Name: performing permanent distal middle cerebral with common carotid artery occlusion in aged rats to study cortical ischemia with sustained disability
Uploaded: 2016-02-23T13:00:00
Duration: 9 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Performing Permanent Distal Middle Cerebral with Common Carotid Artery Occlusion in Aged Rats to Study Cortical Ischemia with Sustained Disability at JoVE.com

We would like to thank Prof. I Mhairi Macrae and Dr. Debbie Dewar, University of Glasgow, who kindly hosted CW and DD for training in this procedure. The research leading to these results has received funding from the European Research Council under the European Union's Seventh Framework Programme (FP/2007-2013) / ERC Grant Agreement n. 309731 to LM. This work was also supported by a &#8220;Serendipity Grant&#8221; from The Dunhill Medical Trust to LM [grant number: SA21/0512].

<ol>
	<li>Pendlebury, S. 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=Underfunding+of+stroke+research:+a+Europe-wide+problem.">Underfunding of stroke research: a Europe-wide problem.</a> Stroke. 35, 2368-2371 (2004).</li><li>Doyle, S., Bennett, S., Fasoli, S. E., McKenna, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interventions+for+sensory+impairment+in+the+upper+limb+after+stroke.">Interventions for sensory impairment in the upper limb after stroke.</a> Cochrane Database Syst Rev. 6, CD006331 (2010).</li><li>Reep, R. L., 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=A+rodent+model+for+investigating+the+neurobiology+of+contralateral+neglect.">A rodent model for investigating the neurobiology of contralateral neglect.</a> Cogn Behav Neurol. 17, 191-194 (2004).</li><li>Carey, L. M., 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=Relationship+between+touch+impairment+and+brain+activation+after+lesions+of+subcortical+and+cortical+somatosensory+regions.">Relationship between touch impairment and brain activation after lesions of subcortical and cortical somatosensory regions.</a> Neurorehabil Neural Repair. 25, 443-457 (2011).</li><li>Mohr, J. P., Lazar, R. M., Marshall, R. S., 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=Ch.+24.">Ch. 24.</a> Stroke: Pathophysiology, Diagnosis and Management. , 384-424 (2011).</li><li>Sacco, R. L., 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=Subarachnoid+and+intracerebral+hemorrhage:+Natural+history,+prognosis,+and+precursive+factors+in+the+Framingham+Study.">Subarachnoid and intracerebral hemorrhage: Natural history, prognosis, and precursive factors in the Framingham Study.</a> Neurology. 34, 847-847 (1984).</li><li>Hossmann, K. A., Heiss, W. D., Brainin, M., Heiss, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+1.">Ch. 1.</a> Textbook of Stroke Medicine. , 1-27 (2009).</li><li>The National Institute of Neurological Disorders and Stroke rt-PA Stroke Study Group. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+Plasminogen+Activator+for+Acute+Ischemic+Stroke.">Tissue Plasminogen Activator for Acute Ischemic Stroke.</a> N Engl J Med. 333, 1581-1587 (1995).</li><li>Brott, 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=Measurements+of+Acute+Cerebral+Infarction:+Lesion+Size+by+Computed+Tomography.">Measurements of Acute Cerebral Infarction: Lesion Size by Computed Tomography.</a> Stroke. 20, 871-875 (1989).</li><li>L&#246;vblad, K. O., 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=Ischemic+Lesion+Volumes+in+Acute+Stroke+by+Diffusion-Weighted+Magnetic+Resonance+Imaging+Correlate+with+Clinical+Outcome.">Ischemic Lesion Volumes in Acute Stroke by Diffusion-Weighted Magnetic Resonance Imaging Correlate with Clinical Outcome.</a> Ann Neurol. 42, 164-170 (1997).</li><li>Norrving, B., Brainin, M., Heiss, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+2.">Ch. 2.</a> Textbook of Stroke Medicine. , 28-39 (2009).</li><li>Truelsen, 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=Stroke+incidence+and+prevalence+in+Europe:+a+review+of+available+data.">Stroke incidence and prevalence in Europe: a review of available data.</a> Eur J Neurol. 13, 581-598 (2006).</li><li>Ord, E. N., 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=Positive+impact+of+pre-stroke+surgery+on+survival+following+transient+focal+ischemia+in+hypertensive+rats.">Positive impact of pre-stroke surgery on survival following transient focal ischemia in hypertensive rats.</a> J Neurosci Methods. 211, 305-308 (2012).</li><li>Chen, S. T., Hsu, C. Y., Hogan, E. L., Maricq, H., Balentine, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+model+of+focal+ischemic+stroke+in+the+rat:+reproducible+extensive+cortical+infarction.">A model of focal ischemic stroke in the rat: reproducible extensive cortical infarction.</a> Stroke. 17, 738-743 (1986).</li><li>Montoya, C. P., Campbell-Hope, L. J., Pemberton, K. D., Dunnett, S. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+'staircase+test':+a+measure+of+independent+forelimb+reaching+and+grasping+abilities+in+rats.">The 'staircase test': a measure of independent forelimb reaching and grasping abilities in rats.</a> J Neurosci Methods. 36, 219-228 (1991).</li><li>Adams, F. S., Schwarting, R. K., Huston, 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=Behavioral+and+neurochemical+asymmetries+following+unilateral+trephination+of+the+rat+skull:+is+this+control+operation+always+appropriate?.">Behavioral and neurochemical asymmetries following unilateral trephination of the rat skull: is this control operation always appropriate?.</a> Physiol Behav. 55, 947-952 (1994).</li><li>Macrae, I. M., U, D. i. r. n. a. g. l. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ch.+5.">Ch. 5.</a> Rodent Models of Stroke, Neuromethods. 47, 41-53 (2010).</li><li>Gerriets, 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=Noninvasive+Quantification+of+Brain+Edema+and+the+Space-Occupying+Effect+in+Rat+Stroke+Models+Using+Magnetic+Resonance+Imaging.">Noninvasive Quantification of Brain Edema and the Space-Occupying Effect in Rat Stroke Models Using Magnetic Resonance Imaging.</a> Stroke. 35, 566-571 (2004).</li><li>Paxinos, G., Watson, C. R., Emson, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=AChE-stained+horizontal+sections+of+the+rat+brain+in+stereotaxic+coordinates.">AChE-stained horizontal sections of the rat brain in stereotaxic coordinates.</a> J Neurosci Methods. 3, 129-149 (1980).</li><li>Faul, F., Erdfelder, E., Buchner, A., Lang, A. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Statistical+power+analyses+using+G*Power+3.1:+tests+for+correlation+and+regression+analyses.">Statistical power analyses using G*Power 3.1: tests for correlation and regression analyses.</a> Behav Res Methods. 41, 1149-1160 (2009).</li><li>Button, K. S., 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=Power+failure:+why+small+sample+size+undermines+the+reliability+of+neuroscience.">Power failure: why small sample size undermines the reliability of neuroscience.</a> Nature Reviews Neuroscience. 14, 365-376 (2013).</li><li>Fox, G., Gallacher, D., Shevde, S., Loftus, J., Swayne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomic+variation+of+the+middle+cerebral+artery+in+the+Sprague-Dawley+rat.">Anatomic variation of the middle cerebral artery in the Sprague-Dawley rat.</a> Stroke. 24, 2087-2093 (1993).</li><li>Tamura, A., Graham, D. I., McColloch, J., Teasdale, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Focal+cerebral+ischemia+in+the+rat:+1.+Description+of+technique+and+early+neuropathological+consequences+following+middle+cerebral+artery+occlusion.">Focal cerebral ischemia in the rat: 1. Description of technique and early neuropathological consequences following middle cerebral artery occlusion.</a> J. Cereb. Blood Flow Metab. 1, 53-60 (1981).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

MCAO nei roditori è una tecnica spesso usata per modellare ictus umana. Questo modello dispone di un paio di dettagli da notare nel protocollo. In primo luogo, è essenziale per mantenere la temperatura corporea degli animali durante l&#39;esperimento come questo influenza le dimensioni dell&#39;infarto e il numero di mortalità in uno studio. Può essere possibile interrompere isoflurano durante l&#39;occlusione transitoria del diritto CCA e mantenere ratti in un ambiente silenzioso riscaldato per aumentare la sopravvivenza riducendo l&#39;esposizione a isoflurano. I ricercatori dovrebbero considerare se un periodo più breve anestesia supera lo stress dell&#39;induzione supplementare. Il sistema vascolare (ad esempio, MCA ramificazione) dei ratti varia all&#39;interno e tra coorti di animali 22. E &#39;importante tenere a mente quando si inizia un nuovo studio. Tempi diversi occlusione CCA possono essere valutati (per esempio, 30, 45, 60 e 90 min). In questo studio è utilizzato un tempo di occlusione di 60 min. In altri studi abbiamo trovato che il 45min occlusioni provocano una dimensione dell&#39;infarto corticale simile ma con prove aneddotiche di tassi di sopravvivenza migliori. Di conseguenza, hanno i chirurghi iniziano con un breve tempo di occlusione (ad esempio, 30 minuti) per vedere se adeguati volumi di lesione (e / o deficit comportamentali richiesti) si ottengono e solo allora di aumentare i tempi di occlusione, se necessario. i deficit comportamentali non sono sostenuti in ratti adulti rispetto ai ratti anziani con occlusione volte identici. MRI può essere utilizzata per giudicare se (dopo un determinato tempo di occlusione) volumi lesioni sono appropriate per gli obiettivi di studio. Una piccola lesione sarebbe estendersi meno di dieci 0,5 mm fette coronali (su 40). Una dimensione della lesione medio sarebbe estendersi tra dieci e venti fette coronali. Una grande lesione sarebbe estendersi tra i venti ei trenta fette coronali. Una grande lesione sarebbe estendersi più di trenta dei quaranta fette. Nella nostra esperienza, i ratti con lesioni molto grandi (più di trenta fette) e / o prova di Acros ernias la linea mediana di solito hanno prognosi infausta: i tempi di occlusione più brevi potrebbero essere presi in considerazione. RM è anche utile per valutare la localizzazione dell&#39;infarto: alcuni sono più caudalmente trovano e alcuni sono più rostralmente trovano. Prestare particolare attenzione quando separa il nervo vago da entrambe le arterie carotidi comuni. Rales (raspatura) può verificarsi dopo l&#39;intervento chirurgico ictus e questo potrebbe essere causa di danni ai nervi in ​​alcuni animali, anche se la causa è attualmente poco chiaro: nella nostra esperienza, la prognosi è molto povera per questi animali e di solito è consigliato per ucciderli umanamente. Le permanenti diatermia MCAO risultati del modello di infarti corticali riproducibili e tassi di sopravvivenza post-operatorie accettabili nei ratti anziani. La tecnica, tuttavia, richiedono un intervento chirurgico invasivo sotto uno stereomicroscopio. E &#39;importante mantenere una tecnica asettica, se gli animali sono a recuperare bene da un intervento chirurgico. Bisogna fare attenzione a non danneggiare la MCA, esponendo e coagulare l&#39;arteria,e danni alla superficie corticale deve essere minimizzata altrimenti l&#39;area esposta della corteccia può formare parte della zona infartuata. Si raccomanda di ottenere quanta più esperienza possibile stabilire la procedura e di raggiungere infarti coerenti e determinare i tempi di occlusione prima di uno studio viene eseguita per testare terapie candidati, per esempio. Gli sperimentatori dovrebbero mischiare le eventuali trattamenti all&#39;interno di sessioni di chirurgia ( &quot;blocco randomizzazione&quot;), ove possibile. Vale la pena notare che questo modello non comporta MCA riperfusione (a meno transitoria MCA legatura si utilizza invece la diatermia). La mortalità può essere alto nei ratti anziani con queste grandi infarti corticali ma dovrebbe essere possibile ridurre la mortalità usando tempi più brevi occlusione e minimizzando l&#39;esposizione alla anestesia generale ove possibile (ad esempio, durante l&#39;occlusione). L&#39;uso di 70% N 2 O ed il 30% O 2 come un vettore può consentire livelli inferiori di isoflurano da utilizzare: questa esposizione ridotta a isofluRane può provocare tassi di sopravvivenza più elevati. Un altro punto da considerare è che l&#39;aterosclerosi è un processo graduale, che, in questo protocollo abbiamo simulare con occlusione acuta CCA. Tuttavia, la sostanziale riduzione del flusso di sangue e deficit sostenuti simulare occlusioni tandem che si verificano in molti pazienti con ictus. Permanente distale MCAO senza tandem CCA occlusione nei ratti non riesce a indurre colpi riproducibile 14: Inoltre, senza tandem CCA occlusione, abbiamo trovato un notevole recupero spontaneo si verifica che preclude la valutazione del comportamento a lungo termine delle terapie ictus più di 8 settimane. Al contrario, mostriamo che distale MCAO con tandem CCA occlusione induce deficit a lungo termine nei ratti anziani. In conclusione, questa procedura nei ratti provoca colpi che sono simili per dimensioni e posizione a quelli visti nella condizione umana, con disabilità sostenuta che si può usare per consentire la sperimentazione di nuovi trattamenti e delucidazione dei remeccanismi di coppia dopo ictus ischemico.

L&#39;ictus è attualmente la terza causa più comune di morte nel mondo e la principale causa di disabilità 1. Ictus ischemico, che comprende l&#39;80% di tutti gli ictus, si traduce spesso in infarti nella corteccia causando la perdita della sensazione (per esempio, propriocezione), in funzione motoria e attenzione al lato colpito 2-4. L&#39;arteria cerebrale media (MCA) è il più grande dei vasi che attira alimentazione dal circolo di Willis e nasce dalla carotide interna 5. L&#39;MCA è il vaso cerebrale, più comunemente colpite in ictus ischemico, con colpi in questo territorio che rappresentano il 65% di tutti gli ictus ischemici 6,7. L&#39;MCA fornisce entrambe le regioni corticali e sottocorticali e anomalie neurologiche causate da ictus MCA variano a seconda della posizione esatta del dell&#39;occlusione 7. occlusioni prossimale MCA interessano il territorio in profondità attraverso le arterie lenticulostriatal e causano grandi infarti che comprende sia CortiCAL e le regioni subcorticali. Al contrario, occlusioni più distali che privano regioni corticali esclusivamente del flusso sanguigno tendono a produrre piccoli infarti corticali. In grandi studi di popolazione, lesioni ictus umani vanno dal 5-14% dei dell&#39;emisfero ipsilaterale 8,9; rappresenta ictus maligno per il 10% degli ictus e dà luogo a infarti più grandi, che richiedono un hemicraniectomy per ridurre la pressione intracranica, e pazienti con lesioni più piccole hanno maggiori probabilità di sopravvivere 10. Dimostriamo un modello riproducibile che produce lesioni che occupano una percentuale simile dell&#39;emisfero altrettanti colpi umani. L&#39;ictus è una malattia eterogenea; 75% degli ictus ischemici sono indotti da una infarti lacunari (da ostruzione dei piccoli vasi intracranici); ictus cardioembolico; o grande aterosclerosi delle arterie, che rappresenta il 30% degli ictus. aterosclerosi sintomatica è più frequentemente osservata nel punto comune carteria arotid (CCA) si dirama in arterie carotidi interne ed esterne 11. modelli pre-clinici di ictus dovrebbe essere il più simile alla condizione umana come possibile simulare la sua fisiopatologia e dovrebbe incorporare i fattori di rischio di ictus. 92% di ictus ischemico si verifica in persone di età superiore ai 65 anni, e di altri fattori di rischio sono l&#39;obesità, l&#39;ipertensione, l&#39;aterosclerosi e, come discusso in precedenza 12. Per rappresentare meglio questi fattori di rischio, si consiglia di utilizzare un modello che può condividere alcune delle caratteristiche fisiopatologiche della condizione naturale. In questo protocollo, abbiamo incluso l&#39;età avanzata e il flusso sanguigno ostruito attraverso le arterie carotidi. Il modello classico di occlusione dell&#39;arteria cerebrale media (MCAO) è il modello filamento intraluminale di prossimale occlusione MCA, che riduce il flusso di sangue nel anteriore e arterie cerebrali medie. tempi brevi di occlusione che utilizzano questo modello si concentra lEsion alla regione sottocorticale, mentre i tempi di occlusione più lunghi possono causare grandi lesioni reclutamento di aree di entrambe le aree corticali e sottocorticali, risultando in un tasso di mortalità più elevato nei ratti anziani. In confronto, il modello utilizzato dal nostro gruppo comprende l&#39;esecuzione di una craniotomia e l&#39;apertura della dura seguita da coagulazione del sangue e la distruzione di una piccola porzione del MCA mediante pinza cauterizzatori bipolari. Questo modello diatermia è adattato dalla carta 1981 con Tamura et al. 23 e l&#39;uso del craniectomy può limitare aumento della pressione endocranica, che è una caratteristica del cranio chiuso, e si traduce in maggiore riproducibilità e un tasso di mortalità più basso nella nostra coorte chirurgia rispetto ad alcuni altri modelli 13. Per generare infarti riproducibili e sostenuta della disabilità che in modo permanente occludere il prossimale CCA e transitoriamente occludere il distale CCA come da Chen et al. 14 Usiamo la risonanza magnetica pesata in T2 non invasivo (MRI) Per valutare l&#39;entità e la posizione di infarto cerebrale, e il grado di edema cerebrale nella corteccia sensomotoria.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Carprofen</td>
			<td>Norbrook</td>
			<td>Vm No; 02000/4229</td>
			<td>give 0.25 mg/kg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Atropine Sulfate</td>
			<td>AmTech</td>
			<td>RXATRINJ-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol swabs</td>
			<td>UHS</td>
			<td align="right">20021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lidocaine cream (Emla)</td>
			<td>AstraZeneca</td>
			<td>0012901</td>
			<td>Apply a pea sized drop to the shaved neck and temporal regions</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Homeothermic Blanket System</td>
			<td>Harvard Instruments</td>
			<td>507222F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11019-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Abbott</td>
			<td>B506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silk sutures</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td align="right">723288</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cautery system</td>
			<td>Eschmann</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.25 mm Jeweler caurtery forceps</td>
			<td>Eschmann</td>
			<td align="right">8330349</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>fine Dumont forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11251-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thumb driven saline drip system</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vacusafe aspirator system</td>
			<td>INTEGRA BIOSCIENCES</td>
			<td align="right">158320</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>16 mm coarse diamond coated Steel burrs</td>
			<td></td>
			<td>K801 104 016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Handheld dental drill</td>
			<td>NSK</td>
			<td>NSKVMAXVRE (Handpiece NSKEX6B)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas Spring Scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>15000-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microvascular scissors</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td align="right">501790</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 Vicryl sutures</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vascular clip and applicator</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compact Anaesthesia System Isoflurane K/F Single Gas</td>
			<td>VetTech Solutions</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbon Steel Scalpel blades No. 10</td>
			<td>Swann-Morton</td>
			<td align="right">201</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25g needles</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>NN-2525R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>syringes (1 ml and 5 ml)</td>
			<td>Terumo</td>
			<td>SS+01T1 / SS*05SE1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Saline (Sodium Chloride 0.9%)</td>
			<td>Fresenius Kabi</td>
			<td>Pl 08828/0178</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton buds</td>
			<td>Johnson and Johnson</td>
			<td>5000207582502</td>
			<td>sterilize before use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gauze</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>sterilize before use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medical Imaging Package (Jim)</td>
			<td>Xinapse</td>
			<td></td>
			<td>Free software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Statistical Parametric Mapping Software (SPM8)</td>
			<td>UCL</td>
			<td></td>
			<td>Free software</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Power Analysis Software (G*Power)</td>
			<td>Universit&#228;t D&#252;sseldorf</td>
			<td></td>
			<td>Free software</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

performing permanent distal middle cerebral with common carotid artery occlusion in aged rats to study cortical ischemia with sustained disability

Ictus si verifica in genere nelle persone anziane con una gamma di comorbidità tra cui carotidea (o altro arteriosa) aterosclerosi, ipertensione, obesità e diabete. Di conseguenza, al momento di valutare le terapie per l&#39;ictus negli animali, è importante scegliere un modello con eccellente validità faccia. rappresenta ictus ischemico per il 80% di tutti gli ictus, e la maggioranza di questi si verificano nel territorio dell&#39;arteria cerebrale media (MCA), spesso inducendo infarti che colpiscono la corteccia sensomotoria, causando plegia persistente o paresi sul lato controlaterale del corpo. Dimostriamo in questo video di un metodo per la produzione di ictus ischemico nei ratti anziani, che causa sostenuta della disabilità sensomotoria e sostanziali infarti corticali. In particolare, induciamo occlusione permanente distale dell&#39;arteria cerebrale media (MCAO) negli anziani femmine di ratto utilizzando una pinza diatermia per occludere un breve segmento di questa arteria. L&#39;arteria carotide sul lato omolaterale alla lesione allora permanently occluso e la carotide controlaterale è stata transitoriamente occluso per 60 min. Misuriamo la dimensione dell&#39;infarto utilizzando la risonanza magnetica pesata in T2 strutturale (MRI) a 24 ore e 8 settimane dopo l&#39;ictus. In questo studio, il volume dell&#39;infarto medio è stato di 4,5% ± 2,0% (deviazione standard) dell&#39;emisfero ipsilaterale a 24 ore (corretto per il rigonfiamento del cervello utilizzando l&#39;equazione di Gerriet, n = 5). Questo modello è fattibile e clinicamente rilevante in quanto consente l&#39;induzione di deficit motorio-sensitivi sostenuti, che è importante per chiarire i meccanismi fisiopatologici e nuovi trattamenti.

MCAO permanente è stata indotta eseguendo craniotomia, seguita da coagulazione e la distruzione dell&#39;arteria cerebrale media per diatermia combinata con occlusione permanente del ipsilesionale arteria carotide comune e 60 min occlusione della controlesionale arteria carotide comune. Uno schema della configurazione dell&#39;apparecchio e occlusa MCA è mostrato nella Figura 1, e delle arterie carotidi in Figura 2 (sopra). Corsa risultato è stato valutato 24 ore e 8 settimane dopo l&#39;ictus misurando il volume dell&#39;infarto su 40 x 0,5 mm fette (da fine rostrale del bulbo olfattivo alla fine rostrale del midollo spinale) con la regione di interesse toolkit in un pacchetto di visualizzazione di immagini mediche. Una risonanza magnetica strutturale T2 rappresentante ponderata viene mostrato per lo stesso animale a 24 ore e 8 settimane (Figura 3a). Il volume dell&#39;infarto fu identificato dalle aree del cervello di ratto che mostra un segnale iperintenso; come il peso T2le immagini mostrano ED acqua o plasma come area bianco brillante. E &#39;noto che vi è un incremento dell&#39;edema cerebrale e rigonfiamento dopo ictus, e questo può essere misurato da una scansione T2 ponderata che è stata correlata alle misurazioni istologiche del volume dell&#39;infarto 18. Tuttavia, l&#39;edema presente presto dopo l&#39;ictus (ad esempio, a 24 ore) può portare ad una sovrastima del volume della lesione finale (ad esempio, a 8 settimane) e quindi siamo anche presenti i volumi infarto media aggiustata utilizzando formule di Gerriet. Figura 3B mostra i dati medi da la prima (non aggiustato) volume delle lesioni in 24 ore da 62,8 millimetri 3 (± 25,4 millimetri 3 SD, grafico in alto); questo occupa il 9,8% dell&#39;emisfero interessata (± 4,2% SD, grafico centrale). Quando corretto per rigonfiamento del cervello utilizzando formule GERRIETS &#39;questo valore si riduce al 4,5% (± 2,0% SD, grafico in basso). Gravità dell&#39;ictus è stata anche misurata con il test della scala Montoya 15. In breve, unnimals sono stati pre-addestrati per recuperare palline di zucchero per 4 settimane prima di un intervento chirurgico MCAO ictus, e testati per 8 settimane dopo l&#39;ictus (Figura 4) per confermare un deficit sostenuta. I ratti sono stati posti nell&#39;apparato scale per 10 minuti ed è stato registrato il numero di palline recuperate (su 21 pellet) e visualizzati in percentuale (gruppo significa ± errori standard). Una analisi di regressione è stata effettuata per adattarsi alla linea ai dati. La Figura 5 mostra il calcolo dimensione del campione utilizzando dati del volume dell&#39;infarto (per i potenziali effetti delle terapie candidati), analizzato utilizzando un algoritmo software di analisi di potenza per un t-test utilizzando &quot;Differenza tra due mezzi indipendenti (due gruppi)&quot; e con il (non corretta ) medie e deviazioni standard dalla figura 3B. Le informazioni in Figura 5 e Tabella 1 mostrano che 12 ratti sarebbe necessario per gruppo per rilevare una terapia che riduce infVolume ARCT del 50% a 24 ore, mentre la figura 6 mostra un &quot;diagramma XY&quot; del potere ottenuti utilizzando un numero variabile di animali. La tabella 1 riassume i calcoli della dimensione del campione per tutti i punti temporali. <img alt="Figura 3" src="/files/ftp_upload/53106/53106fig3.jpg" /> Figura 3. T2-weighted MRI strutturale è usato per misurare le dimensioni dell&#39;infarto e gonfiore del cervello dopo l&#39;ictus. (A) Una immagine di risonanza magnetica pesata in T2 della stessa cervello di ratto 24 ore e 8 settimane dopo l&#39;induzione di ictus. L&#39;area bianca rappresenta la lesione, ma contiene anche alcuni edema vasogenico che risolve da 8 settimane. Volumi (B) infarto sono stati misurati utilizzando un immagine medica confezione schermo regione di interesse Toolkit, e sono tracciati su un grafico che rappresenta la media ± SD per i 3 punti di tempo utilizzati (n = 6). volume delle lesioni grezzo (non corretto per il cervello gonfiore dovuto a Edema), la percentuale di lesione dell&#39;emisfero colpito (non corretta per il gonfiore), e la percentuale di lesioni dell&#39;emisfero corretto per il rigonfiamento del cervello utilizzando formule GERRIETS &#39;sono mostrati qui. SD è stato utilizzato invece di SEM, al fine di eseguire calcoli dimensione del campione (vedi Figura 5). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53106/53106fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 4" src="/files/ftp_upload/53106/53106fig4.jpg" /> Figura 4. Il test della scala mostra menomazioni a cogliere e il recupero di pellet. In questo modello corsa c&#39;era molto poco recupero spontaneo. Ictus nei ratti anziani compromette persistentemente destrezza, dimostrato da test settimanale utilizzando il &quot;test della scala&quot; di pellet raggiungere. Nel riquadro: Una foto di un ratto eseguire il test comportamentale. Il grafico mostra la media (± supportoard errore) Numero di pellet recuperati (su 21, espresso in percentuale) a settimana dalla zampa interessata. n = 5. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53106/53106fig4large.jpg" target="_blank">Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 5" src="/files/ftp_upload/53106/53106fig5.jpg" /> Figura 5. calcoli delle dimensioni del campione per determinare numeri di gruppo di ratti necessari per rilevare un effetto terapeutico desiderato. Questa schermata, presa dal software di analisi di potere, mostra che 12 ratti per gruppo sarebbero tenuti a rilevare una terapia che ha ridotto il volume dell&#39;infarto del 50% a 24 ore. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53106/53106fig5large.jpg" target="_blank">clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <img alt="Figura 6" src="/files/ftp_upload/53106/53106fig6.jpg" /><br/&gt; Figura 6. Potenza ottenuta utilizzando vari numero totale di animali. Un &quot;complotto XY per un intervallo di valori&quot; dal software di analisi di potenza mostra la potenza che si otterrebbe per esperimenti utilizzando vari numeri (totale) di ratti anziani, dati i parametri mostrato nella Figura 5. la tabella 1 riassume tutti i nostri risultati. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/53106/53106fig6highres.jpg" target="_blank">clicca qui per vedere una versione più grande di questa figura.</a> <table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0"><tbody><tr><td rowspan="2"> Tempo dopo ictus: </td><td colspan="3"> Numero di ratti per gruppo richiesto per rilevare una riduzione del volume della lesione di: </td></tr><tr><td align="right"> 75% </td><td align="right"> 50% </td><td align="right"> 25% </td></tr><tr><td> 24 ore </td><td align="right"> 6 </td><td align="right"> 12 </td><td align="right"> 42 </td></tr><tr><td> 8 settimane </td><td align="right"> 4 </td><td align="right"> 5 </td><td align="right"> 17 </td></tr></tbody></table> Tabella 1. I calcoli di dimensioni del campione per gruppo di ipotetici esperimenti futuri. Calcolato utilizzando il software di analisi dell&#39;alimentazione (vedere figure 5 e 6). Tabella mostra il numero di ratti per gruppo richiesto per un esperimento a due gruppi per rilevare un, 50% e 75% riduzione del 25% in volume delle lesioni in ciascuno dei punti temporali in questo studio.

Watch this Scientific Journal Video about Performing Permanent Distal Middle Cerebral with Common Carotid Artery Occlusion in Aged Rats to Study Cortical Ischemia with Sustained Disability at JoVE.com

Performing Permanent Distal Middle Cerebral with Common Carotid Artery Occlusion in Aged Rats to Study Cortical Ischemia with Sustained Disability

Qui vi presentiamo un protocollo per la produzione di distale occlusione dell&#39;arteria cerebrale media permanente anziani ratti femmina con occlusione simultanea delle arterie carotidi a generare grandi infarti corticali e deficit sostenuti. Mostriamo conferma della dimensione della lesione utilizzando la risonanza magnetica strutturale a 24 ore e 8 settimane dopo l&#39;ictus.

Esecuzione permanente distale Medio cerebrale con arteria carotide comune di occlusione in ratti anziani per studiare corticale Ischemia con disabilità sostenuta

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

Research

JoVE Journal

Medicine

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

Corsa di modellazione in Mouse - Medio occlusione dell&#39;arteria cerebrale con il Modello Filament

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

Ricerca

Medicina

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

Modello murino di Mezzo occlusione dell&#39;arteria cerebrale

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

Intraluminali occlusione dell&#39;arteria cerebrale media (MCAO) Modello per l&#39;ictus ischemico con la guida flussimetria laser Doppler in topi

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

L&#39;applicazione di permanente legatura dell&#39;arteria cerebrale media nel 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

Bilaterale occlusione comune Arteria carotide come uno stimolo precondizionamento in grado di indurre tolleranza ischemica precoce di focale Ischemia Cerebrale

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

L&#39;endotelina-1 indotta cerebrale media occlusione dell&#39;arteria modello per l&#39;ictus ischemico con guida laser flussimetria Doppler 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

Utilizzando una finestra craniale per visualizzare l&#39;arteria cerebrale media Durante endotelina-1 indotta da occlusione dell&#39;arteria cerebrale media

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

Sistema ottimizzato per il monitoraggio perfusione cerebrale nel modello Rat Stroke of intraluminale occlusione dell&#39;arteria cerebrale media

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

Permanent Cerebral Vessel Occlusion via Double Ligature and Transection

Permanent Cerebral Vessel Occlusion via Double Ligature and Transection

Cerebrale permanente occlusione di vasi<em&gt; Via</em&gt; Doppio Legatura e resezione

Stroke is a leading cause of death, disability, and socioeconomic loss worldwide. The majority of all strokes result from an interruption in blood flow ...

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

Corsa di modellazione in Mouse: Coagulazione permanente dell&#39;arteria cerebrale media distale

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