この方法は、ブラスト外傷性脳損傷が脳血管損傷をもたらすかどうか、および効果の範囲が筋形成血管応答の障害に及ぶかどうかを答えるのに役立ちます。孤立した加圧動脈製剤は、脳動脈に対する爆風暴露の直接的な影響と、脳への爆風暴露によって引き起こされる間接的な影響を分離することを可能にする。孤立した加圧動脈製剤は、脳卒中、高血圧、糖尿病などの様々な疾患または状態における血管機能を研究するために使用することができる。
私たちの研究の目的は、出血の有害な影響から脳を保護するために脳循環の能力を維持する治療法を特定することです。今日の手順を実証するには、私たちの研究室のアシスタントディレクターであるマギー・パセリと、私たちのヘッドリサーチ技術者であるヤピン・ゼンです。高度なブラストシミュレータ、またはABSを準備するには、4つの積み重ねられたプレカットマイラーシートの上端に沿ってテープにマスキングテープの2.54センチメートルを使用してください。
テープの2番目の部分を使用して、ドライバと拡張チャンバーの間の開口部の中心上の拡張チャンバーの上部にマイラー膜の上端を固定します。チャンバー上部にある2本のオールスレッドロッドを交換し、チャンバーを取り巻くすべてのキャップナットを手で締めて、ドライバー室をマイラー膜に固定します。油圧ハンドポンプノブを締め、油圧ゲージの一定の圧力しきい値を観察して、ドライバー室が漏れのない加圧状態を保っていることを確認します。
次に、ABS ブラスト デバイス コンピュータ上の ABS ブラスト デバイスの圧力トレースを記録するトリガ取得ファイルを開きます。麻酔付きラットを損傷に備えるために、長いピックアップピンセットを使用して舌を横に配置し、腹管チューブを含むスミリッテットをそっと挿入する前に、リドカインを浸した綿棒先端で喉の内側に沿って拭きます。挿管したら、気管内チューブの外側の端に換気口ホースの端部を挿入し、ラットが着実に、困難なく呼吸していることを観察し、確認します。
次に、試料室からABS検体トレイを取り出し、ヒートランプの下でトレイを温めます。トレイが暖かい間、目の上から耳の間まで頭皮の上部を剃り、はさみを使用してベースから丸みを帯びた先端に標準サイズの泡の耳栓を同じ垂直半分にカットします。その後、鼓膜と接触するまで、最初に外耳道に沿って、各耳先に半分の部分を挿入します。
気管内チューブから換気口ホースを取り外し、素早く、しかし穏やかにラットを標本トレイの上端にスライドさせ、ヘッドホルダーの開口部とゴムカラーを慎重に通します。ラットが所定の位置に入ったら、換気口のホースを気管チューブに戻し、ゴム製の襟がしっかりと固定されているが、首の周りにしっかりと固定されておらず、ラットが横向きに横たわっていることを確認します。次に、麻酔をかけたラットを含むABS標本トレイをABS標本室にロックして固定し、離脱反射応答が引き出されるまで3秒ごとに長いピンセットで後足のつま先を静かにつまみます。
ABSブラストデバイスコンピュータで開かれた取得ページの[Start]をクリックし、爆風が消えるまで取得ウィンドウでABSブラストデバイストリガーを押したままにし、マイラー膜を破裂させ、ABS爆風損傷を管理します。爆発が爆発した直後に、ラットの権利自体、傷害後、ラットを青いパッドの上の位置に置き、評価反射抑制の評価のために温暖化するまで、分と秒で経過する時間を追跡するために2番目のタイマーを開始します。中大脳動脈を抽出するには、10番メスブレードを使用して、剃った頭皮の上から後頭部の顆深部まで中央1.5インチの垂直骨深切開を行い、小さな骨の回転翼を使用して頭皮の皮膚を開いて頭蓋骨から分離します。
大きな骨の回転を使用して、脳を包む後頭部、足頭間、および前頭骨の下半分を切断して抽出し、外科的ヘラを使用して、周囲の骨から解放された後、頭蓋骨から脳を慎重に発掘する。採取した脳を冷やした生理学的塩溶液(PSS)を含む小さなガラスペトリ皿に解剖顕微鏡下の固体氷塊に堆積させ、ウィリスの円から始まり、約4〜5ミリメートルの横および後ろ向きに、左右の脳動脈(MCA)の両方を慎重に取り除きます。マイクロ鉗子を使用して、収集したMCAセグメントを静かに清掃し、動脈を動脈グラフに取り付ける。
ガラス、直径70マイクロピペットで各セグメントの近位端をカンニュレートし、10-Oナイロン縫合糸でピペットを固定します。PSSを使用して、残存血液を除去し、動脈組織を伸ばさずに、各セグメントの遠位端を第2のマイクロピペットでカニュール化します。マイクロピペットを10-Oナイロン縫合糸の2番目のセットで固定し、カメラとモニターを装備した反転顕微鏡のステージに動脈グラフを置きます。
マイクロピペットに接続されたリザーバーボトルをセグメントの上の適切な高さまで上げ、MCAセグメントを50ミリメートルの水銀圧力で60分間平衡化します。平衡期間の終わりに、容器の拡張応答を調べるためにボトルを互いに異なる高さに設定し、貯留槽のボトルを下げて血管内圧を80ミリメートルの水銀に減らし、セグメントが10分間平衡化できるようにします。次いで、血管内圧を60、40、20ミリメートルの水銀に減らし、各圧力変化後にセグメントを平衡化させる。
この代表的なグラフでは、動脈直径は、100ミリメートルの水銀のベースライン圧力で直径の変化率としてY軸に描かれています。X軸では、動脈拡張反応を検査した異なる血管内圧が示されている。シャム傷害群の場合、MCAの直径はベースラインを上回り、内円圧が水銀の100ミリメートルから20ミリメートルに減少するにつれて通常は拡張し続けた。
対照的に、観察された30分および60分間の爆風誘発外傷性脳損傷群における血管内圧の連続的な低下に対するMCA拡張応答は、爆風暴露後に拡張する能力において有意に低下し、減圧に対する脳血管拡張応答の有意な障害を示した。血管の抽出、回収、取り付け、および拡散の技術は非常に複雑であり、これらの手順を実行する際には、細心の注意を払う必要があります。