JoVE Logo
Authors
Contact Us

Sign In

In This Article

  • Erratum Notice
  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • תוצאות
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Erratum
  • Reprints and Permissions

Erratum Notice

Important: There has been an erratum issued for this article. Read More ...

Summary

כאן מוצג הליך כירורגי זעיר פולשני, הכולל הנחת בדיקת דופלר לייזר על הגולגולת מעל האזור הדיסטלי של עורק המוח האמצעי (MCA), מיקום פריאורביטלי המתאים לחולדות ועכברים, כדי להעריך את זרימת הדם במהלך חסימת MCA חולפת.

Abstract

חסימת עורק מוחי אמצעי (MCAO) היא שיטת תקן הזהב למידול פרה-קליני של שבץ איסכמי במכרסמים. עם זאת, חסימה מוצלחת אינה מובטחת אפילו על ידי הידיים הכירורגיות המיומנות ביותר. טעויות מתרחשות בעיקר כאשר חוט הלהט אינו ממוקם בעומק הנכון וכוללות מקרים של אי אוטם או ניקוב כלי דם, אשר יכול לגרום למוות. מד זרימה דופלר לייזר (LDF) היא טכניקה אמינה המספקת משוב בזמן אמת על זרימת דם מוחית אזורית (CBF) במהלך הליך MCAO. כאן אנו מדגימים טכניקה מהירה למיקום פריאורביטלי של גשושית דופלר לייזר למדידת CBF הן בעכברים והן בחולדות. הרציונל שלנו היה לפשט את יישום LDF, לעודד שימוש נרחב לשיפור אמינות הניתוח. הטכניקה מבטלת את הצורך בדילול גולגולת ובציוד מיוחד, עם מיקום באזור הפריאורביטלי ולא במיקום גבי, מה שמקדם יעילות וקלות אימוץ. הפרוטוקול המתואר כאן כולל תכשירים טרום ניתוחיים, מיקום בדיקת דופלר פריאורביטלית וטיפול לאחר ניתוח. התוצאות המייצגות כוללות תיאורים חזותיים של אלמנטים פרוצדורליים יחד עם מעקב LDF מייצג הממחיש ניתוחי MCAO מוצלחים, עם מקרים של מיקום חוטים לא מוצלח המוביל לסיבוכים. הפרוטוקול מדגים LDF באישור מיקום נכון של חוטי הלהט ומציע הליך פשוט בהשוואה לשיטות חלופיות.

Introduction

שיטת חסימת עורק המוח האמצעי (MCAO) נמצאת בשימוש נרחב במכרסמים מאז הוצגה לקהילה המדעית ליישום בחולדות בשנת 19861 עם הסתגלות לונגה שתוארה בשנת 19902, והתאמות לעכברים זמן קצר לאחרמכן 3. אף על פי שלא תואר בפרסום של לונגה, השימוש באות זרימה דופלר לייזר (LDF) כדי לאשר את מיקום חוט הלהט תואר עד מהרה בספרות4. העסקת LDF במהלך הליך MCAO מוצגת באופן בולט בספרות, אך מוגדרת כשלב אופציונלי בהליכים האופרטיביים הסטנדרטיים (SOPs) הנוכחיים של רשתות הערכה פרה-קליניות לשבץ מוחי (SPAN)5.

השימוש ב- LDF מאשר מיקום חוטים נכון במהלך הליך MCAO, ולכן תורם לקפדנות תכנון המחקר ולתוצאות הבאות, במיוחד בניסויים שנועדו לחקור את יעילות התרופה. שימוש ב-LDF מפחית טעויות כירורגיות הנובעות ממיקום שגוי של חוט הלהט, מה שגורם למצב דיכוטומי של היעדר פציעה כאשר חוט הלהט אינו ממוקם מספיק רחוק או מוות של בעלי חיים עקב ניקוב כלי הדם המתרחש כאשר חוט הלהט מוכנס רחוק מדי. מצד שני, השימוש ב- LDF אינו קשור לשונות בגודל אוטם שנצפתה בדרך כלל לאחר הליך MCAO6. השימוש ב-LDF בהליך MCAO עשוי להיתפס כקשה ומכביד, במיוחד בחולדות, מכיוון שהגולגולת עבה יותר מאשר בעכברים ועשויה לדרוש דילול גולגולת לפני מיקום LDF 7,8. כמו כן, מיקום הבדיקה הגבית מתואר לעתים קרובות עם פרוטוקולים מסוימים הדורשים ציוד מיוחד או הכנה 7,8,9. עם כל אחד מהחסמים הללו, יישום של LDF כדי לאשר מיקום נימה לא יכול להתקיים.

בפרוטוקול זה, אנו מתארים את המיקום של בדיקת דופלר לייזר בגולגולת ומעל האזור הדיסטלי של עורק המוח האמצעי - מיקום פריאורביטלי - להערכת זרימת הדם במהלך הליך MCAO הן בעכברים והן בחולדות. הרציונל שלנו היה לפתח הליך שיש לו יתרונות מרובים על פני כמה שיטות שדווחו בספרות 7,8,9,10 בכך שהוא זעיר פולשני, מהיר, ואינו דורש דילול גולגולת או ציוד מיוחד מעבר לבדיקת דופלר לייזר.

Protocol

עכברים בוגרים וחולדות שימשו להמחשת פרוטוקול זה (25 גרם, C57BL/6J, מעבדות ג'קסון; 250 גרם, Sprague Dawley, Envigo). הטיפול בבעלי חיים וההליכים הניסיוניים בוצעו באישור ובהתאם לוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים של אוניברסיטת אריזונה, חוקים לאומיים, ועל פי עקרונות הטיפול בחיות מעבדה11. חולדות ועכברים שוכנו עם לוח זמנים של 12 שעות אור / חושך (7 בבוקר - 7 בערב) עם מזון ומים זמינים עד ליברטום.

1. הכנה טרום ניתוחית

הערה: בדרך כלל, ניתוח MCAO במכרסם מבוצע כניתוח הישרדות, המחייב שימוש בטכניקה כירורגית אספטית או בטיפים בלבד, כמתואר בפרוטוקול IACUC ספציפי למוסד. במקרה זה, המנתח משתמש בטכניקת טיפים בלבד עם מכשירים מעוקרים ואספקה.

  1. יש לחטא את משטח העבודה הכירורגי בחומר חיטוי מסחרי ולהכין חבילות כירורגיות סטריליות של מכשירים, וילונות, גזה, מטושים, תפרים ולהבי אזמל על ידי אוטוקלאבינג. שמור על תנאים סטריליים במהלך ניתוח הישרדות על פי טכניקות שאושרו על ידי IACUC, כגון כיסוי ידיות מיקרוסקופ וגרירה באמצעות ניילון נצמד באיכות מזון.
  2. השתמש במעקר חרוזים יבש של נביטה כדי לעקר מחדש כלי ניתוח בין הליכים אם מתבצעים ניתוחי מכרסמים מרובים במהלך פגישה אחת.
  3. הכניסו את החולדה או העכבר לתא אינדוקציה והכניסו להרדמה עם איזופלורן 3%-5% (1 ליטר/דקה באמצעות תערובת משולבת של 80% אוויר ו-20% חמצן).
  4. העבר את בעל החיים מהחדר לספסל ולקונוס האף להרדמה (עכבר: 0.5 ליטר / דקה 80% / 20% תערובת חמצן / אוויר; חולדה: 1.5 ליטר / דקה 80% / 20% תערובת חמצן / אוויר). יש למרוח משחת עיניים על שתי העיניים ולגלח בזהירות את הרווח בין האוזן לארובת העין בצד ניתוח MCAO (בדרך כלל הימני), כדי לא לחתוך עור באמצעות קוצץ. בחולדה, כאשר היא מגולחת, גומת השפם תיראה בערך באמצע הדרך בין ארובת העין לאוזן. המשך לגלח אזורים לפי הצורך עבור הליך MCAO9 (לא במסגרת מאמר זה).
  5. החזירו את בעל החיים לחדר לפי הצורך או העבירו אותו לקונוס אף על שולחן הניתוחים המוכן שחומם ל -37 מעלות צלזיוס. הכנס מדחום רקטלי. יש להחזיק את בעל החיים בערך ב 36 ° C ± 1 ° C לאורך כל ההליך ועל פי פרוטוקול IACUC מאושר.
  6. החל betadine על צמר גפן לחטא את העור, מסתחרר החוצה ממרכז האזור הכירורגי. נגבו עם פד להכנת אלכוהול. חזור על שני השלבים במשך שלושה מחזורים בסך הכל. יש לוודא הרדמה נאותה ולהעריך כל 15 דקות במהלך ההליך באמצעות רפלוקס צביטת הבוהן.

2. מיקום גשושית דופלר פריאורביטלית

  1. בעזרת מספריים קטנים, בצעו חתך אנכי (עכבר: ~0.5 ס"מ; חולדה: ~0.7 ס"מ) בין זווית העין לקפל האוזן, כפי שמוצג באיור 2A (עכבר) ובאיור 3A (חולדה) כדי לחשוף סופר פאצ'יה ואת השריר שמתחתיה.
    הערה: יש לטפל בכאב לפני הניתוח בהתאם לאישור פרוטוקול IACUC.
  2. בעזרת מלקחיים חדים ומספריים מעוקלים, חותכים בזהירות דרך שכבת השריר עד שמגיעים לגולגולת. הגולגולת תהיה שטוחה וקשה לגעת בה עם קצה המלקחיים. זהו החלון שבו תשב גשושית דופלר הלייזר, כפי שניתן לראות באיור 2B.
  3. השתמשו בכלי מלקחיים כדי לקרוש דם עולה, להרחיב את החלון ולהבטיח את המסלול לגולגולת.
  4. ברגע שהחלון פתוח, כתם עם צמר גפן כדי להסיר דם עודף לפי הצורך.
    הניחו את העכבר או החולדה במצב שכיבה.
  5. השתמש במלקחיים כדי למשוך כל עור או רקמה והנח את גשושית דופלר בחלון הפריאורביטלי כך שהיא תפגע בגולגולת בניצב ללא עור או שריר נוכחים כדי לעכב את אות הלייזר. האזור הזה נמצא מעל ה-MCA הדיסטלי כפי שמודגם באיור 1A,B. אבטח את מיקום הבדיקה באמצעות סרט מעבדה. בפרוטוקול זה מתואר השימוש בבדיקה ישרה.
    הערה: אנו מכירים בכך שפרוטוקולי הניתוח ישתנו בין המעבדות. בספרות (כאשר מדווחים), חלקם טוחנים את הגולגולת דק, ואחרים לא9. זה יכול להיות בגלל שהגולגולת דקה יותר באזור הפריאורביטלי, אבל זו רק ספקולציה. מניסיוננו, מיקום ישיר ללא טחינה יכול להיות מושג בעכברים וחולדות והוא מודגם בפרוטוקול זה.
  6. נטרו את קריאות זרימת הדם היחסיות על הצג באמצעות תוכנה מתאימה (איור 2D, איור 3C,D). קריאות LDF ישתנו. עם זאת, הטווח האופטימלי לזיהוי טיפות זרימת דם הוא >200 יחידות זילוח (PU).
  7. המשך לניתוח MCAO9 (לא במסגרת מאמר זה). במהלך ניתוח MCAO, בדוק מיקום הבדיקה על ידי קשירה קצרה של עורק התרדמה המשותף, אשר אמור לגרום לירידה פתאומית בזרימת הדם (~ 50%).

3. הסרת בדיקת דופלר וטיפול לאחר הניתוח

  1. בסיום ה-MCAO או בכל פעם שמדדי זרימת הדם הושלמו, יש להסיר את בדיקת דופלר הלייזר מחלון הניתוח. בדיקת דופלר בדרך כלל נשארת במקומה למשך ניתוח MCAO בעכבר מכיוון שזמני איסכמיה הם לעתים קרובות פחות מ -90 דקות. מצד שני, בהליך MCAO של חולדה, ניתן להסיר את בדיקת דופלר לאחר מיקום חוט הלהט ובמהלך איסכמיה (בדרך כלל > 90 דקות) ולאחר מכן להציב שוב בחלון הפריאורביטלי כדי לאשר זילוח על ידי חזרה על שלבים 2.6 ו -2.7.
    הערה: ניתן לראות מעקב רציף טיפוסי של LDF מה-MCAO של העכבר באיור 4A. עקבות LDF אופייניים מהליך MCAO של חולדה מודגמים באיור 4B.
  2. יש להזריק חומר הרדמה מקומי המאושר על ידי IACUC באופן תת-עורי לאורך אתר החתך הפוטנציאלי.
  3. סגור את העור עם 1-2 תפרים באמצעות קשר כירורגי סטנדרטי עם חוט תפר נספג או דבק כירורגי, על פי פרוטוקול IACUC מאושר. טיפול בכאב לאחר ניתוח על פי אישור פרוטוקול IACUC (למשל bupivacaine HCL 0.5% ולידוקאין 2%, פעם אחת חתך תוך כדי עכברים וחולדות). אין להשאיר בעלי חיים ללא השגחה עד שהם מסוגלים לשמור על עצם החזה, ואין להחזיר בעלי חיים לחברתם של בעלי חיים אחרים עד להחלמה מלאה.

תוצאות

המיקום של גשושית דופלר לייזר באזור MCA מתואר באופן חזותי באיור 1, המציע תמונה של כלי הדם ומשמש כמדריך חזותי מנקודת מבט של קשת וגב. איור 2 מסכם את השלבים הקריטיים למיקום ותוצאות של גשושית דופלר לייזר בעכבר. איור 2A מציג תמונה של עכבר מורדם ומוכן עם סימון מקווקו באתר החתך האנכי הדרוש למיקום גשושית דופלר לייזר לאחר מכן. החלון הפריאורביטלי לגולגולת מומחש באיור 2B.

איור 3 מסכם את מיקום גשושית דופלר לייזר בחולדה. תמונה של חולדה מורדמת ומוכנה עם סימון מקווקו באתר החתך האנכי הדרוש למיקום בדיקת דופלר לייזר לאחר מכן מוצגת באיור 3A. לא ניתן לצפות בחלון הפריאורביטלי מכיוון שהוא עמוק יותר מהעכבר. במקרה זה, ניתן להרגיש את הגולגולת, כאמור בשלב 2.3. גשושית דופלר לייזר הממוקמת באזור הפריאורביטלי בחולדה השוכבת מוצגת באיור 3B.

מעקב LDF טיפוסי במהלך הליך MCAO של עכבר מוצג באיור 4A. הוא מדגים השראת איסכמיה מוצלחת כפי שמעידה ירידה ברורה ומיידית בזרימת הדם המוחית היחסית (CBF) כאשר עורק התרדמה קשור ושוב כאשר חוט הלהט מתקדם לאוסטיום של MCA. התחלת הרפרפוזיה מוצגת בסוף העקיבה, עדות לכך היא עלייה ברורה ומיידית ב- CBF יחסי כאשר עורק התרדמה אינו קשור ושוב כאשר חוט הלהט נסוג מה- MCA. קריאת LDF טיפוסית של איסכמיה במהלך ניתוח MCAO של חולדה מוצגת באיור 4B, אשר מראה השראת איסכמיה מוצלחת ואחריה הסרת בדיקה ומיקום מחדש למדידת LDF במהלך רפרפוזיה. בניתוח חולדות, זמני איסכמיה עשויים להיות גדולים מ -60 דקות, ובעלי חיים עשויים להתאושש במהלך תקופת האיסכמיה ויש להרדים אותם מחדש לצורך זילוח. במקרה זה, הגשושית ממוקמת מחדש בחלון הפריאורביטלי, ומעקבי LDF נמשכים. איסכמיה מתבטאת במעקב על ידי ירידה ברורה ומיידית ב- CBF יחסי כאשר עורק התרדמה קשור וחוט הלהט מתקדם לאוסטיום MCA. רפרפוזיה מתבטאת במעקב LDF השני על ידי עלייה ברורה ומיידית ב- CBF יחסי, ולאחר מכן עורק התרדמה אינו קשור, ושוב, כאשר חוט הלהט נסוג מהאוסטיום של MCA. הדופלר הפריאורביטלי ממוקם מעל הענף הדיסטלי של ה-MCA ולכן בתוך טווח פיזור הדם של ה-MCA עם ירידה נצפית ב-CBF כפי שמעידה הירידה בזרימת הדם במהלך הליך ה-MCAO, כפי שמודגם באיור 4.

אנו מראים עקבות LDF שמדגימות ניתוחי MCAO כושלים באיור 5. איור 5A מסכם מעקב LDF מניתוח חולדה עם חסימת התרדמה המוצלחת שמאוחר יותר התרופפה ומיקום חוטים לא מוצלח, המסומן על-ידי ירידה איטית ב-CBF יחסי. דפוס LDF זה קשור בדרך כלל עם MCA מחורר שניתן לאשר עם נקרופסיה. מעקב נוסף מניתוח MCAO של עכבר (איור 5B) מאיר חסימה לא חד משמעית של עורק התרדמה, שככל הנראה תרמה לחוסר יכולת לזהות את מיקום חוט הלהט באוסטיה של MCA. ניקוב ה-MCA היה חשוד מכיוון שכאשר חוט הלהט נסוג מעט, CBF יחסית הראה התאוששות איטית. דוגמאות אלה מדגישות את התפקיד הקריטי של מעקב LDF בזיהוי ניתוחי MCAO מוצלחים לעומת לא מוצלחים ומדגישות את החשיבות של הליכים כירורגיים קפדניים ואמצעים לתוצאות ניסוי אמינות.

figure-results-3139
איור 1: פיקטוגרף של מיקום משוער של גשושית דופלר לייזר ביחס ל-MCA. סכמטי של מיקום בדיקת דופלר לייזר מנקודת מבט (A) קשת ו-(B) גבי. נוצר באמצעות Biorender.com; KT26JWLYF6. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-3689
איור 2: איור של שלבי ניתוח למיקום בדיקת דופלר לייזר בעכבר. (A) תמונה של מיקום החתך האנכי הדרוש למיקום בדיקת דופלר בלייזר עם העכבר במצב שכיבה. (B) תמונה של החלון הפריאורביטלי והגולגולת שהוכנו על ידי מלקחיים ו/או מספריים בעכבר. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4296
איור 3: איור של שלבי ניתוח למיקום בדיקת דופלר בלייזר בחולדה. (A) תמונה של מיקום החתך האנכי הדרוש למיקום בדיקת דופלר לייזר עם החולדה במצב שכיבה. (B) מיקום גשושית דופלר לייזר באזור הפריאורביטלי בחולדה השוכבת. אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-4884
איור 4: דוגמאות למעקב LDF המאשש הליך MCAO מוצלח בעכבר ובחולדה. (A) קריאת LDF של אזור MCA במהלך הליך MCAO בעכבר. מעקב זה ממחיש אישור של 1. חסימת עורק התרדמה עם עניבה; 2. מיקום נימה ב- MCA; 3. הסרת נימה לאחר 60 דקות של איסכמיה מתמשכת; ו-4. רפרפוזיה כאשר עורק התרדמה אינו קשור. אלמנטים א' ו-ב' ממחישים כיצד נראית עקיבה דופלרית כאשר משחררים את התרדמה וקשרו אותה שוב במהלך הקריאה. טכניקה זו יכולה לשמש כדי לאשר את מיקום הבדיקה. (B) קריאות LDF של אזור MCA במהלך הליך MCAO של חולדה. כמו העכבר, עקיבה זו מדגימה אישור של 1. חסימת עורק התרדמה עם עניבה ו 2. מיקום נימה ב- MCA. בהליך MCAO של חולדה, בדיקת דופלר מוסרת לעתים קרובות, והחיה מבלה את מלוא זמן האיסכמיה ערה ונעה. עבור רפרפוזיה, LDF נוצר מחדש לפני רפרפוזיה: 3. מאשר הסרת נימה 4. מאשר כי התרדמה אינה קשורה לרפרפוזיה מלאה. הן בהליכי MCAO של עכברים והן בחולדות, מיקום בדיקה מוצלח משמש להדמיה של מיקום חוטים נכון ומצוין כאשר העקיבה מראה שתי ירידות ברורות ופתאומיות ב- LDF (עבור איסכמיה) ואחריה שתי עליות ברורות ופתאומיות ב- LDF (רפרפוזיה). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

figure-results-6248
איור 5: דוגמאות למעקב אחר זרימת דופלר בלייזר שמצביע על הליכי MCAO לא מוצלחים בעכבר ובחולדה. (A) דוגמה למעקב LDF המצביע על מיקום חוט להט לא חד משמעי בחולדה. בעוד התרדמה נקשרה (1.), השתחררה (2.), ואז נקשרה שוב (3.), יש ירידה לא ברורה ואיטית, ולא ירידה פתאומית ב- LDF כאשר חוט הלהט היה ב- MCA Ostia. מעקב זה עשוי להצביע על MCA מחורר, והחיה עשויה שלא לשרוד את 24 השעות הראשונות של הרפוזיה; ניקוב נימה ניתן לאשר עם נקרופסי. (B) דוגמה למעקב LDF המציין מיקום חוט להט לא חד משמעי בעכבר. במעקב זה, עדות לקשר התרדמה אינה חד משמעית (1.), ואחריה ירידה לא ברורה ב- LDF עם מיקום חוט ב- MCA ostia (2). בנוסף, כאשר חוט הלהט נסוג מעט, זרימת הדם המוחית היחסית גדלה בעצלתיים (3). אנא לחץ כאן כדי להציג גרסה גדולה יותר של איור זה.

Discussion

MCAO הוא הליך תקן הזהב למידול חסימת עורק מוחי ורפרפוזיה במכרסמים והיה אבן הפינה של מחקר שבץ פרה-קליני, המאפשר השראת איסכמיה מוקדית במכרסמים כדי לחקות פתופיזיולוגיה של שבץ אנושי. זהו הליך כירורגי קפדני עם שונות משמעותית בין המנתחים ואפילו תוך מנתח. אמנם אין ראיות לכך שיישום LDF מפחית את השונות, אך הוא עשוי לשפר את הקפדנות המדעית ואת תוצאות המחקר בעיצובים מסוימים. זה מושג מכיוון ש- LDF מאמת את מיקום הנימה ומספק מידע בזמן אמת על CBF במהלך הניתוח, המאשר אם התרחשה חסימה של ה- MCA. כ-75% ממחקרי העכברים מתארים שימוש בבדיקת דופלר לייזר12,13, בעוד שזה לא היה פרמטר מדווח במטא-אנליזה של מחקרי חולדות14. חלופה נפוצה ל-LDF היא למדוד את החדרת חוט התרמה (למשל, 18-20 מ"מ מעורק התרדמה הנפוץ בחולדות) באמצעות חוטים מסומנים או למדוד את חוט הלהט הנותר הבולט מנקודת ההחדרה (למשל, 10 מ"מ)10. עם זאת, חלופה זו נחותה מ- LDF מכיוון שהעומק המדויק של החדרת חוט הלהט עשוי להשתנות מעט בהתאם לגורמים כגון גודל ומשקל החולדה, כמו גם הפרוטוקול הספציפי המשמש בניסוי. הבדלים אלה הם שיקולים חיוניים לשחזור ניתוח MCAO, בהתחשב בסיכון לניקוב כלי דם או חסימה חלקית - שניהם תוצאות ניתוחיות שליליות.

למרות ש- LDF היא שיטה לאימות מיקום חוטים ונתמכת על ידי SPAN, היא אינה שלב נדרש ב- SPAN-SOP5 שפורסם. הפרוטוקול המתואר מתגבר על מחסומים כגון שימוש בציוד מיוחד ומיקום בדיקה קשה על חלקים גביים של הגולגולת כאשר ההליך העיקרי מתבצע על בעל חיים הממוקם על עמוד השדרה; גורמים אלה מאריכים לעתים קרובות את זמני הניתוח. לעומת זאת, פרוטוקול זה משתמש בבדיקה וצג דופלר לייזר יחיד וישר, מיקום פריאורביטלי וללא דילול גולגולת. כאשר שלבים אלה משולבים, התוצאה היא הליך פשוט מאוד ומקוצר (לעתים קרובות פחות מ 5 דקות) - שיפור משמעותי משיטות דומות אך חלופיות המתוארות בספרות 7,8,9,10. פרוטוקול זה עשוי להיות מותאם גם על ידי מנתחים לפי הצורך. פתרון בעיות של הטכניקות המתוארות עשוי לדרוש ולכלול מיקום מחדש של הבדיקה, במיוחד אם ירידה בזרימת הדם לא נצפתה בשלב 2.8.

השימוש ב- LDF מוגבל לאישור מיקום חוטים ולא נקשר לשונות בגודל האוטם, שיכולה להיות >20% בשיטות עכבר וחולדה12,14. השתנות אינפרקטית היא בעיה ארוכת שנים במחקר שבץ פרה-קליני. בעוד ששונות מוגברת זו עשויה לחקות את מגוון גדלי האוטם שנצפו במצב האנושי13, כאשר לא נלקחה בחשבון כראוי, השונות הנצפית עלולה לגרום למחקרים שאינם מופעלים כראוי. אמנם אין גורם יחיד המנבא את השתנות השיטה, אך אישור המיקום הוא גורם חשוב במחקרי יעילות התרופות. הפרוטוקול המתואר כאן, למרות שייתכן שכבר נעשה בו שימוש בפרוצדורות MCAO של עכברים, עשוי להיות מנוצל בחסר בחולדות, בהתחשב בתיאורים התכופים יותר של מיקום גבי בספרות9. אנו מאמינים כי תיאור זה של מיקום גשושית דופלר לייזר פשוטה תורם לשכלול מתודולוגיות מחקר שבץ פרה-קליניות, במטרה להגביר את דיוק הניסוי ואת הרלוונטיות התרגומית.

Disclosures

למחברים אין מה לחשוף.

Acknowledgements

מחקר זה מומן על ידי NINDS 1R41NS124450. Biorender: KT26JWLYF6

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
curved spring scissorsCastroviejo1501710
forceps #5Fine science tools11250-20
forceps #5/45Fine science tools1151-35
Forcepts Cautery toolConmedM18019-01
Laboratory tapeFisherbrand Labeling Tape15-950
Laser Doppler MonitorMoore Instruments MOORVMS-LDF
LDF softwarePerisoft for Windows or moorSOFTNA
Mouse clippersPhilips NorelcoMG7910
Periflux System 4000, probe 407Perimedequipment no longer available
plastic wrapGladpress n seal
Rat clippersosterA5 or similar
Small rodent anesthesiaJD Medicalcustom order
small scissorsexcelta362 Sissors or similar
Temperature monitor system with probePhysitempTCAT-2AC Controller

References

  1. Koizumi, J., Yoshida, Y., Nakazawa, T., Ooneda, G. Experimental studies of ischemic brain edema. I. A new experimental model of cerebral embolism in rats in which recirculation can be introduced in the ischemic area. Japanese J Stroke. 20 (1), 84-91 (1986).
  2. Longa, E. Z., Weinstein, P. R., Carlson, S., Cummins, R. Reversible middle cerebral artery occlusion without craniectomy in rats. Stroke. 20 (1), 84(1989).
  3. Hata, R., et al. A reproducible model of middle cerebral artery occlusion in mice: hemodynamic, biochemical, and magnetic resonance imaging. J Cereb Blood Flow Metab. 18 (4), 367-375 (1998).
  4. Dirnagl, U., Kaplan, B., Jacewicz, M., Pulsinelli, W. Continuous measurement of cerebral cortical blood flow by laser-Doppler flowmetry in a rat stroke model. J Cereb Blood Flow Metab. 9 (5), 589-596 (1989).
  5. Lyden, P. D., et al. The stroke preclinical assessment network: Rationale, design, feasibility, and stage 1 results. Stroke. 53 (5), 1802-1812 (2022).
  6. Ingberg, E., Dock, H., Theodorsson, E., Theodorsson, A., Ström, J. O. Effect of laser Doppler flowmetry and occlusion time on outcome variability and mortality in rat middle cerebral artery occlusion: inconclusive results. BMC Neurosci. 19 (1), 24(2018).
  7. Spratt, N. J., et al. Modification of the method of thread manufacture improves stroke induction rate and reduces mortality after thread-occlusion of the middle cerebral artery in young or aged rats. J Neurosci Methods. 155 (2), 285-290 (2006).
  8. Watcharotayangul, J., et al. Post-ischemic vascular adhesion protein-1 inhibition provides neuroprotection in a rat temporary middle cerebral artery occlusion model. J Neurochem. 123 Suppl 2 (Suppl 2), 116-124 (2012).
  9. Beretta, S., et al. Optimized system for cerebral perfusion monitoring in the rat stroke model of intraluminal middle cerebral artery occlusion. J Vis Exp. (72), e50214(2013).
  10. Ritter, L. S., Stempel, K. M., Coull, B. M., McDonagh, P. F. Leukocyte-platelet aggregates in rat peripheral blood after ischemic stroke and reperfusion. Biol Res Nursing. 6 (4), 281(2005).
  11. National Research Council. Guide for the Care and Use of Laboratory Animals.. , 8th ed., The National Academies Press. Washington, DC, USA. (2011).
  12. Ingberg, E., Dock, H., Theodorsson, E., Theodorsson, A., Ström, J. O. Method parameters' impact on mortality and variability in mouse stroke experiments: a meta-analysis. Sci Rep. 6, (2016).
  13. Morais, A., et al. Embracing heterogeneity in the multicenter stroke preclinical assessment network (SPAN) trial. Stroke. 54 (2), 620-631 (2023).
  14. Ström, J. O., Ingberg, E., Theodorsson, A., Theodorsson, E. Method parameters' impact on mortality and variability in rat stroke experiments: a meta-analysis. BMC Neurosci. 14, 41(2013).

Erratum


Formal Correction: Erratum: Periorbital Placement of a Laser Doppler Probe for Cerebral Blood Flow Monitoring Prior to Middle Cerebral Artery Occlusion in Rodent Models
Posted by JoVE Editors on 3/18/2025. Citeable Link.

This corrects the article 10.3791/66839

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

MCAOCBFLDF

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Contact Us

Recommend to library

JoVE NEWSLETTERS

Research

Education

Authors

Librarians

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved