O protocolo foi revisado e aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais do Segundo Hospital Afiliado da Universidade Médica de Guangzhou. Os ratos foram fornecidos pelo Centro Animal da Universidade Médica do Sul. O design experimental é mostrado na Figura 1.
1. Animais e instrumentos
- Use ratos sprague-dawley machos de 8 semanas pesando 250 ± 10 g.
- Abrigar os ratos por pelo menos 7 dias antes da cirurgia sob condições ambientais controladas com temperatura ambiente de 25 °C, umidade relativa de 65%, e um ciclo claro-escuro de 12/12 h.
- Forneça comida e água sem limite.
- Prepare os instrumentos (Figura 2A-E).
2. Injete o sangue nos pons
- Pesar os ratos novamente 3 dias antes da cirurgia para selecionar ratos com peso corporal adequado para os experimentos.
- Durante os 3 dias antes da modelagem, treine os ratos para andar em feixe de equilíbrio 3 vezes por dia para garantir que ratos normais possam passar a viga de equilíbrio sem pausa.
- Pré-aqueça a almofada de aquecimento a 37 °C antes da anestesia.
- Fixar um microdrill ao suporte no quadro estereotaxic.
- Injete os ratos com 50 mg/kg de cetamina e 5 mg/kg de xilazina intraperitonealmente. Espere até que não haja resposta do dedo do dedo do dedo do dedo.
- Transporte o rato para o quadro estereotaxic em uma posição propensa. Coloque as barras de ouvido acima do canal auditivo para fixar a cabeça. Fixar o crânio em uma posição horizontal para evitar a distorção da injeção(Figura 2F).
- Mantenha a anestesia por isoflurane (97,5% de oxigênio e 2,5% de isoflurane) através de um cone de nariz estereotaxic com uma porta de entrada e saída.
- Use pomada para manter a córnea úmida.
- Raspe o cabelo acima do crânio com uma micro máquina de barbear.
- Desenhe uma linha média de 3 cm com uma caneta marcadora no crânio da linha do canthus lateral bilateral a 0,5 cm atrás da fontanelle posterior, como mostrado na Figura 2F.
- Aplique entoiodina esfoliante cirúrgico de forma circular, começando no meio da linha média marcada e girando para fora.
- Coloque a cortina cirúrgica.
- Faça uma incisão com um bisturi ao longo da linha média marcada.
- Use um cotonete para remover qualquer sangue em potencial.
- Coloque um pedaço de fórceps em cada lado da aba do couro cabeludo para expor o crânio(Figura 2G).
- Mergulhe um cotonete em 0,9% salino e remova suavemente os tecidos conjuntivos do osso do crânio para evitar que os tecidos conjuntivos fique preso no microdrill.
- Marque o ponto central do bregma como o ponto de origem através de uma caneta marcadora.
- Realize uma craniotomia (1 mm de diâmetro) utilizando um microdrill em AP-9,0 mm, Lat 0 mm(Figura 1B e Tabela 1). Prossiga com cuidado porque este ponto é muito próximo do seio venoso (Figura 2G).
- Remova o microdrill do quadro estereotaxic.
- Coloque uma seringa Hamilton de 100 μL no suporte estereotaxista(Figura 2K). Ligue o interruptor da bomba de injeção, clique no botão de inalação rápida, aspira a solução de heparina (12500 U diluída em 100 mL de soro fisiológico) a 100 μL e depois drene-a completamente para evitar a coagulação sanguínea muito rápido.
- Aplique clorexidina e 75% de álcool na cauda inteira da raiz para ponta pelo menos 3 vezes para desinfetar a pele, suavizar o chifre e dilatar a veia da cauda para aumentar a taxa de sucesso da injeção.
- Conecte uma acupuntura do couro cabeludo a uma seringa de 1 mL.
- Insira a acupuntura do couro cabeludo em uma veia lateral da cauda a 3 cm da ponta da cauda e tome 150 μL de sangue(Figura 2H).
- Remova a acupuntura do couro cabeludo da seringa de 1 mL.
- Transfira o sangue para um tubo(Figura 2I).
NOTA: Transfira rapidamente para evitar a coagulação sanguínea.
- Troque as luvas cirúrgicas.
- Escolha o modo Retirar, defina o volume para 100 μL, defina a velocidade em 200 μL/min, clique no botão RUN, aspire 100 μL de sangue na seringa Hamilton(Figura 2J).
- Escolha o modo Infuse, defina a velocidade em 1 μL/min.
- Avance a seringa até que a ponta atinja 9,2 mm abaixo da superfície do cérebro (Figura 1C e Figura 2L).
- Clique no botão Executar, injete os primeiros 10 μL de sangue a uma velocidade de 1 μL/min(Tabela 1).
- Pare a injeção e deixe a seringa em posição por 20 minutos para evitar que o sangue flua para o espaço subaracnóide.
- Retraia a seringa até que a ponta chegue a 9,0 mm abaixo da superfície do cérebro.
- Reinicie a injeção na mesma velocidade de 1 μL/min até que o sangue residual tenha sido injetado completamente.
- Deixe a seringa em posição por 10 minutos para evitar o fluxo sanguíneo.
- Remova a seringa do cérebro lentamente.
- Use cimento ósseo para cobrir o orifício de craniotomia.
- Quando o cimento secar, sutura a ferida com filamento de sutura de poliamida 4-0. Depois de costurar 3 ou 4 stiches, empate 2-1-1 nós cirúrgicos padrão.
- Para prevenir a infecção, injete penicilina (0,25 mL, 80 UI diluída em soro fisiológico de 4 mL) intraperitoneally.
- Injete os ratos subcutâneamente com tartarato butorphanol (2,5 mg/kg) e repita a injeção a cada 2 horas para aliviar a dor pós-operatória até 24 horas após a cirurgia.
- Observe o rato a cada 15 minutos até que ele se recupere totalmente da anestesia. Devolva-o à gaiola original, com uma almofada de aquecimento debaixo da gaiola. Forneça ao rato acesso livre a comida e água até o sacrifício.
3. Testes comportamentais
NOTA: Realizar testes comportamentais no dia 1, dia 3, dia 7 e dia 14 após a modelagem, incluindo o teste do feixe de equilíbrio, teste de colocação de membros e o neuroscore Voetsch modificado.
- Teste de feixe de equilíbrio11.
NOTA: Este é um teste especificamente para examinar a função sensorial da plataforma traseira.
- Preparado o aparelho para garantir que o feixe (3 cm de largura × 70 cm de comprimento) esteja 20 cm acima do chão.
- Coloque uma caixa escura na parte de trás da viga com uma entrada estreita.
- Coloque um gerador de ruído branco e uma fonte de luz brilhante, que são usadas para motivar o rato a atravessar a viga e entrar na caixa de gol, na extremidade da cabeça da trave.
- Pare o barulho e a luz quando o animal entrar na caixa de gol. Regissuor a latência da cabeça para a caixa de gol (em segundos) e o desempenho do hindlimb durante a travessia da trave.
- Registrar a pontuação de desempenho a seguir: 0, equilibra-se com postura estável; 1, apertos lado do feixe; 2, aconchega o feixe com 1 subida traseira caindo; 3, aconchega o feixe com 2 membros caindo, ou girando ao redor da viga por mais de 60 s; 4, tenta equilibrar na trave >40 s, mas cai; 5, tenta equilibrar na trave >20 s, mas cai; e 6, cai, sem tentativa de equilibrar ou equilibrar na trave <20 s.
- Teste de colocação de membros
NOTA: O teste de colocação do membro examina 3 estímulos independentes de visão, toque e propriocepção com 6 parâmetros, para avaliar a função sensorial do rato. O escore total da função neurológica variou de 0 a 12. Antes do teste, o rato deve ser habituado ao manuseio.
- Segure o rato por trás e coloque-o sobre a mesa lentamente a partir de uma altura de 10 cm. Normalmente, o rato esticaria os membros dianteiros e os colocaria sobre a mesa.
- Pegue o rato pelas costas e segure-o de frente para a borda da mesa. Observa-se a reação dos membros dianteiros. Um rato normal colocaria os membros dianteiros na mesa.
- Deixe o rato agarrar a borda da mesa. Um rato normal usaria o queixo para evitar que o nariz e o nariz tocassem na borda da mesa.
- Coloque o rato sobre a mesa, empurre o rato com uma suave pressão lateral atrás do ombro do rato em direção à borda da mesa, e observe a colocação dos membros dianteiros e traseiros. Um rato normal agarraria a borda com seus membros dianteiros e traseiros.
- Coloque o rato sobre a mesa com o rosto em direção à borda, e empurre-o suavemente de trás para a borda. Um rato normal agarraria a borda com seus membros dianteiros.
- Coloque o rato sobre a mesa de costas para a borda e empurre-o por trás para a borda da mesa. Observe a reação dos blocos traseiros. Um rato normal agarraria a borda com seus traseiros.
- Avalie a colocação dos membros dianteiros ou de bordas traseiras na borda da tabela. Registos: 0, sem colocação; 1, colocação inacabada e/ou atrasada; 2, colocação imediata e completa.
- A neuroscore Voetsch modificada8
NOTA: O neuroscore Voetsch modificado é um escore vertebrobasilar de capacidade sensorial, contendo 14 parâmetros: movimento da cabeça, atividade, audição, reflexo da dor, reflexo da córnea, propriocepção, sensação do pescoço, exploração, circling, sensação de torso axial, movimento de 4 membros, movimento de membros dianteiros, escalada e caminhada de feixe. A pontuação para cada parâmetro varia de 0 (déficit neurológico completo) a 3 (sem déficit neurológico). O escore total da função neurológica varia de 0 a 42.- Coloque o rato sobre a mesa (50 cm de comprimento × 35 cm de largura) e deixe que ele se mova por cinco minutos. Observe o movimento espontâneo de sua cabeça: move-se em todas as dimensões, 3; prefere um lado, 2; apenas movimento para 1 lado, 1; flexionado para lado unilateral, 0.
- Coloque o rato sobre a mesa (50 cm de comprimento × 35 cm de largura) e deixe que ele se mova por cinco minutos. A atividade é definida como: totalmente responsiva, 3; moderadamente responsivo, 2; minimamente responsivo, 1; coma, 0.
- Observe o círculo craniocaudal: vira bilateralmente, 3; prefere 1 lado, 2; apenas para 1 lado, 1; caiu para um lado, 0.
- Avaliar o movimento dos membros dianteiros: movimento igual e bilateral, 3; assimetria leve, 2; grande assimetria, 1; paresis, 0.
- Avaliar o movimento de 4 membros: movimento igual e bilateral, 3; assimetria leve, 2; grande assimetria, 1; paresis, 0.
- Quando o rato estiver parado, realize uma pitada de ouvido para estimular as aurículas e teste o reflexo da dor: afasta-se rapidamente e simetricamente do estímulo, 3; afasta-se lentamente ou assimetricamente do estímulo, 2; mostra algum movimento em resposta à dor, 1; sem reação, 0.
- Quando o rato estiver parado, faça um barulho em ambos os lados do corpo do rato para testar a audição: dedos esfregando, 3; estalo de dedos, 2; palmas altas, 1 e nenhum surpreendente, 0.
- Para verificar a propriocepção, toque na vibrissae do rato em ambos os lados, respectivamente, com uma vara contundente e observe sua resposta ao estímulo: reaja ao toque, 3; reação diminuída de um lado, 2; diminuído em ambos os lados, 1; ausente, 0.
- Para avaliar a sensação axial do torso, coloque uma vara contundente em ambos os lados do corpo do rato e observe sua resposta ao estímulo: reação rápida e simétrica aos estímulos, 3; reação ligeiramente diminuída ou assimétrica, 2; reação muito diminuída e assimétrica, 1 e nenhuma reação, 0.
- Para testar o reflexo da córnea, segure o rato e toque rapidamente a córnea de ambos os lados com um cotonete: ambos os olhos se fecham rapidamente, 3; reflexo diminuído de um lado, 2; diminuído em ambos os lados, 1; ausente, 0.
- Para verificar a sensação do pescoço, segure o rato e use uma vara contundente para tocar o pescoço: reage ao toque ativamente, 3; reação lenta ao toque, 2; reação muito diminuída, 1; sem reação, 0.
- Para observar a exploração, use uma caixa escura clara.
NOTA: Dois terços da caixa devem estar abertas e acesas, enquanto o resto está coberto e escuro. Uma porta de 7 cm conecta os dois compartimentos.
- Coloque o rato no compartimento de luz por 5 minutos e, em seguida, o compartimento escuro por mais 5 minutos, permita que ele se mova e regise as atividades do rato. Quando 4 membros forem colocados em uma sala, grave-o como uma entrada. Pontuações recordes da seguinte forma: atinge os compartimentos claro e escuro ativamente, 3; atinge 1 compartimento, 2; move-se lentamente apenas após estímulo, 1; e nenhum movimento, 0.
- Para verificar a capacidade de escalada, coloque o rato na parte inferior de um plano de 20 cm de largura e 70 cm de comprimento com um ângulo de 30 graus para o solo horizontal. Recorde de pontuações da seguinte forma: capaz de subir para o topo, 3; escalada prejudicada, 2; aderência estacionária, 1; e cai imediatamente, 0.
- Para examinar a caminhada do feixe, coloque o rato em uma extremidade de um feixe de 3 cm de largura, 70 cm de comprimento que está 20 cm acima do solo, registrando pontuações como a seguir: explora todo o feixe, 3; explora parte da viga, 2; algum movimento e quedas, 1; sem movimento, 0.
- Calcule os pontos.
4. Confirmação de hemorragia por ressonância magnética
- Faça a ressonância magnética às 24h após a cirurgia.
- Anestesiar o rato com isoflurane (5% para indução, 1% a 1,5% para manutenção).
- Fixar a cabeça do rato na bobina do cérebro de rato combinada com uma bobina de volume somente de transmissão.
- Coloque a bobina junto com o rato no scanner de ressonância magnética. Fixar o rato dentro do berço através das barras de dente e ouvido.
- Use uma jaqueta térmica de circuito fechado para manter a temperatura corporal do rato a 37 ± 0,5 °C durante a ressonância magnética.
- Execute uma sequência piloto para garantir a geometria correta.
- Aplique uma sequência de eco de giro rápido para coletar varreduras ponderadas por T2. Definir os parâmetros da seguinte forma: tempo de eco (TE), 132 ms; tempo de repetição (TR), 2.500 ms; matriz de aquisição, 148 × 148; campo de visão, 100 mm × 100 mm; 12 fatias; 1,5 mm de espessura.
- Devolva o rato para a jaula.
5. Confirmação da hemorragia por anatomia grosseira
NOTA: Sacrifique os ratos no ponto de tempo designado, 24h e 14 d após a cirurgia(Figura 1D).
- Anestesiar o rato com 5% de isoflurane até a perda de consciência. Em seguida, eutanize-o com dióxido de carbono (CO2) (20-30% do volume da gaiola por minuto).
- Confirme a morte usando os seguintes sinais: sem aumento e queda do peito, sem batimentos cardíacos palpáveis, sem resposta ao dedo do dedo do dedo, cor da mucosa pobre, mudança de cor ou opacidade nos olhos.
- Faça deslocamento cervical.
- Segure o rato gravando as patas em uma plataforma estéril. Crie uma incisão midline do colo uterino para expor o hipogástrium ao tórax e fígado. Faça uma incisão lateral da margem popal superior ao longo da clavícula para a extrema esquerda e outro corte lateral do xiphoide ao longo do diafragma para a extrema esquerda, para expor o coração. Levante a aba da caixa torácica e fixe-a na plataforma com um alfinete.
- Conecte a extremidade de uma agulha (27 G) a uma bomba de perfusão contendo soro fisiológico de 4 °C. Avance a ponta da agulha para o coração ao longo da borda esquerda do ventrículo esquerdo para evitar entrar no átrio. Ligue a bomba de perfusão para garantir que a ponta esteja no ventrículo esquerdo e faça um corte no átrio direito.
- Desligue a bomba de perfusão quando o líquido drenado do átrio direito ficar incolor e o fígado ficar branco. Este procedimento precisa de aproximadamente 100 mL 4 °C salino.
- Decapite o rato e colhe todo o cérebro usando tesouras e fórceps. Remova qualquer umidade da superfície cerebral com papel manchado.
- Mantenha o cérebro inteiro a -80 °C por 1 min.
NOTA: Este passo pode ser pulado se o cérebro puder ser cortado sem congelamento.
- Coloque o cérebro na matriz cerebral de ratos coronais com o lado dorsal para cima.
- Insira uma lâmina de aço inoxidável de 0,21 mm de espessura no centro de hemorragia de acordo com o orifício na superfície do cérebro.
- Insira outras lâminas no cérebro em um intervalo de 2 mm.
- Mergulhe as seções cerebrais em 10 mL de solução de paraformaldeído (PFA) de 4% por 24 h a 4 °C. Enxágüe-os com salina tamponada de 0,01 mmol/L (PBS).
- Organize as seções de rostral a caudal e imagem-los.
6. Seção de parafina e hematoxilina e eosina (HE) coloração
- Conserte o cérebro com 4% de solução PFA por pelo menos 24 h em temperatura ambiente. O volume de PFA deve ser de 5 a 10 vezes de volume cerebral.
- Corte o cérebro do centro de hemorragia em dois pedaços através de lâmina e matriz cerebral de rato coronal.
- Faça blocos de tecido embutidos em parafina.
- Se se section o bloco de tecido embutido em parafina coronally em 40 μm de espessura desliza em um microtome, corte 4 seções em sucessão, começando do centro de hemorragia, e flutue-os em um banho de água de 40 °C.
- Monte as seções de 40 μm (8 slides no total para um cérebro) em lâminas de vidro limpas e ar seco durante a noite à temperatura ambiente.
- Asse os slides a 56 °C por 1h.
- Lave por 3 minutos em xileno, 3 vezes.
- A queda é 30 vezes maior em 100% etanol, 30 vezes mais em 100% etanol, 30 vezes em 95% etanol e 30 vezes mais em 95% etanol.
- Enxágüe na água da torneira até ficar limpa.
- Mergulhe as seções em Hematoxilina por cerca de 10 minutos.
- Enxágüe na água da torneira até ficar limpa.
- Mergulhe seções na mancha de eosina por 30 s.
- A desidratação desliza com 3-4 quedas de 95% de etanol, 3-4 quedas em 100% etanol, 100% etanol por 1 minuto e 10 quedas em 100% etanol + xileno (1:1).
- Limpe seções com xileno por 1 min, 2 vezes.
- Monte usando meio de montagem não aquoso e uma mancha de cobertura.
- Seque as seções no ar durante a noite à temperatura ambiente, depois san-los.
7. Estatísticas
- Use o GraphPad Prism 6.0 para calcular o teste t do Student ou o teste U de Mann Whitney.
NOTA: Todos os dados devem ser expressos como ± SE. As diferenças entre dois grupos são determinadas com um teste t-test de duas caudas ou teste U de Mann Whitney. P<0,05 é definido como significância estatística.