Name: measuring post-stroke cerebral edema, infarct zone and blood-brain barrier breakdown in a single set of rodent brain samples
Uploaded: 2020-10-23T13:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Measuring Post-Stroke Cerebral Edema, Infarct Zone and Blood-Brain Barrier Breakdown in a Single Set of Rodent Brain Samples at JoVE.com

हम मेरीना कुश्चेरियावा, मकसिम क्रिवोनोसोव, डार्यना याकुमेंको और फिजियोलॉजी विभाग के एवगेनिया गोंचरेक, फैकल्टी ऑफ बायोलॉजी, इकोलॉजी, एंड मेडिसिन, ओल्स होंचर, निप्रो विश्वविद्यालय, निप्रो, यूक्रेन को उनके समर्थन और हमारी चर्चाओं में सहायक योगदान के लिए धन्यवाद देते हैं। प्राप्त डेटा रुसलान कुट्स की पीएचडी थीसिस का हिस्सा हैं ।

निम्नलिखित प्रक्रियाएं हेलसिंकी और टोक्यो की घोषणा की सिफारिशों और यूरोपीय समुदाय के प्रायोगिक जानवरों के उपयोग के लिए दिशानिर्देशों के अनुसार आयोजित की गई थीं । इन प्रयोगों को नेगेव की बेन-गुरियन य...

वर्तमान प्रोटोकॉल का मुख्य लक्ष्य इस्कीमिक चोट के तीन मुख्य मापदंडों के लगातार माप प्रदर्शित करना था: IZ, BE और BBB पारिझकता । इस क्षेत्र में पिछले अध्ययनों ने एक ही नमूने में इन मापदंडों में से एक या दो को ए?...

दुनिया भर में रुग्णता और मृत्यु दर के सबसे आम कारणों में से एक स्ट्रोक है। विश्व स्तर पर, इस्कीमिक स्ट्रोक स्ट्रोक सभी स्ट्रोक मामलों का 68% प्रतिनिधित्व करता है, जबकि संयुक्त राज्य अमेरिका में इस्कीमिक स्ट्रोक स्ट्रोक के मामलों के 87% के लिए खातेहैं 1,2। यह अनुमान लगाया गया है कि स्ट्रोक का आर्थिक बोझ संयुक्त राज्य अमेरिका में 2 और यूरोपीय संघ में €45 बिलियन तक पहुंचजाताहै। स्ट्रोक के पशु मॉडल अपने रोगविज्ञान का अध्ययन करने, मूल्यांकन के लिए नए तरीकों को विकसित करने और नए चिकित्सीय विकल्पों का प्रस्ताव करने के लिए आवश्यक हैं4।
इस्कीमिक स्ट्रोक एक प्रमुख सेरेब्रल धमनी के ऑक्सक्लूसियन के साथ होता है, आमतौर पर मध्य मस्तिष्क धमनी या इसकी शाखाओं में से एक5। इस प्रकार, इस्कीमिक स्ट्रोक के मॉडलों में ऐतिहासिक रूप से मध्य मस्तिष्क धमनी ऑक्लसेशन (एमसीएओ)6,7,8, 9,10, 11,12शामिल हैं। एमसीएओ के बाद, न्यूरोलॉजिकल चोट सबसे अधिक एक 2,3,3,5-triphenyltetrazolium क्लोराइड (टीटीसी) धुंधला विधि13,मस्तिष्क एडीमा (BE) का उपयोग कर infarct क्षेत्र (IZ) को मापने के द्वारा मूल्यांकन किया जाता है सुखाने या हेमिफेरिक मात्रा 14 ,15,16कीगणना का उपयोग करना , और रक्त मस्तिष्क बाधा (बीबीबी) इवांस ब्लू स्टेनिंग 17 ,18, 19का उपयोग करके एकस्पेक्ट्रोमेट्रीतकनीक द्वारा पारगम्यता ।
पारंपरिक एमसीएओ विधि तीन मस्तिष्क माप में से प्रत्येक के लिए दिमाग के अलग सेट का उपयोग करता है । एक बड़े नमूना आकार के लिए, इसके परिणामस्वरूप नैतिक और वित्तीय विचारों के साथ इच्छामृत्यु वाले जानवरों की एक महत्वपूर्ण संख्या होती है। इन लागतों को कम करने के लिए एक वैकल्पिक विधि में एमसीएओ कृंतक दिमाग के एक सेट में सभी तीन मापदंडों के माप शामिल होंगे।
पिछले प्रयास एक ही मस्तिष्क के नमूने में मापदंडों के संयोजन को मापने के लिए किया गया है । एक साथ इम्यूनोफ्लोर्सेंट धुंधला तरीके20 के साथ ही अन्य आणविक और जैव रासायनिक विश्लेषण21 एक ही मस्तिष्क के नमूने में टीटीसी धुंधला के बाद वर्णित किया गया है । हमने मस्तिष्क के एडिमा का आकलन करने के लिए मस्तिष्क गोलार्द्ध की मात्रा की गणना की है और एक ही मस्तिष्क सेट15में इनफाक्ट जोन की गणना करने के लिए टीटीसी धुंधला प्रदर्शन किया है।
वर्तमान प्रोटोकॉल में, हम एक संशोधित एमसीएओ तकनीक पेश करते हैं जो कृंतक दिमाग के एक ही सेट में इज़, बीई और बीबीबी पारगम्यता का निर्धारण करके इस्कीमिक मस्तिष्क की चोट को मापता है। IZ टीटीसी धुंधला द्वारा मापा जाता है, बीई हेमफेरिक मात्रा की गणना करके निर्धारित किया जाता है, और बीबीबी पारमेबिलिटी स्पेक्ट्रोमेट्री विधियों द्वारा प्राप्त की जाती है19। इस प्रोटोकॉल में, हमने आंतरिक कैरोटिड धमनी (आईसीए) में मोनोफिलामेंट कैथेटर के प्रत्यक्ष सम्मिलन और निर्धारण के आधार पर एक संशोधित एमसीएओ मॉडल का उपयोग किया और मध्य मस्तिष्क धमनी (एमसीए)22में रक्त प्रवाह को और अवरुद्ध किया। यह संशोधित विधि पारंपरिक एमसीएओ विधि16,22की तुलना में मृत्यु दर और रुग्णता में कमी को दर्शाती है .
यह नया दृष्टिकोण एमसीएओ के बाद न्यूरोलॉजिकल चोट को मापने के लिए एक आर्थिक रूप से मजबूत और नैतिक मॉडल प्रदान करता है। इस्कीमिक मस्तिष्क की चोट के मुख्य मापदंडों का यह आकलन इसके रोगविज्ञान की व्यापक जांच करने में मदद करेगा।

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>2 mL Syringe</td>
			<td>Braun</td>
			<td>4606027V</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2% chlorhexidine in 70% alcohol solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>500 cc</td>
			<td>Provides general antisepsis of the skin in the operatory field</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>27 G Needle with Syringe</td>
			<td>Braun</td>
			<td>305620</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-0 Silk sutures</td>
			<td>Henry Schein</td>
			<td>1007842</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4-0 Nylon suture</td>
			<td>4-00</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Brain &#38; Tissue Matrices</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>15013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cannula Venflon 22 G</td>
			<td>KD-FIX</td>
			<td>183603985447</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Centrifuge Sigma 2-16P</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Sigma 2-16P</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Compact Analytical Balances</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>HR-AZ/HR-A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital weighing scale</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Rs 4,000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissecting scissors</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z265969</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf pipette</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>Z683884</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eppendorf tube</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>EP0030119460</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence detector</td>
			<td>Tecan, M&#228;nnedorf Switzerland</td>
			<td>Model: Infinite 200 PRO multimode reader</td>
			<td>Optional.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence detector</td>
			<td>Molecular Devices LLC</td>
			<td>VWR cat. # 10822 512 SpectraMax Paradigm Multi Mode Microplate Reader Base Instrument</td>
			<td>Optional.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gauze sponges</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>22-362-178</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heater with thermometer</td>
			<td>Heatingpad-1</td>
			<td>Model: HEATINGPAD-1/2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hemostatic microclips</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Horizon-XL</td>
			<td>Mennen Medical Ltd</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Infusion cuff</td>
			<td>ABN</td>
			<td>IC-500</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro forceps</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro scissors</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multiset</td>
			<td>Teva Medical</td>
			<td>998702</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olympus BX 40 microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating forceps</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating scissors</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Optical scanner</td>
			<td>Canon</td>
			<td>Cano Scan 4200F</td>
			<td>Resolution 3200 x 6400 dpi</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dishes</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P5606</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Purina Chow</td>
			<td>Purina</td>
			<td>5001</td>
			<td>Rodent laboratory chow given to rats, mice and hamster is a life-cycle nutrition that has been used in biomedical research for over 5 decades. Provided to rats ad libitum in this experiment.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat cages</td>
			<td>Techniplast</td>
			<td>2000P</td>
			<td>Conventional housing for rodents. Cages were used for housing rats throughout the experiment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel blades #11</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2771</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Software</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adobe Photoshop CS2 for Windows</td>
			<td>Adobe</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageJ 1.37v</td>
			<td>NIH</td>
			<td></td>
			<td>The source code is freely available. The author, Wayne Rasband (wayne@codon.nih.gov), is at the Research Services Branch, National Institute of Mental Health, Bethesda, Maryland, USA</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Office 365 ProPlus</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td>-</td>
			<td>Microsoft Office Excel</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Windows 10</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>298-96-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50% trichloroacetic acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>76-03-9</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethanol 96 %</td>
			<td>Romical</td>
			<td></td>
			<td>Flammable liquid</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Evans blue 2%</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>314-13-6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane, USP 100%</td>
			<td>Piramamal Critical Care, Inc</td>
			<td>NDC 66794-017</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

measuring post-stroke cerebral edema, infarct zone and blood-brain barrier breakdown in a single set of rodent brain samples

दुनिया भर में रुग्णता और मृत्यु दर के सबसे आम कारणों में से एक इस्कीमिक स्ट्रोक है। ऐतिहासिक रूप से, इस्कीमिक स्ट्रोक को प्रोत्साहित करने के लिए उपयोग किए जाने वाले एक पशु मॉडल में मध्य मस्तिष्क धमनी ऑक्लसियन (एमसीएओ) शामिल है। इनफारेक्ट जोन, ब्रेन एडिमा और ब्लड-ब्रेन बैरियर (बीबीबी) ब्रेकडाउन को पैरामीटर के रूप में मापा जाता है जो एमसीएओ के बाद मस्तिष्क की चोट की सीमा को दर्शाते हैं । इस विधि के लिए एक महत्वपूर्ण सीमा यह है कि ये माप आम तौर पर विभिन्न चूहे मस्तिष्क के नमूनों में प्राप्त होते हैं, जिससे चूहों की बड़ी संख्या के कारण नैतिक और वित्तीय बोझ पड़ता है जिन्हें उचित नमूना आकार के लिए इच्छामृत्यु की आवश्यकता होती है। यहां हम चूहे के दिमाग के एक ही सेट में इनफारेक्ट जोन, ब्रेन एडीमा और बीबीबी पारगम्यता को मापने के द्वारा एमसीएएओ के बाद मस्तिष्क की चोट का सही आकलन करने के लिए एक विधि पेश करते हैं। यह उपन्यास तकनीक स्ट्रोक के रोगविज्ञान का मूल्यांकन करने का अधिक कुशल तरीका प्रदान करती है।

इनफाक्ट जोन मेजरमेंट
एक स्वतंत्र नमूना टी परीक्षण से संकेत मिलता है कि 19 चूहों कि स्थाई एमसीएओ से गुजरना मस्तिष्क infarct मात्रा में एक महत्वपूर्ण वृद्धि का प्रदर्शन 16 नकली संचालित चूहों ?...

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Measuring Post-Stroke Cerebral Edema, Infarct Zone and Blood-Brain Barrier Breakdown in a Single Set of Rodent Brain Samples

यह प्रोटोकॉल कृंतक मस्तिष्क के नमूनों के एक ही सेट पर इस्कीमिक मस्तिष्क चोट के तीन सबसे महत्वपूर्ण मापदंडों को मापने की एक उपन्यास तकनीक का वर्णन करता है। केवल एक मस्तिष्क नमूना का उपयोग नैतिक और आर्थिक लागत के मामले में अत्यधिक लाभप्रद है ।

कृंतक मस्तिष्क के नमूनों के एक सेट में पोस्ट-स्ट्रोक सेरेब्रल एडीमा, इनफारेक्ट जोन और रक्त-मस्तिष्क बाधा ब्रेकडाउन को मापने

One of the most common causes of morbidity and mortality worldwide is ischemic stroke. Historically, an animal model used to stimulate ischemic stroke ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Functional Neuroimaging Using Ultrasonic Blood-brain Barrier Disruption and Manganese-enhanced MRI

कार्यात्मक न्यूरोइमेजिंग अल्ट्रासोनिक रक्त मस्तिष्क बाधा विघटन और मैंगनीज बढ़ाकर एमआरआई का उपयोग

Although mice are the dominant model system for studying the genetic and molecular underpinnings of neuroscience, functional neuroimaging in mice remains ...

Assessment of Blood-brain Barrier Permeability by Intravenous Infusion of FITC-labeled Albumin in a Mouse Model of Neurodegenerative Disease

Neurodegenerative रोग के एक माउस मॉडल में FITC-लेबल एल्ब्युमिन की नसों में अर्क से रक्त मस्तिष्क बाधा पारगम्यता का आकलन

Disruption of blood-brain barrier (BBB) integrity is a common feature for different neurological and neurodegenerative diseases. Although the interplay ...

An In Vivo Blood-brain Barrier Permeability Assay in Mice Using Fluorescently Labeled Tracers

An In Vivo Blood-brain Barrier Permeability Assay in Mice Using Fluorescently Labeled Tracers

एक Vivo में रक्त-चूहों में मस्तिष्क बाधा पारगम्यता परख फ्लोरोसेंट लेबल अनुरेखकों का उपयोग

Blood-brain barrier (BBB) is a specialized barrier that protects the brain microenvironment from toxins and pathogens in the circulation and maintains ...

An In Vivo Assessment of Blood-Brain Barrier Disruption in a Rat Model of Ischemic Stroke

An In Vivo Assessment of Blood-Brain Barrier Disruption in a Rat Model of Ischemic Stroke

एक Vivo में रक्त मस्तिष्क बाधा विघटन का एक चूहा मॉडल में कोरोनरी स्ट्रोक का आकलन

Ischemic stroke leads to vasogenic cerebral edema and subsequent primary brain injury, which is mediated through destruction of the blood-brain barrier ...

Effects of Blast-induced Neurotrauma on Pressurized Rodent Middle Cerebral Arteries

दबाव रोडेंट मध्य मस्तिष्क धमनियों पर ब्लास्ट प्रेरित न्यूरोट्रामा के प्रभाव

Though there have been studies on the histopathological and behavioral effects of blast exposure, fewer have been dedicated to blast&#39;s cerebral ...

A Benchtop Approach to the Location Specific Blood Brain Barrier Opening using Focused Ultrasound in a Rat Model

एक चूहा मॉडल में केंद्रित अल्ट्रासाउंड का उपयोग कर स्थान विशिष्ट रक्त मस्तिष्क बाधा खोलने के लिए एक बेंचटॉप दृष्टिकोण

Stereotaxic surgery is the gold standard for localized drug and gene delivery to the rodent brain. This technique has many advantages over systemic ...

A High-Throughput Image-Guided Stereotactic Neuronavigation and Focused Ultrasound System for Blood-Brain Barrier Opening in Rodents

कृंतक में रक्त-मस्तिष्क बाधा खोलने के लिए एक उच्च-थ्रूपुट इमेज-गाइडेड स्टीरियोअैक्टिक न्यूरोनैविगेशन और केंद्रित अल्ट्रासाउंड सिस्टम

The blood-brain barrier (BBB) has been a major hurdle for the treatment of various brain diseases. Endothelial cells, connected by tight junctions, form a ...

Focused Ultrasound Induced Blood-Brain Barrier Opening for Targeting Brain Structures and Evaluating Chemogenetic Neuromodulation

मस्तिष्क संरचनाओं को लक्षित करने और केमोजेनेटिक न्यूरोमॉड्यूलेशन का मूल्यांकन करने के लिए केंद्रित अल्ट्रासाउंड प्रेरित रक्त-मस्तिष्क बाधा खोलना

Acoustically Targeted Chemogenetics (ATAC) allows for the noninvasive control of specific neural circuits. ATAC achieves such control through a ...

Transendothelial Resistance Measurement to Assess Cell Barrier Integrity

Barrier Functional Integrity Recording on bEnd.3 Vascular Endothelial Cells via Transendothelial Electrical Resistance Detection

Applications of TEER Detection to Assess Cell Barrier Integrity (Video) | JoVE

बैरियर फंक्शनल इंटीग्रिटी रिकॉर्डिंग bEnd.3 पर ट्रांसेंडोथेलियल इलेक्ट्रिकल रेजिस्टेंस डिटेक्शन के माध्यम से वैस्कुलर एंडोथेलियल सेल

The blood-brain barrier (BBB) is a dynamic physiological structure composed of microvascular endothelial cells, astrocytes, and pericytes. By coordinating ...

A 3D Blood-Brain Barrier Model Derived from Human Pluripotent Stem-Cells

Reconstruction of the Blood-Brain Barrier In Vitro to Model and Therapeutically Target Neurological Disease

A Personalized Approach Towards Investigating Alzheimer's Disease Using an In Vitro Blood-Brain Barrier Model (Video) | JoVE

मॉडल और चिकित्सीय रूप से न्यूरोलॉजिकल रोग को लक्षित करने के लिए इन विट्रो में रक्त-मस्तिष्क बाधा का पुनर्निर्माण

The blood-brain barrier (BBB) is a key physiological component of the central nervous system (CNS), maintaining nutrients, clearing waste, and protecting ...