Модифицированная транскраниальная модель окклюзии средней мозговой артерии для изучения исходов инсульта у пожилых мышей

Резюме

Этот протокол демонстрирует уникальную модель инсульта мыши с инфарктом средних размеров и отличной выживаемостью. Эта модель позволяет исследователям доклинического инсульта увеличивать продолжительность ишемии, использовать старых мышей и оценивать долгосрочные функциональные результаты.

Аннотация

В экспериментальных исследованиях инсульта окклюзия средней мозговой артерии (MCAO) с помощью внутрипросветной нити широко используется для моделирования ишемического инсульта у мышей. Филаментная модель MCAO обычно демонстрирует массивный инфаркт головного мозга у мышей C57Bl/6, который иногда включает мозговую ткань на территории, снабжаемой задней мозговой артерией, что в значительной степени обусловлено высокой частотой атрезии задней соединительной артерии. Это явление считается основным фактором, способствующим высокой смертности, наблюдаемой у мышей C57Bl/6 во время длительного восстановления после инсульта после MCAO. Таким образом, во многих исследованиях хронического инсульта используются дистальные модели MCAO. Однако эти модели обычно вызывают инфаркт только в области коры головного мозга, и, следовательно, оценка постинсультного неврологического дефицита может быть сложной задачей. В этом исследовании была создана модифицированная транскраниальная модель MCAO, в которой MCA в туловище частично окклюзируется либо постоянно, либо временно через небольшое краниальное окно. Поскольку место окклюзии находится относительно проксимальнее начала MCA, эта модель вызывает повреждение головного мозга как в коре, так и в полосатом теле. Обширная характеристика этой модели продемонстрировала отличную долгосрочную выживаемость, даже у пожилых мышей, а также легко обнаруживаемый неврологический дефицит. Таким образом, описанная здесь модель мыши MCAO представляет собой ценный инструмент для экспериментальных исследований инсульта.

Введение

Почти 800 000 человек в США страдают от инсульта каждый год, и большинство этих инсультов имеют ишемическую^{природу.} Своевременное восстановление мозгового кровотока тканевым активатором плазминогена (tPA) и/или тромбэктомией в настоящее время является наиболее эффективным методом лечения пациентов с инсультом; Однако полное восстановление неврологических функций в долгосрочной перспективе встречается редко ^2,3. Таким образом, поиск новой терапии инсульта, направленной на функциональное улучшение, является интенсивной областью исследований, требующей клинически значимых моделей инсульта ....

протокол

Все процедуры, описанные в этой работе, проводятся в соответствии с рекомендациями NIH по уходу и использованию животных в исследованиях, а протокол был одобрен Комитетом по уходу и использованию животных Института Дьюка (IACUC). Для настоящего исследования использовали молодых (8-10 недель) и пожилых (22 месяца) самцов мышей C57Bl/6. Обзор этого протокола показан на рисунке 1.

1. Хирургическая подготовка

1. Осмотрите мышь на предмет грубых отклонений и поведенческих нарушений.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Перед операцией хирургам важно надеть соответствующие СИЗ (средства индивидуальной защиты), вклю....

Результаты

При прямом просмотре под операционным микроскопом можно визуально подтвердить, что при ишемии блокируется кровоток MCA. Наше предыдущее исследование показало снижение кровотока в области ишемии на >80% при использовании лазерного допплеровского монитора⁶. Для того, чтобы оп.......

Обсуждение

Первая транскраниальная модель окклюзии MCA была создана у крыс в 1981 г.^11,12 и заменена моделью MCAO без краниэктомии в ¹⁹⁸⁹ г.^4. Первоначальная транскраниальная окклюзия MCA имела широкое хирургическое поле, так что вся скуловая дуга была удалена, а м?.......

Материалы

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.25% bupivacaine	Hospira	NDC 0409-1159-18
0.9% sodium chloride	ICU Medical	NDC 0990-7983-03
2,3,5-Triphenyltetrazolium Chloride (TTC)	Sigma or any available vendor
20 G IV catheter	BD	381534	20 GA 1.6 IN
30 G needle	BD	305106
4-0 silk suture	Look	SP116	Black braided silk
8-0 suture with needle	Ethilon	2822G
Alcohol swabs	BD	326895
Anesthesia induction box	Any suitable vendor		Pexiglass make
Electrical grinder	JSDA	JD 700
High temperature cautery loop tip	Bovie	AA03
Isoflurane	Covetrus	NDC 11695-6777-2
Laser doppler perfusion monitor	Moor Instruments	moorVMS-LDF1
Lubricant eye ointment	Bausch + Lomb	339081
Mouse rectal probe	Physitemp	RET-3
Nitrous Oxide	Airgas	UN1070
Otoscope	Welchallyn	728	2.5 mm Speculum
Oxygen	Airgas	UN1072
Povidone-iodine	CVS	955338
Recovery box	Brinsea	TLC eco
Rimadyl (carprofen)	Zoetis	6100701	Injectable 50 mg/mL
Rodent ventilator	Harvard	Model 683
Temperature controller	Physitemp	TCAT-2DF
Triple antibioric & pain relief	CVS	NDC 59770-823-56
Vaporizer	RWD	R583S