Name: mouse model of middle cerebral artery occlusion
Uploaded: 2011-02-13T17:00:00
Duration: 9 min 43 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion at JoVE.com

Dit werk werd ondersteund door NIH subsidie ​​NS057195, UCSF REAC award, en Kent State University start-up fonds WH Chou.

<html> 1. MCAO Methode Dit protocol werd goedgekeurd door de Institutional Animal Care en gebruik Commissies bij UCSF en Kent State University, en houdt zich aan de National Institutes of Health richtlijnen voor het gebruik van proefdieren. <ol><li> Snijd een 5-0 monofilament hechtmateriaal (Harvard Apparatuur, Holliston, MA) in 20 mm segmenten. Rond het uiteinde van elk segment door het te verhitten bij een cauterizer (Braintree Scientific, Inc, Braintree, MA). Meet de diameter van de tip met behulp van een micrometer (Applied Image Inc, Rochester, NY). We maken gebruik van een hechtdraad met een laatste tip diameter van 0,21-0,22 mm voor een muis met een lichaamsgewicht van 25-30 g. </li><li> Steriliseer alle chirurgische instrumenten in autoclaaf (minimum 121 ° C, 15 PSI, gedurende 15 min). Ontsmetten van de operatie tafel en de bijbehorende apparatuur met 70% ethanol. </li><li> Verdoven een 8-12 weken oude muizen (25-30 g) met 5% isofluraan (Aerrane, Baxter, Deerfield, IL) in 30% O 2 / 70% N 2 O met behulp van de V-10 Anesthesie-systeem (VetEquip, Inc ., Pleasanton, CA). Na de inductie van de anesthesie, verminderen het niveau van de isofluraan en onderhouden op 1,5%. </li><li> Plaats de muis in de rugligging op een verwarmingselement. Plaats een rectale sonde, en monitoren en onderhouden van de lichaamstemperatuur tussen de 36,5-37,5 ° C met behulp van de TR-200 homeothermic temperatuur systeem (Fine Science Tools Inc, Foster City, CA). </li><li> Scheren van de vacht op de buik nek regio met tondeuse (Braintree Scientific) op de huid bloot te leggen. Desinfecteer de operatiewond met behulp van drie toepassingen van 70% ethanol. </li><li> Onder een stereo-installatie dissectiemicroscoop (Nikon, Japan), maak een 1 cm lange middellijn incisie op de hals. Gebruik oprolmechanismen (Braintree Scientific) om het chirurgische veld bloot te leggen en het recht gemeenschappelijke halsslagader (CCA), externe halsslagader (ECA), en de interne halsslagader (ICA) te identificeren. Zorgvuldig ontleden de slagaders vrij uit de omliggende zenuwen en fascia. </li><li> Ontleden van de Rekenkamer verder distaal en stollen de Europese Rekenkamer en zijn superieure schildklier slagader (STA) tak met behulp van een bipolaire coagulator (Howard Instrument Inc, Tuscaloosa, AL). Snijd de Rekenkamer en de STA aan de gestolde segment. </li><li> Losjes gelijkspel 8-0 twee zijden hechtingen rond de Europese Rekenkamer stomp. Breng een vasculaire klem (Fine Science Tools) op de splitsing van de CCA in de Europese Rekenkamer en de ICA. </li><li> Maak een kleine incisie aan het einde van de Europese Rekenkamer stronk met Vannas-stijl veer schaar (Fine Science Tools). Meet en noteer de lengte van een 5-0 monofilament hechting afgerond aan het uiteinde. Steek de hechting in de incisie en vooraf aan de klem. Draai de twee zijden hechtingen rond het lumen net genoeg om veilig maar toch behouden mobiliteit van de in-woning monofilament hechtmateriaal. </li><li> Verwijder de klem van de bifurcatie. Voorzichtig vooraf het monofilament hechtdraad uit het lumen van de Europese Rekenkamer in de ICA over een afstand van 9-10 mm voorbij de splitsing van CCA om de oorsprong van MCA af te sluiten. De duur van de operatie is ongeveer 30-45 minuten. </li><li> Suture de incisie op de hals en zet de muis in een 35 ° C verpleging box om te herstellen van anesthesie, en terug in de kooi. Het duurt over het algemeen 5-10 min voor de muizen om te herstellen van anesthesie. Voor het uitvoeren van voorbijgaande MCAO, kan de onderzoeker opnieuw verdoven met de muis en terug te trekken van de hechting in de stronk van de Europese Rekenkamer na een periode van tijd, meestal tussen de 0,5-2 uur </li><li> Vierentwintig uur na de inductie van MCAO, verdoven van de muis met 5% isofluraan en euthanaseren door cervicale dislocatie. Onthoofden de muis en het verzamelen van de hersenen. Coronaalwaarts Snijd de hersenen in vier 2-mm schijven met een brein matrix (Braintree Scientific) op ijs. Incubeer de hersenen plakjes in 2% 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) (Sigma-Aldrich) in 1X PBS gedurende 20 min bij kamertemperatuur om de grootte en de omvang van het infarct te bepalen. Bevestig de hersenen plakjes in 10% neutraal formaline oplossing (Sigma-Aldrich) gebufferde bij 4 ° C tot beeldvorming. De mate van infarct kan worden gekwantificeerd, zoals beschreven in Jupiter-protocol 955 ( <a href="http://www.jove.com/index/Details.stp?ID=955">http://www.jove.com/index/Details.stp?ID=955</a> ) 9. </li></ol> 2. Representatieve resultaten De infarcten gegenereerd door MCAO worden gezien in het striatum en de dorsolaterale cortex. Het striatum is meer gevoelig voor ischemie dan de cerebrale cortex. Dertig minuten van MCAO zal produceren een infarct alleen in het striatum, terwijl meer dan een uur van de MCAO zal zowel striatum en cortex schade. Na 24 uur permanent MCAO, het totale percentage infarct is ~ 40 ± 5% van het halfrond en de mortaliteit na de operatie is ~ 10%. We sluiten muizen van verdere studies of overmatig bloeden optreedt tijdens de operatie, de operatie tijd 90 min overschrijdt, muizen niet om te herstellen van anesthesie binnen 15 min, of bloeding is gevonden in de hersenen schijfjes of aan de basis van de cirkel van Willis tijdens de post mortem onderzoek . 61/2761fig1.jpg &quot;alt =&quot; Afbeelding 1 &quot;/&gt; Figuur 1. Representatieve beelden van TTC-gekleurde hersenen plakjes (coronale niveau 1-4) na 24 uur van permanente MCAO. In levend weefsel TTC wordt enzymatisch verminderd door dehydrogenases aan 1,3,5-triphenylformazan (TPF), dat is rood van kleur, terwijl het in necrotische gebieden blijft wit door het ontbreken van een dergelijke enzymatische activiteit. Daarom kan het gebied van het infarct worden geïdentificeerd door zijn witte kleur door een gebrek aan omzetting van TTC aan TPF. Let op: TTC is een beetje warmte en licht onstabiel dus bescherm gekleurde coupes van warmte en licht zoveel mogelijk.

<ol>
	<li>Howard, G., Howard, V. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Distribution of stroke: hetrogeneity of stroke by age, and sex. , 3-12 (2004).</li><li>Thom, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+disease+and+stroke+statistics--2006+update:+a+report+from+the+American+Heart+Association+Statistics+Committee+and+Stroke+Statistics+Subcommittee.">Heart disease and stroke statistics--2006 update: a report from the American Heart Association Statistics Committee and Stroke Statistics Subcommittee.</a> Circulation. 113, e85-e151 (2006).</li><li>Mohr, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Middle cerebral artery disease. , 123-166 (2004).</li><li>Longa, E. Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Reversible+middle+cerebral+artery+occlusion+without+craniectomy+in+rats.">Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats.</a> Stroke. 20, 84-91 (1989).</li><li>Chou, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neutrophil+protein+kinase+Cdelta+as+a+mediator+of+stroke-reperfusion+injury.">Neutrophil protein kinase Cdelta as a mediator of stroke-reperfusion injury.</a> J. Clin. Invest. 114, 49-56 (2004).</li><li>Hudgins, W. R., Garcia, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+electrocautery,+atmospheric+exposure,+and+surgical+retraction+on+the+permeability+of+the+blood-brain-barrier.">The effect of electrocautery, atmospheric exposure, and surgical retraction on the permeability of the blood-brain-barrier.</a> Stroke. 1, 375-380 (1970).</li><li>Carmichael, S. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+models+of+focal+stroke:+size,+mechanism,+and+purpose.">Rodent models of focal stroke: size, mechanism, and purpose.</a> NeuroRx. 2, 396-409 (2005).</li><li>Durukan, A., Tatlisumak, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acute+ischemic+stroke:+overview+of+major+experimental+rodent+models,+pathophysiology,+and+therapy+of+focal+cerebral+ischemia.">Acute ischemic stroke: overview of major experimental rodent models, pathophysiology, and therapy of focal cerebral ischemia.</a> Pharmacol. Biochem. Behav. 87, 179-197 (2007).</li><li>Taniguchi, H., Andreasson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+hypoxic-ischemic+encephalopathy+model+of+perinatal+ischemia.">The hypoxic-ischemic encephalopathy model of perinatal ischemia.</a> J Vis Exp. , (2008).</li></ol>

We hebben geen mogelijke tegenstrijdige belangen te onthullen.

MCAO in muizen wordt vaak gebruikt om de hersenen focale ischemie model bij de mens. Het gebruik van muizen voor een beroerte studies is steeds vaker als gevolg van de beschikbaarheid van transgene en knock-out stammen. Er zijn een paar kritische details op te merken in het protocol: <ol><li> Het is essentieel om de muis te lichaamstemperatuur te handhaven tijdens de operatie en voordat hij volledig is hersteld van de anesthesie. Lichaamstemperatuur heeft effecten op de omvang van de infarct; onderkoeling af en hyperthermie neemt de grootte van het infarct. </li><li> Terwijl bloot en het isoleren van de CCA en de Rekenkamer, om schade aan de nabijgelegen nervus vagus en de luchtpijp, die infarctgrootte en afname van levensvatbaarheid zou kunnen toenemen. </li><li> Steek de monofilament hechtmateriaal meer dan 10 mm voorbij de bifurcatie. Een hechting te ver ingebracht kunnen perforeren de voorste cerebrale slagader en resulteren in een hersenbloeding. Een weerstand kan worden gevoeld als de hechting is geavanceerde ongeveer 9-10 mm voorbij het bifurcatiepunt. Als dit gebeurt, moet de onderzoeker te stoppen bevorderen van de hechting en bevestig de afstand. </li></ol>

<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1.0 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/xhtml1/DTD/xhtml1-transitional.dtd">
<html xmlns="http://www.w3.org/1999/xhtml" xml:lang="en" lang="en">	
		
		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Isoflurane</td>
<td>Chemical	</td>
<td>Aerrane, Baxter</td>
<td>95045-588</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>V-10 Anesthesia system</td>
<td>Equipment</td>
<td>VetEquip</td>
<td>901807</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>TR-200 Temp Controller</td>
<td>Equipment</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>21060</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Electric clipper</td>
<td>Equipment</td>
<td>Braintree</td>
<td>CLP-9931</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Dissecting microscope</td>
<td>Equipment</td>
<td>Nikon</td>
<td>SMZ745T</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Retractor system</td>
<td>Equipment</td>
<td>Braintree</td>
<td>ACD-014</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Bipolar coagulator</td>
<td>Equipment</td>
<td>Howard Instrument</td>
<td>64000</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Silk suture</td>
<td>Material</td>
<td>Harvard Apparatus</td>
<td>510479</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Monofilament suture</td>
<td>Material</td>
<td>Harvard Apparatus</td>
<td>723351</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Vascular clamp</td>
<td>Equipment</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>00396-01</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Vannas scissor</td>
<td>Equipment</td>
<td>Fine Science Tools</td>
<td>15000-08</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Brain matrix</td>
<td>Equipment</td>
<td>Braintree</td>
<td>BS-2000C</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>2,3,5-triphenyltetrazolium chloride</td>
<td>Chemical</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>T8877</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>10% neutral buffer formalin</td>
<td>Chemical</td>
<td>Sigma-Aldrich</td>
<td>HT5011</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

mouse model of middle cerebral artery occlusion

Beroerte is de meest voorkomende dodelijke neurologische aandoening in de Verenigde Staten 1. De meerderheid van slagen (88%) het gevolg zijn van verstopping van de bloedvaten in de hersenen (ischemische beroerte) 2. Aangezien de meeste ischemische beroerte (~ 80%) zich voordoen op het grondgebied van de middelste cerebrale arterie (MCA) 3, hebben veel dieren takt modellen die zijn ontwikkeld gericht op deze slagader. De intraluminale monofilament model van de midden cerebrale slagader occlusie (MCAO) behelst het inbrengen van een chirurgische filament in de externe halsslagader en threading deze naar voren in de interne halsslagader (ICA), totdat de tip afsluit de oorsprong van het MCA, wat resulteert in een stopzetting van de bloedstroom en de daaropvolgende herseninfarct in het MCA grondgebied 4. De techniek kan gebruikt worden om een permanente of tijdelijke occlusie 5 model. Als de hechting is verwijderd na een bepaalde interval (30 min, 1 uur of 2 uur), is reperfusie bereikt (van voorbijgaande aard MCAO), indien de gloeidraad blijft op zijn plaats (24 h) de procedure is geschikt als een model van permanente MCAO . Deze techniek vereist geen craniectomy, een neurochirurgische procedure om een deel van de schedel, die intracraniële druk en temperatuur 6 kunnen beïnvloeden te verwijderen. Het is uitgegroeid tot de meest gebruikte methode om permanente en voorbijgaande focale cerebrale ischemie na te bootsen bij ratten en muizen 7,8. Het evalueren van de mate van herseninfarct, we vlek hersenen plakjes met 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) om ischemisch hersenweefsel 9 te identificeren. In deze video, tonen we de MCAO methode en de bepaling van de grootte van het infarct door TTC kleuring.

Watch this Scientific Journal Video about Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion at JoVE.com

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

We zien in de video een methode voor het produceren van een midden cerebrale slagader occlusie bij volwassen muizen met behulp van een intraluminale monofilament. We laten ook zien hoe de omvang van herseninfarct beoordelen door 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) kleuring.

Muis model van de midden cerebrale slagader 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 ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Modeling Stroke in Mice - Middle Cerebral Artery Occlusion with the Filament Model

Modellering Stroke in Muizen - midden cerebrale slagader occlusie met de gloeidraad Model

Stroke is among the most frequent causes of death and adult disability, especially in highly developed countries. However, treatment options to date are ...

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Intraluminale midden cerebrale slagader Occlusie (MCAO) Model voor ischemische beroerte met Laser Doppler Flowmetry Begeleiding in Muizen

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 ...

The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse

De toepassing van permanente midden cerebrale slagader Ligatie in de muis

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to ...

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Endotheline-1 geïnduceerde midden cerebrale slagader occlusie Model voor ischemische beroerte met Laser Doppler flowmetrie Begeleiding 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 ...

Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion

Met behulp van een Craniale venster om de midden cerebrale slagader Visualiseer Tijdens Endotheline-1 geïnduceerde midden cerebrale slagader occlusie

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 ...

Optimized System for Cerebral Perfusion Monitoring in the Rat Stroke Model of Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion

Geoptimaliseerde Systeem voor cerebrale perfusie Monitoring in het Rat Stroke Model van intraluminale midden cerebrale slagader occlusie

The translational potential of pre-clinical stroke research depends on the accuracy of experimental modeling. Cerebral perfusion monitoring in animal ...

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

Embolische midden cerebrale slagader occlusie (MCAO) voor ischemische beroerte met homologe bloedstolsels in Ratten

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

Kwantificering van Neurovasculaire Protection Na Repetitive Hypoxische Voorconditionering en Transient midden cerebrale slagader Occlusie in Muizen

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

Het uitvoeren van permanente distale midden cerebrale met Common occlusie van de halsslagader in oude ratten te studeren Cortical ischemie met Aanhoudende Disability

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