Bilaterale occlusione comune Arteria carotide come uno stimolo precondizionamento in grado di indurre tolleranza ischemica precoce di focale Ischemia Cerebrale
Summary
Esistono evidenze, che il precondizionamento ischemico (PC) – una sfida ischemica non-dannoso per il cervello – conferisce una protezione transitoria a un successivo insulto ischemico dannoso. Abbiamo stabilito bilaterale dell'arteria carotide comune occlusione (BCCAO) come stimolo di precondizionamento per indurre la tolleranza ischemica precoce (IT) di ischemia cerebrale focale transitoria (indotta da occlusione dell'arteria cerebrale, MCAO) in C57Bl6 / J topi.
Abstract
Esistono evidenze, che precondizionamento ischemico – una sfida ischemica non-dannoso per il cervello – conferisce una protezione transitoria a un successivo insulto ischemico dannoso. Abbiamo stabilito bilaterale comune occlusione dell'arteria carotide come stimolo di precondizionamento di indurre presto la tolleranza ischemica di ischemia cerebrale focale transitoria C57Bl6 / J topi. In questo video, dimostreremo la metodologia utilizzata per questo studio.
Introduction
L'ictus ischemico è una malattia con un alto tasso di mortalità e di un enorme peso socio-economico 1. Nonostante gli intensi sforzi scientifici sperimentali e clinici nel corso degli ultimi decenni, le opzioni di trattamento per i pazienti con ictus ischemico acuto rimane molto limitato 2. In contrasto a ciò, aumento della percentuale di persone anziane nei paesi sviluppati aumenterà drasticamente incidenza e prevalenza di pazienti con ictus ischemico nei prossimi decenni 3. Pertanto, vi è un urgente bisogno di nuove strategie di trattamento nei pazienti con ictus ischemico.
Un approccio è di guadagnare ulteriore comprensione nei meccanismi di adattamento endogena del cervello per far fronte a uno stimolo dannoso. Questo neuroprotezione brain-derived è anche noto come precondizionamento ischemico (PC) o la tolleranza ischemica (IT) e descrive un fenomeno, in cui uno stimolo nocivo non dannoso applicato al cervello, induce una resistenza transitoriacontro una successiva dannosa insulto ischemico 4. Essa si verifica in due diverse finestre temporali: primi IT, che si verifica in pochi minuti a qualche ora dopo PC e ritardate IT, che ha bisogno di una latenza di un paio d'ore a verificarsi 4.
Finora, la ricerca su di essa nel cervello si è concentrata sulla ritardata IT. Molto meno si sa sui meccanismi della precoce IT. L'obiettivo di questo studio è di stabilire bilaterale dell'arteria carotide comune occlusione (BCCAO), che è uno stimolo istituito per indurla ritardo, come un adeguato stimolo PC di indurre presto IT di ischemia cerebrale focale transitoria (indotta da occlusione dell'arteria cerebrale media, MCAO) in C57BL6 topi / J.
Durante entrambe le procedure chirurgiche (BCCAO e MCAO), è stato eseguito il monitoraggio del flusso sanguigno cerebrale (CBF) mediante flussimetria laser Doppler (LDF).
BCCAO è stata eseguita in topi anestetizzati e in respiro spontaneo. Entrambe le arterie carotidi comuni (CCA) sono stati espostie occluse per 60 secondi seguiti da 5 minuti di riperfusione. Questo BCCAO sequenza / riperfusione è stata ripetuta due volte. Dopo l'intervento chirurgico, i topi recuperato velocemente e non hanno mostrato segni di compromissione funzionale. Al fine di escludere, che il protocollo BCCAO sopra descritto non ha provocato la morte cellulare ritardata nel cervello, abbiamo effettuato una dUTP-biotina nick etichettatura fine TdT-mediated (TUNEL) colorazione 72 ore dopo BCCAO (o ambulatorio finto) in un gruppo separato.
MCAO è un modello ampiamente stabilito per l'induzione di ischemia cerebrale focale in roditori 5-7. Le procedure chirurgiche sono state effettuate utilizzando procedure operative standard (SOP) 8. Dopo aver esposto sinistra CCA, un monofilamento di silicio ricoperto stato introdotto nel CCA distale, avanzato attraverso l'arteria carotide interna (ICA) nel circolo di Willis fino cerebrale anteriore (ACA) e quindi, l'origine della arteria cerebrale media ( MCA) è stato occluso per un periodo di tempo definito. In questo studio abbiamousato 45 min di MCAO, che in genere si traduce in una lesione ischemica nel territorio MCA coinvolge aree cerebrali striatali e corticali.
Nel nostro studio, abbiamo analizzato il profilo temporale dei primi IT utilizzando BCCAO come stimolo PC. I nostri dati indicano che l'intervallo di tempo ottimale tra BCCAO e MCAO di indurre presto IT è 30 min.
In questo video, vi daremo una dimostrazione di entrambe le procedure chirurgiche, cioè BCCAO e MCAO.
Protocol
Representative Results
Discussion
Nel nostro studio, abbiamo dimostrato che tre sequenze di BCCAO, ciascuno della durata di un minuto e seguita da riperfusione per cinque minuti, sono un adeguato stimolo PC ischemico di indurre presto IT.
Inoltre, abbiamo dimostrato che il protocollo utilizzato precondizionamento è una procedura invasiva sicura e minori senza notevole morbilità postoperatoria, senza segni di apoptosi in cervello e nessuna mortalità. Diversi protocolli di precondizionamento diversi sono stati descritti pre…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Materials
| Name of the instrument | Company | Catalogue number/model |
| Binocular surgical microscope | Zeiss | Stemi 2000 C |
| Light source for microscope | Zeiss | SteREO CL 1500 ECO |
| Heating pad with rectal probe | FST | 21061-10 |
| Stereotactic frame | David Kopf | Model 930 |
| Scissors | FST | 91460-11 |
| Dumont forceps #5 | FST | 11251-10 |
| Dumont forceps #7 | FST | 11271-30 |
| Mircovascular clamp | FST | 00398-02 |
| Clamp applicator | FST | 00072-14 |
| Springscissors | FST | 15372-62 |
| Needle holder | FST | 12010-14 |
| Needles | Feuerstein, Suprama | BER 562-20 |
| 5-0 silk suture | Feuerstein, Suprama | |
| 7-0 silk suture | Feuerstein,Suprama | |
| 8-0 silk suture | Feuerstein, Suprama |
References
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