Name: a thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxia-ischemia
Uploaded: 2015-08-18T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 1 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Thrombotic Stroke Model Based On Transient Cerebral Hypoxia-ischemia at JoVE.com

This study was supported by the NIH grant NS074559 (to C. K.). We thank all collaborators who contributed to our research articles that the present methodology report is based upon.

이 프로토콜은에 모리 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)의 승인을 실험실 동물의 관리 및 사용을위한 건강 지침의 국립 연구소를 다음입니다. 1. 설치 <ol><li> 수술 전 적어도 15 분 동안 37 ℃에서 열 펌프와 연결 온난화 패드에 수술 침대를 준비합니다. 수술 침대에 3 ML의 주사기의 배럴을 사용하여 목 롤을 놓습니다. 의료 공기에 2 % 이소 플루 란 마취 가스를 준비합니다. </li><li> 멸균 된 집게, 가위, 마이크로 니들 홀더, 지혈제, 면봉과 봉합을 준비합니다. 조직 접착제와 눈 연고를 준비합니다. </li><li> 가열 램프와 직장 프로브 저산소증 시스템과 온도 컨트롤러를 설정합니다. 92.5 %의 N 2로 균형 7.5 %의 O 2의 2 % 이소 플루 란과 저산소증 가스를 준비합니다. </li><li> 한 시간 수술 전, 마우스는 서방 멜 록시 캄 (4.0 ㎎ / ㎏)의 피하 주사에 의해 analgesized된다. </li></ol> &lt;P 클래스 = &quot;jove_title&quot;&gt; 2. 과도 대뇌 저산소증 - 허혈 (그림 1B) <ol><li> 10~13주 세 남성 C57BL을 마취 / 동물이 발 짜기에 응답하지 않는 한 다음 전자 면도기를 사용하여 오른쪽 목에 머리를 제거 할 때까지 3 % 이소 플루 란으로 마취 유도 챔버 (22) 30g에 무게 6 마우스. </li><li> 2 L / 분의 유량으로 공기 의료 2 % 이소 플루 란으로 연결 수술 침대에 마우스를 놓는다. 안전 앞발 의료 테이프를 사용 측면에서 목 롤을 따라 밖으로 뻗어있다. </li><li> 알코올 다음 면봉 다음 betadine와 절개의 수술 부위를 청소합니다. </li><li> 해부 현미경, 직선 집게 약 0.2 센티미터 중간 선 피부에서 측 방향의 마이크로 가위를 사용하여 0.5 cm 오른쪽 자궁 절개를합니다. </li><li> 오른쪽 경동맥 (RCCA)를 노출 근막 조직을 따로 뽑아 미세 톱니 모양의 집게 한 쌍을 사용합니다. 조심스럽게 좋은 부드러운 포셉 한 쌍을 사용하여 미주 신경에서 RCCA를 구분합니다. </li><li> 라이브 RCCA에 (이형성) 개의 미리 절단 5-0 실크 봉합사 매듭 후 4-0 나일론 모노 필라멘트 봉합사 (도 1C)를 사용하여 피부를 봉합. </li><li> 건조를 방지하기 위해 두 눈에 눈 연고를 적용합니다. </li><li> 신속 저산소증 시스템에 마우스를 전송하고, 30 분간 / 0.5 L의 유속으로 7.5 %에서 2 % 이소 플루 란으로 페이스 마스크 분 O 2를 코와 입에 넣어. <ol><li> 저산소증 동안에, 37.5 ± 0.5 ° C로 직장 온도를 제어하기 위해 가열 램프와 온도 조절기를 사용한다. / 분 80-120 호흡에서 호흡을 모니터링합니다. 저산소증 동안 37 ° C 위의 체온 유지 일관된 뇌경색을 만드는 것이 중요하다. 저 호흡은 일반적으로 20 분 저산소증 후 발생합니다. 얼굴 마스크를 제거하고 호흡이 1-2 분 소요 30 분 저산소증 기간에 포함되지 않는다 (40) 이하로 떨어지면 정상 공기 공급을 할 수 있습니다. </li></ol></li><li> 저산소증 후, 전송수술 침대에 마우스와는 RCCA에서 두 개의 봉합을 놓습니다. 케이지에 마우스를 반환 한 후 조직 접착제를 사용하여 상처를 닫고. 이 라이브 노트의 모두가 예기치 않게 저산소증 이후에 출시되는 동물을 제외합니다. </li><li> 저산소증과 마취에서 회복하기 위해 5 ~ 10 분 동안 마우스를 모니터링합니다. 케이지에 젖은 음식을 놓고 동물 보호 시설에 반환. 참고 : 생 후 24 시간에서 심각한 돌고 행동에 가벼운 보여주는 동물이 뇌 위반와 관련된다. 발작 증상이있는 대부분의 동물은 생 후 24 시간 평가시기 전에 죽는다. </li></ol> 3. 레이저 스페 클 대비 이미징 주 : 이것은 THI 모델의 필수적인 절차는 아니지만, 이차원 레이저 스페 클 대비 이미징 시스템 (16) 동안 또는 일시적 저산소 허혈 뇌 혈류 (CBF)의 변화를 특징 짓는 데에 이용 될 수있다. 세인트 직후, 티에서 기록을 CBF의 변경을 문서에EP 2.6. 대안 적으로,이 절차는 다음 단계 2.10 행할 수 THI 비방 CBF 후 회복과 비교한다. <ol><li> 엎드린 자세에서 마취 마우스를 놓고 노출하지만 개봉 두개골과 두피에 1cm 길이의 중간 선 절개를 수행합니다. </li><li> 제조사의 프로토콜에 따라 혈류 메이져 하에서 모두 대뇌 반구의 CBF를 모니터링하고 CCAO 수술 (단계 260) 후 즉시 뇌 혈류를 기록하기 시작한다. 50 분 동안 계속합니다. </li><li> 16 색 팔레트의 임의 단위와 CBF 화상을 확인하고 실시간으로 분석하여 제조자의 지시 (도 2) 다음 MoorFLPI 소프트웨어를 사용하여 선택된 영역. </li><li> CBF 이미지를 촬영 한 후, 조직 접착제와 두피를 닫고 케이지에 동물을 반환합니다. </li></ol> 4. 단자 위치 보장 관리 <ol><li> (220-300 &amp; KG 재조합 tPA의 / 용매 또는 10 mg의와 꼬리 정맥에서 동물을 주입# 956; 1 밀리그램 / M TPA)의 L, 0.5, 1, 또는 tCCAo 플러스 저산소증 후 4 시간에 (그림 4). </li></ol> 여러 다른 옵션 5. 뇌 손상 탐지 뇌 샘플을 수집하기 위해 생 후 1, 4, 24 시간에서 쥐를 안락사 :합니다. <ol><li> 기술 이전과 생의 모욕 후 24 시간에서 생체 2,3,5- 트리 페닐 테트라 졸륨 클로라이드에 의해 경색 볼륨의 정량화를 수행 (TTC) 방법. (17) <ol><li> 복강 내 1.4 M 만니톨 용액 (~ 0.1 ㎖ / g 체중) transcardial 관류 전에 30 분으로 동물을 주입. PBS와 Transcardial 관류 마우스는 2 % TTC 10 ㎖로 하였다. </li><li> 10 분 후 수술 도구와 동물의 뇌를 제거하고 vibratome와 1mm 두께로 밤새 고정 및 섹션 4 % 파라 포름 알데히드로 배치합니다. </li><li> 디지털 현미경과 퀀트 포 단면 한 뇌 슬라이드 일련의 스냅ImageJ에 소프트웨어를 사용하여, 손상, 반대쪽 반구의 면적에 대한 경색 영역 (오른쪽 흰색 영역)의 비율로 경색 량을 쓸어. </li></ol></li><li> 또한, 생 모욕 후 1 시간에서 면역에 의해 혈전 형성을 수행합니다. <ol><li> 10월 화합물 및 섹션 저온 유지 장치를 사용하여 12 μm의 두께 뇌에 고정 뇌 동결. </li><li> 형광 현미경에 형광을 관찰 : 염소 항 - 토끼 알렉사 Fluro 488 염료 (200 1)에 의해 : (100 1) 다음 토끼 항 피브리노겐 항체와 뇌 슬라이드를 품어. </li></ol></li><li> 또한, 생의 모욕 후 4 시간에 100 μL 2 % 에반스 블루 염료의 꼬리 정맥에 주사하여 혈관 폐색을 수행합니다. <ol><li> 에반스 블루 주사 후 4 % 파라 포름 알데히드로 두뇌를 제거하기 위해 머리를 잘라 신속하게 쥐를 안락사합니다. 참고 : 두 ...의 앞에 푸른 색으로 에반스 블루 순환을 위해 5 ~ 10 분 소요 사지 뒷다리. </li><li> 섹션에 ì100 ㎛ 두께로 고정 뇌에 슬라이딩 마이크로톰을 사용하여 형광 현미경에 680 nm의 방출 필터를 사용하여 형광을 관찰한다. </li></ol></li></ol>

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스트로크는 노화 인구 어떤 사회 중요성을 성장의 주요 건강 문제입니다. 전 세계적으로 뇌졸중이 사망 원인 (18)의 11.1 %에 해당하는 2010 년 추정 5,900,000 치명적인 이벤트와 사망의 두 번째 주요 원인이다. 스트로크는 장애 조정 생명 년의 세 번째 주요 원인이다 (DALYs)은 1990 (19)에 다섯 번째 위치에서 상승, 2010 년에 전 세계적으로 패했다.이 역학 데이터가 급성 (허혈성) 뇌졸중의?...

혈전 용해 및 개통은 임상 1 급성 허혈성 뇌졸중의 가장 효과적인 치료입니다. 그러나, 임상 신경 연구의 대부분은 혈관 폐색 제거하여 뇌 혈류의 신속한 복구가 발생하고, 단자 위치 보장 혈전에 의해 아무 효과는 거의 도시 과도 정비공 폐색 모델 (관내 봉합 중간 대뇌 동맥 폐쇄)에서 수행 하였다. 이는 뇌졸중 모델의 선택 모호한 환자에게 신경 치료 2,3- 변환하는 어려움에 적어도 부분적으로 기여한다고 제안되었다. 따라서, 전임상 연구에서 TPA에 반응 혈전 색 전성 뇌졸중 모델을 사용하는 증가 통화가 있지만, 이러한 모델은 기술적 인 문제 (토론 참조) 4-7 있습니다. 여기에서 우리는 일방적 과도 저산소 허혈성 (THI) 모욕과 정맥의 TPA 치료 8의 응답에 따라 새로운 혈전 성 뇌졸중 모델을 설명합니다. 생 스트로크 모델은 1960 9 성인 쥐 실험을 위해 발명 된 레빈 절차 (챔버 일시적인 저산소증에 노출 다음 일방적 경동맥의 영구 결찰)를 기반으로 개발되었다. 원래 레빈 절차는 무명에 머 금고 있기 때문에 그것은 단지 변수 뇌 손상을 생산하지만, 1981 10 신생아 저산소 성 허혈성 뇌증 (HIE)의 모델로 로버트 Vannucci와 그의 동료에 의해 ​​다시 도입 될 때 같은 모욕 쥐 새끼에서 일관된 신경 병리학을 일으키는 원인이되었다. 최근에는 일부 연구자들은 저산소 챔버 (11) 내의 온도를 조정함으로써 성인 마우스에 레빈-Vannucci 모델을 적응 재. 원래 레빈 절차의 일관성 뇌 병변 저산소 실에서 성인 쥐의 체온 변동으로 인해 발생할 수 있음을 그럴듯. 이 가설을 테스트하기 위해, 우리는 저산소 가스를 투여하여 레빈 절차를 수정안면 마스크를 통해 수술 테이블 (12)에서 37 ° C에서 설치류 코어 온도를 유지하면서. 예상대로, 엄격한 신체 온도 제어가 크게 HI-유도 뇌 병리학의 재현성 증가했다. HI 모욕은 응고, 자식 작용, 및 그레이 - 흰색 - 문제 부상 (13)을 트리거합니다. 다른 연구자들은 또한 뇌졸중 후 염증 반응 (14)를 조사하기 위해 HI 모델을 사용하고 있습니다. HI 뇌졸중 모델의 독특한 특징은 밀접 혈류, 내피 손상 (예 인해 HI 유도 된 산화 적 스트레스에 대한) 및 과다 응고 (HI 유도 된 혈소판 활성화)의 정체를 포함한 혈전 형성의 Virchow의 화음을 (이하 있다는 도 1A) 15. 이와 같이, HI 모델은 실제 허혈성 뇌졸중에 중요한 일부 병리 생리 학적 메카니즘을 포착 할 수있다. 마음에 이런 생각과 함께, 우리는 또한 유엔의 가역적 결찰과 HI 모델을 정제ilateral 경동맥는 (따라서 과도 HI 모욕을 만드는)와 함께 또는 Edaravone없이 단자 위치 보장 혈전 용해에의 반응을 시험했다. Edaravone은 이미 시작 9의 24 시간 이내에 허혈성 뇌졸중을 치료하기 위해 일본에서 승인 된 자유 라디칼 스 캐빈입니다. 우리의 실험은 짧은 30 분 과도 HI를 혈전 경색을 유발 것을 보여 주었다, 그 결합 된 TPA에 Edaravone 치료는 시너지 효과 8을 부여. 여기에서는 상세한 외과 적 절차, 급성 허혈성 뇌졸중의 재관류 치료를 최적화하는 데 사용될 수있는 모델의 생 방법 론적 고려 사항을 설명한다.

<table><tbody><tr><td>adult male mice</td><td>Charles River</td><td>C57BL/6&amp;nbsp;</td><td>10-13 weeks old (22-30 g)</td></tr><tr><td>Mobile Laboratory Animal Anesthesia System</td><td>VetEquip</td><td>901807</td><td>anesthesia</td></tr><tr><td>Medical air (Compressed) air tank</td><td>Airgas</td><td>UN1002</td><td>anesthesia</td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Piramal Healthcare</td><td>NDC 66794-013-25</td><td>anesthesia</td></tr><tr><td>Multi-Station Lab Animal AnesthesiaSystem</td><td>Surgivet</td><td>V703501</td><td>hypoxia system</td></tr><tr><td>7.5% O&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; balanced by 92.5% N&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt; tank</td><td>Airgas</td><td>UN1956</td><td>hypoxia system</td></tr><tr><td>Temperature Controller with heating lamp&amp;nbsp;</td><td>Cole Parmer&amp;nbsp;</td><td>EW-89000-10</td><td>temperature controllers</td></tr><tr><td>Rectal probe</td><td>Cole Parmer&amp;nbsp;</td><td>NCI-00141PG</td><td>temperature controllers</td></tr><tr><td>Dissecting microscope&amp;nbsp;</td><td>Olympus&amp;nbsp;</td><td>SZ40</td><td>surgical setup</td></tr><tr><td>Heat pump with warming pad</td><td>Gaymar&amp;nbsp;</td><td>TP700</td><td>surgical setup</td></tr><tr><td>Fine curved forceps (serrated)</td><td>FST</td><td>11370-31</td><td>surgical instrument</td></tr><tr><td>Fine curved forceps (smooth)</td><td>FST</td><td>11373-12</td><td>surgical instrument</td></tr><tr><td>micro scissors</td><td>FST</td><td>15000-03</td><td>surgical instrument</td></tr><tr><td>micro needle holders</td><td>FST</td><td>12060-01</td><td>surgical instrument</td></tr><tr><td>Halsted-Mosquito hemostats</td><td>FST</td><td>13008-12</td><td>surgical instrument</td></tr><tr><td>5-0 silk suture&amp;nbsp;</td><td>Harvard Apparatus</td><td>624143</td><td>surgical supplies</td></tr><tr><td>4-0 Nylon monofilament suture</td><td>LOOK</td><td>766B</td><td>surgical supplies</td></tr><tr><td>Tissue glue</td><td>Abbott Laboratories</td><td>NC9855218</td><td>surgical supplies</td></tr><tr><td>Puralube Vet ointment</td><td>Fisher</td><td>NC0138063&amp;nbsp;</td><td>eye dryness prevention&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>MoorFLPI-2 blood flow imager</td><td>Moor</td><td>780-nm laser source</td><td>Laser Speckle Contrast Imaging</td></tr><tr><td>Mannitol</td><td>Sigma</td><td>M4125</td><td>&lt;i&gt;in vivo&lt;/i&gt; TTC</td></tr><tr><td>2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC)&amp;nbsp;</td><td>Sigma</td><td>T8877</td><td>&lt;i&gt;in vivo&lt;/i&gt; TTC</td></tr><tr><td>Vibratome</td><td>Stoelting</td><td>51425</td><td>brain section for &lt;i&gt;in vivo&lt;/i&gt; TTC&amp;nbsp;</td></tr><tr><td>Digital microscope</td><td>Dino-Lite</td><td>AM2111</td><td>whole-brain imaging</td></tr><tr><td>O.C.T compound</td><td>Sakura Finetek</td><td>4583</td><td></td></tr><tr><td>goat anti-rabbit Alexa Fluro 488</td><td>Invitrogen</td><td>A11008</td><td>Immunohistochemistry</td></tr><tr><td>Cryostat</td><td>Vibratome</td><td>ultrapro 5000</td><td>brain section for IHC</td></tr><tr><td>Evans blue</td><td>Sigma</td><td>E2129</td><td>Detecting vascular perfusion</td></tr><tr><td>Microtome</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>5000</td><td>brain section for histology</td></tr><tr><td>Avertin (2, 2, 2-Tribromoethanol)</td><td>Sigma</td><td>T48402</td><td>euthanasia</td></tr><tr><td>Fluorescent microscope</td><td>Olympus</td><td>DP73</td><td></td></tr><tr><td>Meloxicam SR</td><td>ZooPharm</td><td></td><td>NSAID analgesia</td></tr></tbody></table>

a thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxia-ischemia

스트로크 연구는 임상 적으로 신경 치료를 번역에 많은 좌절을 견디고있다. 반대로, 실제 치료 (TPA의 혈전)이 거의 스트로크 전임상 연구를 지배 기계적 폐색 기반 실험 모델의 이익을 생성하지 않는다. 벤치와 침대 옆 간의 분할 전임상 행정 연구 TPA에 반응하는 모델을 채용 할 필요성을 시사한다. 이를 위해, 간단하고 TPA에 반응성 혈전 성 뇌졸중 모델 발명은 여기에 설명된다. 37.5 ± 0.5 ° C에서 동물의 직장 온도를 유지하면서,이 모델은, 30 분 동안 마우스에서 성인 안면 마스크를 통해 일방적 경동맥 및 7.5 %의 산소의 전달의 일시적 폐색 이루어져있다. 일방적 경동맥 또는 저산소증 가역 결찰 각 만 일시적 뇌 혈류를 억제하지만, 양쪽의 조합 욕설 재관류 결핍, 혈소판 피브린 침착, 및 대형 infar 지속 야기중간 대뇌 동맥 제공 영토에서 CT. 중요한 것은, 꼬리 정맥 0.5, 1, 또는 4 시간 후의 생 (10 밀리그램 / kg)에서 재조합의 TPA 주입 사망률 경색 크기의 시간에 따른 감소를 제공 하였다. 이 새로운 뇌졸중 모델은 단순 및 실험 결과를 비교하는 실험실에 걸쳐 표준화 될 수있다. 또한, 두개 절제술 또는 예비 형성된 색전을 도입하지 않고, 혈전증을 유도한다. 이러한 독특한 장점을 감안할 때, 티 모델은 전임상 뇌졸중 연구의 레퍼토리에 유용한 추가이다.

이차원 레이저 스페 클 대비 이미징 (LSCI) 16을 30 분 과도 일방적 경동맥 폐색 (tCCAO), 저산소증에 30 분간 노출 (7.5 % 산소), 및 30 분 일방적으로 뇌 혈류 (CBF)의 변화를 비교하기 위해 사용 하였다 저산소증 (THI)에서 결찰을 경동맥. 이 실험은 tCCAO가 normoxia에서 경동맥 결찰 반구에서 CBF를 억제하는 것으로 나타났다에 ~ 빨리 경동맥 폐색 (그림 2A에서 R)의 출시 이후 85 % 이상으로 ?...

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A Thrombotic Stroke Model Based On Transient Cerebral Hypoxia-ischemia

Thromboembolic stroke models are vital tools for optimizing the recanalization therapy. Here we report a murine thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxic-ischemic (tHI) insult, which triggers thrombosis and infarction, and responds favorably to tissue plasminogen activator (tPA)-mediated fibrinolysis in a therapeutic window similar to those in stroke patients.

과도 대뇌 저산소증 - 허혈을 기반으로 혈전 성 뇌졸중 모델

Stroke research has endured many setbacks in translating neuroprotective therapies into clinical practice. In contrast, the real-world therapy (tPA ...

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Research

JoVE Journal

Medicine

14.7K 조회수.  The Emory University School of Medicine. Thromboembolic stroke models are vital tools for optimizing the recanalization therapy. Here we report a murine thrombotic stroke model based on transient cerebral hypoxic-ischemic (tHI) insult, which triggers thrombosis and infarction, and responds favorably to tissue plasminogen activator (tPA)-mediated fibrinolysis in a therapeutic window similar to those in stroke patients. 

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The Hypoxic Ischemic Encephalopathy Model of Perinatal Ischemia

Hypoxic-Ischemic Encephalopathy (HIE) is the consequence of systemic asphyxia occurring at birth. Twenty five percent of neonates with HIE develop severe and permanent neuropsychological sequelae, including mental retardation, cerebral palsy, and epilepsy. The outcomes of HIE are devastating and permanent, making it critical to identify and develop therapeutic strategies to reduce brain injury in newborns with HIE. To that end, the neonatal rat model for hypoxic-ischemic brain injury has been developed to model this human condition. The HIE model was first validated by Vannucci et al 1 and has since been extensively used to identify mechanisms of brain injury resulting from perinatal hypoxia-ischemia 2 and to test potential therapeutic interventions 3,4. The HIE model is a two step process and involves the ligation of the left common carotid artery followed by exposure to a hypoxic environment. Cerebral blood flow (CBF) in the hemisphere ipsilateral to the ligated carotid artery does not decrease because of the collateral blood flow via the circle of Willis; however with lower oxygen tension, the CBF in the ipsilateral hemisphere decreases significantly and results in unilateral ischemic injury. The use of 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to stain and identify ischemic brain tissue was originally developed for adult models of rodent cerebral ischemia 5, and is used to evaluate the extent of cerebral infarctin at early time points up to 72 hours after the ischemic event 6. In this video, we demonstrate the hypoxic-ischemic injury model in postnatal rat brain and the evaluation of the infarct size using TTC staining.

The postnatal rat model for hypoxic-ischemic brain injury is a well-established model of human neonatal hypoxic ischemic encephalopathy (HIE). In this article, we describe the model of HIE in post-natal rat pups.

Perinatal 국소 빈혈의 Hypoxic 허혈성 뇌증 모델

Hypoxic-Ischemic Encephalopathy (HIE) is the consequence of systemic asphyxia occurring at birth. Twenty five percent of neonates with HIE develop severe ...

연구

생물학

Photothrombotic Ischemia: A Minimally Invasive and Reproducible Photochemical Cortical Lesion Model for Mouse Stroke Studies

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected light-sensitive dye. Following illumination, the dye is activated and produces singlet oxygen that damages components of endothelial cell membranes, with subsequent platelet aggregation and thrombi formation, which eventually determines the interruption of local blood flow. This approach, initially proposed by Rosenblum and El-Sabban in 1977, was later improved by Watson in 1985 in rat brain and set the basis of the current model. Also, the increased availability of transgenic mouse lines further contributed to raise the interest on the photothrombosis model. Briefly, a photosensitive dye (Rose Bengal) is injected intraperitoneally and enters the blood stream. When illuminated by a cold light source, the dye becomes activated and induces endothelial damage with platelet activation and thrombosis, resulting in local blood flow interruption. The light source can be applied on the intact skull with no need of craniotomy, which allows targeting of any cortical area of interest in a reproducible and non-invasive way. The mouse is then sutured and allowed to wake up. The evaluation of ischemic damage can be quickly accomplished by triphenyl-tetrazolium chloride or cresyl violet staining. This technique produces infarction of small size and well-delimited boundaries, which is highly advantageous for precise cell characterization or functional studies. Furthermore, it is particularly suitable for studying cellular and molecular responses underlying brain plasticity in transgenic mice.

Photothrombosis is a quick, minimally-invasive technique for inducing small and well-delimited infarction in areas of interest in highly reproducible manner. It is particularly suitable for studying cellular and molecular responses underlying brain plasticity in transgenic mice.

Photothrombotic 국소 빈혈 : 마우스 스트로크 연구를위한 최소 침습 및 재현성 광화학 대뇌 피질의 병변 모델

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected ...

의학

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

Stroke is the third most common cause of death and a main cause of acquired adult disability in developed countries. Only very limited therapeutical options are available for a small proportion of stroke patients in the acute phase. Current research is intensively searching for novel therapeutic strategies and is increasingly focusing on the sub-acute and chronic phase after stroke because more patients might be eligible for therapeutic interventions in a prolonged time window. These delayed mechanisms include important pathophysiological pathways such as post-stroke inflammation, angiogenesis, neuronal plasticity and regeneration. In order to analyze these mechanisms and to subsequently evaluate novel drug targets, experimental stroke models with clinical relevance, low mortality and high reproducibility are sought after. Moreover, mice are the smallest mammals in which a focal stroke lesion can be induced and for which a broad spectrum of transgenic models are available. Therefore, we describe here the mouse model of transcranial, permanent coagulation of the middle cerebral artery via electrocoagulation distal of the lenticulostriatal arteries, the so-called &#8220;coagulation model&#8221;. The resulting infarct in this model is located mainly in the cortex; the relative infarct volume in relation to brain size corresponds to the majority of human strokes. Moreover, the model fulfills the above-mentioned criteria of reproducibility and low mortality. In this video we demonstrate the surgical methods of stroke induction in the &#8220;coagulation model&#8221; and report histological and functional analysis tools.

Various murine models of middle cerebral artery occlusion (MCAO) are widely used in experimental brain research. Here, we demonstrate the model of transcranial permanent distal MCAO which produces consistent cortical infarction of a size corresponding to damage imposed by the majority of human ischemic strokes.

마우스의 모델링 스트로크 : 말초 중간 대뇌 동맥의 영구 응고

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

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Neonatal Stroke in P10 Rats

A number of animal models have been used to study hypoxic-ischemic injury, traumatic injury, global hypoxia, or permanent ischemia in both the immature and mature brain. Stroke occurs commonly in the perinatal period in humans, and transient ischemia-reperfusion is the most common form of stroke in neonates. The reperfusion phase is a critical component of injury progression, which occurs over a period of days to weeks, and of the endogenous response to injury. This postnatal day 10 (p10) rat model of transient middle cerebral artery occlusion (tMCAO) creates a unilateral, non-hemorrhagic focal ischemia-reperfusion injury that can be utilized to study the mechanisms of focal injury and repair in the full-term-equivalent brain. The injury pattern that is produced by tMCAO is consistent and highly reproducible and can be confirmed with MRI or histological analyses. The severity of injury can be manipulated through changes in occlusion time and other methods that will be discussed.

Neonatal stroke is a significant cause of early brain injury requiring a translational model with consistent focal injury patterns and high reproducibility in order to enable study. This study describes the detailed surgical procedure for creating a non-hemorrhagic, unilateral focal ischemia-reperfusion injury in full-term-equivalent rodents.

P10 쥐에서 신생아 뇌졸중의 과도 중간 대뇌 동맥 폐색 모델

A number of animal models have been used to study hypoxic-ischemic injury, traumatic injury, global hypoxia, or permanent ischemia in both the immature ...

A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent infarction size and location, precipitation of platelet:fibrin intermixed blood clots similar to those in patients, and an adequate sensitivity to fibrinolytic treatment. The rose bengal (RB) dye-based photothrombotic stroke model meets the first two requirements but is highly refractory to tPA-mediated lytic treatment, presumably due to its platelet-rich, but fibrin-poor clot composition. We reason that combination of RB dye (50 mg/kg) and a sub-thrombotic dose of thrombin (80 U/kg) for photoactivation aimed at the proximal branch of middle cerebral artery (MCA) may produce fibrin-enriched and tPA-sensitive clots. Indeed, the thrombin and RB (T+RB)-combined photothrombosis model triggered mixed platelet:fibrin blood clots, as shown by immunostaining and immunoblots, and maintained consistent infarct sizes and locations plus low mortality. Moreover, intravenous injection of tPA (Alteplase, 10 mg/kg) within 2 h post-photoactivation significantly decreased the infarct size in T+RB photothrombosis. Thus, the thrombin-enhanced photothrombotic stroke model may be a useful experimental model to test novel thrombolytic therapies.

Traditional photothrombotic stroke (PTS) models mainly induce dense platelet aggregates of a high resistance to tissue plasminogen activator (tPA)-lytic treatment. Here a modified murine PTS model is introduced by co-injecting thrombin and photosensitive dye for photoactivation. The thrombin-enhanced PTS model produces mixed platelet:fibrin clots and is highly sensitive to tPA-thrombolysis.

피브린이 풍부하고 tPA에 민감한 광혈전 뇌졸중 모델

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent ...

신경과학

Modeling Stroke in Mice: Focal Cortical Lesions by Photothrombosis

Stroke is a leading cause of death and acquired adult disability in developed countries. Despite extensive investigation for novel therapeutic strategies, there remain limited therapeutic options for stroke patients. Therefore, more research is needed for pathophysiological pathways such as post-stroke inflammation, angiogenesis, neuronal plasticity, and regeneration. Given the inability of in vitro models to reproduce the complexity of the brain, experimental stroke models are essential for the analysis and subsequent evaluation of novel drug targets for these mechanisms. In addition, detailed standardized models for all procedures are urgently needed to overcome the so-called replication crisis. As an effort within the ImmunoStroke research consortium, a standardized photothrombotic mouse model using an intraperitoneal injection of Rose Bengal and the illumination of the intact skull with a 561 nm laser is described. This model allows the performance of stroke in mice with allocation to any cortical region of the brain without invasive surgery; thus, enabling the study of stroke in various areas of the brain. In this video, the surgical methods of stroke induction in the photothrombotic model along with&#160;histological analysis are demonstrated.

Described here is the photothrombotic stroke model, where a stroke is produced through the intact skull by inducing permanent microvascular occlusion using laser illumination after administration of a photosensitive dye.

마우스에서 뇌졸중 모델링: 포심 피질 병변

Stroke is a leading cause of death and acquired adult disability in developed countries. Despite extensive investigation for novel therapeutic strategies, ...

Modeling Stroke in Mice: Transient Middle Cerebral Artery Occlusion via the External Carotid Artery

Stroke is the third most common cause of mortality and the leading cause of acquired adult disability in developed countries. To date, therapeutic options are limited to a small proportion of stroke patients within the first hours after stroke. Novel therapeutic strategies are being extensively investigated, especially to prolong the therapeutic time window. These current investigations include the study of important pathophysiological pathways after stroke, such as post-stroke inflammation, angiogenesis, neuronal plasticity, and regeneration. Over the last decade, there has been increasing concern about the poor reproducibility of experimental results and scientific findings among independent research groups. To overcome the so-called &#8220;replication crisis&#8221;, detailed standardized models for all procedures are urgently needed. As an effort within the &#8220;ImmunoStroke&#8221; research consortium (https://immunostroke.de/), a standardized mouse model of transient middle cerebral artery occlusion (MCAo) is proposed. This model allows the complete restoration of the blood flow upon removal of the filament, simulating the therapeutic or spontaneous clot lysis that occurs in a large proportion of human strokes. The surgical procedure of this &#8220;filament&#8221; stroke model and tools for its functional analysis are demonstrated in the accompanying video.

Different models of middle cerebral artery occlusion (MCAo) are used in experimental stroke research. Here, an experimental stroke model of transient MCAo via the external carotid artery (ECA) is described, which aims to mimic human stroke, in which the cerebrovascular thrombus is removed due to spontaneous clot lysis or therapy.

마우스에서 뇌졸중 모델링: 외부 경동맥을 통한 일시적인 중간 뇌동맥 폐색

Stroke is the third most common cause of mortality and the leading cause of acquired adult disability in developed countries. To date, therapeutic options ...

중뇌동맥의 폐색에 의한 일과성 대뇌허혈의 모델

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Stroke

Stroke stands as a major cause of death or chronic disability globally. Nevertheless, existing optimal treatments are limited to reperfusion therapies during the acute phase of ischemic stroke. To gain insights into stroke physiopathology and develop innovative therapeutic approaches, in vivo rodent models of stroke play a fundamental role. The availability of genetically modified animals has particularly propelled the use of mice as experimental stroke models.
In stroke patients, occlusion of the middle cerebral artery (MCA) is a common occurrence. Consequently, the most prevalent experimental model involves intraluminal occlusion of the MCA, a minimally invasive technique that doesn't require craniectomy. This procedure involves inserting a monofilament through the external carotid artery (ECA) and advancing it through the internal carotid artery (ICA) until it reaches the branching point of the MCA. After a 45 min arterial occlusion, the monofilament is removed to allow reperfusion. Throughout the process, cerebral blood flow is monitored to confirm the reduction during occlusion and subsequent recovery upon reperfusion. Neurological and tissue outcomes are evaluated using behavioral tests and magnetic resonance imaging (MRI) studies.

저자 스포트라이트: 중뇌동맥 폐색 모델을 통한 허혈성 뇌졸중 손상 평가 

This protocol describes the model of transient focal cerebral ischemia in mice through intraluminal occlusion of the middle cerebral artery. Additionally, examples of outcome assessment are shown using magnetic resonance imaging and behavioral tests.

뇌졸중의 일시적인 중뇌동맥 폐색 모델

Stroke stands as a major cause of death or chronic disability globally. Nevertheless, existing optimal treatments are limited to reperfusion therapies ...

과도 대뇌 저산소증 - 허혈을 기반으로 혈전 성 뇌졸중 모델

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