Summary

Met behulp van een Craniale venster om de midden cerebrale slagader Visualiseer Tijdens Endotheline-1 geïnduceerde midden cerebrale slagader occlusie

Published: February 22, 2013
doi:

Summary

Dit artikel beschrijft een werkwijze voor het visualiseren van rat cerebrale slagaders door een craniaal venster met tijdelijke craniectomie om proximale delen van de middelste cerebrale slagader weergeven (<strong> Figuur 1</strong>). Deze veelzijdige methode kan worden gecombineerd met diverse technieken van geneesmiddelafgifte te cerebralis reactiviteit meten<em> In vivo</em>.

Abstract

Creëren van een craniale venster is een methode die directe visualisatie van structuren kan op de corticale oppervlakte van de hersenen 1-3. Deze techniek kan worden uitgevoerd op vele plaatsen bovenop de rat hersenen, maar wordt het gemakkelijk uitgevoerd door een craniectomie de gemakkelijk toegankelijke frontale of pariëtale botten. Meestal hebben we deze techniek in combinatie met het endotheline-1 midden cerebrale slagader occlusie model van herseninfarcten de veranderingen in midden cerebrale slagader vaatdiameter dat met injectie van endotheline-1 optreden in het hersenparenchym naast de proximale MCA kwantificeren 4, 5. Om het proximale deel van de MCA in endotheline geïnduceerde -1 mCaO visualiseren gebruiken we een techniek om een craniaal venster creëren door het slaapbeen het laterale aspect van de rat schedel (figuur 1). Cerebrale slagaders kan worden gevisualiseerd, hetzij met de dura intact of met de dura ingesneden en RETRActed. Meestal laten we de dura intact tijdens visualisatie sinds endotheline-1 geïnduceerde mCaO omvat de levering van de vaatvernauwende peptide in de hersenen parenchym. Dit omzeilt de noodzaak om direct insnijden de dura over de gevisualiseerde schepen voor drug delivery. Dit protocol wordt beschreven hoe u een craniale venster om cerebrale slagaders te visualiseren in een stapsgewijze manier, en hoe veel van de mogelijke valkuilen met betrekking tot deze methode te vermijden creëren.

Protocol

Dit protocol werd goedgekeurd door de Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC) aan de Universiteit van Florida en is in overeenstemming met de "Gids voor de Zorg en gebruik van proefdieren" (achtste editie, National Academy of Sciences, 2011). Materieel Dieren: Acht weken oude, mannelijke Sprague Dawley ratten (Charles River Farms, Wilmington, MA, USA) met een gewicht van 250-300 g op het tijdstip van de operatie. Anesthesie In…

Representative Results

Stilstaande beelden uit de vastgelegde video blijkt dat de verandering in diameter cerebrale slagader na ET-1 injectie kan gemakkelijk worden begrepen met deze craniale venstertechniek (Figuur 2). Binnen enkele minuten van ET-1 injectie zal het schip gaan vernauwen. Uiteindelijk zal de schepen zal moeilijk zijn om te visualiseren en het hersenweefsel zal worden bleek. Na ongeveer 20 min de effecten van ET-1 zal afnemen en de vaten begint te verwijden, geleidelijk weer basislijn diameter na ongeveer 45 m…

Discussion

Kortom, dit craniale venster preparaat techniek is zeer veelzijdig en kan worden aangepast aan de behoeften van vele experimenten met kleine aanpassingen aan 4, 5. Zo hebben we met succes gevolgd cerebrale bloedstroom in specifieke branches MCA met laser doppler flowmetrie direct richten op een cerebrale slagader gevisualiseerd door een craniaal venster (Mecca AP 2009 en 2011). Bovendien kan een soortgelijke bereiding met de dura ingesneden worden met topische toediening van vasoactieve verbindingen maken <em…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Dit werk werd ondersteund door subsidies van de American Heart Association Greater Zuidoost Affiliate (09GRNT2060421), de American Medical Association, en van de Universiteit van Florida klinisch en translationeel Science Institute. Adam Mekka is een NIH / NINDS, NRSA predoctorale collega (F30 NS-060335). Robert Regenhardt ontvangen predoctorale beurs steun van de Universiteit van Florida Multidisciplinaire Training Program in Hypertensie (T32 HL-083810).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Inhalation anesthesia system VetEquip Inc., Pleasanton, CA, USA 901806
Isoflurane anesthetic Baxter Pharmaceutics, Deerfield, IL, USA 1001936060
Small animal stereotaxic system David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 900
Non-rupture ear bars, rat David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 957
Rat gas anesthesia head holder David Kopf Instruments, Tujunga, CA, USA 1929
BAT-12 microprobe thermometer World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA BAT-12
T/PUMP, Thermal blanket Gaymar Industries, Inc., Orchard Park, NY, USA T/PUMP, TP600
Metzenbaum Scissors World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 501254
Iris forceps World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 15915
Bulldog clamp retractors World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 14119-G
10 μl syringe 26-gaugue World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA SGE010RNS
Bovie, high temperature cautery kit World Precision Instruments, Inc., Sarasota, FL, USA 500392
Rat tooth forceps 0.12 Stotz E1811
Micromotor drill Stoelting, Wood Dale, IL, USA 51449
0.8 mm round drill bur Roboz Surgical Instrument Co., Inc., Gaithersburg, MD, USA RS-6280C-1
STORZ Bonn suturing forceps Bausch and Lomb, Inc., Rochester, NY, USA
Nylon Suture, size 3.0 Oasis, Mettawa, IL, USA MV-663
Cotton swabs Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA 22-029-488
Puralube eye ointment Fisher Scientific, Pittsburg, PA, USA NC0138063
Electric hair clippers Oster, Providence, RI, USA 78005-301
ET-1 diluted to 80 μM concentration in PBS American Peptide, Sunnyvale, CA, USA 88-1-10A
Chlorhexidine, 2% Agrilabs, St. Joseph, MO, USA 1040, Rev. 6-06, NAC No.: 10580322
Surgical microscope Seiler Instrument and Manufacturing, St. Louis, MO, USA Evolution xR6
Sony Handycam Sony, Minato, Tokyo, Japan HDR-SR12
Fiber optic illuminator TechniQuip Corp., Livermore, CA, USA FO1–150
VLC media Player (Paris, France)
Image J software U.S. National Institutes of Health, Bethesda, MA, USA

References

  1. Levasseur, J. E., Wei, E. P., Raper, A. J., Kontos, A. A., Patterson, J. L. Detailed description of a cranial window technique for acute and chronic experiments. Stroke. 6, 308-317 (1975).
  2. Baumbach, G. L., Dobrin, P. B., Hart, M. N., Heistad, D. D. Mechanics of cerebral arterioles in hypertensive rats. Circ. Res. 62, 56-64 (1988).
  3. Regrigny, O., et al. Effects of melatonin on rat pial arteriolar diameter in vivo. Br. J. Pharmacol. 127, 1666-1670 (1999).
  4. Mecca, A. P., O’Connor, T. E., Katovich, M. J., Sumners, C. Candesartan pretreatment is cerebroprotective in a rat model of endothelin-1-induced middle cerebral artery occlusion. Exp. Physiol. 94, 937-946 (2009).
  5. Mecca, A. P., et al. Cerebroprotection by angiotensin-(1-7) in endothelin-1-induced ischaemic stroke. Exp. Physiol. 96, 1084-1096 (2011).

Play Video

Cite This Article
Regenhardt, R. W., Ansari, S., Azari, H., Caldwell, K. J., Mecca, A. P. Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion. J. Vis. Exp. (72), e50015, doi:10.3791/50015 (2013).

View Video