבועות במשקל 22 עד 30 גרם על ידי הזרקה תוך שרירית של קטמין (60 מ"ג/ק"ג) וקסילזין (10 מ"ג/ק"ג).
    הערה: ההליך הכירורגי כולו, המקיף את קשירת עורק התרדמה המשותף האיפסילטרלי באמצעות ניטור זרימת הדם במוח, צפוי להימשך ~ 120 דקות. משטר ההרדמה יהיה יעיל בדרך כלל למשך כל הזמן הזה, אך יש להעריך מחדש את עומק ההרדמה לפחות כל 15 דקות. תוך כדי לימוד נהלים אלה, ייתכן שיהיה צורך במינון מחדש של ההרדמה.
  2. בצע צביטה בבוהן כדי לוודא שבעל החיים מורדם לחלוטין. הסר את השיער על הצוואר השמאלי עבור קשירת CCA ואת הראש עבור גולגולת דילול עם קרם הסרת שיער.
  3. הניחו את העכבר על מתאם בעלי החיים הקטנים במצב שכיבה. לעקר את אזור הניתוח על ידי ניגוב העור עם שלוש החלקות לסירוגין של פובידון-יוד ו -70% אתנול.
  4. אבטחו את ראש העכבר באמצעות אוזניות. תחת מיקרוסקופ מנתח, יש לבצע חתך שמאלי-צווארי בקוטר 0.5 ס"מ באמצעות זוג מיקרו-מספריים ומלקחיים ישרים ברוחב של כ-0.2 ס"מ לקו האמצע.
  5. השתמשו בזוג מלקחיים משוננים עדינים כדי לפרק את הרקמה הרכה ואת הפאשיה כדי לחשוף את עורק התרדמה המשותף השמאלי (LCCA). יש להפריד בזהירות את ה-CCA השמאלי מהעצב הווגאלי באמצעות זוג מלקחיים עדינים וחלקים.
  6. מניחים תפר קבוע בעל קשר כפול סביב LCCA באמצעות תפר משי 5-0 חתוך למקטעים של 20 מ"מ, ולאחר מכן סוגרים את הפצע באמצעות אטבי פצע סטריליים.

3. דילול גולגולת מעל ענף MCA ופוטואקטיבציה

  1. הפוך את העכבר למצב נוטה על מתאם בעלי החיים הקטנים. סובבו את גליל האטב לאף ל-15°. לעקר את אזור הניתוח על ידי ניגוב העור עם שלוש החלקות לסירוגין של betadine ו 70% אתנול.
  2. בצעו חתך של 0.8 ס"מ בקרקפת באמצעות זוג מיקרו-מספריים ומלקחיים ישרים לאורך עין שמאל ואוזן כדי לחשוף את שריר הרקתי, שנמצא בין העין לאוזן (איור 1B).
  3. תחת המיקרוסקופ המנתח מבצעים חתך של 0.5 ס"מ לאורך קצה שריר הטמפורליס בעצם הקודקודית השמאלית על ידי זוג מלקחיים משוננים עדינים. בצע חתך אנכי שני של 0.3 ס"מ בשריר טמפורליס על ידי מספריים מיקרו. משכו את השריר הרקתי כדי לחשוף את קצה העצם הקודקודית ואת עצם הקשקש. הקפידו לדמיין את נקודת הציון של התפר העטרתי בין העצמות הקדמיות והקודקודיות (איור 1B,C).
  4. לחות הגולגולת על ידי מריחת מי מלח סטריליים כדי לחשוף את ה-MCA השמאלי. סמן את ענף MCA הפרוקסימלי על עצם הקשקש בעט טוש. ציירו בעדינות עיגול בקוטר של כ-1 מ"מ המקיף את האזור המסומן עם מקדח שיניים פנאומטי (קביעת מהירות בור ב-50% מבקר המהירות), ולאחר מכן דקלו את הגולגולת בעומק של כ-0.2 מ"מ מבלי לגעת מתחת לדורה. מפסיקים את הקידוח עד שנשארת שכבה דקה מאוד של עצם.
  5. ערבבו את תמיסת התרומבין (T, 0.1 U/μL, 80 U/kg) ואת תמיסת Rose bengal (RB, 10 מ"ג/מ"ל, 50 מ"ג/ק"ג) בהתבסס על משקל גוף העכבר. לדוגמה, עבור עכבר של 25 גרם משקל גוף, לערבב 20 μL של תרומבין (0.1 U / μL) ו 125 μL של RB (10 מ"ג / מ"ל).
  6. הזריקו באיטיות תמיסת T+RB (145 מיקרוליטר לכל 25 גרם משקל גוף) לתוך הסינוס הרטרו-אורביטלי בעזרת מזרק אינסולין (מחט #31G).
    הערה: בניסויי פיילוט, שיעור התמותה של מינונים הולכים וגדלים של תרומבין מעורבב עם המינון הסטנדרטי של צבע RB (50 מ"ג / ק"ג) נבדק עבור photoactivation. התמותה הייתה 0% עבור תרומבין 80 U/kg (n=13), 43% עבור תרומבין 120 U/kg (n=7), ו-100% עבור תרומבין 160 U/kg (n = 5) ו- 200 U/kg thrombin (n = 5). לכן נבחרה מנה של 80 U/kg טרומבין לדגם זה. הדמיית חוזה כתמי לייזר שימשה גם כדי לשלול את האפשרות של קרישת דם משתוללת ליד חלל המסלול לאחר הזרקת סינוס רטרו-אורביטלית של T+RB (איור משלים 1), כמו גם שקיעת פיברין נרחבת בהמיספרה הנגדית שלא הייתה נתונה להארה בלייזר (איור משלים 2).
  7. יש למרוח משחת עיניים על שתי העיניים למניעת יובש.
  8. החל את התאורה עם אור לייזר 532 ננומטר (עם אנרגיה של 0.5 mW) באתר שנקדח במרחק של 2 אינץ 'למשך 20 דקות. דמיינו את התאורה על הענף הפרוקסימלי של MCA באמצעות משקפת הגנה מפני לייזר (איור 1, C,D).
    הערה: MCA עם תאורה של 532 ננומטר מראה פלואורסצנטיות אדומה מתחת למשקפת. ה-MCA הדיסטלי ייעלם לאחר הארה של 10 דקות. אין לכלול את בעל החיים אם זרימת ה-MCA הדיסטלית עדיין קיימת לאחר הארה של 20 דקות.
  9. הפסק את תאורת הלייזר לאחר 20 דקות. סגור את הפצע עם אטבי פצע סטריליים.

4. הדמיה תוך חיונית (אופציונלית)

הערה: כדי לאפיין את היווצרות הפקקת in-vivo, השתמש בהדמיה תוך ויראלית על ידי קונפוקל דיסק ספין עם מערכת פוטואקטיבציה23.

  1. צור חלון גולגולתי ~ 3 מ"מ בקוטר על עצם הקודקוד של הגולגולת.
  2. הניחו כוסית כיסוי על חלון הגולגולת ואתרו את ה-MCA הדיסטלי (~ 50 מיקרומטר קוטר) תחת יעד טבילה במים פי 20.
  3. יש לתייג את טסיות הדם במחזור הדם על ידי הזרקת וריד זנב של נוגדן אנטי-GPIbβ מצומד DyLight488-(0.1 מ"ג/ק"ג) 5 דקות לפני ההדמיה.
  4. הזריקו את תמיסת התערובת של טרומבין (80 U/kg) ו-Rose bengal (50 מ"ג/ק"ג) על ידי רטרו-אורביטל 5 דקות לפני ההדמיה.
  5. צלם את ה- MCA באמצעות מערכת לייזר 561 ננומטר עם קרן לייזר בקוטר 10 מיקרומטר והקלט את התמונה עד להיווצרות פקקת.

5. ניהול tPA

  1. הניחו את בעל החיים המרדים על כרית חמה בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס. בנקודת הזמן שלאחר הפוטואקטיבציה שנבחרה, הרטיבו גזה עם ~ 45 מעלות צלזיוס מים חמים ועטפו אותה על הזנב למשך דקה.
  2. הזריקו tPA אנושי רקומביננטי (10 מ"ג/ק"ג) דרך וריד הזנב עם 50% בולוס ו-50% במשך 30 דקות על ידי משאבת עירוי.
    הערה: למרות שהמינון הקליני של tPA רקומביננטי אנושי לטיפול בשבץ איסכמי חריף הוא 0.9 מ"ג/ק"ג, מינון גבוה יותר (10 מ"ג/ק"ג) משמש בדרך כלל במכרסמים כדי לפצות על תגובתיות tPA חוצת מינים מופחתת. כמו כן, עקבנו אחר הפרוטוקול הסטנדרטי של מתן tPA במודלים פרה-קליניים של שבץ, והשתמשנו ב-50% כבולוס וב-50% שהוחדרו דרך וריד הזנב במשך 30 דקות.24

6. ניטור זרימת הדם במוח (CBF)

הערה: כדי לאשר התאוששות CBF לאחר טיפול tPA, השתמש במערכת הדמיית ניגודיות לייזר דו-ממדית15 והקלט מיד לאחר פוטוטרומבוזיס (שלב 3.9) או ב -24 שעות לאחר טיפול tPA.

  1. מניחים בעל חיים מורדם במצב נוטה ומבצעים חתך בקו האמצע בקרקפת כשהגולגולת חשופה.
  2. לחות את הגולגולת עם מלוחים סטריליים בעדינות להחיל את ג'ל אולטרסאונד על הגולגולת. הימנע מכל שיער ובועה בג'ל, אשר יפריע את אות CBF.
  3. עקוב אחר CBF בשתי ההמיספרות המוחיות תחת תמונת ניגודיות של נקודות לייזר במשך 10 דקות.
  4. לאחר הקלטת תמונת CBF, סגור את הקרקפת עם דבק רקמות והחזיר את החיה לכלוב.
  5. נתח CBF באזורים שנבחרו וחשב את אחוז ההתאוששות CBF בהשוואה לאזור נגדי.
  6. לאחר מכן, החזירו את בעל החיים לכלוב חם להתאוששות. עקוב אחר העכברים במשך 5-10 דקות עד שהם מתאוששים מההרדמה. הניחו מזון רטוב בכלוב והחזירו למתקן לטיפול בבעלי חיים.
    הערה: ספק משככי כאבים לאחר ניתוח כפי שהומלץ על ידי ההנחיות המוסדיות המקומיות.

7. מדידת נפח Infarct על ידי צביעת triphenyl tetrazolium chloride (TTC)

  1. עשרים וארבע שעות לאחר פוטוטרומבוזיס, יש להרדים את בעל החיים עמוקות בהתאם להנחיות המוסדיות המקומיות לניתוח שאינו הישרדותי.
    הערה: אנו נותנים tribromoethanol (avertin) 250 מ"ג / ק"ג באמצעות הזרקה intraperitoneal (IP).
  2. בצע זילוח transcardial עם PBS, לאסוף מוח טרי להטביע 3% ג'ל אגר.
  3. חתכו את פרוסת המוח בעובי 1 מ"מ על ידי ויברטום, ודגרו בתמיסת 2% TTC למשך 10 דקות.
  4. כמת את נפח האוטם הכולל מ-6 פרוסות מוח כנפח המוחלט על ידי תוכנת ImageJ.
    הערה: בצקת במוח לא שימשה כמדידת תוצאה משתי סיבות. ראשית, כתם TTC מודד את כדאיות הרקמה (באמצעות פעילות הפחתת המיטוכונדריה) שהיא תוצאה חמורה יותר מאשר בצקת. שנית, ככל שהאוטם מתקדם, הן בצקת ואסוגנית והן בצקת ציטוטוקסית מתרחשות ולא ניתן להבחין בהן בקלות על ידי שיטות מדידת בצקת המוח הסטנדרטיות. אולם השתמשנו בתיוג אנטי-אימונוגלובין (IgG) כדי להעריך את שלמות מחסום הדם-מוח (BBB), ומצאנו אקסטרווסציה דומה של IgG לאחר 6 שעות לאחר פוטואקטיבציה הן במודלים של שבץ RB והן ב-T+RB (איור משלים 3).

8. מדידת היווצרות פקקת

הערה: כדי למדוד את היווצרות הפקקת, אסוף את המוח בשעה אחת ושעתיים לאחר פוטוטרומבוזיס למדידת פקקת ב- MCA על ידי אימונוכימיה (IHC) ולמדידת פיברין בהמיספרה של המוח על ידי אימונובלוט, בהתאמה.

  1. ביצוע IHC לאפיון הרכב קרישי דם. תקן את המוח עם 4% paraformaldehyde במשך הלילה ולאחר מכן לייבש את המוח עם 30% סוכרוז עבור הטבעה OCT.
  2. חתכו את המוח עם אוריינטציה סגיטלית בעובי 20 מיקרומטר, ובצעו את IHC עם נוגדנים ספציפיים נגד פיברינוגן, טסיות דם (גליקופרוטאין IIb), תאי דם אדומים (TER119) וכלי דם (איזולקטין GS-IB4).
  3. בצע את המדידה של פיברין בחצי המוח על ידי immunoblot עם נוגדן נגד פיברינוגן.

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

תוצאות

ראשית, השווינו את תכולת הפיברין ב-RB לעומת קרישי דם הנגרמים על-ידי T+RB כתוצאה מפוטוטרומבוזיס. עכברים הוקרבו על ידי זילוח טרנסקרדיאלי של מקבעים בשעה 2 לאחר הפוטואקטיבציה, ומוחות הוסרו לצורך צביעה אימונופלואורסצנטית של ענף MCA במישורים אורכיים ורוחביים. בפוטוטרומבוזיס RB, ענף ה-MCA היה עמוס בצפיפ...

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

Discussion

שבץ פוטוטרומבוטי RB מסורתי, שהוצג בשנת 1985, הוא מודל אטרקטיבי של איסכמיה מוחית מוקדית עבור הליכים כירורגיים פשוטים, תמותה נמוכה, ושחזור גבוה של אוטם מוחי. 5 במודל זה, הצבע הפוטודינמי RB מפעיל במהירות טסיות דם עם עירור אור, מה שמוביל לצברים צפופים החוסמים את כלי הדם 5,8,23...

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

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי מענקי ה-NIH (NS108763, NS100419, NS095064 ו-HD080429 ל-C.Y. K. ו-NS106592 ל-Y.Y.S).

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

TPARBRB

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