Name: a middle cerebral artery occlusion technique for inducing post-stroke depression in rats
Uploaded: 2019-05-22T13:00:00
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Agradecemos al profesor Olena Severynovska del Departamento de fisiología, Facultad de biología, ecología y medicina, olas Honchar Dnipro University, Dnipro, Ucrania por su apoyo y contribuciones útiles a nuestras discusiones. Los datos obtenidos son parte de la tesis doctoral de R.K..

El Comité de cuidado de animales de la Universidad Ben-Gurion del Negev, Israel aprobó todos los procedimientos de tratamiento y prueba utilizados en este protocolo.
1. preparación de ratas para el procedimiento experimental
Nota: Seleccione ratas macho adultas Sprague-Dawley con un peso de 300-350 g.
<ol><li>Casa las ratas, cuatro por jaula, en un Vivarium a 22 ° c y 40% de humedad, con un ciclo de luz/oscuridad de 12 h invertido (se apaga a ...

Una de las formas en que la técnica MCAO presentada aquí podría considerarse más segura que el modelo original de MCAO se ilustra por el hecho de que el TCE y sus ramas, incluyendo la arteria occipital, la terminal lingual, y la arteria maxilar, no se ven comprometidas al oclusionar el MCA a través de la ICA. El desfase del modelo original de la MCAO del TCE (y sus ramas), al diseccionar distalmente y coagularlos en46, causa un deterioro de la masticación, debido a un compromiso con el sumin...

El accidente cerebrovascular es cuarto en la lista de enfermedades perpetrantes de muerte en los Estados Unidos1,2,3, mientras que causa la mayoría de las discapacidades en adultos en los países desarrollados4; Esto hace que el accidente cerebrovascular sea un contendiente líder entre los problemas de salud más importantes del mundo. La normalidad en los pacientes sobrevivientes de un accidente cerebrovascular es poco frecuente, con alrededor del 15%-40% de las víctimas de supervivencia que sufren incapacidad permanente, 20% que requieren atención institucional 3 meses después del inicio del accidente cerebrovascular5, y alrededor de un tercio de los sobrevivientes de 6 meses que necesitan a otros para ayudarles a vivir a través de cada día6. Al parecer, el accidente cerebrovascular también representa el aumento del gasto sanitario nacional7. Las estimaciones de la Asociación Americana del corazón tienen costos relacionados con los accidentes cerebrovasculares en los Estados Unidos en más de $50 mil millones en 20108.
El accidente cerebrovascular no solo causa daños a largo plazo a los individuos, pero algunos sobrevivientes tienden a sufrir trastornos emocionales y conductuales, como demencia, fatiga, ansiedad, depresión, delirio y agresión9,10,11 ,12,13,14. La secuela psicológica más recurrente después de un accidente cerebrovascular es la depresión posterior al accidente cerebrovascular (PSD), diagnosticada en alrededor del 40%-50% de las supervivientes15,16,17. La depresión inducida por el accidente cerebrovascular provoca una mayor morbilidad y mortalidad18,19,20,21,22. La fisiopatología del PSD no se conoce por completo, pero aparentemente es causada por múltiples factores y está relacionada con la discapacidad, el deterioro cognitivo y el sitio de la lesión23.
El modelo de rata de la isquemia del cerebro focal, creado por Mcao, es el modelo animal más extendido del accidente cerebrovascular24,25,26,27. Al demostrar la inducción de PSD en ratas mediante la oclución del MCA a través de la ICA, se emplean técnicas que minimizan la mortalidad y la variabilidad en el modelo MCAO28.
El objetivo principal de este protocolo es delinear los pasos para inducir el PSD en ratas por ocluir el MCA a través de la ICA, un modelo modificado de MCAO, que reduce la mortalidad y el resultado de la variabilidad28. Los objetivos específicos incluyen realizar exámenes neurológicos e histológicos (determinar la puntuación de severidad neurológica [NSS], el volumen de la zona de infarto, y edema cerebral) para verificar la eficacia de MCAO y el uso de pruebas de comportamiento para examinar la influencia de este procedimiento de la MCAO en el desarrollo de trastornos emocionales, principalmente PSD.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:572px;" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Absorbent pad</td>
			<td style="width:71px;">-</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td style="width:167px;">-</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Black lusterless perspex box</td>
			<td style="width:71px;">-</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>(120 cm &#215; 60 cm &#215; 60 cm), divided into a 25% central zone and the surrounding border zone</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Bottles</td>
			<td style="width:71px;">Techniplast</td>
			<td style="width:119px;">ACBT0262SU</td>
			<td>150 ml bottles filled with 100 ml of water and 100 ml 1%(w/v) sucrose solution</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Electric Shock</td>
			<td>Heat System Ultasonic Inc.</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Horizon-XL</td>
			<td colspan="2">Mennen Medical Ltd</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Imaging System</td>
			<td style="width:71px;">Kodak</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>For imaging and quantification</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Monofilament</td>
			<td style="width:71px;">-</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Paper towels</td>
			<td style="width:71px;">Pharmacy</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>Dry towels used for keeping rats dry after immersing them in water</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Pexiglass cylinder</td>
			<td style="width:71px;">-</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>a 100 cm tall and 40 cm in diameter cylinder used for carrying out the forced swim test</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Purina Chow</td>
			<td style="width:71px;">Purina</td>
			<td align="right" style="width:119px;">5001</td>
			<td>Rodent laboratory chow given to rats, mice and hamster is a life-cycle nutrition that has been used in biomedical researc for over 5 decades. Provided to rats ad libitum in this experiment</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:216px;">Rat Cages</td>
			<td style="width:71px;">Techniplast</td>
			<td style="width:119px;">2000P</td>
			<td>Conventional housing for rodents. Was used for housing rats throughout the experiment</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Scanner&#160;</td>
			<td>Canon CanoScan</td>
			<td style="width:119px;">4200F</td>
			<td>-</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:216px;">Video Camera</td>
			<td style="width:71px;">ETHO-VISION (Noldus)</td>
			<td style="width:119px;">-</td>
			<td>Digital video camera for high definition recording of rat behavior under open field test</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a middle cerebral artery occlusion technique for inducing post-stroke depression in rats

La depresión posterior al accidente cerebrovascular (PSD) es la más recurrente de todas las complicaciones psiquiátricas resultantes de un accidente cerebrovascular isquémico. Una mayoría mayor (alrededor del 60%) de todos los pacientes con accidente cerebrovascular isquémico sufren de PSD, un trastorno considerado como un precursor isquémico relacionado con el accidente cerebrovascular para aumentar la muerte y la degradación de la salud. La fisiopatología del PSD sigue siendo oscura. Para estudiar el mecanismo de desarrollo y la ocurrencia de PSD más, y para encontrar una terapia, intentamos desarrollar un nuevo protocolo que requiera ocluir la arteria cerebral media (MCA) a través de la arteria carótida interna (ICA) en ratas. Este protocolo describe un modelo de PSD inducido en ratas a través de la oclusión de la arteria cerebral media (MCAO). También se utilizan en el experimento son la prueba de natación forzada Porsolt y la prueba de preferencia de sacarosa para confirmar y evaluar el estado de ánimo depresivo de las ratas bajo investigación. En lugar de insertar el catéter a través de la arteria carótida externa (ECA), según lo estipulado para el procedimiento original, esta técnica de MCAO tiene el monofilamento que pasa directamente a través de la ICA. Esta técnica de MCAO se desarrolló hace unos años y conduce a una reducción de la mortalidad y la variabilidad. Generalmente se acepta que los criterios utilizados son preferidos en la selección de modelos biológicos. Los datos obtenidos con este protocolo muestran que este modelo de MCAO podría ser una forma de inducir el PSD en ratas y podría potencialmente conducir a la comprensión de la fisiopatología y el desarrollo futuro de nuevos fármacos y otros agentes neuroprotectores.

Los hallazgos histológicos (tabla 1) revelaron un volumen de infarto estadísticamente significativo como porcentaje del cerebro total (p < 0,0001) post-Mcao en comparación con animales en el grupo de control de farsa. También se notificó un edema cerebral estadísticamente significativo cuando la evaluación del grupo experimental (p < 0,0003) se puso al lado del otro con la del grupo de control de farsa.
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A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats

Aquí presentamos un protocolo para inducir la depresión post-accidente cerebrovascular en ratas, ocluendo la arteria cerebral media a través de la arteria carótida interna. Usamos la prueba de natación forzada de Porsolt y la prueba de preferencia de sacarosa para confirmar y evaluar Estados de ánimo depresivos inducidos.

Una técnica de oclusión de la arteria cerebral media para inducir la depresión post-accidente cerebrovascular en ratas

Post-stroke depression (PSD) is the most recurrent of all psychiatric complications resulting from an ischemic stroke. A greater majority (about 60%) of ...

Nuestro protocolo propone una nueva técnica de oclusión de la arteria cerebral medial en ratas para ayudar a estudiar el mecanismo del desarrollo de la depresión post-accidente cerebrovascular y encontrar una terapia más eficiente. La principal ventaja de nuestra técnica es su capacidad para reducir la variabilidad en los cambios de peso, el edema cerebral y el volumen de infarto, y para minimizar las muertes relacionadas con procedimientos. Después de confirmar una falta de respuesta al pellizco de cola en un macho de 300 a 350 gramos de rata Sprague Dawley, coloque el animal en una placa de calentamiento de 37 grados Celsius y utilice una sonda rectal para monitorear la temperatura corporal del núcleo.Aplicar pomada en los ojos del animal y afeitar el cabello del cuello. A continuación, desinfectar la piel expuesta con 70 por ciento de alcohol clorhexidina, y cubrir la rata con la cortina quirúrgica estéril antes de realizar la oclusión de acuerdo con las técnicas estándar. Para obtener la puntuación de gravedad neurológica, coloque una rata ocluida sobre una superficie plana y permita que el animal se mueva libremente.Después de un minuto, tire suavemente de la rata hacia atrás por la cola y eriga la respuesta de marcha del animal. Para medir el volumen del infarto, escanee las rebanadas cerebrales manchadas preparadas a una resolución de 1.600 por 1.600 puntos por pulgada y recorte y estandarice la escala para todas las imágenes. A continuación, cargue las imágenes estandarizadas en un programa de software de análisis de imágenes adecuado y utilice una herramienta de rastreo para medir el área de palidez marcada en seis sectores consecutivos de dos milímetros para determinar el tamaño del infarto como un porcentaje de toda la rebanada cerebral.30 a 33 días después de la cirugía, transfiera a los animales a una habitación cerrada, tranquila y controlada por la luz en jaulas individuales, y coloque una botella que contenga 100 mililitros de 1% de solución de sacarosa a cada jaula durante 24 horas. Al día siguiente, retire las botellas, así como los alimentos y el agua potable durante 12 horas. Al final del período de privación, coloque una botella que contenga 100 mililitros de 1% de solución de sacarosa y una botella que contenga 100 mililitros de agua del grifo en cada jaula durante cuatro horas.A continuación, registre el volumen de la solución de sacarosa y el agua consumida para permitir el cálculo de la afinidad a la preferencia de sacarosa para cada animal. Para la prueba de natación forzada de Porsolt, 30 a 33 días después de la cirugía, coloque primero a cada rata en un cilindro de plexiglás vertical que contenga 80 centímetros de 25 grados centígrados de agua durante 15 minutos. Al final del período de habituación, deje que la rata se seque durante 15 minutos en el recinto calentado a 32 grados centígrados antes de devolver al animal a su jaula de origen.Al día siguiente, devolver la rata al cilindro durante cinco minutos finales, registrando la prueba de cinco minutos para permitir el cálculo de la duración total de la inmovilidad durante ese período. El análisis histológico revela un volumen de infarto estadísticamente significativo como porcentaje del volumen total del cerebro después de MCAO en comparación con los animales del grupo de control falso. También se observa un edema cerebral estadísticamente significativo en los animales experimentales en comparación con el grupo de control falso.Los animales MCAO demuestran un rendimiento neurológico más bajo en comparación con los animales operados por simulaciones a los 50 minutos, las 24 horas y los siete días posteriores a la cirugía. Las ratas MCAO también consumen una cantidad significativamente menor de sacarosa y exhiben una inmovilidad más larga durante las pruebas de natación forzada de Porsalt en comparación con los animales operados por la farsa. Este es un modelo importante para los estudios de accidente cerebrovascular conductual y podría servir como una herramienta para evaluar futuras terapias o proporcionar datos preclínicos críticos sobre la eficacia de las sustancias terapéuticas.

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Usando estrés social crónico de Modelo depresión posparto en vacas roedores

Exposure to chronic stress is a reliable predictor of depressive disorders, and social stress is a common ethologically relevant stressor in both animals ...

Investigación

Comportamiento

A Procedure to Study the Effect of Prolonged Food Restriction on Heroin Seeking in Abstinent Rats

Un procedimiento para estudiar el efecto de la prolongada restricción de alimentos en heroína Buscando en ratas abstinentes

In human drug addicts, exposure to drug-associated cues or environments that were previously associated with drug taking can trigger relapse during ...

Fat Preference: A Novel Model of Eating Behavior in Rats

Preferencia grasa: Un Modelo de Novela de la conducta alimentaria en ratas

Obesity is a growing problem in the United States of America, with more than a third of the population classified as obese. One factor contributing to ...

A Procedure to Observe Context-induced Renewal of Pavlovian-conditioned Alcohol-seeking Behavior in Rats

Un procedimiento para observar inducida Contexto-Renovación-pavloviano acondicionado Alcohol comportamiento de búsqueda en ratas

Environmental contexts in which drugs of abuse are consumed can trigger craving, a subjective Pavlovian-conditioned response that can facilitate ...

The Modified Hole Board - Measuring Behavior, Cognition and Social Interaction in Mice and Rats

La Junta Agujero Modificado - Medición de Comportamiento, Cognición e interacción social en ratones y ratas

This protocol describes the modified hole board (mHB), which combines features from a traditional hole board and open field and is designed to measure ...

Detecting Behavioral Deficits in Rats After Traumatic Brain Injury

Detección de déficits conductuales en ratas después de la lesión cerebral traumática

With the increasing incidence of traumatic brain injury (TBI) in both civilian and military populations, TBI is now considered a chronic disease; however, ...

Reversible Cooling-induced Deactivations to Study Cortical Contributions to Obstacle Memory in the Walking Cat

Desactivaciones reversibles inducida por enfriamiento a estudiar contribuciones corticales a la memoria de obstáculo en el gato caminando

On complex, naturalistic terrain, sensory information about an environmental obstacle can be used to rapidly adjust locomotor movements for avoidance. For ...

A New Method for Inducing a Depression-Like Behavior in Rats

Un nuevo método para la inducción de un depresión-como comportamiento en ratas

Contagious depression is a phenomenon that is yet to be fully recognized and this stems from insufficient material on the subject. At the moment, there is ...

Tickling, a Technique for Inducing Positive Affect When Handling Rats

Cosquillas, una técnica para la inducción de afecto positivo al manipular las ratas

Handling small animals such as rats can lead to several adverse effects. These include the fear of humans, resistance to handling, increased injury risk ...

Testing for Metacognitive Responding Using an Odor-based Delayed Match-to-Sample Test in Rats

Pruebas para responder metacognitivas usando un olor basado en diferido partido-a-Sample Test en ratas

Metamemory involves the cognitive ability to assess the strength of one&#39;s memories. To explore the possibility of metamemory in non-human animals, ...