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 è stato sostenuto dal Chinese Scholarship Council. KT è stato sostenuto dalla borsa di studio BIH-MD dell'Istituto di sanità di Berlino e dalla Sonnenfeld-Stiftung. RX è supportato dal BIH-Charité Clinician Scientist Program, finanziato dalla Charité -Universitätsmedizin Berlin e dal Berlin Institute of Health. Riconosciamo il sostegno della Fondazione tedesca per la ricerca (DFG) e del Fondo di pubblicazione ad accesso aperto di Charité - Universitätsmedizin Berlin.

Gli esperimenti sono stati eseguiti in conformità con le linee guida e i regolamenti stabiliti da Landesamt fuer Gesundheit und Soziales (LaGeSo), Berlino, Germania (G0063/18). In questo studio sono stati utilizzati topi maschi C57Bl/6J (8-12 settimane) con un peso di 25 ± 0,286 g (media ± s.e.m.).
1. Preparazione animale
<ol><li>Indurre l'anestesia iniettando ketamina (70 mg/kg) e xilazina (16 mg/kg) per via intraperitoneale. Mantenere la temperatura corporea normale, co...

<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>

In sintesi, un modello murino SAH standardizzato indotto dall'operazione di perforazione del filamento endovascolare è presentato con invasione minore, breve tempo operativo e tassi di mortalità accettabili. La risonanza magnetica viene condotta 24 ore su 24 postoperatoria per garantire il corretto sito di sanguinamento e l'esclusione di altre patologie intracraniche rilevanti. Inoltre, abbiamo classificato diversi gradi di sanguinamento SAH e misurato i volumi di sanguinamento, consentendo ulteriori analisi di sottogr...

L'emorragia subaracnoidea (SAH) è causata dalla rottura di un aneurisma intracranico e rappresenta un'emergenza pericolosa per la vita, associata a morbilità e mortalità sostanziali, pari a circa il 5% degli ictus 1,2. I pazienti con SAH presentano forti mal di testa, disfunzioni neurologiche e disturbi progressivi della coscienza3. Circa il 30% dei pazienti con SAH muore entro i primi 30 giorni dopo l'evento emorragico iniziale4. Clinicamente, il 50% dei pazienti sperimenta lesioni cerebrali ritardate (DBI) dopo lesioni cerebrali precoci. La DBI è caratterizzata da ischemia cerebrale ritardata e deficit neurologici ritardati. Studi attuali hanno dimostrato che gli effetti sinergici di diversi fattori portano alla perdita della funzione neurologica, tra cui la distruzione della barriera emato-encefalica, la contrazione delle piccole arterie, la disfunzione microcircolatoria e la trombosi 5,6.
Un aspetto unico della SAH è che la patogenesi ha origine da una posizione extraparenchimale ma poi porta a cascate dannose all'interno del parenchima: la patologia inizia con l'accumulo di sangue nello spazio subaracnoideo, innescando una moltitudine di effetti intraparenchimali, come neuroinfiammazione, apoptosi delle cellule neuronali ed endoteliali, depolarizzazione della diffusione corticale e formazione di edema cerebrale7, 8.
La ricerca clinica è limitata da diversi fattori, rendendo il modello animale un elemento critico nell'imitare in modo coerente e accurato i cambiamenti patomeccanici della malattia. Sono stati proposti diversi protocolli modello SAH, ad esempio l'iniezione di sangue autologo nella cisterna magna (ACM). Inoltre, un metodo modificato con una doppia iniezione di sangue autologo nella cisterna magna e nella cisterna del chiasma ottico (APC) rispettivamente 9,10. Mentre l'iniezione di sangue autologo è un modo semplice per simulare il processo patologico del vasospasmo e le reazioni infiammatorie dopo l'emorragia subaracnoidea, il seguente aumento della pressione intracranica (ICP) è relativamente lento e non vengono indotti cambiamenti degni di nota nella permeabilità della barriera emato-encefalica11,12. Un altro metodo, il posizionamento del sangue periarterioso, solitamente utilizzato in grandi modelli di SAH (ad esempio, scimmie e cani), prevede il posizionamento di sangue autologo anticoagulato o di prodotti sanguigni comparabili attorno alla nave. I cambiamenti di diametro dell'arteria possono essere osservati con un microscopio, che funge da indicatore per il vasospasmo cerebrale dopo SAH13.
Barry et al. descrissero per la prima volta un modello di perforazione endovascolare nel 1979 in cui l'arteria basilare è esposta dopo aver rimosso il cranio; l'arteria viene quindi perforata con microelettrodi di tungsteno, utilizzando una tecnica stereotassica microscopica14. Nel 1995, Bederson e Veelken hanno modificato il modello Zea-Longa di ischemia cerebrale e stabilito la perforazione endovascolare, che è stata continuamente migliorata dal15,16. Questo metodo si basa sul fatto che topi e umani condividono una rete vascolare intracranica simile, nota come il cerchio di Willis.
Per la valutazione postoperatoria e la classificazione della SAH nel modello murino, sono stati proposti diversi approcci. Sugawara et al. hanno sviluppato una scala di classificazione che è stata ampiamente utilizzata dal 200817. Questo metodo valuta la gravità della SAH in base ai cambiamenti morfologici. Tuttavia, per questo metodo, la morfologia del tessuto cerebrale del topo deve essere esaminata in visione diretta e, pertanto, il topo deve essere sacrificato per la valutazione. Inoltre, sono stati stabiliti diversi metodi per determinare la gravità della SAH in vivo. Gli approcci vanno dal semplice punteggio neurologico al monitoraggio della pressione intracranica (ICP) a varie tecniche di imaging radiologico. Inoltre, la classificazione MRI si è dimostrata un nuovo strumento non invasivo per valutare la gravità del SAH, correlata al punteggio neurologico18,19.
Qui, viene presentato un protocollo per un modello SAH causato dalla perforazione endovascolare, combinato con la risonanza magnetica postoperatoria. Nel tentativo di stabilire un sistema per oggettivare la quantità di sanguinamento in un ambiente in vivo , abbiamo anche sviluppato un sistema per la classificazione SAH e la quantificazione del volume totale del sangue basato su una risonanza magnetica ponderata T2 ad alta risoluzione 7.0 T. Questo approccio garantisce la corretta induzione della SAH e l'esclusione di altre patologie come ictus, idrocefalo o emorragia intracerebrale (ICH) e complicanze.

<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)

Il modello di perforazione del filamento endovascolare per imitare l'emorragia subaracnoidea (SAH) è un modello comunemente usato - tuttavia, la tecnica può causare un alto tasso di mortalità e un volume incontrollabile di SAH e altre complicanze intracraniche come ictus o emorragia intracranica. In questo protocollo viene presentato un modello murino SAH standardizzato, indotto dalla perforazione del filamento endovascolare, combinato con la risonanza magnetica (MRI) 24 ore dopo l'operazione per garantire il corretto sito di sanguinamento ed escludere altre patologie intracraniche rilevanti. In breve, i topi C57BL/ 6J vengono anestetizzati con un'iniezione intraperitoneale di ketamina/xilazina (70 mg/16 mg/kg di peso corporeo) e posti in posizione supina. Dopo l'incisione del collo della linea mediana, l'arteria carotide comune (CCA) e la biforcazione carotidea sono esposte e una sutura di polipropilene monofilamento non assorbibile 5-0 viene inserita in modo retrogrado nell'arteria carotide esterna (ECA) e avanzata nell'arteria carotide comune. Quindi, il filamento viene invaginato nell'arteria carotide interna (ICA) e spinto in avanti per perforare l'arteria cerebrale anteriore (ACA). Dopo il recupero dall'intervento chirurgico, i topi subiscono una risonanza magnetica 7.0 T 24 ore dopo. Il volume di sanguinamento può essere quantificato e classificato tramite risonanza magnetica postoperatoria, consentendo un robusto gruppo sperimentale SAH con la possibilità di eseguire ulteriori analisi di sottogruppo in base alla quantità di sangue.

Mortalità Per questo studio, un totale di 92 topi maschi C57Bl / 6J di età compresa tra 8-12 settimane sono stati sottoposti a operazione SAH; in questi, abbiamo osservato un tasso di mortalità complessivo dell'11,9% (n = 12). La mortalità si è verificata esclusivamente entro le prime 6-24 ore dopo l'intervento chirurgico, suggerendo la mortalità perioperatoria e il sanguinamento SAH stesso come i fattori che contribuiscono più probabilmente.
Grado di sanguin...

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

Qui presentiamo un modello murino SAH standardizzato, indotto dalla perforazione del filamento endovascolare, combinato con la risonanza magnetica (MRI) 24 ore dopo l'operazione per garantire il corretto sito di sanguinamento ed escludere altre patologie intracraniche rilevanti.

Modello di perforazione endovascolare per emorragia subaracnoidea combinata con risonanza magnetica (MRI)

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

Il modello di perforazione endovascolare combinato con la risonanza magnetica postoperatoria consente la verifica del sanguinamento e l'esclusione di altre patologie intercraniche. Uno dei vantaggi di questo approccio è la possibilità di quantificare il volume di sanguinamento per ulteriori analisi di sottogruppi. Inizia radendo i peli del collo del topo.Applicare unguento oftalmico durante la procedura. Igienizzare la pelle con etanolo al 70% seguito da Betadine o clorexidina e applicare l'1% di lidocaina. Posizionare il mouse in posizione supina con la testa e il busto rivolti verso l'alto.Stabilizzare il topo dorsalmente usando del nastro adesivo sulle quattro estremità. Allunga la pelle del collo ed elevala. Aprire la pelle del collo dal mento al bordo superiore dello sterno e separare le ghiandole salivari dal tessuto connettivo adiacente.Esporre la guaina dell'arteria carotide comune separando i muscoli lungo un lato della trachea. Esporre il campo chirurgico con un divaricatore o un tampone di garza sterile e staccare l'arteria carotide e lasciare libero 8-0 sutura di seta senza legarlo, assicurando di non danneggiare il nervo vagale. Sezionare l'estremità distale dell'ECA e legare le navi due volte in posizione distale.Nel punto medio del segmento di filamento due volte legato disgiunge l'ECA e crea un moncone del vaso. Lasciare una sutura di seta intorno all'ICA senza chiuderla. Predisporre una legatura per il filamento attorno al moncone ECA.Non chiuderlo fino a quando l'inserimento del filamento non è riuscito. Chiudere temporaneamente ICA e CCA utilizzando una sutura o una micro clip. Usando le forbici microvascolari, fai un'incisione nell'ECA e inserisci un filamento di prolene 5-0 in alternativa 4-O e avanzalo in CCA.Chiudere la legatura sull'ECA mentre si stacca la micro clip su ICA e CCA. Tirare indietro delicatamente il filamento e regolare il moncone ECA nella direzione cranica mentre si invagina il filamento attraverso la biforcazione nell'ICA. Posizionare la punta del filamento medialmente con un angolo di circa 30 gradi rispetto alla linea mediana tracheale in piano orizzontale e spingerla all'interno dell'ICA.Alla biforcazione ACA-MCA si osserva resistenza. Spostare il filamento in avanti fino a tre millimetri e perforare l'ACA destro. Prelevare rapidamente il filamento al moncone ECA consentendo il flusso sanguigno nello spazio subaracnoideo.Posizionare il filamento in questa posizione per 10 secondi. Ritirare il filamento. Il CCA può essere temporaneamente chiuso in anticipo per evitare un'eccessiva perdita di sangue e quindi ritirare il filamento.Ligate l'ECA utilizzando suture prestabilite e riaprite il CCA se lo avete chiuso in precedenza. La presenza di tremori muscolari, miosi ipsilaterale, ansimare per il respiro, alterato ritmo cardiaco e incontinenza urinaria può essere la prova di successo della chirurgia. Assicurarsi che non vi siano perdite di sanguinamento e disinfettare la pelle.Suturare la ferita. Metti il topo in una scatola termica e attendi che l'animale abbia una coscienza sufficiente per avere la reclinazione sternale. Per alleviare il dolore, somministrare 1,2 milligrammi per millilitro di paracetamolo.Utilizzando uno scanner per roditori su un risonatore della testa del topo eseguire la risonanza magnetica dopo 24 ore di intervento chirurgico, Posizionare il mouse su una coperta d'acqua circolante riscaldata a 37 gradi Celsius. Innanzitutto, eseguire una scansione di riferimento rapido acquisendo tre pacchetti di sezioni ortogonali. Quindi utilizzare una sequenza di eco di rotazione turbo 2D pesata T2 ad alta risoluzione per l'imaging.Trasferire i dati nel formato immagine DICOM e utilizzare il software Imagej per la classificazione SAH e la volumetria dei coaguli di sangue. Per garantire il corretto sito di sanguinamento ed escludere altre patologie intracraniche, le scansioni MRI sono state eseguite 24 ore dopo l'intervento. Il grado di sanguinamento SAH è stato quantificato in base alle scansioni MRI ponderate T2.Tra i topi esaminati, il 14% degli animali è stato classificato come sanguinamento di grado zero senza evidenza radiologica per SAH o emorragia. La maggior parte degli animali ha mostrato gradi di sanguinamento compresi tra uno e tre e il 10% ha mostrato un grado di sanguinamento quarto che è stato definito SAH lungo l'ictus e / o ICH. È stato quantificato il volume di sanguinamento totale di ciascun grado SAH, in base allo spessore SAH, che aiuta a determinare l'area di sanguinamento.Il volume di sanguinamento calcolato in base allo spessore assiale del SAH ha mostrato differenze significative nei rispettivi sottogruppi di grado da uno a tre. Durante l'intero intervento chirurgico, una dissezione accurata del tessuto connettivo circostante è fondamentale per il corretto posizionamento delle suture. Assicurati che la lunghezza del moncone ECA sia sufficiente in modo da avere uno spazio di lavoro confortevole per la legatura, l'incisione e l'inserimento del filamento.Non spingere mai il filamento in avanti quando si avverte resistenza prima della biforcazione MCA-ACA per evitare la perforazione prematura del vaso.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

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