Name: establishment of acute pontine infarction in rats by electrical stimulation
Uploaded: 2020-08-27T13:00:00
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この研究は、中国国立科学財団(81471181および81870933)によって、江江省国立科学財団(No. 81601011)、江蘇省自然科学財団(No.BK20160345)からJ.朱へ、広州市保健委員会(20191A011083)の科学プログラムによってZ.Qiuへ。

このプロトコルは、AAALACiの認定機関である広州医科大学第2付属病院の施設動物ケアおよび使用委員会によって審査され、承認されました。ラットは、南部医科大学の動物センターによって提供されました.
1. 動物
<ol><li>250±10gの体重の成人オススプレイグ・ドーリーラットを使用してください。</li>
	<li>輸送時に、25°Cの周囲温度、相対湿度65%、および12時間/12時間の明?...

<ol>
	<li>Zhu, J., 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=Suppression+of+local+inflammation+contributes+to+the+neuroprotective+effect+of+ginsenoside+Rb1+in+rats+with+cerebral+ischemia.">Suppression of local inflammation contributes to the neuroprotective effect of ginsenoside Rb1 in rats with cerebral ischemia.</a> Neuroscience. 202, 342-351 (2012).</li><li>Xu, X., 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=MicroRNA-1906,+a+Novel+Regulator+of+Toll-Like+Receptor+4,+Ameliorates+Ischemic+Injury+after+Experimental+Stroke+in+Mice.">MicroRNA-1906, a Novel Regulator of Toll-Like Receptor 4, Ameliorates Ischemic Injury after Experimental Stroke in Mice.</a> Journal of Neuroscience. 37, 10498-10515 (2017).</li><li>McBride, D. W., Zhang, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Precision+Stroke+Animal+Models:+the+Permanent+MCAO+Model+Should+Be+the+Primary+Model,+Not+Transient+MCAO.">Precision Stroke Animal Models: the Permanent MCAO Model Should Be the Primary Model, Not Transient MCAO.</a> Translational Stroke Research. , (2017).</li><li>Liu, F., McCullough, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Middle+cerebral+artery+occlusion+model+in+rodents:+methods+and+potential+pitfalls.">Middle cerebral artery occlusion model in rodents: methods and potential pitfalls.</a> Journal of Biomedicine &amp; Biotechnology. 2011, 464701 (2011).</li><li>Jiang, Y., 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+new+approach+with+less+damage:+intranasal+delivery+of+tetracycline-inducible+replication-defective+herpes+simplex+virus+type-1+vector+to+brain.">A new approach with less damage: intranasal delivery of tetracycline-inducible replication-defective herpes simplex virus type-1 vector to brain.</a> Neuroscience. 201, 96-104 (2012).</li><li>Lopez, M. S., Vemuganti, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+Transient+Focal+Ischemic+Stroke+in+Rodents+by+Intraluminal+Filament+Method+of+Middle+Cerebral+Artery+Occlusion.">Modeling Transient Focal Ischemic Stroke in Rodents by Intraluminal Filament Method of Middle Cerebral Artery Occlusion.</a> Methods in Molecular Biology. 1717, 101-113 (2018).</li><li>Pais-Roldan, P., 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=Multimodal+assessment+of+recovery+from+coma+in+a+rat+model+of+diffuse+brainstem+tegmentum+injury.">Multimodal assessment of recovery from coma in a rat model of diffuse brainstem tegmentum injury.</a> NeuroImage. 189, 615-630 (2019).</li><li>Merwick, A., Werring, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Posterior+circulation+ischaemic+stroke.">Posterior circulation ischaemic stroke.</a> The British Medical Journal. 348, 3175 (2014).</li><li>Nogueira, R. G., 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=Thrombectomy+6+to+24+Hours+after+Stroke+with+a+Mismatch+between+Deficit+and+Infarct.">Thrombectomy 6 to 24 Hours after Stroke with a Mismatch between Deficit and Infarct.</a> The New England Journal of Medicine. 378, 11-21 (2018).</li><li>Wilkinson, D. A., 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=Late+recanalization+of+basilar+artery+occlusion+in+a+previously+healthy+17-month-old+child.">Late recanalization of basilar artery occlusion in a previously healthy 17-month-old child.</a> Journal of Neurointerventional Surgery. 10, 17 (2018).</li><li>Huang, R., 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+Subtypes+and+Topographic+Locations+Associated+with+Neurological+Deterioration+in+Acute+Isolated+Pontine+Infarction.">Stroke Subtypes and Topographic Locations Associated with Neurological Deterioration in Acute Isolated Pontine Infarction.</a> Journal of Stroke and Cerebrovascular Diseases: The Official Journal of National Stroke Association. 25, 206-213 (2016).</li><li>Jiang, Y., 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=In-stent+restenosis+after+vertebral+artery+stenting.">In-stent restenosis after vertebral artery stenting.</a> International Journal of Cardiology. 187, 430-433 (2015).</li><li>Huang, J., 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=Topographic+location+of+unisolated+pontine+infarction.">Topographic location of unisolated pontine infarction.</a> BMC Neurology. 19, 186 (2019).</li><li>Banerjee, G., Stone, S. P., Werring, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Posterior+circulation+ischaemic+stroke.">Posterior circulation ischaemic stroke.</a> The British Medical Journal. 361, 1185 (2018).</li><li>Wojak, J. C., DeCrescito, V., Young, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basilar+artery+occlusion+in+rats.">Basilar artery occlusion in rats.</a> Stroke: A Journal of Cerebral Circulation. 22, 247-252 (1991).</li><li>Namioka, A., 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=Intravenous+infusion+of+mesenchymal+stem+cells+for+protection+against+brainstem+infarction+in+a+persistent+basilar+artery+occlusion+model+in+the+adult+rat.">Intravenous infusion of mesenchymal stem cells for protection against brainstem infarction in a persistent basilar artery occlusion model in the adult rat.</a> Journal of Neurosurgery. , 1-9 (2018).</li><li>Jiang, Y., 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=Intranasal+brain-derived+neurotrophic+factor+protects+brain+from+ischemic+insult+via+modulating+local+inflammation+in+rats.">Intranasal brain-derived neurotrophic factor protects brain from ischemic insult via modulating local inflammation in rats.</a> Neuroscience. 172, 398-405 (2011).</li><li>Schaar, K. L., Brenneman, M. M., Savitz, S. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+assessments+in+the+rodent+stroke+model.">Functional assessments in the rodent stroke model.</a> Experiments in Translational and Stroke. 2, 13 (2010).</li><li>Wu, 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=Keep+warm+and+get+success:+The+role+of+postischemic+temperature+in+the+mouse+middle+cerebral+artery+occlusion+model.">Keep warm and get success: The role of postischemic temperature in the mouse middle cerebral artery occlusion model.</a> Brain Research Bulletin. 101, 12-17 (2014).</li><li>Wen, Z., 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=Optimization+of+behavioural+tests+for+the+prediction+of+outcomes+in+mouse+models+of+focal+middle+cerebral+artery+occlusion.">Optimization of behavioural tests for the prediction of outcomes in mouse models of focal middle cerebral artery occlusion.</a> Brain Research. 1665, 88-94 (2017).</li></ol>

本研究は、急性ポンチン梗塞ラットモデルを生成するためのプロトコルを提供する。このモデルは、ポンチン脳卒中患者の予後とリハビリテーション(脳卒中後の慢性疼痛を含む)の研究に使用することができる。
この方法には、いくつかの長所があります。まず、将来の研究のために急性ポンチン梗塞のラットモデルを提供する。前述したように、ポンチン梗塞は、あま...

1980年代以降、シリコーンフィラメントによって誘導される中大脳動脈閉塞(MCAO)モデルは、脳卒中基礎研究1に広く用いられている。他の方法(すなわち、MCA2の1つの分岐の縫合および2光化学的に誘発された焦点梗塞)もまた使用されている。これらのモデルはMCAベースの脳卒中モデルと呼び、脳卒中および潜在的治療の根底にある病態生理学的メカニズムの調査に大きく貢献してきた。これらの実験モデル33、44には制限がありますが、これらの方法は多くの実習5、66を使用してきました。MCA ベースのストローク モデルは、前循環のストロークを表します。しかし、後部循環7の脳卒中を模倣したモデルを調査した報告はほとんどない。
前循環脳卒中と後循環ストローク8の間には、病因、メカニズム、臨床症状、予後の間に有意な差がある。したがって、前循環ストロークモデルから得られた結果は、後循環ストロークには適用できません。例えば、前循環のための再灌流時間は6時間に拡張され、研究のごく一部は画像発見9に基づいて24時間まで延長された。しかし、以前の報告10 と私たち自身の臨床経験によると、後部循環の時間枠は24時間よりも長いかもしれません。この細長い再灌流時間は、実験モデルでさらに研究し、確認されなければならない。
後循環脳卒中に関しては、ポンチン梗塞が最も一般的なサブタイプであり、虚血性脳卒中症例の7%を占める11,12例。11,梗塞地形によれば、ポンチン梗塞は、単離および非単離のポンチン梗塞13に分けられる。単離されたポンチン梗塞は、大動脈疾患(LAD)、バジル動脈枝疾患(BABD)、および小動脈疾患(SAD)の3つのタイプに分類される。ポンチン梗塞のメカニズム、症状、予後の知識は、症例14の臨床調査から導き出された。しかし、ポンチン梗塞を模倣したげっ歯類モデルはあまり調査されていない。
これまでの研究では、ポンを含むびまん性脳幹損傷が7を探求してきた。あるグループは、バジル動脈(BA)15の結紮を介してポンチン梗塞モデルを作成しようとしました。別のグループは、10-0ナイロンモノフィラメント縫合糸を使用して、近位BAの4点を選択的に16に選択的にリゲートした。このモデルはLADを模倣するが、ほとんどのポンチン梗塞はBABDとSADから生じる。さらに、BAの選択的な結紮は複雑な手術であり、高い死亡率を有する。
ここでは、電気刺激による急性ポンチン梗塞の容易な再現と成功ラットモデルのための詳細なプロトコルが提供されています。

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:664px;" width="663">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">4-0 sucture</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td style="width:167px;">Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Adhesive tape</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instruments</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Animal anesthesia system</td>
			<td style="width:121px;">RWD</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Wear mask when using the system</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Bone cement</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Cured clamp</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">General tissue scissors</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">IndoPhors</td>
			<td style="width:121px;">Guoyao of China</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Sterilization</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:121px;">RWD</td>
			<td align="right" style="width:161px;">217181101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Lesion Making Device</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Yuyan</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Making a lesion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">MRI system</td>
			<td style="width:121px;">Bruker Biospin</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Confirmation of infarction in vivo</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Needle holder</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Penicilin</td>
			<td style="width:121px;">Guoyao of China</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Infection Prevention</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Probe</td>
			<td style="width:121px;">Anke</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Need some modification</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Q-tips</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Shearing scissors</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Stereotaxic apparatus</td>
			<td style="width:121px;">RWD</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Suture needle</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Tissue holding forcepts</td>
			<td style="width:121px;">Shanghai Jinzhong</td>
			<td style="width:161px;"></td>
			<td>Surgical instrument</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">TTC</td>
			<td style="width:121px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:161px;">BCBW5177</td>
			<td>For infarction confirmation in vitro</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

establishment of acute pontine infarction in rats by electrical stimulation

ポンチン梗塞は後部循環の中で最も一般的な脳卒中サブタイプであり、ポンチン梗塞を模倣するげっ歯類モデルが欠けている。ここで提供される急性ポンチン梗塞のラットモデルを正常に確立するためのプロトコルがある。約250gのラットが使用され、絶縁鞘を有するプローブを立体装置を用いてポンに注入する。病変は、単一のパルスで電気刺激によって生成されます。ロンガスコア、ベルダーソンスコア、ビームバランステストは、神経学的欠陥を評価するために使用されます。さらに、粘着除去体性感覚試験を使用して感覚運動機能を決定し、四肢配置試験を使用してプロプリオセプションを評価します。MRIスキャンは、インビボでの梗塞を評価するために使用され、TTC染色は、インビトロの梗塞を確認するために使用されます。ここで、成功した梗塞は、ロストラルポンの前部ベースに位置することが同定される。結論として、急性ポンチン梗塞ラットモデルを確立するための新しい方法が記載されている。

6匹の動物が上述の手術プロトコルに供された。 図4 に示すように対照群は6匹のラットから構成された。 図4 に示す脳スライスは、1群につき1ラットから導出された。
MRIスキャンは、梗塞がポンに基づいて位置していることを示した(図4A)。プローブを中間線の左側に2mm注入したので、梗塞は横に位置して...

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Establishment of Acute Pontine Infarction in Rats by Electrical Stimulation

ここで提示されるのが、単一のパルスによる電気刺激を介してラットモデルにおける急性ポンチン梗塞を確立するためのプロトコルである。

電気刺激によるラットにおける急性ポンチン梗塞の確立

Pontine infarction is the most common stroke subtype in the posterior circulation, while there lacks a rodent model mimicking pontine infarction. Provided ...

ラットのポンに梗塞を確立するためのプロトコルを提供します。このポンチン梗塞ラットモデルは、容易に行われ、容易に再現でき、非常に成功したモデルであった。電気刺激は、視床のような他の脳領域で梗塞を作るために使用することができます。このモデルを実行したい人は、実験の前にポンティンの自律性を学ぶべきです。手術前に、ラットの体重を量り、付随するテキストに記載されているように行動検査に従ってそれらの神経学的性能を評価する。麻酔の直前に加熱パッドを摂氏37度に予熱し、ステレオタキシックフレームのホルダーに頭蓋骨ドリルを取り付けます。最初の麻酔ラットのペダル反射に対する応答の欠如を確認し、加熱パッド上の立体的な位置に立体フレームにラットを取り付けます。耳の棒を外耳道の上に置き、頭を固定し、注射の歪みを避けるために頭蓋骨を水平に保つよう注意する。動物の目に軟膏を塗布し、頭蓋骨から髪を取り除くためにマイクロシャバーを使用しています。マーカーを使用して、両側側カンサスの線から後部フォンタネルの後ろに0.5センチメートルまで頭蓋骨の正線に沿って3センチメートルの線を引き、メスを使用してマークされた線に沿って正中線切開を行います。綿棒を使用して血液を除去し、皮膚の両側に外科テープを置いて頭蓋骨を露出させます。0.9%の塩化ナトリウムを浸した新しい綿棒を使用して、頭蓋骨から結合組織をそっと取り除き、ブレグマを見つけます。細かい先端マーカーペンを使用して、ブレグマの中心点を原点として示し、ドリルを6ミリメートル前部後部、2ミリメートル内側横に配置する。ドリルを使用して、直径1ミリメートルの開頭術を慎重に行います。次に、ドリルを22ゲージプローブに絶縁シースで交換し、先端をシースの近位端から2ミリメートル上に置いた。シートを脳に7ミリメートル挿入し、プローブの上部が脳の表面から9ミリメートル下になるまでシースに沿ってプローブを進めます。電極を電気刺激装置に接続し、アノードをプローブに接続します。次に、陰極をラットの耳に接続します。次に、電気刺激装置をオンにし、単一のパルス幅を4,050ミリ秒、電圧を50ボルト、電流を4ミリアンペアに設定します。脳からデバイスを取り外す前に、刺激後5分間プローブを位置に残します。骨セメントで開頭術を覆い、4.0ポリアミド縫合糸フィラメントを使用して創傷を閉じる前にセメントを乾燥させます。3つまたは4つのステッチの後、2-1-1標準的な外科結び目を結ぶ。その後、腹腔内にペニシリン250マイクロリットルでラットを注入し、動物をケージに戻す前に完全に目を覚ますまで15分ごとにラットを監視する。この分析では、6匹の動物が実証されたように手術を受け、6匹の動物がコントロールとして扱われた。これらの画像の脳スライスは、グループごとに1ラットから導き出された。MRIスキャンは、梗塞がヒト患者の前部梗塞を模倣したポンに基づいて位置することを明らかにした。絶縁鞘が使用されたため、皮質、小脳、または中脳では梗塞は認められなかった。拡散重み付け画像はまた、急性ポンチン梗塞を明らかにした。TTC染色は、手術後24時間の梗塞を確認するために使用した。予想通り、梗塞容積は対照群と比較して手術群において有意に高かった。行動スコアは手術前後に測定した。対照群と比較して、ポンチン梗塞を有するラットは左に円を描いた。ロンガ、ベルダーソン、四肢の配置、ビームバランス、およびポンチン梗塞と対照群ラットとの暴言間の粘着除去体性感覚試験スコアに有意な差異が認められた。特定の脳領域は、電気刺激によって破壊される予定です。

Research

JoVE Journal

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