Name: endovascular perforation model for subarachnoid hemorrhage combined with magnetic resonance imaging (mri)
Uploaded: 2021-12-16T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Endovascular Perforation Model for Subarachnoid Hemorrhage Combined with Magnetic Resonance Imaging MRI at JoVE.com

SL blev støttet af det kinesiske stipendieråd. KT blev støttet af BIH-MD-stipendiet fra Berlin Institute of Health og Sonnenfeld-Stiftung. RX støttes af BIH-Charité Clinician Scientist Program, finansieret af Charité -Universitätsmedizin Berlin og Berlin Institute of Health. Vi anerkender støtte fra den tyske forskningsfond (DFG) og Open Access Publication Fund of Charité - Universitätsmedizin Berlin.

Eksperimenterne blev udført i overensstemmelse med de retningslinjer og regler, der er fastsat af Landesamt fuer Gesundheit und Soziales (LaGeSo), Berlin, Tyskland (G0063/18). I denne undersøgelse blev C57Bl/6J hanmus (8-12 uger gamle) med en vægt på 25 ± 0,286 g (gennemsnitlig ± s.e.m.) anvendt.
1. Tilberedning af dyr
<ol><li>Inducere anæstesi ved at injicere ketamin (70 mg/kg) og xylazin (16 mg/kg) intraperitonealt. Oprethold normal kropstemperatur, hvilket bidrager...

<ol>
	<li>Macdonald, R. L., Schweizer, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spontaneous+subarachnoid+haemorrhage.">Spontaneous subarachnoid haemorrhage.</a> The Lancet. 389 (10069), 655-666 (2017).</li><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> The Lancet. 369 (9558), 306-318 (2007).</li><li>Abraham, M. K., Chang, W. -. T. W. <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.">Subarachnoid hemorrhage.</a> Emergency Medicine Clinics of North America. 34 (4), 901-916 (2016).</li><li>Schertz, M., Mehdaoui, H., Hamlat, A., Piotin, M., Banydeen, R., Mejdoubi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+and+mortality+of+spontaneous+subarachnoid+hemorrhage+in+martinique.">Incidence and mortality of spontaneous subarachnoid hemorrhage in martinique.</a> PLOS ONE. 11 (5), 0155945 (2016).</li><li>Okazaki, T., Kuroda, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage:+intensive+care+for+improving+neurological+outcome.">Aneurysmal subarachnoid hemorrhage: intensive care for improving neurological outcome.</a> Journal of Intensive Care. 6 (1), 28 (2018).</li><li>Kilbourn, K. J., Levy, S., Staff, I., Kureshi, I., McCullough, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+characteristics+and+outcomes+of+neurogenic+stress+cadiomyopathy+in+aneurysmal+subarachnoid+hemorrhage.">Clinical characteristics and outcomes of neurogenic stress cadiomyopathy in aneurysmal subarachnoid hemorrhage.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 115 (7), 909-914 (2013).</li><li>de Oliveira Manoel, A. 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=The+critical+care+management+of+spontaneous+intracranial+hemorrhage:+a+contemporary+review.">The critical care management of spontaneous intracranial hemorrhage: a contemporary review.</a> Critical Care. 20 (1), 272 (2016).</li><li>Schneider, U. C., 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=Microglia+inflict+delayed+brain+injury+after+subarachnoid+hemorrhage.">Microglia inflict delayed brain injury after subarachnoid hemorrhage.</a> Acta Neuropathologica. 130 (2), 215-231 (2015).</li><li>Delgado, T. J., Brismar, J., 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=Subarachnoid+haemorrhage+in+the+rat:+angiography+and+fluorescence+microscopy+of+the+major+cerebral+arteries.">Subarachnoid haemorrhage in the rat: angiography and fluorescence microscopy of the major cerebral arteries.</a> Stroke. 16 (4), 595-602 (1985).</li><li>Piepgras, A., Thome&#769;, C., Schmiedek, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+an+anterior+circulation+rat+subarachnoid+hemorrhage+model.">Characterization of an anterior circulation rat subarachnoid hemorrhage model.</a> Stroke. 26 (12), 2347-2352 (1995).</li><li>Suzuki, 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=Heme+oxygenase-1+gene+induction+as+an+intrinsic+regulation+against+delayed+cerebral+vasospasm+in+rats.">Heme oxygenase-1 gene induction as an intrinsic regulation against delayed cerebral vasospasm in rats.</a> Journal of Clinical Investigation. 104 (1), 59-66 (1999).</li><li>Dudhani, R. V., Kyle, M., Dedeo, C., Riordan, M., Deshaies, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Low+mortality+rat+model+to+assess+delayed+cerebral+vasospasm+after+experimental+subarachnoid+hemorrhage.">A Low mortality rat model to assess delayed cerebral vasospasm after experimental subarachnoid hemorrhage.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (71), e4157 (2013).</li><li>Iuliano, B. A., Pluta, R. M., Jung, C., Oldfield, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelial+dysfunction+in+a+primate+model+of+cerebral+vasospasm.">Endothelial dysfunction in a primate model of cerebral vasospasm.</a> Journal of Neurosurgery. 100 (2), 287-294 (2004).</li><li>Barry, K. J., Gogjian, M. A., Stein, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+animal+model+for+investigation+of+subarachnoid+hemorrhage+and+cerebral+vasospasm.">Small animal model for investigation of subarachnoid hemorrhage and cerebral vasospasm.</a> Stroke. 10 (5), 538-541 (1979).</li><li>Bederson, J. B., Germano, I. M., Guarino, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cortical+blood+flow+and+cerebral+perfusion+pressure+in+a+new+noncraniotomy+model+of+subarachnoid+hemorrhage+in+the+rat.">Cortical blood flow and cerebral perfusion pressure in a new noncraniotomy model of subarachnoid hemorrhage in the rat.</a> Stroke. 26 (6), 1086-1092 (1995).</li><li>Veelken, J. A., Laing, R. J. C., Jakubowski, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Sheffield+model+of+subarachnoid+hemorrhage+in+rats.">The Sheffield model of subarachnoid hemorrhage in rats.</a> Stroke. 26 (7), 1279-1284 (1995).</li><li>Sugawara, T., Ayer, R., Jadhav, V., 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=A+new+grading+system+evaluating+bleeding+scale+in+filament+perforation+subarachnoid+hemorrhage+rat+model.">A new grading system evaluating bleeding scale in filament perforation subarachnoid hemorrhage rat model.</a> Journal of Neuroscience Methods. 167 (2), 327-334 (2008).</li><li>Egashira, Y., Shishido, H., Hua, Y., Keep, R. F., Xi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=New+grading+system+based+on+magnetic+resonance+imaging+in+a+mouse+model+of+subarachnoid+hemorrhage.">New grading system based on magnetic resonance imaging in a mouse model of subarachnoid hemorrhage.</a> Stroke. 46 (2), 582-584 (2015).</li><li>Mutoh, T., Mutoh, T., Sasaki, K., Nakamura, K., Taki, Y., Ishikawa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Value+of+three-dimensional+maximum+intensity+projection+display+to+assist+in+magnetic+resonance+imaging+(MRI)-based+grading+in+a+mouse+model+of+subarachnoid+hemorrhage.">Value of three-dimensional maximum intensity projection display to assist in magnetic resonance imaging (MRI)-based grading in a mouse model of subarachnoid hemorrhage.</a> Medical Science Monitor. 22, 2050-2055 (2016).</li><li>Kothari, R. U., 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=The+ABCs+of+measuring+intracerebral+hemorrhage+volumes.">The ABCs of measuring intracerebral hemorrhage volumes.</a> Stroke. 27 (8), 1304-1305 (1996).</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>Titova, E., Ostrowski, R. P., Zhang, J. H., Tang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+models+of+subarachnoid+hemorrhage+for+studies+of+cerebral+vasospasm.">Experimental models of subarachnoid hemorrhage for studies of cerebral vasospasm.</a> Neurological Research. 31 (6), 568-581 (2009).</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>Marbacher, S., Fandino, J., Kitchen, N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+intracranial+in+vivo+animal+models+of+delayed+cerebral+vasospasm.">Standard intracranial in vivo animal models of delayed cerebral vasospasm.</a> British Journal of Neurosurgery. 24 (4), 415-434 (2010).</li><li>Thompson, J. W., 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+vivo+cerebral+aneurysm+models.">In vivo cerebral aneurysm models.</a> Neurosurgical Focus. 47 (1), 1-8 (2019).</li><li>Frontera, J. 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=Prediction+of+symptomatic+vasospasm+after+subarachnoid+hemorrhage:+The+modified+fisher+scale.">Prediction of symptomatic vasospasm after subarachnoid hemorrhage: The modified fisher scale.</a> Neurosurgery. 59 (1), 21-26 (2006).</li><li>Fisher, C. M., Kistler, J. P., Davis, 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=Relation+of+cerebral+vasospasm+to+subarachnoid+hemorrhage+visualized+by+computerized+tomographic+scanning.">Relation of cerebral vasospasm to subarachnoid hemorrhage visualized by computerized tomographic scanning.</a> Neurosurgery. 6 (1), 1-9 (1980).</li><li>Wilson, 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=A+simple+and+quantitative+method+to+predict+symptomatic+vasospasm+after+subarachnoid+hemorrhage+based+on+computed+tomography:+Beyond+the+fisher+scale.">A simple and quantitative method to predict symptomatic vasospasm after subarachnoid hemorrhage based on computed tomography: Beyond the fisher scale.</a> Neurosurgery. 71 (4), 869-875 (2012).</li><li>Sch&#252;ller, K., B&#252;hler, D., 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=A+murine+model+of+subarachnoid+hemorrhage.">A murine model of subarachnoid hemorrhage.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (81), e50845 (2013).</li></ol>

Sammenfattende præsenteres en standardiseret SAH-musemodel induceret af endovaskulær filamentperforeringsoperation med mindre invasion, kort operativ tid og acceptabel dødelighed. MR udføres 24 timer postoperativt for at sikre det korrekte blødningssted og udelukkelse af andre relevante intrakniale patologier. Desuden klassificerede vi forskellige SAH-blødningsgrader og målte blødningsvolumener, hvilket tillod yderligere undergruppeanalyser baseret på blødningskvalitet.
Tilstrækkeli...

Subarachnoid blødning (SAH) er forårsaget af brud på en intrakraniel aneurisme og udgør en livstruende nødsituation forbundet med betydelig sygelighed og dødelighed, der tegner sig for ca. 5% af slagtilfælde 1,2. SAH-patienter med svær hovedpine, neurologisk dysfunktion og progressiv bevidsthedsforstyrrelse3. Omkring 30 % af SAH-patienterne dør inden for de første 30 dage efter den førsteblødningshændelse 4. Klinisk oplever 50% af patienterne forsinket hjerneskade (DBI) efter tidlig hjerneskade. DBI er kendetegnet ved forsinket cerebral iskæmi og forsinkede neurologiske underskud. Nuværende undersøgelser har vist, at de synergistiske virkninger af flere forskellige faktorer fører til tab af neurologisk funktion, herunder ødelæggelse af blod-hjerne-barrieren, sammentrækning af små arterier, mikrocirkulationsdysfunktion og trombose 5,6.
Et unikt aspekt af SAH er, at patogenesen stammer fra en ekstraparenkymal placering, men derefter fører til skadelige kaskader inde i parenchymen: patologien begynder med akkumulering af blod i det subarachnoide rum, hvilket udløser en lang række intraparenkymale virkninger, såsom neuroinflammation, neuronal og endotelcelleapopottose, kortikal spredning depolarisering og hjerneødemdannelse7, 8.
Klinisk forskning er begrænset af flere faktorer, hvilket gør dyremodellen til et kritisk element i konsekvent og præcist at efterligne sygdommens patomekanismeistiske ændringer. Forskellige SAH-modelprotokoller er blevet foreslået, f.eks. autolog blodinjektion i cisterna magna (ACM). Også en modificeret metode med en dobbelt injektion af autologt blod i cisterna magna og optisk chiasm cistern (APC) henholdsvis 9,10. Mens autolog blodinjektion er en enkel måde at simulere den patologiske proces med vasospasme og inflammatoriske reaktioner efter subarachnoid blødning, er den følgende stigning i intrakranielt tryk (ICP) relativt langsom, og ingen bemærkelsesværdige ændringer i permeabiliteten af blod-hjernebarrieren induceres11,12. En anden metode, den periarterielle blodplacering, der normalt anvendes i store SAH-modeller (f.eks. Aber og hunde), involverer at placere antikoaguleret autologt blod eller sammenlignelige blodprodukter omkring karret. Diameterændringerne i arterien kan observeres med et mikroskop, der tjener som indikator for cerebral vasospasme efter SAH13.
Barry et al. beskrev først en endovaskulær perforeringsmodel i 1979, hvor basilararterien udsættes efter fjernelse af kraniet; arterien punkteres derefter med wolframmikroelektroder ved hjælp af en mikroskopisk stereotaktisk teknik14. I 1995 ændrede Bederson og Veelken Zea-Longa-modellen for cerebral iskæmi og etablerede den endovaskulære perforering, som løbende er blevet forbedret lige siden15,16. Denne metode er baseret på det faktum, at mus og mennesker deler et lignende intrakranielt vaskulært netværk, kendt som Willis-cirklen.
Til postoperativ evaluering og klassificering af SAH i musemodellen er der foreslået forskellige tilgange. Sugawara et al. udviklede en karakterskala, der har været meget udbredt siden 200817. Denne metode vurderer sværhedsgraden af SAH baseret på morfologiske ændringer. For denne metode skal musens hjernevævsmorfologi imidlertid undersøges under direkte syn, og musen skal derfor ofres til vurdering. Desuden er der etableret flere metoder til bestemmelse af SAH-sværhedsgrad in vivo. Tilgange spænder fra simpel neurologisk scoring til overvågning af intrakranielt tryk (ICP) til forskellige radiologiske billeddannelsesteknikker. Desuden er MR-klassificering blevet vist som et nyt, ikke-invasivt værktøj til at klassificere SAH-sværhedsgrad, der korrelerer med neurologisk score18,19.
Her præsenteres en protokol for en SAH-model forårsaget af endovaskulær perforering kombineret med postoperativ MR. I et forsøg på at etablere et system til objektivering af blødningsmængden i en in vivo-indstilling udviklede vi også et system til SAH-klassificering og kvantificering af total blodvolumen baseret på 7,0 T højopløselig T2-vægtet MR. Denne tilgang sikrer korrekt induktion af SAH og udelukkelse af andre patologier såsom slagtilfælde, hydrocephalus eller intracerebral blødning (ICH) og komplikationer.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Eye cream</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>815529836</td>
			<td>Bepanthen</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Images analysis software</td>
			<td>ImageJ</td>
			<td></td>
			<td>Bundled with Java 1.8.0_172</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ligation suture (5-0)</td>
			<td>SMI</td>
			<td></td>
			<td>Silk black USP</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Light source for microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>CL 6000 LED</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine</td>
			<td>CP-pharma</td>
			<td>797-037</td>
			<td>100 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRI</td>
			<td>Bruker</td>
			<td>Pharmascan 70/16</td>
			<td>&#160;7 Tesla</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MRI images acquired software</td>
			<td>Bruker</td>
			<td></td>
			<td>Bruker Paravision 5.1</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paracetamol (40 mg/mL)</td>
			<td>bene Arzneimittel</td>
			<td>4993736</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prolene filament (5-0)</td>
			<td>Erhicon</td>
			<td>EH7255</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Razor</td>
			<td>Wella</td>
			<td>HS61</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (Fine Scissors)</td>
			<td>FST</td>
			<td>14060-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (forceps#1)</td>
			<td>AESCULAP</td>
			<td>FM001R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (forceps#2)</td>
			<td>AESCULAP</td>
			<td>FD2855R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (forceps#3)</td>
			<td>Hammacher</td>
			<td>HCS 082-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (Needle holder)</td>
			<td>FST</td>
			<td>91201-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical instrument (Vannas Spring Scissors)</td>
			<td>FST</td>
			<td>15000-08</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td>Stemi 2000 C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ventilation monitoring</td>
			<td>Stony Brook</td>
			<td></td>
			<td>Small Animal Monitoring &#38; Gating System</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wounding suture(4-0)</td>
			<td>Erhicon</td>
			<td>CB84D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylavet</td>
			<td>CP-pharma</td>
			<td>797-062</td>
			<td>20 mg/mL</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

endovascular perforation model for subarachnoid hemorrhage combined with magnetic resonance imaging (mri)

Den endovaskulære filamentperforeringsmodel til at efterligne subarachnoid blødning (SAH) er en almindeligt anvendt model - teknikken kan dog forårsage en høj dødelighed samt et ukontrollabelt volumen SAH og andre intraknale komplikationer såsom slagtilfælde eller intrakraniel blødning. I denne protokol præsenteres en standardiseret SAH-musemodel, induceret af endovaskulær filamentperforering kombineret med magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) 24 timer efter operationen for at sikre det korrekte blødningssted og udelukke andre relevante intrakniale patologier. Kort fortalt bliver C57BL/6J-mus anæstesis med en intraperitoneal ketamin/xylazin (70 mg/16 mg/kg legemsvægt) injektion og placeres i liggende stilling. Efter midterlinjehalssnit udsættes den fælles halspulsåre (CCA) og carotisbifurcation, og en 5-0 ikke-absorberbar monofilament polypropylensutur indsættes retrograd i den ydre halspulsåre (ECA) og fremføres til den fælles halspulsåre. Derefter invagineres glødetråden i den indre halspulsåre (ICA) og skubbes fremad for at perforere den forreste cerebrale arterie (ACA). Efter genopretning efter operationen gennemgår mus en 7,0 T MR 24 timer senere. Blødningsmængden kan kvantificeres og gradueres via postoperativ MR, hvilket muliggør en robust eksperimentel SAH-gruppe med mulighed for at udføre yderligere undergruppeanalyser baseret på blodmængde.

Dødelighed Til denne undersøgelse blev i alt 92 C57Bl/6J-hanmus i alderen 8-12 uger udsat for SAH-operation; i disse observerede vi en samlet dødelighed på 11,9% (n = 12). Dødeligheden forekom udelukkende inden for de første 6-24 timer efter operationen, hvilket tyder på perioperativ dødelighed samt SAH-blødning i sig selv som de mest sandsynlige medvirkende faktorer.
SAH blødningsgrad I alt 50 mus modtog MR 24 timer postoperativt for at bekræ...

Watch this Scientific Journal Video about Endovascular Perforation Model for Subarachnoid Hemorrhage Combined with Magnetic Resonance Imaging MRI at JoVE.com

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

Her præsenterer vi en standardiseret SAH-musemodel, induceret af endovaskulær filamentperforering, kombineret med magnetisk resonansbilleddannelse (MRI) 24 timer efter operationen for at sikre det korrekte blødningssted og udelukke andre relevante intraknale patologier.

Endovaskulær perforeringsmodel for subarachnoid blødning kombineret med magnetisk resonansbilleddannelse (MRI)

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

Den endovaskulære perforeringsmodel kombineret med postoperativ MR muliggør verifikation af blødning og udelukkelse af andre interkranielle patologier. En af fordelene ved denne tilgang er muligheden for at kvantificere blødningsvolumenet til yderligere undergruppeanalyse. Begynd med at barbere musens nakkehår.Påfør oftalmisk salve under proceduren. Rens huden med 70% ethanol efterfulgt af betadin eller chlorhexidin og påfør 1% lidokain. Placer musen i liggende stilling med hovedet og torsoen vendt opad.Stabiliser musen dorsalt ved hjælp af tape på de fire ekstremiteter. Stræk halsens hud og løft den. Fold nakkehuden ud fra hagen til den øverste kant af brystbenet og adskil spytkirtler fra det tilstødende bindevæv.Udsæt den fælles halspulsåre kappe ved at adskille musklerne langs den ene side af luftrøret. Udsæt det kirurgiske felt med en retraktor eller steril gasbind, og løsn halspulsåren og efterlad en fri 8-0 silke sutur uden at ligere det, hvilket sikrer ikke at beskadige vagalnerven. Dissekere den distale ende af ECA og ligere karrene to gange i en distal position.Midt i det to gange ligerede filamentsegment adskiller ECA sig og skaber en karstub. Efterlad en silkesutur omkring ICA uden at lukke den. Forudarranger en ligation for glødetråden omkring ECA-stubben.Luk det ikke, før det er vellykket indsættelse af filament. Luk ICA og CCA midlertidigt ved hjælp af en sutur eller mikroclips. Brug en mikrovaskulær saks til at lave et snit i ECA og indsætte et 5-0 alternativt 4-O Prolene filament, og fremme det i CCA.Luk ligaturen på ECA, mens du løsner mikroklemmen på ICA og CCA. Træk glødetråden forsigtigt tilbage, og juster ECA-stubben i kranial retning, mens glødetråden invamineres gennem bifurkationen i ICA. Placer glødetrådspidsen medialt i en vinkel på ca. 30 grader til trakeal midterlinjen i vandret plan, og skub den ind i ICA.Ved ACA-MCA-bifurcationen observeres resistens. Flyt glødetråden op til tre millimeter fremad og perforer den rigtige ACA. Træk hurtigt glødetråden tilbage til ECA-stubben, så blodet kan strømme i det subarachnoide rum.Placer glødetråden i denne position i 10 sekunder. Træk glødetråden tilbage. CCA kan lukkes midlertidigt på forhånd for at undgå overdreven blodtab og derefter trække glødetråden tilbage.Ligate ECA ved hjælp af forudbestemte suturer og genåbne CCA, hvis du har lukket det før. Tilstedeværelsen af muskelrystelser, ipsilateral myose, gispende efter vejret, ændret hjerterytme og urininkontinens kan være understøttende bevis for en vellykket operation. Sørg for, at der ikke er blødningslækage og desinficere huden.Sutur såret. Placer musen i en termisk kasse og vent, indtil dyret har tilstrækkelig bevidsthed til at have sternal liggende. For at lindre smerten skal du administrere 1,2 milligram pr. Milliliter paracetamol.Brug en gnaverscanner på en musehovedresonator til at udføre MR efter 24 timers operation, Placer musen på et opvarmet cirkulerende vandtæppe ved 37 grader Celsius. Udfør først en hurtig referencescanning, der erhverver tre ortogonale skivepakker. Brug derefter en T2-vægtet 2D turbo-spin-ekkosekvens med høj opløsning til billeddannelse.Overfør dataene til DICOM-billedformatet, og brug Imagej-software til SAH-klassificering og volumen af blodpropper. For at sikre det korrekte blødningssted og udelukke andre intrakniale patologier blev MR-scanninger udført 24 timer postoperativt. SAH-blødningsgraden blev kvantificeret ud fra T2-vægtede MR-scanninger.Blandt de undersøgte mus blev 14 % af dyrene klassificeret som blødningsgrad nul uden radiologisk evidens for SAH eller blødning. Størstedelen af dyrene viste blødningsgrader mellem en til tre, og 10% viste blødningsgrad fjerde, som blev defineret SAH langs slagtilfælde og / eller ICH. Det samlede blødningsvolumen for hver SAH-klasse, baseret på SAH-tykkelse, blev kvantificeret, hvilket hjælper med at bestemme blødningsområdet.Det beregnede blødningsvolumen baseret på den aksiale SAH-tykkelse viste signifikante forskelle i deres tilsvarende undergrupper klasse et til tre. Gennem hele operationen er en grundig dissektion af omgivende forbindelsesvæv afgørende for korrekt positionering af suturerne. Sørg for, at ECA-stubbens længde er tilstrækkelig, så du har et behageligt arbejdsområde til ligering, snit og indsættelse af glødetråden.Skub aldrig glødetråden fremad, når du føler modstand før MCA-ACA-bifurkationen for at forhindre for tidlig karperforering.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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

Multiple-mouse Neuroanatomical Magnetic Resonance Imaging

The field of mouse phenotyping with magnetic resonance imaging (MRI) is rapidly growing, motivated by the need for improved tools for characterizing and ...

High-resolution Functional Magnetic Resonance Imaging Methods for Human Midbrain

Høj opløsning funktionel magnetisk resonans Metoder til human midthjernen

Functional MRI (fMRI) is a widely used tool for non-invasively measuring correlates of human brain activity. However, its use has mostly been focused upon ...

The Use of Magnetic Resonance Spectroscopy as a Tool for the Measurement of Bi-hemispheric Transcranial Electric Stimulation Effects on Primary Motor Cortex Metabolism

Brug af Magnetic Resonance Spectroscopy som et værktøj til måling af Bi-halvkugleformet Transkranial Electric Stimulation Virkninger på Primary Motor Cortex Metabolisme

Transcranial direct current stimulation (tDCS) is a neuromodulation technique that has been increasingly used over the past decade in the treatment of ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

Høj opløsning<em&gt; In vivo</em&gt; Manuel Segmentering Protokol for humant hippocampus Underfelter Brug 3T Magnetic Resonance Imaging

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

High-resolution Structural Magnetic Resonance Imaging of the Human Subcortex In Vivo and Postmortem

Høj opløsning Strukturel Magnetic Resonance Imaging af Human subcortex<I&gt; In vivo</I&gt; Og Postmortem

The focus of this study was to test the resolution limits of structural MRI of a postmortem brain compared to living human brains. The resolution of ...

A Magnetic Resonance Imaging Protocol for Stroke Onset Time Estimation in Permanent Cerebral Ischemia

En magnetisk resonans protokol for slagtilfælde indsættende tid skøn i Permanent Cerebral iskæmi

MRI provides a sensitive and specific imaging tool to detect acute ischemic stroke by means of a reduced diffusion coefficient of brain water. In a rat ...

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

En volumetriske metode til kvantificering af Cerebral vasospasme i en Murine Model af subaraknoid blødning

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

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

Dobbelt direkte injektion af blod i Cisterna Magna som en model af Subarachnoid Blødning

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

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

Analyse af Cerebral Vasospasm i en Murine Model af Subarachnoid Blødning med højfrekvent transkranial dupleks Ultralyd

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

Whole-Brain Single-Cell Imaging and Analysis of Intact Neonatal Mouse Brains Using MRI, Tissue Clearing, and Light-Sheet Microscopy

Helhjerne enkeltcellebilleddannelse og analyse af intakte neonatale musehjerner ved hjælp af MR, vævsrensning og lysarkmikroskopi

Tissue clearing followed by light-sheet microscopy (LSFM) enables cellular-resolution imaging of intact brain structure, allowing quantitative analysis of ...