Name: pre-chiasmatic, single injection of autologous blood to induce experimental subarachnoid hemorrhage in a rat model
Uploaded: 2021-06-18T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Pre-Chiasmatic, Single Injection of Autologous Blood to Induce Experimental Subarachnoid Hemorrhage in a Rat Model at JoVE.com

Het werk werd ondersteund door de Lundbeck Foundation en de Lundbeck Grant of Excellence (nr. R59-A5404). Financiers hadden geen rol in enig deel van het manuscript.

Deze procedure wordt uitgevoerd in overeenstemming met de Richtlijn 2010/63/EU van de Europese Unie betreffende de bescherming van dieren die voor wetenschappelijke doeleinden worden gebruikt en is goedgekeurd door de Deense inspectie voor dierproeven (licentienummer 2016-15-0201-00940). Chirurgie wordt uitgevoerd met behulp van aseptische techniek in de breedst mogelijke mate, met inbegrip van steriele instrumenten, handschoenen, katheters en hechtingen. De studie gebruikte mannelijke en vrouwelijke Sprague-Dawley-ratte...

<ol>
	<li>van Gijn, J., Kerr, R. S., Rinkel, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subarachnoid+haemorrhage.">Subarachnoid haemorrhage.</a> Lancet. 369 (9558), 306-318 (2007).</li><li>de Rooij, N. K., Linn, F. H. H., vander Plas, J. A., Algra, A., Rinkel, G. J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+of+subarachnoid+haemorrhage:+a+systematic+review+with+emphasis+on+region,+age,+gender+and+time+trends.">Incidence of subarachnoid haemorrhage: a systematic review with emphasis on region, age, gender and time trends.</a> Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 78 (12), 1365-1372 (2007).</li><li>Feigin, V. L., Lawes, C. M., Bennett, D. A., Barker-Collo, S. L., Parag, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Worldwide+stroke+incidence+and+early+case+fatality+reported+in+56+population-based+studies:+a+systematic+review.">Worldwide stroke incidence and early case fatality reported in 56 population-based studies: a systematic review.</a> The Lancet, Neurology. 8 (4), 355-369 (2009).</li><li>Maher, M., Schweizer, T. A., Macdonald, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+of+spontaneous+subarachnoid+hemorrhage:+guidelines+and+gaps.">Treatment of spontaneous subarachnoid hemorrhage: guidelines and gaps.</a> Stroke. 51 (4), 1326-1332 (2020).</li><li>Pickard, J. D., 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=Effect+of+oral+nimodipine+on+cerebral+infarction+and+outcome+after+subarachnoid+haemorrhage:+British+aneurysm+nimodipine+trial.">Effect of oral nimodipine on cerebral infarction and outcome after subarachnoid haemorrhage: British aneurysm nimodipine trial.</a> British Medical Journal (Clinical Research ed.). 298 (6674), 636-642 (1989).</li><li>Daou, B. J., Koduri, S., Thompson, B. G., Chaudhary, N., Pandey, A. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+and+experimental+aspects+of+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage.">Clinical and experimental aspects of aneurysmal subarachnoid hemorrhage.</a> CNS Neuroscience and Therapeutics. 25 (10), 1096-1112 (2019).</li><li>Fujii, M., 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=Early+brain+injury,+an+evolving+frontier+in+subarachnoid+hemorrhage+research.">Early brain injury, an evolving frontier in subarachnoid hemorrhage research.</a> Translational Stroke Research. 4 (4), 432-446 (2013).</li><li>Roos, Y. B., 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=Complications+and+outcome+in+patients+with+aneurysmal+subarachnoid+haemorrhage:+A+prospective+hospital+based+cohort+study+in+the+Netherlands.">Complications and outcome in patients with aneurysmal subarachnoid haemorrhage: A prospective hospital based cohort study in the Netherlands.</a> Journal of Neurology, Neurosurgery, and Psychiatry. 68 (3), 337-341 (2000).</li><li>Vergouwen, M. D. I., 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=Definition+of+delayed+cerebral+ischemia+after+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage+as+an+outcome+event+in+clinical+trials+and+observational+studies:+proposal+of+a+multidisciplinary+research+group.">Definition of delayed cerebral ischemia after aneurysmal subarachnoid hemorrhage as an outcome event in clinical trials and observational studies: proposal of a multidisciplinary research group.</a> Stroke. 41 (10), 2391-2395 (2010).</li><li>Brown, R. J., Kumar, A., Dhar, R., Sampson, T. R., Diringer, M. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+relationship+between+delayed+infarcts+and+angiographic+vasospasm+after+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage.">The relationship between delayed infarcts and angiographic vasospasm after aneurysmal subarachnoid hemorrhage.</a> Neurosurgery. 72 (5), 702-707 (2013).</li><li>Dhar, 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=Relationship+between+angiographic+vasospasm+and+regional+hypoperfusion+in+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage.">Relationship between angiographic vasospasm and regional hypoperfusion in aneurysmal subarachnoid hemorrhage.</a> Stroke. 43 (7), 1788-1794 (2012).</li><li>Macdonald, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+neurological+deterioration+after+subarachnoid+haemorrhage.">Delayed neurological deterioration after subarachnoid haemorrhage.</a> Nature Reviews. Neurology. 10 (1), 44-58 (2014).</li><li>Marbacher, S., 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=Systematic+review+of+in+vivo+animal+models+of+subarachnoid+hemorrhage:+species,+standard+parameters,+and+outcomes.">Systematic review of in vivo animal models of subarachnoid hemorrhage: species, standard parameters, and outcomes.</a> Translational Stroke Research. 10 (3), 250-258 (2019).</li><li>Prunell, G. F., Mathiesen, T., Svendgaard, N. -. A. <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+experimental+model+in+rats+for+study+of+the+pathophysiology+of+subarachnoid+hemorrhage.">A new experimental model in rats for study of the pathophysiology of subarachnoid hemorrhage.</a> Neuroreport. 13 (18), 2553-2556 (2002).</li><li>Prunell, G. F., Mathiesen, T., Diemer, N. H., Svendgaard, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+subarachnoid+hemorrhage:+subarachnoid+blood+volume,+mortality+rate,+neuronal+death,+cerebral+blood+flow,+and+perfusion+pressure+in+three+different+rat+models.">Experimental subarachnoid hemorrhage: subarachnoid blood volume, mortality rate, neuronal death, cerebral blood flow, and perfusion pressure in three different rat models.</a> Neurosurgery. 52 (1), 165-176 (2003).</li><li>Prunell, G. F., 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=Experimental+Subarachnoid+Hemorrhage:+Cerebral+blood+flow+and+brain+metabolism+during+the+acute+phase+in+three+different+models+in+the+rat.">Experimental Subarachnoid Hemorrhage: Cerebral blood flow and brain metabolism during the acute phase in three different models in the rat.</a> Neurosurgery. 54 (2), 426-437 (2004).</li><li>Velthuis, B. K., 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=Subarachnoid+hemorrhage:+Aneurysm+detection+and+preoperative+evaluation+with+CT+angiography.">Subarachnoid hemorrhage: Aneurysm detection and preoperative evaluation with CT angiography.</a> Radiology. 208 (2), 423-430 (1998).</li><li>Leclerc, J. 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=A+comparison+of+pathophysiology+in+humans+and+rodent+models+of+subarachnoid+hemorrhage.">A comparison of pathophysiology in humans and rodent models of subarachnoid hemorrhage.</a> Frontiers in Molecular Neuroscience. 11, 71 (2018).</li><li>Prunell, G. F., Svendgaard, N. A., Alkass, K., Mathiesen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammation+in+the+brain+after+experimental+subarachnoid+hemorrhage.">Inflammation in the brain after experimental subarachnoid hemorrhage.</a> Neurosurgery. 56 (5), 1082-1091 (2005).</li><li>Prunell, G. F., Svendgaard, N. A., Alkass, K., Mathiesen, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+cell+death+related+to+acute+cerebral+blood+flow+changes+following+subarachnoid+hemorrhage+in+the+rat+brain.">Delayed cell death related to acute cerebral blood flow changes following subarachnoid hemorrhage in the rat brain.</a> Journal of Neurosurgery. 102 (6), 1046-1054 (2005).</li><li>Spray, S., Haanes, K. A., Edvinsson, L., Johansson, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Subacute+phase+of+subarachnoid+haemorrhage+in+female+rats:+increased+intracranial+pressure,+vascular+changes+and+impaired+sensorimotor+function.">Subacute phase of subarachnoid haemorrhage in female rats: increased intracranial pressure, vascular changes and impaired sensorimotor function.</a> Microvascular Research. 135, 104127 (2020).</li><li>Ansar, S., Vikman, P., Nielsen, M., Edvinsson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebrovascular+ETB,+5-HT1B,+and+AT1+receptor+upregulation+correlates+with+reduction+in+regional+CBF+after+subarachnoid+hemorrhage.">Cerebrovascular ETB, 5-HT1B, and AT1 receptor upregulation correlates with reduction in regional CBF after subarachnoid hemorrhage.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 293 (6), 3750-3758 (2007).</li><li>Hansen-Schwartz, 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=Subarachnoid+hemorrhage+enhances+endothelin+receptor+expression+and+function+in+rat+cerebral+arteries.">Subarachnoid hemorrhage enhances endothelin receptor expression and function in rat cerebral arteries.</a> Neurosurgery. 52 (5), 1188-1194 (2003).</li><li>Hayman, E. G., Wessell, A., Gerzanich, V., Sheth, K. N., Simard, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanisms+of+global+cerebral+edema+formation+in+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage.">Mechanisms of global cerebral edema formation in aneurysmal subarachnoid hemorrhage.</a> Neurocritical Care. 26 (2), 301-310 (2017).</li><li>Miyata, H., 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=Vasa+vasorum+formation+is+associated+with+rupture+of+intracranial+aneurysms.">Vasa vasorum formation is associated with rupture of intracranial aneurysms.</a> Journal of Neurosurgery. , 1-11 (2019).</li><li>Tada, 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=Roles+of+hypertension+in+the+rupture+of+intracranial+aneurysms.">Roles of hypertension in the rupture of intracranial aneurysms.</a> Stroke. 45 (2), 579-586 (2014).</li><li>Nuki, 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=Elastase-induced+intracranial+aneurysms+in+hypertensive+mice.">Elastase-induced intracranial aneurysms in hypertensive mice.</a> Hypertension. 54 (6), 1337-1344 (1979).</li><li>Marbacher, S., Wanderer, S., Strange, F., Gr&#252;ter, B. E., Fandino, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Saccular+aneurysm+models+featuring+growth+and+rupture:+A+systematic+review.">Saccular aneurysm models featuring growth and rupture: A systematic review.</a> Brain Sciences. 10 (2), 101 (2020).</li><li>Altay, O., 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=Isoflurane+on+brain+inflammation.">Isoflurane on brain inflammation.</a> Neurobiology of Disease. 62, 365-371 (2014).</li><li>Hockel, K., Trabold, R., Sch&#246;ller, K., T&#246;r&#246;k, E., Plesnila, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+anesthesia+on+pathophysiology+and+mortality+following+subarachnoid+hemorrhage+in+rats.">Impact of anesthesia on pathophysiology and mortality following subarachnoid hemorrhage in rats.</a> Experimental and Translational Stroke Medicine. 4 (1), 5 (2012).</li><li>Kamp, M. 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=A+Systematic+and+meta-analysis+of+mortality+in+experimental+mouse+models+analyzing+delayed+cerebral+ischemia+after+subarachnoid+hemorrhage.">A Systematic and meta-analysis of mortality in experimental mouse models analyzing delayed cerebral ischemia after subarachnoid hemorrhage.</a> Translational Stroke Research. 8 (3), 206-219 (2017).</li><li>Povlsen, G. K., Johansson, S. E., Larsen, C. C., Samraj, A. K., Edvinsson, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Early+events+triggering+delayed+vasoconstrictor+receptor+upregulation+and+cerebral+ischemia+after+subarachnoid+hemorrhage.">Early events triggering delayed vasoconstrictor receptor upregulation and cerebral ischemia after subarachnoid hemorrhage.</a> BMC Neuroscience. 14, 34 (2013).</li></ol>

Het pre-chiasmatische single injection model van SAH bootst verschillende belangrijke elementen van menselijke SAH na, waaronder de piek in ICP, reductie van CBF, voorbijgaande globale ischemie, upregulatie van neuro-inflammatoire markers en CVS 14,15,16,18,19,20. De ICP-sonde werd ook gebruikt als poort voor intrathecale toe...

Niet-traumatische subarachnoïdale bloeding (SAH) is een vorm van beroerte, die ongeveer 5% van alle gevallen vertegenwoordigt. De meest voorkomende oorzaak van niet-traumatische SAH is de plotselinge breuk van een aneurysma (aSAH), dat goed is voor 85% van de SAHs. Andere oorzaken zijn de breuk van een arterio-veneuze malformatie, coagulopathieën en scheuring van aderen bij perimesencefale bloeding1. De incidentie is 9 per 100.000 persoonsjaren met sterfte rond een op de drie en nog eens een derde die de ondersteuning van het dagelijks leven nodig heeft na SAH 2,3.
Na de eerste stabilisatie en bevestiging van de diagnose hangt de behandeling af van de ernst van de bloeding. De zwaarst getroffen patiënten krijgen een extra-ventriculaire drain ingebracht in de ventrikels om de intracerebrale druk (ICP) te verminderen en worden opgenomen op de neurointensieve zorgafdeling, waar ze nauwlettend worden gevolgd. Patiënten zullen een angiografie ondergaan om het (waarschijnlijke) aneurysma te identificeren en daarna het aneurysma laten oprollen of knippen om rebloeding te voorkomen4. Ondanks talrijke onderzoeken naar farmacologische therapieën, heeft alleen nimodipine, een calciumkanaalantagonist, aangetoond de resultaten te verbeteren5. Meerdere klinische onderzoeken zijn momenteel aan de gang. Zie de review van Daou en collega's voor een uitgebreide lijst6.
De breuk van een aneurysma is beschreven als het plotselinge begin van de ergste hoofdpijn ooit ervaren of een donderslag hoofdpijn. De breuk resulteert in een sterke stijging van de ICP gevolgd door een vermindering van de cerebrale bloedstroom (CBF). Deze vermindering resulteert in globale ischemie van de hersenen, wat kan resulteren in een verlies van bewustzijn. Deze meer mechanistische route, samen met de geïnitieerde afbraak van de geëxtravaseerde elementen van bloed, geeft aanleiding tot cytokine-afgifte en activering van het aangeboren immuunsysteem, wat resulteert in steriele neuro-inflammatie. Bovendien wordt vaak afbraak van de bloed-hersenbarrière, resulterend in hersenoedeem en verstoring van de ionhomeostase, waargenomen. Al deze veranderingen en meer, bedacht vroeg hersenletsel (EBI), treden op binnen de eerste paar dagen en resulteren in neuronaal verlies en apoptose7.
Ongeveer 1/3 van de patiënten met aSAH zal tussen dag 4-14 8 vertraagde cerebrale ischemie (DCI)ontwikkelen. DCI wordt gedefinieerd als het debuut van een focale, neurologische stoornis of een daling van minimaal twee punten op de Glasgow-comaschaal die minimaal 1 uur duurt, wanneer andere oorzaken, waaronder epileptische aanvallen en herbloedingen, zijn uitgesloten. DCI is geassocieerd met een verhoogd risico op overlijden en verminderde functionele uitkomst na aSAH9. Cerebraal vasospasme (CVS), de vernauwing van de hersenslagaders, is al tientallen jaren bekend als geassocieerd met DCI en werd voorheen beschouwd als de enige reden voor DCI. Sindsdien is aangetoond dat CVS kan optreden zonder de ontwikkeling van DCI en meer factoren, waaronder microvasculaire trombose en vernauwing, corticale verspreidende depressie en een ontstekingsreactie van EBI zijn sindsdien geïdentificeerd10,11,12.
Vanwege de grote invloed van EBI en DCI op het verloop van de ziekte en de uitkomst van de getroffen patiënten, moeten diermodellen deze in de grootst mogelijke mate nabootsen, terwijl ze nog steeds reproduceerbaar zijn. Onderzoekers hebben een breed scala aan verschillende modellen gebruikt bij een verscheidenheid aan dieren, van muizen tot niet-menselijke primaten, om te proberen aSAH te simuleren. Sprague-Dawley en Wistar wildtype ratten zijn momenteel de meest gebruikte proefdieren, en de meest voorkomende modellen zijn het endovasculaire perforatiemodel, het cisterna-magna dubbele injectiemodel en ten slotte het pre-chiasmatische model met enkele injectie, dat in dit artikel13 zal worden beschreven.
Het pre-chiasmatische, enkele injectiemodel werd oorspronkelijk ontwikkeld door Prunell en collega's om enkele van de tekortkomingen van de andere experimentele modellen tegen te gaan14. De operatie, wanneer onder de knie, is zeer reproduceerbaar en minimaliseert variatie tussen dieren. Het model bootst SAH bij mensen op meerdere punten na, waaronder de plotselinge stijging van ICP na de injectie van bloed, resulterend in voorbijgaande globale ischemie als gevolg van een daling van de CBF15,16. Het beïnvloedt de voorste circulatie, waar de meeste aSAH bij mensen voorkomen17. De mortaliteit varieert van 10%-33% afhankelijk van het onderzoek en de hoeveelheid geïnjecteerd bloed14,18. Vertraagde celdood en neuro-inflammatie kunnen op dag 2 en 7 worden gedetecteerd en bieden daarmee variabelen om de gevolgen van EBI en DCI 19,20 te bestuderen.
De studie presenteert een bijgewerkte beschrijving van het pre-chiasmatische model voor één injectie bij de rat, samen met een beschrijving van hoe de ICP-sonde kan worden gebruikt als een poort voor intrathecale toediening van farmaceutische producten.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>16 G peripheral vein catheter</td>
			<td>BD Venflon</td>
			<td>393229</td>
			<td>Needle shortened, distal 1 cm curved. Wings removed</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anesthesia bell/ chamber</td>
			<td>Unknown</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blood gas analyzer</td>
			<td>Radiometer</td>
			<td>ABL80</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blood pressure (BP) monitor</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>ML117</td>
			<td>Connects to Powerlab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved forceps, 12 cm x 3</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11001-12</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cylindrical pillow, 28 cm x 4 cm</td>
			<td>Homemade</td>
			<td></td>
			<td>Made from surgical towels</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data acquisition hardware</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>ML870 Powerlab</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Data acquistion software</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>LabChart 6.0</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill</td>
			<td>KMD</td>
			<td>1189</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drill controller</td>
			<td>Silfradent</td>
			<td>300 IN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flexible light</td>
			<td>Schott</td>
			<td>KL200</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Minco</td>
			<td>1135</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hypodermic needle, 20 G</td>
			<td>KD Medical</td>
			<td>301300</td>
			<td>Connects to stereotaxic frame</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ICP monitor</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>ML117</td>
			<td>Connects to Powerlab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane vaporizer</td>
			<td>Ohmeda</td>
			<td>TEC3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laptop</td>
			<td>Lenovo</td>
			<td>T410</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser doppler monitor</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>ML191</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Laser doppler probe</td>
			<td>Oxford Optronics</td>
			<td>MSF100XP</td>
			<td>Connects to laser doppler monitor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder, 13 cm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12001-13</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Precision syringe, 0.025 mL</td>
			<td>Hamilton</td>
			<td>547407</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereotaxic frame</td>
			<td>Kopf Instruments</td>
			<td>M900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope</td>
			<td>Carl Zeiss</td>
			<td>F170</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture needle</td>
			<td>Allgaier</td>
			<td>1245</td>
			<td>For anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Temperaure controller</td>
			<td>CWE,INC.</td>
			<td>TC-1000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Transducer x 2</td>
			<td>Adinstruments</td>
			<td>MLT0699</td>
			<td>Connects to BP and ICP monitor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilator</td>
			<td>Ugo Basile</td>
			<td>7025</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Veterinary clipper</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>GT421</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3-pronged Blair retractor, 13.5 cm</td>
			<td>Agnthos</td>
			<td>17022--13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Blunt Alm retractor</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>17008-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved forceps, 12 cm x 2</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11001-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Needle holder, 13 cm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>12001-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Dumont forceps, 11 cm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>11252-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Halsted-Mosquito hemostat x 2</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>13008-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Iris scissor, 9 cm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>14090-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Straight Vannas scissor, 10.5 cm</td>
			<td>F.S.T</td>
			<td>15018-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorpable swabs</td>
			<td>Kettenbach</td>
			<td>31603</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Black silk thread, 4-0, 5 x 15 cm</td>
			<td>V&#246;mel</td>
			<td>14757</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bone wax</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>1029754</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carbomer eye gel 2 mg/g</td>
			<td>Paranova</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton swab</td>
			<td>Heinz Herenz</td>
			<td>WA-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton tipped applicator x 4</td>
			<td>Selefa</td>
			<td>120788</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hypodermic needle, 23 G x2</td>
			<td>KD Medical</td>
			<td>900284</td>
			<td>Connects to stopcock. Remove distal end</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hypodermic needle, 23 G x3</td>
			<td>KD Medical</td>
			<td>900284</td>
			<td>Remove distal end. 2 connects to stopcock, 1 to syringe</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ICP probe:</td>
			<td>Homemade</td>
			<td></td>
			<td>Made of the following:</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polythene tubing, 20 mm</td>
			<td>Smiths medical</td>
			<td>800/100/200</td>
			<td>Inner diameter (ID): 0.58 mm, Outer diameter (OD): 0.96 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone tubing, 10 mm</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>15202710</td>
			<td>ID: 0.76 mm, OD: 2.4 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silicone tubing, 2 mm</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>11716513</td>
			<td>ID: 1.0 mm, OD: 3.0 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro hematocrit tubes</td>
			<td>Brand</td>
			<td>7493 11</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>OP-towel, 45 cm x75 cm</td>
			<td>M&#246;lnlycke</td>
			<td>800430</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PinPort adapter, 22 G</td>
			<td>Instech</td>
			<td>PNP3F22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PinPort injector</td>
			<td>Instech</td>
			<td>PNP3M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polythene tubing, 2 x 20 cm</td>
			<td>Smiths medical</td>
			<td>800/100/200</td>
			<td>Connects to syringe. ID: 0.58 mm, OD: 0.96 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubberband</td>
			<td>Unknown</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Scalpel, 10 blade</td>
			<td>Kiato</td>
			<td>23110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinalneedle, 25 G x 3.5&#39;&#39;</td>
			<td>Braun</td>
			<td>5405905-01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stopcock system, Discofix x 2</td>
			<td>Braun</td>
			<td>16494C</td>
			<td>Connects to transducer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture, 4-0, monofil, non-resorbable x 3</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>EH7145H</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, 1 mL</td>
			<td>BD Plastipak</td>
			<td>1710023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, luer-lock, 10 mL x 4</td>
			<td>BD Plastipak</td>
			<td>305959</td>
			<td>Connects to transducer</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue adhesive glue</td>
			<td>3M</td>
			<td>1469SB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.5% Chlorhexidine spirit</td>
			<td>Faaborg Pharma</td>
			<td>210918</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carprofen 50 mg/mL</td>
			<td>ScanVet</td>
			<td>43715</td>
			<td>Diluted 1:10</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Baxter</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isotonic saline</td>
			<td>Amgros</td>
			<td>16404</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lidocaine-Adrenaline 10 mg/5 &#181;g/mL</td>
			<td>Amgros</td>
			<td>16318</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

pre-chiasmatic, single injection of autologous blood to induce experimental subarachnoid hemorrhage in a rat model

Ondanks de vooruitgang in de behandeling in de afgelopen decennia, blijft subarachnoïdale bloeding (SAH) een hoge last van morbiditeit en mortaliteit met zich meebrengen, grotendeels een vrij jonge bevolking treffend. Verschillende diermodellen van SAH zijn ontwikkeld om de pathofysiologische mechanismen achter SAH te onderzoeken en farmacologische interventies te testen. Het pre-chiasmatische, enkele injectiemodel bij de rat dat in dit artikel wordt gepresenteerd, is een experimenteel model van SAH met een vooraf bepaald bloedvolume. Kortom, het dier wordt verdoofd, geïntubeerd en onder mechanische ventilatie gehouden. De temperatuur wordt geregeld met een verwarmingskussen. Een katheter wordt in de staartslagader geplaatst, waardoor continue bloeddrukmeting en bloedafname mogelijk is. Het atlantooccipitale membraan wordt ingesneden en een katheter voor drukregistratie wordt in de cisterna magna geplaatst om intracerebrale drukmeting mogelijk te maken. Deze katheter kan ook worden gebruikt voor intrathecale therapeutische interventies. De rat wordt in een stereotaxisch frame geplaatst, een braamgat wordt anterieur naar de bregma geboord en een katheter wordt door het braamgat ingebracht en net voor het optische chiasma geplaatst. Autoloog bloed (0,3 ml) wordt uit de staartkatheter gehaald en handmatig geïnjecteerd. Dit resulteert in een stijging van de intracerebrale druk en een afname van de cerebrale bloedstroom. Het dier wordt gedurende 30 minuten verdoofd gehouden en krijgt onderhuidse zoutoplossing en pijnstillers. Het dier wordt geëxtubeerd en teruggebracht naar zijn kooi. Het pre-chiasmatische model heeft een hoge reproduceerbaarheidssnelheid en beperkte variatie tussen dieren vanwege het vooraf bepaalde bloedvolume. Het bootst SAH bij mensen na, waardoor het een relevant model is voor SAH-onderzoek.

Vrouwen hebben een verhoogd risico op aSAH in vergelijking met mannen. Desondanks worden mannelijke knaagdieren voornamelijk gebruikt in experimenten vanwege mogelijke vertekening van heterogeniteit van de oestruscyclus bij vrouwen. De representatieve resultaten die hier worden gepresenteerd, zijn afkomstig van een recente publicatie waarin vrouwelijke en mannelijke ratten worden vergeleken, wat bevestigt dat het model vergelijkbare resultaten oplevert bij vrouwelijke dieren in vergelijking met mannelijke<sup class="xref...

Watch this Scientific Journal Video about Pre-Chiasmatic, Single Injection of Autologous Blood to Induce Experimental Subarachnoid Hemorrhage in a Rat Model at JoVE.com

Pre-Chiasmatic, Single Injection of Autologous Blood to Induce Experimental Subarachnoid Hemorrhage in a Rat Model

Subarachnoïdale bloeding blijft een hoge last van mortaliteit en morbiditeit bij de mens met zich meebrengen. Om verder onderzoek naar de aandoening en de pathofysiologie ervan te vergemakkelijken, wordt een pre-chiasmatisch, enkelvoudig injectiemodel gepresenteerd.

Pre-chiasmatische, enkele injectie van autoloog bloed om experimentele subarachnoïdale bloeding in een rattenmodel te induceren

Despite advances in treatment over the last decades, subarachnoid hemorrhage (SAH) continues to carry a high burden of morbidity and mortality, largely ...

Dit model van subarachnoïdale bloeding helpt ons de pathofysiologische mechanismen en de gevolgen beter te begrijpen. Dit zal hopelijk resulteren in het genereren van therapieën, waardoor de ziektelast bij getroffen patiënten wordt verminderd. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het zeer reproduceerbaar is, omdat een vaste hoeveelheid bloed wordt geïnjecteerd.Bovendien lijkt het op een menselijke subarachnoïdale bloeding in belangrijke parameters. Om de ICP-sonde te maken, verbrandt u het ene uiteinde van een stuk polytheen van 20 millimeter, maakt u een cirkelvormige plaat en houdt u het lumen open. Schuif vervolgens een siliconen slangring van één millimeter over de polyethyleenslang voordat u een stuk siliconenslang van 10 millimeter aansluit op het uiteinde van de polyethyleenbuis.Verdoof, intuber en katheteriseer vervolgens een Sprague Dawley-rat voordat je hem in een stereotaxisch frame plaatst. Maak na toediening van lokale anesthesie een huidincisie van acht millimeter caudaal van de naaldpunctie in de middellijn. Ontleed onder een ontleedmicroscoop alle spieren botweg in lagen om het atlantooccipitale membraan te identificeren.Gebruik vervolgens het armoprolmechanisme om de nekmusculatuur vast te houden en plaats het oprolmechanisme indien nodig caudaal. Nadat u hebt gecontroleerd of de steriele ICP-sonde is aangesloten op de ICP-transducer, spoelt u de ICP-sonde met zoutoplossing en zorgt u ervoor dat er geen luchtbellen in de sonde zitten. Gebruik een naald van 23 gauge om het atlantooccipitale membraan in te snijden en maak een gat om de ICP-sonde voorzichtig door het membraan te halen.Trek de sonde lichtjes en zorg ervoor dat deze een pulserende curve vertoont die varieert van nul tot vijf millimeter kwik. Zo niet, verwijder dan de sonde, controleer de verbinding met de transducer opnieuw en bevestig de stroom door het lumen. Breng in het gebied waar het atlantooccipitale membraan zich rond de sonde wikkelt twee druppels weefsellijm aan.Beweeg vervolgens de siliconenslang van één millimeter naar voren in de richting van het membraan, voordat u extra lijm aanbrengt om het risico op verplaatsing van de ICP-sonde te minimaliseren. Zodra de ICP-sonde is gelijmd, verwijdert u het oprolmechanisme. Plaats vervolgens met behulp van een niet-resorbeerbare monofilament 4-0-hechtdraad een horizontale matrashechting aan het caudale uiteinde van de incisie en een eenvoudige onderbroken hechting aan het cefalische uiteinde.Om de laser-dopplersonde te plaatsen, maakt u een incisie van 15 millimeter caudaal in de middellijn, beginnend net voor de ogen. Gebruik na het verwijderen van het bindweefsel en de spieren met een tang het uiteinde van een steriel wattenstaafje als een rougine om de bregma en de coronale hechtingen te identificeren. Na het plaatsen van het gewapende oprolmechanisme, plaatst u een 25 gauge spinale naald in het stereotaxische frame precies op de bregma en noteert u de positie.Verwijder vervolgens de naald van de bregma. Beweeg het frame 6,5 millimeter naar boven. Vervang vervolgens de naald in de middellijn om de zijkant van het boren te markeren.Boor totdat de dura mater onder het bot is geïdentificeerd. Verwijder met een rechte tang voorzichtig de botfragmenten. Vul vervolgens de holte met botwas.Vervolgens boort u drie tot vier millimeter lateraal rechts van de bregma en net voor de coronale hechting voor de laserdoppler nog een gat. Oppassen dat je niet doordringt in de dura mater. Zoek naar de vaten waar de laser-doppler de bloedstroom kan meten.Plaats de laserdoppler en controleer de waarden. Een minimumwaarde van 100 fluxeenheden is vereist. Als de waarden acceptabel blijven na het verwijderen van de microscoop, voeg dan een druppel lijm toe om de sonde te fixeren.Controleer opnieuw of de waarde hoger is dan 80 fluxeenheden. Om subarachnoïdale bloeding te induceren, steekt u de naald voorzichtig door de schedel in de middellijn tussen de hemisferen totdat weerstand wordt gevoeld vanwege de basis van de schedel. Trek de naald een millimeter in om te zorgen voor een juiste plaatsing net buiten het optische chiasma.Om het meest homogene resultaat te garanderen bij het injecteren van het bloed, draait u de naald 90 graden met de klok mee, zodat de punt van de naald naar rechts wijst. Verwijder vervolgens de stiletto. Pas na een evenwicht van 15 minuten het anesthesieniveau aan om een gemiddelde arteriële bloeddruk te verkrijgen in het bereik van 80 tot 100 millimeter kwik.Voer vervolgens een bloedgasanalyse uit om te bevestigen dat de pH, partiële druk van koolstofdioxide en partiële druk van zuurstof binnen fysiologische parameters liggen. Zuig vervolgens met behulp van een spuit van één milliliter met een stompe naald van 23 gauge 500 microliter bloed op uit de staartkatheter. Om injectie van lucht te voorkomen, vult u de dode ruimte van de spinale naaldkamer met bloed.Nadat u het volume van het bloed in de spuit hebt aangepast tot 300 microliter, sluit u de spuit aan op de spinale naald. Vervolgens grijpt u stevig rond de spuit en injecteert u het bloed handmatig om de gemiddelde arteriële druk te overtreffen. Observeer een steile stijging van de intracerebrale druk en een gelijktijdige steile daling van de cerebrale bloedstroom.Verwijder 30 minuten na de inductie van subarachnoïdale bloeding de naald en de laser-dopplersonde. En vul de holtes met botwas. Gebruik niet-resorbeerbare monofilament 4-0 hechtdraad en sluit de incisie met twee horizontale matrashechtingen.Om de ICP-sonde te gebruiken voor injecties in de cisterna magna, verwijdert u de siliconenslang en plaatst u een pinpoortadapter in de polyethyleenbuis. Om een intrathecale toediening uit te voeren terwijl het dier wakker is, plaatst u een penpoortinjector op een precisiespuit. Dien vervolgens de behandeling toe via de pinpoortadapter.Als intrathecale toedieningen niet hoeven te worden uitgevoerd, snijdt u de eenvoudige onderbroken hechting af. Kort vervolgens met een schaar de ICP-sonde zoveel mogelijk in en lijm het uiteinde om lekkage van hersenvocht te voorkomen. Sluit de incisie met een niet-absorbeerbare monofilament 4-0 hechting.Bij de evaluatie van de grove sensorische motorische functie met behulp van de roterende pooltest presteerden ratten met experimenteel geïnduceerde subarachnoïdale bloeding 24 en 48 uur na de operatie significant slechter in vergelijking met schijndieren. De gevoeligheid voor endotheline-1, een agonist voor de endotheline-1-receptorfamilie, nam twee dagen na subarachnoïdale bloeding in de basilaire en de middelste hersenslagaders van de experimentele ratten significant toe in vergelijking met die van de schijncontroles. Beide slagaders van de experimentele ratten vertoonden ook een vergelijkbare toename van de gevoeligheid voor 5-carboxamidotryptamine, een agonist voor de 5-hydroxytryptaminereceptorfamilie.Na de procedure kunnen neurogedragstests en weefselanalyse, waaronder immunohistochemie, PCR, western blotting analyzer, worden uitgevoerd om gevolgen en mechanismen te analyseren.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Autologous Blood Injection to Model Spontaneous Intracerebral Hemorrhage in Mice

Autoloog bloed injectie tot spontane intracerebrale bloeding in Muizen Model

Investigation of the pathophysiology of injury after intracerebral
hemorrhage (ICH) requires a reproducible animal model.  While ICH
accounts for 10-15% ...

Visual Evoked Potential Recording in a Rat Model of Experimental Optic Nerve Demyelination

Visual Evoked Potential Opname in een rat model van Experimentele Optic Nerve Demyelinisatie

The visual evoked potential (VEP) recording is widely used in clinical practice to assess the severity of optic neuritis in its acute phase, and to ...

Rat Model of Widespread Cerebral Cortical Demyelination Induced by an Intracerebral Injection of Pro-Inflammatory Cytokines

Rat model van wijdverspreide cerebrale corticale demyelinatie geïnduceerd door een intracerebrale injectie van pro-inflammatoire cytokinen

Multiple sclerosis (MS) is the most common immune-mediated disease of the central nervous system (CNS) and progressively leads to physical disability and ...

A Volumetric Method for Quantification of Cerebral Vasospasm in a Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage

Een volumetrische methode voor de kwantificering van cerebrale Vasospasm in een lymfkliertest Model van subarachnoïdale bloeding

Subarachnoid hemorrhage (SAH) is a subtype of hemorrhagic stroke. Cerebral vasospasm that occurs in the aftermath of the bleeding is an important factor ...

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

Een benchtop benadering van de locatie specifieke bloed hersenbarrière opening met behulp van gerichte echografie in een rat model

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

Double Direct Injection of Blood into the Cisterna Magna as a Model of Subarachnoid Hemorrhage

Dubbele directe bloedinjectie in de Cisterna Magna als model van subarachnoïdale bloeding

Among strokes, subarachnoid hemorrhage (SAH) consecutive to the rupture of a cerebral arterial aneurysm represents 5-9% but is responsible for about 30% ...

Massive Pontine Hemorrhage by Dual Injection of Autologous Blood

Massieve Pontine bloeding door dubbele injectie van autologe bloed

We provide a protocol to establish a massive pontine hemorrhage model in a rat. Rats weighing about 250 grams were used in this study. One hundred ...

A Rat Model of EcoHIV Brain Infection

Een rattenmodel van EcoHIV-herseninfectie

It has been well studied that the EcoHIV infected mouse model is of significant utility in investigating HIV associated neurological complications. ...

Analysis of Cerebral Vasospasm in a Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage with High Frequency Transcranial Duplex Ultrasound

Analyse van cerebrale vasospasme in een murien model van subarachnoïdale bloeding met hoogfrequente transcraniële duplex echografie

Cerebral vasospasm that occurs in the weeks after subarachnoid hemorrhage, a type of hemorrhagic stroke, contributes to delayed cerebral ischemia. A ...

Endovascular Perforation Model for Subarachnoid Hemorrhage Combined with Magnetic Resonance Imaging (MRI)

Endovascular Perforation Model for Subarachnoid Hemorrhage Combined with Magnetic Resonance Imaging MRI

Endovasculair perforatiemodel voor subarachnoïdale bloeding gecombineerd met magnetische resonantie beeldvorming (MRI)

The endovascular filament perforation model to mimic subarachnoid hemorrhage (SAH) is a commonly used model - however, the technique can cause a high ...