Name: a murine model of ischemic retinal injury induced by transient bilateral common carotid artery occlusion
Uploaded: 2020-11-12T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Murine Model of Ischemic Retinal Injury Induced by Transient Bilateral Common Carotid Artery Occlusion at JoVE.com

Diese Arbeit wurde unterstützt durch Grants-in-Aid for Scientific Research (KAKENHI) (18K09424 an Toshihide Kurihara und 20K18393 an Yukihiro Miwa) vom Ministerium für Bildung, Kultur, Sport, Wissenschaft und Technologie (MEXT).

Alle hier beschriebenen Methoden wurden vom Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) der Keio University School of Medicine genehmigt.
1. Vorbereitung von chirurgischen Instrumenten und Tieren
<ol><li>Autoklav chirurgische Instrumente und halten Sie sie in 70% Ethylalkohol. Reinigen Sie vor jedem neuen chirurgischen Eingriff chirurgische Instrumente sorgfältig mit 70% Ethylalkohol.</li>
	<li>Bereiten Sie männliche BALB/cAJc1-Mäuse (6 Wochen alt, 26-28 kg) in einem spezifisch pa...

In der Studie haben wir gezeigt, dass tBCCAO, mit einfachen Nähten und einer Klemme, netzhautische Ischämie und begleitende Netzhautfunktionsstörung induzieren könnte. Darüber hinaus haben wir unser aktuelles Protokoll für die Entwicklung eines Mausmodells der retinalen Ischämie demonstriert ist einfacher und schneller im Vergleich zu anderen früheren Protokollen für die Entwicklung von retinalen ischämischen Verletzungsmodellen2,3,<sup class...

Die Netzhaut ist ein neurosensorisches Gewebe für die visuelle Funktion. Da eine erhebliche Menge an Sauerstoff für die visuelle Funktion benötigt wird, ist die Netzhaut als eines der höchsten sauerstofffordernden Gewebe im Körperbekannt 1. Die Netzhaut ist anfällig für Gefäßerkrankungen, da Sauerstoff über die Blutgefäße abgegeben wird. Verschiedene Arten von Gefäßerkrankungen, wie diabetische Retinopathie und Netzhautblutgefäß (Venen oder Arterien) Okklusion, können netzhautische Ischämie induzieren. Zur Untersuchung pathologischer Mechanismen der retinalen Ischämie werden reproduzierbare und klinisch relevante experimentelle Modelle der retinalen Ischämie als notwendig erachtet. Die mittlere zerebrale Arterienverschluss (MCAO) durch Einsetzen eines intraluminalen Filaments ist die am häufigsten verwendete Methode zur Entwicklung von in vivo Nagetiermodellen der experimentellen zerebralen Ischämie2,3. Aufgrund der Nähe der ophthalmologischen Arterie (OpA) zu MCA werden MCAO-Modelle auch gleichzeitig verwendet, um die Pathophysiologie der Netzhautischämie4,5,6zu verstehen. Um zerebrale Ischämie zusammen mit retinaler Ischämie zu induzieren, werden lange Filamente in der Regel durch Inzision der gemeinsamen Halsschlagader (CCA) oder der äußeren Halsschlagader (ECA) eingesetzt. Diese Methoden sind schwierig durchzuführen, benötigen eine lange Zeit, um die Operation abzuschließen (über 60 Minuten für eine Maus), und führen zu hohen Variabilitäten in den Ergebnissen nach der Operation7. Es ist nach wie vor wichtig, ein besseres Modell zu entwickeln, um diese Bedenken zu verbessern.
In dieser Studie verwendeten wir einfach kurze transiente bilaterale CCA-Okklusion (tBCCAO) mit Nadeln und einer Klemme, um retinale Ischämie bei Mäusen zu induzieren und analysierten typische Ergebnisse ischämischer Verletzungen in der Netzhaut. In diesem Video werden wir eine Demonstration des tBCCAO-Verfahrens geben.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Atipamezole hydrochloride</td>
			<td>Zenoaq</td>
			<td>Antisedan</td>
			<td>For anti-anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Applied Biosystems 7500 Fast</td>
			<td>Applied Biosystems</td>
			<td>-</td>
			<td>For qPCR</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Butorphanol tartrate</td>
			<td>Meiji Seika Pharma</td>
			<td>Vetorphale</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BZ-II Analyzer</td>
			<td>KEYENCE</td>
			<td>-</td>
			<td>For an image merge</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BALB/cAJc1</td>
			<td>CLEA</td>
			<td>-</td>
			<td>Mouse strain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#946;-Actin (8H10D10) Mouse mAb</td>
			<td>CST</td>
			<td>3700</td>
			<td>For western blot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clamp Forcep</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>WPI 500451</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont forceps #5</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11251-10</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI solution</td>
			<td>Dojindo</td>
			<td>340-07971</td>
			<td>For IHC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Envisu SD-OCT system</td>
			<td>Leica</td>
			<td>R4310</td>
			<td>For OCT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FITC-dextran</td>
			<td>Merk</td>
			<td>FD2000S</td>
			<td>For retinal blood perfusion</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescence microscope</td>
			<td>KEYENCE</td>
			<td>BZ-9000</td>
			<td>For fluorescence detection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gatifloxacin hydrate</td>
			<td>Senju Pharmaceutical</td>
			<td>Gachifuro</td>
			<td>For anti-bacterial infection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GFAP Monoclonal Antibody (2.2B10)</td>
			<td>Thermo</td>
			<td>13-0300</td>
			<td>For IHC</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Marukan</td>
			<td>RH-200</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HIF-1&#945; (D1S7W) XP Rabbit mAb</td>
			<td>CST</td>
			<td>36169</td>
			<td>For western blot</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ImageQuant LAS 4000 mini</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>-</td>
			<td>For chemiluminescence</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Midazolam</td>
			<td>Sandoz K.K</td>
			<td>SANDOZ</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microtome Tissue-Tek TEC 6</td>
			<td>Sakura</td>
			<td>-</td>
			<td>For sectioning</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Medetomidine</td>
			<td>Orion Corporation</td>
			<td>Domitor</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder</td>
			<td>Handaya</td>
			<td>HS-2307</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PuREC</td>
			<td>MAYO Corporation</td>
			<td>-</td>
			<td>For ERG</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scissor</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>91460-11</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hyaluronate</td>
			<td>Santen Pharmaceutical</td>
			<td>Hyalein</td>
			<td>For eye lubrication</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tropicamide/Penylephrine hydrochloride</td>
			<td>Santen Pharmaceutical</td>
			<td>Mydrin-P</td>
			<td>For mydriasis</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-0 silk suture</td>
			<td>Natsume</td>
			<td>E12-60N2</td>
			<td>For surgery</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a murine model of ischemic retinal injury induced by transient bilateral common carotid artery occlusion

Verschiedene Gefäßerkrankungen wie diabetische Retinopathie, Okklusion der Netzhautvenen oder Arterien und das okuläre ischämische Syndrom können zu retinaler Ischämie führen. Um pathologische Mechanismen der retinalen Ischämie zu untersuchen, müssen relevante experimentelle Modelle entwickelt werden. Anatomisch ist ein Haupt-Retinal-Blutversorgungsgefäß die ophthalmologische Arterie (OpA) und OpA stammt aus der inneren Halsschlagader der gemeinsamen Halsschlagader (CCA). So könnte eine Störung der CCA effektiv retinale Ischämie verursachen. Hier haben wir ein Mausmodell der retinalen Ischämie durch vorübergehende bilaterale gemeinsame Karotisarterienverschluss (tBCCAO) etabliert, um die rechte CCA mit 6-0 Seidennähten zu binden und die linke CCA vorübergehend für 2 Sekunden über eine Klemme zu verschließen, und zeigten, dass tBCCAO akute retinale Ischämie induzieren kann, die zu einer retinalen Dysfunktion führt. Die aktuelle Methode reduziert die Abhängigkeit von chirurgischen Instrumenten, indem sie nur chirurgische Nadeln und eine Klemme verwendet, verkürzt die Okklusionszeit, um unerwartete Tiersterben zu minimieren, was häufig in Mausmodellen der mittleren Zerebrierungsokklusion zu beobachten ist, und behält die Reproduzierbarkeit der häufigen retinalen ischämischen Befunde bei. Das Modell kann verwendet werden, um die Pathophysiologie der ischämischen Retinopathien bei Mäusen zu untersuchen und kann weiter für in vivo Drogenscreening verwendet werden.

Nach systemischer Zirkulation von FITC-Dextran für 2 Minuten wurden netzhautvaskulaturen der linken und rechten Netzhaut bei den scheinbetriebenen Mäusen und tBCCAO-betriebenen Mäusen untersucht (Zusatzabbildung 1). FITC-Dextran war sowohl in den Netzhaut bei den scheinbetriebenen Mäusen als auch in der linken Netzhaut bei den tBCCAO-betriebenen Mäusen vollständig sichtbar, während es in der rechten Netzhaut bei den tBCCAO-betriebenen Mäusen teilweise nachweisbar war.
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Watch this Scientific Journal Video about A Murine Model of Ischemic Retinal Injury Induced by Transient Bilateral Common Carotid Artery Occlusion at JoVE.com

A Murine Model of Ischemic Retinal Injury Induced by Transient Bilateral Common Carotid Artery Occlusion

Hier beschreiben wir ein Mausmodell der retinalen Ischämie durch vorübergehende bilaterale gemeinsame Karotisarterienverschluss mit einfachen Nähten und einer Klemme. Dieses Modell kann nützlich sein, um die pathologischen Mechanismen der retinalen Ischämie zu verstehen, die durch kardiovaskuläre Anomalien verursacht wird.

Ein murines Modell der ischämischen Netzhautverletzung induziert durch transiente bilaterale gemeinsame Carotis ArterieNverschluss

Diverse vascular diseases such as diabetic retinopathy, occlusion of retinal veins or arteries and ocular ischemic syndrome can lead to retinal ischemia. ...

Research

JoVE Journal

Medicine

A Model of Disturbed Flow-Induced Atherosclerosis in Mouse Carotid Artery by Partial Ligation and a Simple Method of RNA Isolation from Carotid Endothelium

Ein Modell des Disturbed Flow-Atherosklerose in Maus Halsschlagader durch partielle Ligation und eine einfache Methode zur RNA-Isolierung aus Carotid Endothelium

Despite the well-known close association, direct evidence linking disturbed flow to atherogenesis has been lacking. We have recently used a modified ...

Forschung

Medizin

Bilateral Common Carotid Artery Occlusion as an Adequate Preconditioning Stimulus to Induce Early Ischemic Tolerance to Focal Cerebral Ischemia

Bilaterale Arteria carotis communis Occlusion als adäquate Vorbehandlung Stimulus zu frühe ischämische Toleranz zu Focal zerebraler Ischämie induzieren

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

Endothelin-1 induzierte Middle Cerebral Artery Occlusion Modell für ischämischen Schlaganfall mit Laser Doppler Flowmetrie Guidance 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 ...

Adult Mouse Venous Hypertension Model: Common Carotid Artery to External Jugular Vein Anastomosis.

Erwachsene Maus venöse Bluthochdruckmodell: A. carotis communis, um äußere Jugularvene Anastomose.

The understanding of the pathophysiology of brain arteriovenous malformations and arteriovenous fistulas has improved thanks to animal models. A rat model ...

Ferric Chloride-induced Thrombosis Mouse Model on Carotid Artery and Mesentery Vessel

Eisenchlorid-induzierte Thrombose Mausmodell für Halsschlagader und Mesentery Vessel

Severe thrombosis and its ischemic consequences such as myocardial infarction, pulmonary embolism and stroke are major worldwide health issues. The ferric ...

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

Darstellende Permanent Distal cerebri mit Arteria carotis communis Occlusion bei alten Ratten zu studieren kortikale Ischämie mit anhaltenden Behinderungs

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

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Neonatal Stroke in P10 Rats

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Modell von Neugeborenen Stroke in P10 Ratten

A number of animal models have been used to study hypoxic-ischemic injury, traumatic injury, global hypoxia, or permanent ischemia in both the immature ...

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

In Vivo Gene Transfer to the Rabbit Common Carotid Artery Endothelium

In Vivo Gentransfer in die Kaninchen gemeinsame Halsschlagader Endothel

The goal of this method is to introduce a transgene into the endothelium of isolated segments of both rabbit common carotid arteries. The method achieves ...

A Rabbit Model of Durable Transgene Expression in Jugular Vein to Common Carotid Artery Interposition Grafts

Ein Kaninchen-Modell der dauerhafte Transgene Ausdruck in Halsschlagader, gemeinsame Halsschlagader Interposition Grafts

Vein graft bypass surgery is a common treatment for occlusive arterial disease; however, long-term success is limited by graft failure due to thrombosis, ...

Phase Contrast Magnetic Resonance Imaging in the Rat Common Carotid Artery

Phase Kontrast Magnetresonanz-Bildgebung in der Ratte gemeinsame Halsschlagader

Phase contrast magnetic resonance imaging (PC-MRI) is a noninvasive approach that can quantify flow-related parameters such as blood flow. Previous ...