Name: a middle cerebral artery occlusion technique for inducing post-stroke depression in rats
Uploaded: 2019-05-22T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats at JoVE.com

Vi tackar professor Olena Severynovska vid institutionen för fysiologi, fakulteten för biologi, ekologi och medicin, Oles Honchar Dnipro University, Dnipro, Ukraina för hennes stöd och hjälpsamma bidrag till våra diskussioner. De erhållna uppgifterna är en del av R.K. doktors avhandling.

Djur Vårds nämnden vid Ben-Gurion-universitetet i Negev, Israel godkände alla behandlings-och provnings förfaranden som används i detta protokoll.
1. beredning av råttor för försöks förfarandet
Anmärkning: Välj vuxna manliga Sprague-Dawley råttor som väger 300-350 g.
<ol><li>Hus råttorna, fyra per bur, i en Vivarium vid 22 ° c och 40% luft fuktighet, med en omvänd 12 h ljus/mörker cykel (lyser av vid 8:00 a.m.) och obegränsad ti...

Ett av de sätt på vilka MCAO teknik som presenteras här kan anses säkrare än den ursprungliga MCAO modellen illustreras av det faktum att revisions rätten och dess grenar, inklusive occipital artären, terminalen linguala, och maxillary artär, inte äventyras När man ockluderar MCA via ICA. Den ursprungliga MCAO modellens förskjutning av revisions rätten (och dess grenar), genom distalt dissekera och koagulera dem46, orsakar försämrad mastication, på grund av en kompromiss till den va...

Stroke är fjärde på listan över dödsfall-förövare sjukdomar i Förenta staterna1,2,3, medan det orsakar majoriteten av funktions nedsättningar hos vuxna i utvecklade länder4; Detta gör stroke en ledande utmanare bland världens mest betydelsefulla hälso frågor. Normalitet i stroke-överlevande patienter är sällsynt, med cirka 15%-40% av överlevnad offer som lider bestående funktions hinder, 20% kräver institutionell vård 3 månader efter stroke debut5, och ungefär en tredjedel av 6-månaders överlevande som behöver andra för att hjälpa dem att leva igenom varje dag6. Stroke enligt uppgift också står för den stigande nationella hälso-utgifter7. Uppskattningar från American Heart Association har stroke-relaterade kostnader i USA på över $50 000 000 000 i 20108.
Inte bara stroke orsaka individernas långsiktiga skador, men vissa överlevande tenderar att lida känslomässiga och beteendemässiga störningar, såsom demens, trötthet, ångest, depression, delirium, och aggression9,10,11 ,12,13,14. Den mest återkommande psykologiska uppföljaren efter en stroke är post-stroke depression (PSD), diagnosen i ca 40%-50% av överlevare15,16,17. Stroke-inducerad depression resulterar i ökad morbiditet och dödlighet18,19,20,21,22. Patofysiologin av PSD är inte känd helt, men det är tydligen orsakas av flera faktorer och är kopplad till funktions hinder, kognitiv svikt, och lesion plats23.
Råttan modell av fokal Brain ischemia, skapad av mcao, är den mest utbredda djur modell av stroke24,25,26,27. Att demonstrera induktion av PSD hos råttor genom att ockludera MCA via ICA, tekniker som minimerar dödlighet och variation i MCAO modellen är sysselsatta28.
Det primära syftet med detta protokoll är att beskriva stegen för att inducera PSD hos råttor genom att ockludera MCA via ICA, en modifierad modell av MCAO, vilket minskar dödligheten och resultatet av variation28. Specifika mål inkluderar att utföra neurologiska och histologiska undersökningar (bestämning av neurologiska svårighets grad poäng [NSS], volymen av infarkt zon, och hjärn ödem) för att kontrol lera effekten av MCAO och använda beteendemässiga tester för att undersöka påverkan av detta MCAO förfarande för utveckling av känslomässiga störningar, främst 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

Post-stroke depression (PSD) är den mest återkommande av alla psykiatriska komplikationer till följd av en ischemisk stroke. En större majoritet (ca 60%) av alla ischemiska stroke patienter lider av PSD, en störning som anses vara en ischemisk stroke-relaterade föregångare för ökad död och nedbrytning i hälsa. Patofysiologi av PSD är fortfarande oklart. För att studera mekanismen för utveckling och förekomst av PSD ytterligare, och för att ta reda på en terapi, vi försökte utveckla ett nytt protokoll som kräver ockluding den mellersta cerebral artär (MCA) via den inre halspulsådern (ICA) i råttor. Detta protokoll beskriver en modell av PSD induceras i råttor genom mitten cerebral artär ocklusion (MCAO). Används också i experimentet är Porsolt tvingade simma test och sackarosepreferensen test för att bekräfta och utvärdera den depressiva stämningen av råttorna under utredning. Hellre än att sätta katetern genom den yttre halspulsådern (ECA), som föreskrivs för det ursprungliga förfarandet, denna MCAO teknik har monofilament passerar direkt genom ICA. Denna MCAO teknik utvecklades för några år sedan och leder till en minskning av dödlighet och variation. Det är allmänt accepterat att de kriterier som används föredras vid urvalet av biologiska modeller. De uppgifter som erhållits med detta protokoll visar att denna modell av MCAO kan vara ett sätt att framkalla PSD hos råttor och skulle kunna leda till förståelsen av patofysiologin och den framtida utvecklingen av nya droger och andra nerv skyddande agenter.

Histologiska fynd (tabell 1) visade en statistiskt signifikant infarkt volym som en procent andel av den totala hjärnan (p < 0,0001) efter mcao jämfört med djur i simulerade kontroll gruppen. Rapporterade också var en statistiskt signifikant hjärn ödem när utvärderingen från försöks gruppen (p < 0,0003) sattes sida vid sida med den i simulerade kontroll gruppen.
De NSS-poäng som erh...

Watch this Scientific Journal Video about A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats at JoVE.com

A Middle Cerebral Artery Occlusion Technique for Inducing Post-stroke Depression in Rats

Här presenterar vi ett protokoll för att inducera post-stroke depression hos råttor genom ockluding den mellersta cerebral artär via den inre halspulsådern. Vi använder Porsolt tvingade simma test och sackaros preferens test för att bekräfta och utvärdera inducerad depressiva stämningar.

En mellersta cerebral artär ocklusion teknik för inducera post-stroke depression hos råttor

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

Vårt protokoll föreslår en ny medial cerebral artär ocklusion teknik hos råttor för att hjälpa till att studera mekanismen för post-stroke depression utveckling och att hitta en effektivare terapi. Den största fördelen med vår teknik är dess förmåga att minska variabiliteten i viktförändringar, hjärnanödem, och infarct volym, och att minimera förfaranderelaterade dödsfall. Efter att ha bekräftat en brist på svar på svansen nypa i en manlig 300 till 350-gram Sprague Dawley råtta, placera djuret på en 37 grader Celsius värmeplatta och använda en rektalsond för övervakning av kroppstemperaturen.Applicera salva på djurets ögon och raka håret från nacken. Därefter, desinficera den exponerade huden med 70 procent alkohol klorhexidin, och täcka råttan med den sterila kirurgiska drapera innan du utför ocklusionen enligt standardtekniker. För att få den neurologiska svårighetsgraden poäng, placera en ockluderad råtta på en plan yta och låta djuret att röra sig fritt.Efter en minut, dra försiktigt råttan bakåt i svansen och gradera djurets gångrespons. För att mäta infarct volym, skanna den beredda färgade hjärnan skivor på en 1, 600 av 1, 600 punkter per tum upplösning och beskära och standardisera skalan för alla bilder. Sedan, ladda de standardiserade bilderna i en lämplig bild analys programvara program och använda ett spårningsverktyg för att mäta området för markerade blekhet i sex på varandra följande två millimeter skivor för att bestämma infarct storlek som en procentandel av hela hjärnan skiva.30 till 33 dagar efter operationen, överför djuren till ett slutet, tyst, ljusstyrt rum i enskilda burar och placera en flaska som innehåller 100 milliliter 1%sackaroslösning i varje bur i 24 timmar. Nästa dag, ta bort flaskorna samt mat och dricksvatten i 12 timmar. Placera en flaska som innehåller 100 milliliter 1%sackaroslösning och en flaska som innehåller 100 milliliter kranvatten i varje bur i fyra timmar i slutet av eftersatt av fattigdomsperioden.Sedan, registrera volymen av sackaroslösningen och vatten som förbrukas för att möjliggöra beräkning av samhörigheten till sackaros preferens för varje djur. För Porsolts forceringssimtest, 30 till 33 dagar efter operationen, placerar du först varje råtta i en vertikal plexiglascylinder som innehåller 80 centimeter 25 grader Celsius vatten i 15 minuter. Vid slutet av tillvänjningsperioden, låt råttan torka i 15 minuter i den uppvärmda inneslutningen vid 32 grader Celsius innan du återvänder djuret till sin hembur.Nästa dag, returnera råttan till cylindern under en sista fem minuter, registrera fem minuters test för att möjliggöra beräkning av den totala varaktigheten av orörlighet under den perioden. Histologisk analys visar en statistiskt signifikant infarktvolym i procent av den totala hjärnvolymen efter MCAO jämfört med djur i bluffkontrollgruppen. En statistiskt signifikant hjärnödem observeras också i försöksdjuren jämfört med den sken kontrollgruppen.MCAO djur visar lägre neurologiska föreställningar jämfört med sham-operated djur på 50 minuter, 24 timmar och sju dagar efter operationen. MCAO råttor konsumerar också en betydligt lägre mängd sackaros och uppvisar en längre orörlighet under Porsalts forcerad-simma tester jämfört med de skendrivna djur. Detta är en viktig modell för beteendemässiga stroke studier och skulle kunna fungera som ett verktyg för att bedöma framtida terapier eller ge kritiska prekliniska data om effekten av terapeutiska ämnen.

Research

JoVE Journal

Behavior

Using Chronic Social Stress to Model Postpartum Depression in Lactating Rodents

Använda kronisk social stress till Model förlossningsdepression hos lakterande Gnagare

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

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

Ett förfarande för att studera effekten av Långvarig Food Begränsning av heroin Söker i abstinent råttor

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

Fett Preferens: A Novel Modell av ätbeteende i råttor

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

Ett förfarande för att observera Context-inducerad Förnyelse av Pavlovian konditione Alkohol sökande beteende hos råttor

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

Den modifierade Hole Board - Mätning Beteende, Kognition och social interaktion i möss och råttor

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

Att upptäcka beteendemässiga underskott hos råttor efter traumatisk hjärnskada

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

Reversibel kylning-inducerad avaktiveringar att studera kortikala bidrag till hinder minne i vandrande katt

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

En ny metod för att inducera en Depression-liknande beteende hos råttor

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

Kittlande, en teknik för att inducera positiv effekt vid hantering av råttor

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

Testning för metakognitiva svara med en lukt-baserade försenade Match till prov Test hos råttor

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