이 문서에서 설명하는 모든 절차는 Landesamt FÜR 아퍼 싶게 Soziales, 베를린, 독일의 지침과 규정에 따라 수행되었다. 수술 전 절차 1. 필라멘트의 제조 <ol><li> 강내 필라멘트의 준비를 위해, 8-0 나일론 모노 필라멘트 봉합사를 사용하였고 13mm 각의 길이로 절단 하였다. </li><li> 모노 필라멘트의 코팅, Xantopren M 점막 (헤라우스 Kulzer GmbH를, 우, 독일) 활성제 용액 (활성제, 범용 플러스, 헤라우스 Kulzer GmbH를, 우, 독일)의 하락을 추가하여 활성화 사용되었다. </li><li> 그것은 완전히 덮여 때까지 모노 필라멘트는 천천히 실리콘을 뽑아되었다. 이렇게하면 필라멘트가 균일하게 실리콘으로 덮여 될 것이다. 활성화 된 코팅 물질을 신속 확고하고 건조되기 때문에 너무 오래 대기하지 마십시오. </li><li> 실리콘 응고 시작하기 전에, 그것은 종이에 그것을 잡아 당겨 필라멘트에서 과도한 실리콘을 제거하는 것이 좋습니다. 이렇게함으로써, 실리콘 층은 200 ㎛의 대략적인 두께로 솎아 할 수 있습니다. </li><li> 실리콘 덮인 모노 필라멘트의베이스가 하룻밤 건조하게하기 위하여 점토에 붙어 있었다. </li></ol> 코멘트 : 이상적으로, 단지 멸균 또는 적어도 소독 모노 필라멘트는 수술 부위에 무균을 보장하기 위해 사용되어야한다. 모노 필라멘트의 품질이 9 악화시킬 수 있기 때문에 실제로 손으로 만든 모노 필라멘트의 살균이나 소독은 매우 어렵습니다. 따라서 대신 시판 살균 모노 필라멘트를 사용하는 것이 바람직 할 수 있습니다. 2. 수술 도구와 동물의 준비 <ol><li> 모든 수술기구는 70 % 에틸 알콜에 보관 하였다. 또한, 이전에 각각의 새로운 수술 절차, 모든 수술기구는 신중하게 청소했다ND 70 % 에틸 알코올을 사용하여 소독. </li><li> 수술 영역은 철저하게 절개하기 전에 모든 동물에서 70 % 에틸 알코올을 사용하여 소독 하였다. 소독 사이트는 완전히 절개를 수행하기 전에 건조하도록 허용 하였다. 이 microabrasions 이후의 피부 염증 9 일으킬 수 있으므로 모피의 추가 클리핑이 수행되지 않았습니다. </li></ol> 수술 3. LDF 프로브 및 LDF 모니터링의 위치 <ol><li> 마취 유도를 들어, 마우스는 기화기를 사용하여 30 % 산소, 70 % N 2 O 2.5 % isoflurane을 구성된 혼합 기체에 노출되었다. 마취의 유지 보수를 위해, isoflurane을 농도는 1.5 %로 감소 하였다. 마우스는 수술을 통해 마스크를 호흡을 통해 자발적 호흡했다. </li><li> 직장 온도 프로브가 삽입 된 생쥐는 정수리 머리를 노출 정위 프레임에 고정되었다. 수술하는 동안 마우스에 휴식했다온도 제어 난방 패드, ± 0.5 ° C. 37.0의 일정한 핵심 온도를 보장 시상 정중선 절개 (1 ~ cm 길이) 정수리 두개골을 노출 하였다. </li><li> 두개골의 왼쪽을주의 깊게 박리 및 광섬유 프로브는 즉시 접착제를 사용하여 브레 그마에서 두개골 2mm 꼬리와 5mm 측면에 직접 해결되었습니다. 그 후, 상처 가장자리는 신중하게 뇌 저체온뿐만 아니라 감염을 방지하기 위해 적용되었다. </li><li> 마우스는 목의 복부 측면을 노출하는 정도가되었습니다. 광섬유 프로브는 프로브 어댑터 (, 팔라, 스웨덴 석사 프로브 418-1, PERIMED) 연결을 통해 LDF 장치 (PeriFLUX 시스템 5000 PERIMED, 팔라, 스웨덴)에 연결되었다. </li></ol> 코멘트 : 주위에 마우스를 돌리면서, 광섬유 프로브는 두개골에서 끊기는 것을 방지하기 위해주의 구부려해야합니다. <ol start="5"><li> LDF 장치는 노트북 컴에 연결되어퓨터. LDF 값의 연속 녹화는 Windows (버전 2.50, 팔라, 스웨덴)에 대한 PeriSoft을 사용하여 시작되었다. 그림 1 BCCAO 및 재관류 동안 열 LDF 녹음에서 얻은 평균 CBF 과정을 보여줍니다. </li></ol> 4. 양측 경동맥 동맥 폐색 <ol><li> 3.1에 ​​설명 된대로 마취를 유지 하였다. 마우스의 뒷면에 배치되었다. 동물의 꼬리와 발은 접착 테이프를 사용하여 가열 패드에 고정되었다. 시상 복부 정중선 절개 (~ 1cm 길이)을 시행 하였다. </li><li> 두 salivatory 땀샘은 신중하게 분리하고 기본 CCA의를 시각화하기 위해 동원되었다. </li><li> 두 CCA의은 신중하게 이러한 구조를 해치지 않고 각각의 미주 신경과 동반 정맥에서 분리되었다. 미주 신경의 조작이 중요한 심장 한가지의 발생에 대한 가능성이 부교감 신경 시스템의 일시적 또는 영구적 장애로 이어질 수도hythmia 또는 돌이킬 수없는 심장 마비. 따라서 미주 신경의 조작을 방지하기 위해 중요합니다. 느슨한 5-0 실크 봉합사 루프는 각 CCA 주위에 만들어졌다. </li><li> 작은 실리콘 튜브 (직경 2mm)는 CCA와 각면에 실크 봉합사 사이에 삽입되었다. 이 튜브는 봉합 (그림 4) 강화되었을 때 동맥 벽의 손상을 방지하기 위해 CCA의의 부목으로 사용되었다. </li><li> 두 CCA의은 실크 봉합을 강화하여 한 분 동안 결찰 하였다. LDF 신호가 기준 신호의 &lt;10 %로 감소 된 만 쥐가 연구에 포함되었다. 두 CCA의의 재개 후 5 분 재관류 기간이 시작되었습니다. LDF에 의해 완전한 재관류가 보장되었다. 완전 재관류 (기준 CBF에 비해 CBF 즉 &lt;90 % 복구)를 가진 동물은 제외 하였다. BCCAO의 1 분 재관류 5 분의 순서는 총 BCCAO durati에 대해 두 번 반복3 분의합니다. 그림 1은 BCCAO 및 재관류 동안 열 LDF 녹음에서 얻은 평균 CBF 과정을 보여줍니다. 절차를 수행하는 동안, 그것은 목 생리 식염수를 사용하여 젖은 상처 유지하는 것이 좋습니다. </li><li> 최근 재관류 후 모든 배관 및 봉합뿐만 아니라 두개골에 부착 된 광섬유 프로브가 제거 된 상처는 봉합되었고, 리도카인 연고 (Xylocain 2 %, 아스트라 제네카 GmbH에, 베델, 독일)의 필요에 따라 반복적으로 상처에 적용 analgetic 관리. </li><li> 마우스가 예열로 옮겨졌다 (30 ° C) 복구 박스 (MediHEAT.는 영국 회사 브라우, 컴 브리아, PecoServives) 그들은 완전한 의식을 회복 할 때까지. 그 후, 마우스들은 동물의 케이지에 반환되었다. </li></ol> 5. 중간 대뇌 동맥 폐색 <ol><li> 쥐가 다시 마취, 직장 온도 프로브가 삽입 된 생쥐는 목의 복부 측면을 노출 가열 패드에 배치되었다. 그 후, 그들은 w감수는 BCCAO 절에 설명 수정. </li><li> 긴 7-0 실크 봉합사를 사용하여 영구 합자 좌측 근위부 CCA 주위에 만들어진 및 스레드 부드럽게 모기 클램프 (그림 4)를 사용하여 꼬리 쪽 당겨졌다. </li><li> 또 다른 영구 합자는 왼쪽 외부 경동맥 동맥 (ECA)와 실 (그림 4) 동물의 우측으로 당겨졌다 주위에 만들어졌다. </li><li> 왼쪽 ICA를 둘러싼 결합 조직은 신중하게 동원되고 설하 신경은 부드럽게 ICA의 원심 물론 좋은 개요를 얻을 해제되었다. 왼쪽으로 왼쪽 ICA 굴절 pterygopalatine 동맥 (PPA)이 오른쪽 (그림 4)에 근위부 ICA의 과정을 따라하면서. </li></ol> 코멘트 : 꼬리 방향으로 오른쪽으로 회전하는 식별 할 수있는 또 다른 동맥이 있습니다. 이 가변적 CCA의 분기점이나 홍보에서 어느 발생한 후두 동맥이며,ECA의 oximal 부분 (그림 4). <ol start="5"><li> 느슨한 봉합 루프는 5-0 실크 실을 사용하여 근위부 ICA 주위에 만들어졌다. </li><li> 작은 미세 혈관 클램프 사용하여 ICA가 일시적으로 5-0 느슨하게 봉합 루프 (그림 4)에 원심 가려했다. </li><li> 작은 절개 단지 혈관 가위 (그림 4)를 사용하여 CCA의 분기점 전에 CCA의 원위부에서 만들어졌습니다. </li><li> 미리 선택된 실리콘으로 덮인 모노 필라멘트는 작은 절개를 통해 CCA에 도입 해 미세 혈관 클램프 (그림 4)에서 정지 할 때까지 ICA에 밀어되었다. </li><li> 는 (그림 4) 정지 할 때까지 모노 필라멘트는 ICA에 깊은 전진하는 동안 microclamp은 신중하게, ICA에서 제거되었습니다. 코멘트 : 당신은 펜처럼 보유하지 수 있도록이 시점에서, 왼손 집게를 플립. 이보다 쉽게​​ 집게로 필라멘트를 잡아하는 데 도움이됩니다.클램프 주걱 혈관이 오른쪽 손에 개최되어야한다. 그것은 거의 절개 측면에서 출혈을 방지하기 위해 ICA 주변의 느슨한 5-0 봉합사를 강화해야 할 수 있습니다. </li><li> 모노 필라멘트 끝의 정확한 위치는 ICA에되지 PPA로 이동 한 경우 확인하는 확인되었다. 모노 필라멘트 끝이 인접 PPA에 도입 된 경우, 필라멘트 부드럽게 그냥 ICA / PPA 분기 전에 철수했다. 그것은 부드럽게 오른쪽으로 근위부 ICA에게 조금 당기면서 다시 ICA에 모노 필라멘트 발전을 시도 하였다. 이렇게함으로써, 원위부 ICA의 자연적인 과정은 쉽게 ICA에 액세스하고 시뮬레이션 하였다. </li><li> 필라멘트가 거의 완전히 ICA에 진출 한 후, 근위부 ICA 주변의 느슨한 5-0 봉합사 루프가 제자리에 필라멘트를 개최하기 위해 강화되었다. 그 후, 모든 실크 스레드가 단축되었고, 피부에 상처 봉합 하였다. </li><li> 수술하는 동안 유체 손실은 replen되었다그것은 완전한 의식을 회복 할 때까지 이후 식염수의 IP 1.0 mL를 주입하여 모델로 인해, 마우스는 예열 복구 상자로 옮겨졌다. </li><li> 재관류를 들어, 마우스 재 마취되었고 모노 필라멘트주의 깊게 근위부 ICA 주위에 5-0 실크 봉합사를 풀어 후 제거 하였다. 그 후, 5-0 봉합사는 출혈을 방지하기 위해주의 깊게 다시 강화되었다. </li><li> 완전한 지혈 확인 후, 목에 상처 봉합 하였다. </li><li> 통증 완화를 위해 필요한 리도카인 연고가 반복적으로 피부에 로컬로 적용하고 완전한 의식을 회복 복구 상자까지 마우스는 미리 온수 (30 ° C)로 옮겨졌다. </li><li> 성공적인 MCAO 절차에 대한 첫 번째 힌트, 동물의 도는 방향이 관찰되었다대로. 기능 적자의 심각성은 쥐 10에 대한 수정 Bederson 점수를 사용하여 정량 하였다. 이 수정 Bederson 점수에 따라, 신경 스코어 우리0 (정상 운동 기능), 1 (마우스 꼬리 해제 된 몸통과 반대쪽 앞발의 굴곡), 2 (마우스는 평평한 표면에 꼬리 개최되었을 때 반대편에 돌고 있지만, 일반 : 다시 다음과 같이 등급 휴식 자세), 3 (나머지 반대편에 기대어), 4 (아무 자발적인 운동 활동 또는 사망). </li></ol> 6. BCCAO 위장 수술 BCCAO 가짜 절차는, 마우스가 진짜 BCCAO의 PC 절차의 기간 동안 마취 있었다, 타액 분비가 동원되었고, CCA의이 노출되었다. 그것은 경동맥이나 미주 신경에 직접 조작이 가짜 절차를 수행하는 동안 피할 것이 중요합니다. CCA의 조작은 내피 세포 또는 동맥 내강 내 지역 혈전증을 유발에서 혈관 활성 물질의 방출을 초래할 수있는 자사의 내피 층을 손상시킬 수 있습니다. 결과적으로, 혈전 색전증은 가짜 수술 후 발생할 수 있습니다. 이 일의 주요 교란 될 것이다E 절차를. 한편, 미주 신경의 조작이 중요한 심장 부정맥 또는 돌이킬 수없는 심장 마비의 발생에 대한 가능성이 부교감 신경 시스템의 일시적 또는 영구적 장애로 이어질 수 있습니다. 따라서 BCCAO 동안 미주 신경의 조작을 방지하기 위해 중요합니다. 수술 후 절차 7. 볼륨 측정 경색 경색 크기의 평가를 들어, 마우스 MCAO 후 72 시간 동안 살아 남았습니다. 그 후 동물이 깊은 마취, 뇌가 제거되었다 경색 부피 측정 헤 마톡 실린 (Papanicolau의 프로토콜을 사용하여)와, methylbutan 스냅인 냉동 절편과 스테인드. 뇌 섹션은 이미지 분석기 (MCID 코어 7.0 Rev.2.0에, GE 헬스 케어 나이아가라 Inc의)를 사용하여 결정 린 등의 방법에 따라 부종 수정 된 600 μm의 간격과 경색 볼륨에서 수집 하였다. 7,11 </&gt;을 먹다. 8. 선정 기준 우리는 세 가지 BCCAO 에피소드 각각의 기간 동안 90 % 이상 LDF-측정 CBF 감소했다 만 동물 포함되어 있습니다. 이상적으로, LDF 모니터링은 BCCAO 동안 두 대뇌 반구에서 수행해야합니다. 실용성을 위해, 우리는 나중에 MCAO의 대상이되는 왼쪽 반구에 LDF 모니터링을 수행 하였다. 이 방법은 6,12 전에 설명했습니다. 각 BCCAO 에피소드 후 재관류 (기본 값 즉, 귀국일) 완료해야했습니다. 기간 쥐가 마취를 유지 하였다 시간을 줄이는 이유로, 우리는 MCAO 수술 중에 CBF를 모니터하지 않았다. 그러나 동물의 별도의 그룹 파일럿 연구에서, 우리는 MCAO 수술 중에 LDF으로 CBF를 모니터링. 생쥐의이 그룹에, 우리는 지속적으로 CCA 폐색 전 기준에 비해 90 %로 CBF의 감소를 측정 하였다. 또한, 모노 필라멘트 CBF의 제거 후 각각의&gt; 90 %로 회복CCA 폐쇄 후 초기 값을 표시합니다. 이 LDF 기준은 일관성 경색 볼륨 7의 문학과 결과에 설립되었습니다. 우리는 적어도 MCAO 후 마취에서 회복 후 1의 Bederson 점수를 가지고 동물을 포함되어 있습니다. 또한, MCAO 그리고 그 후 72 시간 동안 살아남은 유일한 동물은 두개 내 출혈의 흔적이 연구에 포함되지 않았다 보였다.

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우리는 공개 아무것도 없어.

본 연구에서는, 우리는 BCCAO 세 시퀀스, 각각의 분 지속과 5 분 재관류 다음은, 서둘러을 유도하는 적절한 허혈성 PC 자극 것으로 나타났습니다. 또한, 우리는 사용 된 컨디셔닝 프로토콜이 더 주목할만한 수술 후 이환율과 함께 안전하고 사소한 침략 절차, 뇌 세포 사멸없이 사망의 흔적임을 증명하고있다. 여러 가지 컨디셔닝 프로토콜은 이전 6-7,12 설명하고있다. 기?...

허혈성 뇌졸중은 높은 사망률과 막대한 사회 경제적 부담이 1 병이다. 최근 수십 년에 걸쳐 집중적 인 실험 및 임상 과학적인 노력에도 불구하고, 급성 허혈성 뇌졸중 환자에 대한 치료 옵션이 매우 제한 남아 있습니다. 그와는 대조적으로, 선진국의 노인의 비율 증가는 크게 다음 수십 년 3 허혈성 뇌졸중 환자의 발생률과 유병률이 증가합니다. 따라서 허혈성 뇌졸중 환자의 새로운 치료 전략을 눌러 필요가있다. 한 가지 방법은 손상 자극에 대처하는 뇌의 내인성 적응 메커니즘 더욱 이해를 얻을 것입니다. 이 뇌 유래 신경 보호는 허혈 (PC) 또는 허혈성 공차 (IT)로 알려진 뇌에 적용되는 비 피해 유해 자극은 일시적인 저항을 유도하는 현상을 설명합니다이후 손상 허혈성 모욕 4에. IT 초기 PC 후 몇 시간 분 이내에 발생하며 4 발생 몇 시간의 대기 시간을 필요로하는 IT 지연 : IT는 두 개의 서로 다른 시간 창에 발생합니다. 지금까지 뇌의 IT에 대한 연구는 IT 연기에 초점을 맞추고있다. 훨씬 덜은 IT 초기의 메커니즘에 알려져있다. 본 연구의 목적은 적절한 PC 자극으로, IT를 지연 유도하기 위해 설립 자극 유도하는 양측 경동맥 폐색 (BCCAO)를 설정하는 것입니다 일시적인 국소 대뇌 허혈 (중간 대뇌 동맥 폐색에 의해 유도, MCAO)에 서둘러 C57BL6에 / J 생쥐. 두 수술시 (BCCAO 및 MCAO), 레이저 도플러 flowmetry (LDF)에 의한 뇌 혈류의 모니터링 (CBF)가 수행되었다. BCCAO는 마취와 자발적 호흡 생쥐에서 수행되었다. 두 경동맥 (CCA)가 노출되었다60에 대한 폐색 초 재관류 5 분 뒤에. 이 BCCAO / 재관류 순서는 두 번 반복되었다. 수술 후, 마우스는 빨리 회복 및 기능 손상의 흔적을 보여 주었다. BCCAO 프로토콜은 뇌의 지연 세포의 죽음을 초래하지 않았다 위에서 설명한 것을 배제하기 위해, 우리는에 BCCAO 후 72 시간 염색 TDT-중재 dUTP-비오틴 닉 엔드 라벨 ​​(TUNEL) (또는 가짜 수술) 시행 별도 그룹입니다. MCAO 5-7 설치류의 국소 대뇌 허혈의 유도 널리 사용되는 모델입니다. 수술 절차는 표준 운영 절차 (SOP) 8을 사용하여 수행 하였다. 왼쪽 CCA를 노출 한 후, 실리콘으로 덮인 모노 필라멘트는 그로 인하여 전방 대뇌 동맥 (ACA)까지 윌리스의 원형으로 내부 경동맥 (ICA)를 통해 진행하고 말초 CCA, 중간 대뇌 동맥의 기원 (에 도입되었다 MCA)은 정의 된 시간 동안 폐색되었다. 본 연구에서는일반적으로 선조체와 피질 뇌 영역을 포함 MCA 영토에서 허혈성 병변의 결과 MCAO의 사용 45 분. 본 연구에서는, 우리는 초기 IT는 PC 자극으로 BCCAO를 사용하는 임시 프로필을 분석 하였다. 우리의 데이터 BCCAO와 MCAO 사이의 최적의 시간 지연이 IT 30 분, 조기 유도하는 것을 지적했다. 이 비디오에서는, 우리는 모두 수술, 즉 BCCAO 및 MCAO의 데모를 제공합니다.

<table border="1">
<tbody>
<tr>
	<td>Name of the instrument</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalogue number/model</td>
</tr>
<tr>
	<td>Binocular surgical microscope</td>
 <td>Zeiss</td>
 <td>Stemi 2000 C</td>
</tr>
<tr>
	<td>Light source for microscope</td>
 <td>Zeiss</td>
 <td>SteREO CL 1500 ECO</td>
</tr>
<tr>
	<td>Heating pad with rectal probe</td>
 <td>FST</td>
 <td>21061-10</td>
</tr>
<tr>
	<td>Stereotactic frame</td>
 <td>David Kopf</td>
 <td>Model 930</td>
</tr>
<tr>
	<td>Scissors</td>
 <td>FST</td>
 <td>91460-11</td>
</tr>
<tr>
	<td>Dumont forceps #5</td>
 <td>FST</td>
 <td>11251-10</td>
</tr>
<tr>
	<td>Dumont forceps #7</td>
 <td>FST</td>
 <td>11271-30</td>
</tr>
<tr>
	<td>Mircovascular clamp</td>
 <td>FST</td>
 <td>00398-02</td>
</tr>
<tr>
	<td>Clamp applicator</td>
 <td>FST</td>
 <td>00072-14</td>
</tr>
<tr>
	<td>Springscissors</td>
 <td>FST</td>
 <td>15372-62</td>
</tr>
<tr>
	<td>Needle holder</td>
 <td>FST</td>
 <td>12010-14</td>
</tr>
<tr>
	<td>Needles	</td>
 <td>Feuerstein, Suprama	</td>
 <td>BER 562-20</td>
</tr>
<tr>
	<td>5-0 silk suture</td>
 <td>Feuerstein, Suprama	</td>
 <td></td>
</tr>
<tr>
	<td>7-0 silk suture</td>
 <td>Feuerstein,Suprama	</td>
 <td></td>
</tr>
<tr>
	<td>8-0 silk suture</td>
 <td>Feuerstein, Suprama	</td>
 <td></td>
</tr>
</tbody>
</table>

bilateral common carotid artery occlusion as an adequate preconditioning stimulus to induce early ischemic tolerance to focal cerebral ischemia

증거가 축적되고, 그 허혈 - 뇌에 대한 비 손상 허혈성 도전 - 후속 손상 허혈성 모욕을 과도 전압 보호 기능을 부여. 우리는 C57BL6 / J 생쥐의 일시적인 국소 대뇌 허혈에 초기 허혈 내성을 유도하는 사전 조건 자극으로 양측 경동맥 폐색을 설립했다. 이 비디오에서는, 우리는이 연구에 사용되는 방법을 보여줍니다.

두 CCA의 (그림 1) 폐색되었을 때 우리 BCCAO 프로토콜 (&gt; 90 %) 즉각적이고 심오한 CBF의 감소의 결과. CCA의 재개는 LDF (그림 1)에 의해 모니터로 재관류를 완료했다있어. PC 후에, 동물은 기능 장애의 흔적을 보여 주었다. 또한, 아무 사망은 없었다. TUNEL 염색은 동물 별도의 그룹에 BCCAO 후 72 시간 수행이 BCCAO (데이터 표시되지 않음) 후 뇌의 지연 세포 죽음의 흔적을 보여 주었?...

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Bilateral Common Carotid Artery Occlusion as an Adequate Preconditioning Stimulus to Induce Early Ischemic Tolerance to Focal Cerebral Ischemia

증거가 축적되고, 그 허혈 (PC) - 뇌에 대한 비 손상 허혈성 도전 - 후속 손상 허혈성 모욕을 과도 전압 보호 기능을 부여. 우리는 C57BL6 / J 생쥐의 일시적인 국소 대뇌 허혈 (중간 대뇌 동맥 폐색, MCAO에 의한)에 초기 허혈 내성 (IT) 유도 컨디셔닝 자극으로 양측 경동맥 폐색 (BCCAO)를 설립했다.

초점 대뇌 국소 빈혈에 조기 허혈성 공차를 유도하기 위해 적절한 전처리 자극으로 양측 경동맥 동맥 폐색

There is accumulating evidence, that ischemic preconditioning - a non-damaging ischemic challenge to the brain - confers a transient protection to a ...

bilateral-common-carotid-artery-occlusion-as-an-adequate

Research

JoVE Journal

Medicine

28.8K 조회수.  Charité - Universitätsmedizin Berlin, Germany. 증거가 축적되고, 그 허혈 (PC) - 뇌에 대한 비 손상 허혈성 도전 - 후속 손상 허혈성 모욕을 과도 전압 보호 기능을 부여. 우리는 C57BL6 / J 생쥐의 일시적인 국소 대뇌 허혈 (중간 대뇌 동맥 폐색, MCAO에 의한)에 초기 허혈 내성 (IT) 유도 컨디셔닝 자극으로 양측 경동맥 폐색 (BCCAO)를 설립했다.

비디오: Bilateral Common Carotid Artery Occlusion as an Adequate Preconditioning Stimulus to Induce Early Ischemic Tolerance to Focal Cerebral Ischemia

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.

중간 대뇌 동맥 폐색의 마우스 모델

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 ...

연구

의학

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.

마우스의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 중간 대뇌 동맥 Intraluminal 폐색 (MCAO) 모델

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 ...

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.

쥐의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 모델

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.

엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 동안 중동 뇌동맥을 시각화하기 위해 두개골 창 활용

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 ...

Adult Mouse Venous Hypertension Model: Common Carotid Artery to External Jugular Vein Anastomosis.

The understanding of the pathophysiology of brain arteriovenous malformations and arteriovenous fistulas has improved thanks to animal models. A rat model creating an artificial fistula between the common carotid artery (CCA) and the external jugular vein (EJV) has been widely described and proved technically feasible. This construct provokes a consistent cerebral venous hypertension (CVH), and therefore has helped studying the contribution of venous hypertension to formation, clinical symptoms, and prognosis of brain AVMs and dural AVFs. Equivalent mice models have been only scarcely described and have shown trouble with stenosis of the fistula. An established murine model would allow the study of not only pathophysiology but also potential genetic therapies for these cerebrovascular diseases.
We present a model of arteriovenous fistula that produces a durable intracranial venous hypertension in the mouse. Microsurgical anastomosis of the murine CCA and EJV can be difficult due to diminutive anatomy and frequently result in a non-patent fistula. In this step-by-step protocol we address all the important challenges encountered during this procedure. Avoiding excessive retraction of the vein during the exposure, using 11-0 sutures instead of 10-0, and making a carefully planned end-to-side anastomosis are some of the critical steps. Although this method requires advanced microsurgical skills and a longer learning curve that the equivalent in the rat, it can be consistently developed.
This novel model has been designed to integrate transgenic mouse techniques with a previously well-established experimental system that has proved useful to study brain AVMs and dural AVFs. By opening the possibility of using transgenic mice, a broader spectrum of valid models can be achieved and genetic treatments can also be tested. The experimental construct could also be further adapted to the study of other cerebrovascular diseases related with venous hypertension such as migraine, transient global amnesia, transient monocular blindness, etc.

We describe a method for creating a reliable model of cerebral venous hypertension in the adult mouse. This model has been widely described and tested in the rat. This new counterpart in the mice opens the possibility of using genetic modified animals and thereby broadens the applications of the model.

성인 마우스 정맥 ​​고혈압 모델 : 외부 경정맥 정맥 문합에 경동맥.

The understanding of the pathophysiology of brain arteriovenous malformations and arteriovenous fistulas has improved thanks to animal models. A rat model ...

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.

흰쥐의 동종 혈액 혈전과 허혈성 뇌졸중에 대한 전성 중간 대뇌 동맥 폐색 (MCAO)

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.

마우스의 반복 저산소 전처리 및 과도 중간 대뇌 동맥 폐쇄 후 신경 혈관 보호의 정량화

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.

세 쥐의 경동맥 폐색으로 영구 말초 중간 대뇌을 수행하면 두피 허혈 지속적인 장애를 연구하는

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

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

The goal of this method is to introduce a transgene into the endothelium of isolated segments of both rabbit common carotid arteries. The method achieves focal endothelial-selective transgenesis, thereby allowing an investigator to determine the biological roles of endothelial-expressed transgenes and to quantify the in vivo transcriptional activity of DNA sequences in large artery endothelial cells. The method uses surgical isolation of rabbit common carotid arteries and an arteriotomy to deliver a transgene-expressing viral vector into the arterial lumen. A short incubation period of the vector in the lumen, with subsequent aspiration of the lumen contents, is sufficient to achieve efficient and durable expression of the transgene in the endothelium, with no detectable transduction or expression outside of the isolated arterial segment. The method allows assessment of the biological activities of transgene products both in normal arteries and in models of human vascular disease, while avoiding systemic effects that could be caused either by targeting gene delivery to other sites (e.g. the liver) or by the alternative approach of delivering genetic constructs to the endothelium by germ line transgenesis. Application of the method is limited by the need for a skilled surgeon and anesthetist, a well-equipped operating room, the costs of purchasing and housing rabbits, and the need for expertise in gene-transfer vector construction and use. Results obtained with this method include: transgene-related alterations in arterial structure, cellularity, extracellular matrix, or vasomotor function; increases or reductions in arterial inflammation; alterations in vascular cell apoptosis; and progression, retardation, or regression of diseases such as intimal hyperplasia or atherosclerosis. The method also allows measurement of the ability of native and synthetic DNA regulatory sequences to alter transgene expression in endothelial cells, providing results that include: levels of transgene mRNA, levels of transgene protein, and levels of transgene enzymatic activity.

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

This method is to introduce a transgene into the endothelium of rabbit carotid arteries. Introduction of the transgene allows the assessment of the biological role of the transgene product either in normal arteries or disease models. The method is also useful for measuring activity of DNA regulatory sequences.

Vivo에서 토끼 일반적인 경 동맥 내 피에 유전자 이동

The goal of this method is to introduce a transgene into the endothelium of isolated segments of both rabbit common carotid arteries. The method achieves ...

A Rabbit Model of Durable Transgene Expression in Jugular Vein to Common Carotid Artery Interposition Grafts

Vein graft bypass surgery is a common treatment for occlusive arterial disease; however, long-term success is limited by graft failure due to thrombosis, intimal hyperplasia, and atherosclerosis. The goal of this article is to demonstrate a method for placing bilateral venous interposition grafts in a rabbit, then transducing the grafts with a gene transfer vector that achieves durable transgene expression. The method allows the investigation of the biological roles of genes and their protein products in normal vein graft homeostasis. It also allows the testing of transgenes for the activities that could prevent vein graft failure, e.g., whether the expression of a transgene prevents the neointimal growth, reduces the vascular inflammation, or reduces atherosclerosis in rabbits fed with a high-fat diet. During an initial survival surgery, the segments of right and left external jugular vein are excised and placed bilaterally as reversed end-to-side common carotid artery interposition grafts. During a second survival surgery, performed 28 days later, each of the grafts is isolated from the circulation with vascular clips and the lumens are filled (via an arteriotomy) with a solution containing a helper-dependent adenoviral (HDAd) vector. After a 20-min incubation, the vector solution is aspirated, the arteriotomy is repaired, and flow is restored. The veins are harvested at time points dictated by individual experimental protocols. The 28-day delay between the graft placement and the transduction is necessary to ensure the adaptation of the vein graft to the arterial circulation. This adaptation avoids rapid loss of transgene expression that occurs in vein grafts transduced before or immediately after grafting. The method is unique in its ability to achieve durable, stable transgene expression in grafted veins. Compared to other large animal vein graft models, rabbits have advantages of low cost and easy handling. Compared to rodent vein graft models, rabbits have larger and easier-to-manipulate blood vessels that provide abundant tissue for analysis.

This method describes the placement of interposition vein grafts in rabbits, the transduction of the grafts, and the achievement of durable transgene expression. This allows the investigation of physiological and pathological roles of transgenes and their protein products in grafted veins, and testing of gene therapies for vein graft disease.

일반적인 경 동맥 중재 이식 정 맥 경에서에서 튼튼한 Transgene 식의 토끼 모델

Vein graft bypass surgery is a common treatment for occlusive arterial disease; however, long-term success is limited by graft failure due to thrombosis, ...