Name: embolic middle cerebral artery occlusion (mcao) for ischemic stroke with homologous blood clots in rats
Uploaded: 2014-09-17T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats at JoVE.com

This work was supported by National Institutes of Health grants HL087990 (G.L.).

Etiske retningslinjer: mandlig voksen Sprague-Dawley rotter (der vejer 330-380 g) blev anvendt i denne protokol. Denne protokol blev godkendt af Institutional Animal Care og brug Udvalg (IACUC) på LSU Health Science Center-Shreveport og er i overensstemmelse med vejledningen til pleje og anvendelse af forsøgsdyr «(ottende udgave, National Academy of Sciences 2011 ). 1. Fremstilling af modificeret PE-50 Tube <ol><li> Hold en 30 cm lang PE-50 rør over en gas brand ved hænder, efterhånd...

<ol>
	<li>Overgaard, K., Sereghy, T., Boysen, G., Pedersen, H., H&#248;yer, S., Diemer, N. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rat+model+of+reproducible+cerebral+infarction+using+thrombotic+blood+clot+emboli.">A rat model of reproducible cerebral infarction using thrombotic blood clot emboli.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 12 (3), 484-490 (1992).</li><li>Zhang, R. L., Chopp, M., Zhang, Z. G., Jiang, Q., Ewing, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+rat+model+of+focal+embolic+cerebral+ischemia.">A rat model of focal embolic cerebral ischemia.</a> Brain Res. 766 (1-2), 83-92 (1997).</li><li>Dinapoli, V. A., Rosen, C. L., Nagamine, T., Crocco, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Selective+MCA+occlusion:+a+precise+embolic+stroke+model.">Selective MCA occlusion: a precise embolic stroke model.</a> J. Neurosci. Methods. 154 (1-2), 233-238 (2006).</li><li>Jespersen, B., Knupp, L., Northcott, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Femoral+arterial+and+venous+catheterization+for+blood+sampling,+drug+administration+and+conscious+blood+pressure+and+heart+rate+measurements.">Femoral arterial and venous catheterization for blood sampling, drug administration and conscious blood pressure and heart rate measurements.</a> J Vis Exp. 59 (3496), (2012).</li><li>Bederson, J. B., Pitts, L. H., Tsuji, M., Nishimura, M. C., Davis, R. L., Bartkowski, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rat+middle+cerebral+artery+occlusion:+evaluation+of+the+model+and+development+of+a+neurologic+examination.">Rat middle cerebral artery occlusion: evaluation of the model and development of a neurologic examination.</a> Stroke. 17 (3), 472-476 (1986).</li><li>Henninger, N., Bouley, J., Br&#229;tane, B. T., Bastan, B., Shea, M., Fisher, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laser+Doppler+flowmetry+predicts+occlusion+but+not+tPA-mediated+reperfusion+success+after+rat+embolic+stroke.">Laser Doppler flowmetry predicts occlusion but not tPA-mediated reperfusion success after rat embolic stroke.</a> Exp Neurol. 215 (2), 290-297 (2009).</li><li>Zhu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Annexin+A2+combined+with+low-dose+tPA+improves+thrombolytic+therapy+in+a+rat+model+of+focal+embolic+stroke.">Annexin A2 combined with low-dose tPA improves thrombolytic therapy in a rat model of focal embolic stroke.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 30 (6), 1137-1146 (2010).</li><li>Cheng, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Activated+protein+C+inhibits+tissue+plasminogen+activator-induced+brain+hemorrhage.">Activated protein C inhibits tissue plasminogen activator-induced brain hemorrhage.</a> Nat Med. 2 (11), 1278-1285 (2006).</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. 21 (955), (2008).</li><li>Sicard, K. M., Fisher, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+focal+brain+ischemia.">Animal models of focal brain ischemia.</a> Exp Transl Stroke Med. 1 (7), (2009).</li><li>Florian, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+hypothermia+reduces+infarct+volume+in+aged+rats+after+focal+ischemia.">Long-term hypothermia reduces infarct volume in aged rats after focal ischemia.</a> Neurosci Lett. 438 (2), 180-185 (2008).</li><li>Noor, R., Wang, C. X., Shuaib, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+hyperthermia+on+infarct+volume+in+focal+embolic+model+of+cerebral+ischemia+in+rats.">Effects of hyperthermia on infarct volume in focal embolic model of cerebral ischemia in rats.</a> Neurosci Lett. 349 (2), 130-132 (2003).</li><li>Westendorp, W. F., Nederkoorn, P. J., Vermeij, J. D., Dijkgraaf, M. G., van de Beek, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Post-stroke+infection:+a+systematic+review+and+meta-analysis.">Post-stroke infection: a systematic review and meta-analysis.</a> BMC Neurol. 11 (110), (2011).</li></ol>

I denne undersøgelse viste vi en standard fremgangsmåde til udførelse af et embolisk MCAO slagtilfælde model i rotten, hvor oprindelsen af ​​MCA okkluderes ved en fibrinrig størkne. Den største fordel ved denne model er: okklusion af stilken af ​​MCA med en fibrinrig blodprop ligner thromboembolisk slagtilfælde i mennesker er embolisk slagtilfælde model er egnet til at udføre prækliniske undersøgelser af fibrinolytisk terapi, og at denne model kan udvikle en reproducerbar og forudsigelig infarktvolume...

Slagtilfælde er den tredjestørste årsag til dødsfald i USA, men behandlingsmuligheder for akut slagtilfælde fortsat begrænset. På nuværende tidspunkt, intravenøs infusion af rekombinant vævsplasminogenaktivator (tPA) at opløse blodpropper er den mest effektive behandling for akut iskæmisk slagtilfælde. Imidlertid er anvendelsen af ​​tPA begrænset af dens snævre terapeutiske vindue og ved øget risiko for intracerebral blødning. Derfor er en model af slagtilfælde egnet til trombolytisk forskning presserende behov. Den midterste cerebrale arterie (MCA) er arterien oftest okkluderet ved slagtilfælde hos mennesker. Fokuseret på denne arterie, er blevet etableret mange dyremodeller af iskæmisk slagtilfælde. På nuværende tidspunkt har to hovedtyper af gnaver fokal iskæmi modeller af okkludering MCA blevet udviklet: sutur MCAO model og embolisk MCAO modellen. Selvom MCAO modeller via intraluminale sutur teknik er ofte blevet brugt i mekanisme drevet slagtilfælde forskning, disse sutur modeller gør ikkeefterligner menneskelige slagtilfælde, som op til 80% af de menneskelige slagtilfælde skyldes trombose eller blodprop. Men embolisk slagtilfælde model med blodpropper nøje efterligner den menneskelige slagtilfælde og er fundet egnet til trombolytisk undersøgelse. Denne embolisk model blev først udviklet i rotter ved Overgaard et al. 1 i 1992 og yderligere karakteriseret af Zhang et al. I 1997 2 og ved Dinapoli et al. 2006 3. Selv embolisk MCAO har fået stigende opmærksomhed, er der tekniske problemer, man støder af mange laboratorier. I denne artikel viser vi en standard metode til fremstilling af emboliske MCAO med homologe blodpropper i voksne rotter, som kan udvikle en forudsigelig infarkt i MCA område. De teknikker, der præsenteres i denne artikel bør hjælpe efterforskerne med at overvinde de tekniske problemer med at opstille denne model for slagtilfælde forskning.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="739">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">rh-tPA</td>
			<td style="width:135px;">Chemical</td>
			<td style="width:237px;">Genentech</td>
			<td style="width:135px;"></td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:232px;">2,3,5-triphenyltetrazolium chloride</td>
			<td style="width:135px;">Chemical</td>
			<td style="width:237px;">Sigma</td>
			<td style="width:135px;">T8877</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:232px;">Anesthesia vaporizer</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Soma Technology</td>
			<td style="width:135px;">Drager Vapor 19.1&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:232px;">Rechargeable high speed micro drill</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:135px;">18000-17</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Curved scissors</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:135px;">14117-14</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:232px;">Dumont forceps(Medical #7)</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:135px;">11270-20</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Dumont forceps(Medical #5)</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:135px;">11251-35</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:232px;">Vannas-style spring scissors</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Fine Science Tools</td>
			<td>15000-03</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Veterinary recovery chamber&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Equipment&#160;</td>
			<td style="width:237px;">Peco Services&#160;</td>
			<td style="width:135px;">V1200&#160;&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Genie plus syringe pump</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Kent Scientific Corporation</td>
			<td style="width:135px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Rat brain matrix</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Kent Scientific Corporation</td>
			<td style="width:135px;">RBMA-310C</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Digital caliper&#160;</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">World Precision Instruments</td>
			<td style="width:135px;">501601</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">Dissecting microscope</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">World Precision Instruments</td>
			<td style="width:135px;">PZMTIII-BS-LWD</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Hamilton syringe</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Hamilton</td>
			<td style="width:135px;">model 710</td>
		</tr>
		<tr height="19">
			<td height="19" style="height:19px;width:232px;">Homeothermic blanket control unit</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Harvard Apparatus</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:232px;">Electric clipper</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Braintree Scientific</td>
			<td style="width:135px;">CLP-9931</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:232px;">Veterinary electrosurgical unit</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">MACAN Manufacturing Company</td>
			<td style="width:135px;">MV-9</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">Blood flowmeter</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Adinstruments</td>
			<td style="width:135px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">PowerLab 4/30</td>
			<td style="width:135px;">Equipment</td>
			<td style="width:237px;">Adinstruments</td>
			<td style="width:135px;"></td>
		</tr>
		<tr height="18">
			<td height="18" style="height:18px;width:232px;">LabChart 7.2</td>
			<td style="width:135px;">software</td>
			<td style="width:237px;">Adinstruments</td>
			<td style="width:135px;"></td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:232px;">1ml syringe</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td style="width:237px;">Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:135px;">309659</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">23G needle</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td style="width:237px;">Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:135px;">305143</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:232px;">30G needle</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td style="width:237px;">Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:135px;">305106</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:232px;">PE-50 tubing</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td style="width:237px;">Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:135px;">427517</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:232px;">PE-10 tubing</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td style="width:237px;">Becton, Dickinson and Company</td>
			<td style="width:135px;">427400</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:232px;">6-0 Silk suture</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td>Harvard apparatus</td>
			<td style="width:135px;">723287</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:232px;">5-0 Silk suture</td>
			<td style="width:135px;">Consumable</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>517607</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

embolic middle cerebral artery occlusion (mcao) for ischemic stroke with homologous blood clots in rats

Klinisk thrombolytisk terapi med anvendelse af rekombinant vævsplasminogenaktivator (tPA) er fortsat den mest effektive behandling af akut iskæmisk slagtilfælde. Imidlertid er anvendelsen af ​​tPA begrænset af dens snævre terapeutiske vindue og ved øget risiko for hæmoragisk transformation. Der er et presserende behov for at udvikle passende takts modeller til at studere nye thrombolytiske midler og strategier til behandling af iskæmisk slagtilfælde. På nuværende tidspunkt har to store typer for iskæmisk slagtilfælde modeller er udviklet i rotter og mus: intraluminalt sutur MCAO og embolisk MCAO. Selvom MCAO modeller via intraluminale sutur teknik er ofte blevet brugt i mekanisme drevet slagtilfælde forskning, har disse sutur modellerne ikke efterligne den kliniske situation og er ikke egnede til trombolytisk studier. Blandt disse modeller den emboliske MCAO model nøje efterligner human iskæmisk slagtilfælde og er egnet til præklinisk undersøgelse af trombolytisk terapi. Denne embolisk model blev først udviklet i rotter ved Overgaard et al. 1 i 1992 og yderligere karakteriseret af Zhang et al. 1997 2. Selv embolisk MCAO har fået stigende opmærksomhed, der er tekniske problemer, som mange laboratorier står over for. For at imødekomme stigende behov for trombolytisk forskning, vi præsenterer en meget reproducerbar model af emboliske MCAO i rotter, der kan udvikle en forudsigelig infarktvolumen i MCA område. I korte træk er en modificeret PE-50 rør forsigtigt frem fra den ydre carotidarterie (ECA) i lumen af ​​det indre carotidarterie (ICA), indtil kateterspidsen når oprindelsen af ​​MCA. Gennem kateteret, er en enkelt homolog blodprop placeret ved oprindelsen af ​​MCA. At identificere succes MCA-okklusion blev regional cerebral blodgennemstrømning overvåget blev neurologiske underskud og infarktvolumener målt. De teknikker, der præsenteres i dette dokument skal hjælpe efterforskerne at overvinde tekniske problemer for udarbejdelsen af ​​dette model for slagtilfælde forskning. &lt;/ P&gt;

Laser-Doppler-flowmetri (LDF) blev anvendt til at overvåge rCBF under induktion af cerebral iskæmi 6,7. Mange laboratorier, herunder vores laboratorium har brugt rCBF at identificere dyr med vellykket MCA-okklusion, men tærskelværdierne i baseline varierede mellem laboratorier, som er relateret til stedet for målingen. Sonde LDF er placeret ved 2 mm posteriort og 5 mm lateralt for forissen som beskrevet tidligere 6. rCBF blev overvåget ved 0, 5, 15, 30, 60, 90 og 120 minutter efter injektion ...

Watch this Scientific Journal Video about Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats at JoVE.com

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.

Embolisk cerbri arterieokklusion (MCAO) for iskæmisk slagtilfælde med Homologe Blodpropper i rotter

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic ...

Research

JoVE Journal

Medicine

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

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

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

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 ...

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

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

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 ...

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

Bilateral carotis communis Occlusion som en passende Konditioneringskørsel Stimulus for at tilskynde til iskæmisk Tolerance til Focal cerebral iskæmi

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

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

Endothelin-1-induceret mellem-cerebral arterieokklusion Model for iskæmisk slagtilfælde med laser-doppler-flowmetri Vejledning i 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

Anvendelse af en Cranial vindue for at visualisere den midterste cerebrale arterie Under endothelin-1-induceret mellem-cerebral arterieokklusion

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

Optimeret System for Cerebral Perfusion Overvågning i Rat Stroke Model af intraluminal mellem-cerebral arterieokklusion

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

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

Modellering Stroke i mus: Permanent Koagulering af den distale 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 ...

Quantification of Neurovascular Protection Following Repetitive Hypoxic Preconditioning and Transient Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Kvantificering af neurovaskulær Protection Efter Gentagne Hypoksisk Forkonditionering og Forbigående mellem-cerebral arterieokklusion i mus

Experimental animal models of stroke are invaluable tools for understanding stroke pathology and developing more effective treatment strategies. A 2 week ...