We would like to thank Dr. Lei Chen (Icahn School of Medicine at Mount Sinai, NY) who first established this model in our laboratory. Supported in part by HL126559, DA039576, MH098891, MH63022, MH072567, DA027569, and NSC 2015/17/B/NZ7/02985. Dr. Luc Bertrand is supported in part by a postdoctoral fellowship from the American Heart Association (16POST31170002).

すべての手順は、国立衛生研究所（NIH）のガイドラインに従ってマイアミ施設内動物管理使用委員会（IACUC）の大学によって承認されました。滅菌設備及び無菌技術への使用が必要です。 1.閉塞縫合糸の準備します<ol><li> 25グラムと25の間のマウスのための0.23ミリメートル - - 体重35グラム20の間のマウスのための0.21ミリメートルの直径の縫合糸を使用してください。 MCAO手順のための縫合糸の種類の選択は、動物の体重に依存します。 </li><li>銀のペンを使用して、シリコーンコーティングされた先端から始まる9ミリメートルで縫合糸をマーク。これは、挿入長のためのガイドとして機能します。 </li></ol>外科2.準備<ol><li>実験室麻酔システムを使用して、酸素と混合イソフルランでマウスを麻酔。商業マシン上で2時5と酸素の流れを設定するにイソフルランを使用してください（ 材料表を参照してください）。 surgerに動物を移しY面とノーズコーンを使用して麻酔を維持する（1.5を設定イソフルランを使用 - 2で2.5と酸素の流れを）。 <ol><li>あえぎなしで毎秒2呼吸 - マウス呼吸数は約1であることを確認してください。また、動物はウィスカの刺激反応とペダル反射（つま先ピンチ）を示さないことを確認してください。手術中の呼吸数と労力、少なくとも5分ごとに監視します。 </li></ol></li><li>手順中の乾燥からそれらを防ぐために滅菌綿棒を用いて、それぞれの眼に眼科用潤滑剤のドロップを入れてください。また、滅菌した医薬品管から眼に眼軟膏を適用します。 </li><li>その背中に動物を裏返して、切開領域を剃ります。その後、十分に70％のクロルヘキシジン続いてエタノール、70％エタノールで、最終的な綿棒を使用して手術領域を消毒します。実体顕微鏡下で暖かい手術用表面に動物を置きます。 </li></ol> 3.一般的な頸動脈の解剖と内部/エクステrnal分岐<ol><li> （ - 4センチメートル約3）手術用ハサミとピンセットを使用して、顎の下に胸の骨の上から、首に浅い正中切開を行います。外科用ドレープは、非滅菌表面に接触から楽器を防止するために、手術領域の周囲に配置する必要があります。外科用ドレープは、撮影を支援するために、現在のビデオでは省略しました。 </li><li>鉗子、注意深く別個の脂肪および結合組織を使用して気管を露出させます。組織は、簡単かつ自然に両側に分離する必要があります。 </li><li>さらに手術のための領域を露出させ、首を拡張するために、マウスの首の後ろに枕（丸い物体、直径約0.5cm）を配置します。 </li><li>組織リトラクターやフックのいずれかを使用して切開を開きます。 </li><li>気管の動物の左側に、慎重に左総頸動脈（CCA）を露出させる結合組織を離れてピンセットで抜きます。 CCAにバンドル神経や主要な血管を損傷しないように注意してください。 </li><li>下にある組織から分離するように注意して、CCAを露出し続けると、内部大脳動脈（ICA）と外部大脳動脈（ECA）の分岐トップ &quot;Y&quot;を公開します。 CCAを取り外すのを助けるために、結合組織を貫通するようにCCAの下に曲がった鉗子を挿入した後、ゆっくりとそれらを開くことができます。 </li></ol> MCAO縫合糸挿入用CCAの4準備<ol><li> CCAの下の長さが約4cmのナイロン縫合糸の3つのセグメントを挿入します。これは劇的に縫合糸の挿入を複雑にするようCCAがねじれていないことを確認してください。 </li><li>可能な最低点で、永久的な結び目を用いたボトム縫合糸を閉じます。 </li><li>ちょうどICA / ECAは、取り外し可能なスリップノットを使用して、分岐の下にトップ縫合糸を結びます。 </li><li>取り外し可能なスリップノットを使用して中間縫合糸を結ぶが、大きく開いて、それを維持します。縫合糸の挿入を妨げないように、十分なスペースを残すことが重要です。 </li><li>顕微解剖スプリング科学を用いて、ssorsは、底部と中央の縫合糸の間のCCAの切開を行います。下の縫合糸に近い0.2ミリメートルの切開を行います。 </li></ol> 5.中大脳動脈閉塞<ol><li>鉗子を使用して、トップにそれを案内する、CCAの切開部にMCAOの縫合糸を挿入します。 CCAの開口部の凝固および閉鎖を防止するために、ステップ4.5の後すぐに、この手順を実行します。縫合糸の挿入がブロックされている場合には、切開を再開するために鉗子の先端を使用します。 </li><li>穏やかにその周りの血流を制限するスリップノットを使用して、MCAO縫合シリコーン部分に中間縫合糸を縛り付ける、それは自由に移動することを可能にするのに十分な緩み。 </li><li>慎重にMCAOの縫合糸が抜けていないことを確認して、一番上の縫合糸を元に戻します。 </li><li>ミリメートルのカップルがICAにおけるMCAOの縫合糸を挿入して、ステップ5.2で説明したのと同様に、トップの縫合糸を再び閉じます。 </li><li>オクルージョン領域にMCAOの縫合糸を案内します。挿入が成功の指標でありますCCA切開からの血液の逆流の量が少ないことにより、シルバー9ミリメートルマークがCCA切開およびICA / ECAの分岐部との間に位置していることは明らか。成功した閉塞のさらなる確認は、レーザードップラー血流監視システム15、16のようなモニタリング方法を用いて得ることができます。 注：閉塞した領域側ミドル脳領域への血流の90％の低下が成功した閉塞を示しています。 </li><li>成功閉塞した後、しっかりとミドルとトップ縫合糸を縛り付けます。偽の挿入を行う場合は、縫合糸を再閉鎖ではなく、すぐに7.3に進みません。 </li></ol> 6.切開閉会と術後ケア<ol><li>切開領域への縫合糸でタック。 </li><li>開創または組織フックと枕を削除します。 </li><li>滅菌生理食塩水と綿棒を使用して、きれいな縫合エリア。 </li><li>ナイロン縫合糸/針とピンセットを用いて切開を閉じます。 </li> &lt;李&gt;は、抗炎症（ 例えば 、カルプロフェンを10mg / kg、皮下）と鎮痛剤（ 例えば 、ブプレノルフィンを0.1mg / kg皮下、一日二回）術後の不快感を緩和する薬管理します。低体温症を防ぐため、水と軟化食品への広告陰唇へのアクセスを与えるために加熱されたパッドの上に置いケージにマウスを置きます。 </li><li>動物の回復をモニター（5から10分）、脳卒中の兆候。彼らは軽度の横麻痺によって異なり、反対側の脇腹やローリングの深刻な収縮に旋回することができます。いくつかの評価点が議論に記載されています。呼吸困難または重度の発作の兆候を示す動物を安楽死させなければなりません。 </li><li>虚血再灌流プロトコルに応じて、30分〜120分以上に場所にMCAOの縫合糸を残します。閉塞時間を短縮する死亡を防止します。 </li><li>永久閉塞のために、24時間の場所にMCAOの縫合糸を残して、しかしかなりの死亡率が予想されます。この時間経過後、STEに進みますP 7。 <ol><li>永久閉塞モデルを使用している場合、エンドポイントまでケージにマウスを保持します。その時、（7.8から7.1ステップ）縫合糸を取り除きます。この手順は、安楽死の後に行うことができます。 </li></ol></li></ol> 7.再灌流<ol><li> （2.1の指示に従ってください）、再び動物を麻酔し、創傷閉鎖縫合糸を除去します。 </li><li>鉗子および組織セパレータを使用して、切開部を再オープンし、CCAを露出させます。 </li><li>慎重トップ縫合糸を除去し、シリコンコーティングされた部分は真ん中の結び目に位置されるまで、そっとMCAO縫合糸を引っ張ります。 </li><li> （それはスリップノットである必要はありません）縫合糸を渡す流れるから血を防止するために、縫合糸の一番上の結び目をやり直します。 </li><li>慎重に中央の結び目を元に戻すとトップ結び目過去の縫合糸を引っ張るが、CCAの内側にそれを維持。 </li><li>しっかりと動脈の血流を遮断するために、トップ結び目を閉じます。 </li><li>完全にMCAOの縫合糸を引き出して、しっかりと真ん中の結び目を閉じます。 </li><li> MCAOの縫合糸とすることができます数回の再利用。各使用後、滅菌ガーゼを使用して汚染物質（ 例えば 、血液または組織）を除去するために70％エタノールで慎重に縫合糸を清掃してください。その後、滅菌袋に縫合糸を配置し、それを滅菌します。 </li><li> 6.4と動物の回復を監視 - 繰り返して、6.1を繰り返します。 </li></ol> 8.組織分析<ol><li>ストローク量を監視するには、脳を解剖します。 <ol><li>二段階プロセスを使用して、マウスを安楽死させます。まず、停止を呼吸するまで、イソフルランの過剰摂取に動物を公開します。 TTC染色のために、すぐにマウスを刎ねると脳の抽出に進みます。切片脳（免疫染色分析などのために）のために、断頭前に心臓穿刺を介して灌流を行います。 </li><li>頭蓋底で頭をカットオフと目の間までの頭蓋骨の上部に首の開口部から頭皮をカット。頭蓋骨を露出すると、頭蓋底の開口部から始まる両側に沿って骨を切ります眼窩まで。頭蓋骨の広い部分に沿ってカットしてください。脳の損傷を防ぐためにハサミであまり深く到達しないように注意してください。 </li><li>その後、2眼窩間の骨を切りました。 </li></ol></li><li>鉗子を使用して、脳を露出させるために頭蓋骨の上部を持ち上げます。わずかな抵抗があるはずです。それが簡単に持ち上げていない場合は、頭蓋骨の切開が不完全である可能性があります。優しく鈍曲がったピンセットを用いて脳をこじあけます。脳は、まだいくつかの神経によって取り付けられている可能性があります。道に沿って添付ファイルを除去し、ゆっくりと進みます。 </li><li> 、1ミリメートルの脳マトリックス中に新鮮な脳を置き、PBSの滴のカップルを追加し、カミソリの刃やクライオスタットブレードを使用して行列に沿ってスライスします。 </li><li> 100ミリメートル皿に脳を移し、皿の底をカバーするために、染色溶液（2％2,3,5-塩化トリフェニル[TTC] PBSに溶解）を追加します。 2鉗子を使用して、個別のすべての脳切片は、（前面下に向いている）と皿の底に順番に配置します。 注：染色は、非生存組織は、白残りで、赤の生存組織に変わります。 37°Cの解決策を温めることは染色を加速していきます。ストローク領域（白）の徴候は90分後に脳卒中限り迅速に見られ、7日以上のために表示されたままにすることができます。イメージングは​​、ストローク量の計算を可能にするために、定規に沿って行われるべきです。 </li><li>このプロセスは、免疫染色、タンパク質の単離、または他の手順17、18、19の様々なセクショニングのための脳を解剖しました。 </li></ol>

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Authors have no competing or conflicts of interest.

記載MCAO方法の成功した利用は、脳血流の解剖学の理解に大きく依存します。縫合糸の正しい配置が原因で、直接視覚的な手がかりがないために識別することは困難であるので、反復練習は、調査研究のためにそれを使用する前に、手順を習得することが重要です。行程容積は、一貫した結果を保証するために分析されるべきです。レーザードップラーシステムの付加は、血流の正常咬合を決定するために役立つことができ、手順が正しく行われていることを確認するために定期的に使用されるべきです。オクルージョン領域にMCAO縫合ルーティングする動脈を操作することによって容易にすることができます。それだけで、分岐/ダウン左に縫合糸を案内してからそれを防ぐために、鉗子で少し分岐上記ICAに対するプレス（2-3 mm）をECA / ICAを通過した後、MCAに縫合糸を案内するのを助けるために、翼口蓋動脈に入ります。また、ステップ3.3またはPUに配置された枕を移動llingボトムアップ結び目と挿入を容易にするために、動脈を配向させるのに役立ちます右に。プロトコルの残りのステップは、実体顕微鏡下マイクロサージェリーを伴い、非常に簡単です。 90％ - 私達のグループによって得られ、他の人が報告されているように、記載された方法の成功率は、約80です。それにもかかわらず、いくつかの要因は、体温調節および縫合糸の選択20、21、22を含む、生存に影響を与えることができます。手術中の動物の体温の維持、動物の生存を向上させることが重要です。 ユーザの経験に応じて、この方法は、動物の大規模コホートを研究するために、ハイスループット様式で使用することができます。動物実験の統計的有意性は、動物被験体間の本質的な変化にもかかわらず、治療群間で識別するために被験者の十分な数の使用状況によって異なります。ザ密接に疾患過程の一部を再現しながら、提示プロトコルは、このような研究を可能にします。 MCAOの技術の利点は、いくつかの外科的処置を含むが、それは開頭モデルのような高度に侵襲的処置を必要としない、ということです。また、それは非常に再現性および再灌流は、エンドセリン-1又は塞栓性脳卒中モデルを使用不可能である、高度に制御可能です。技術は密接に人間の虚血性脳卒中の過程を模倣し、光血栓モデルには当てはまらないヒトに見られる特徴的な組織損傷を生成します。他の公開の技術と比較して、MCAO手順は、ECAの焼灼を必要としません。脳卒中誘発23、24、25次の影響を受ける半球に治療薬を送達するために我々のICA注入モデルと組み合わせることができるので、これは利点です。 組織分析に加えて、動物の行動は、長手方向に脳卒中の重症度および回復を評価するために監視することができます。これは、異なる治療群の間での回復を比較することができます。いくつかのアプローチは、行動を評価するために開発されてきました。無行動赤字; 1：シンプルな5点の尺度は、神経障害脳卒中後（0を評価するために使用することはできませんなし反対側の前足の拡張子を; 2：梗塞の対側に周回する; 3：梗塞の対側に落ちる; 4：低い意識レベルと自発運動）5。また、動物の状態および動作の詳細な分析表1、2に記載のように回復を評価するために実施することができます。 提示され、外科的処置は、脳卒中に対する感受性におよび/または研究にこの技術の利用を制限する脳卒中の誘導のための機械的な方法を使用しています原因物質。しかし、このプロトコルは、脳卒中の重症度、予防または軽減する戦略、悪化の要因と可能な治療アプローチ脳卒中後の分析に著しく有用であることができます。治療群間の比較は、ストロークの損傷を最小化または回復を加速させる可能性のある潜在的な治療を識別するのに役立ちます。確かに、回復を高めることが脳卒中患者を助けることに非常に重要であろう。

脳卒中などの心血管疾患の研究では、in vivoでのモデルの使用に依存しています。虚血、薬物毒性、および/または治療の可能な含意を理解するために、治療群間比較試験を可能にする疾患の、適切な標準化され、信頼性、および再現可能なモデルを使用する必要があります。本稿では、我々はトランスジェニックマウスおよび標準化された評価モデルの多数の利用可能性を考えると、マウスを使用しています。実験的虚血性脳卒中と後の回復後の運動や行動障害を評価するためにスコアをかき集め1を開発されている、2。 いくつかの虚血性脳卒中モデルは、このような完全なグローバル脳虚血、不完全なグローバル虚血、多病巣性脳虚血および局所脳虚血として、ご利用いただけます。後者のグループはまた、患者における最も一般的なストロークのカテゴリです。前夜の大多数NTSは、中大脳動脈（MCA）またはその付近塞栓や血栓性閉塞の形成によって開始されます。これらのパラメータが与えられると、密接に提示されたモデルは、人間の脳卒中の疾患の病因を模倣し、関連性の高い3得られた結果になります。それにもかかわらず、ヒトの疾患の治療に動物モデルからの発見の翻訳は、困難であることが判明しました。今までは、血栓組織プラスミノーゲン活性化因子の使用のみが急性虚血性脳卒中4の治療のために承認されています。 マウスにおける局所脳虚血のモデルの中では、大脳循環脳卒中モデルと脳静脈血栓症モデルは、その適用性を減少し、実行することができる分析の範囲を制限する、高度に侵襲的です。しかしながら、このような塞栓モデル、光血栓モデル、エンドセリン-1誘発性発作モデル、及び腔内縫合中大脳動脈閉塞（Mなどの他の技術、CAO）モデルは、そのような制限なしに使用できます。 MCAOモデルは、このプロトコルに記載されている技術です。それは容易に再灌流し、ハイスループット様式で行うことができる局所脳虚血を誘発する信頼できる方法を提供します。このモデル、すなわち、トウモロコシ・ロンガと小泉方法には2つのアプローチがあります。彼らは、閉塞縫合糸が血管系に挿入されている方法で若干異なります。トウモロコシ・ロンガの技術では、縫合糸を外頸動脈5を介して挿入されています。ここに提示技術は、閉塞縫合糸は、総頚動脈6を介して挿入された小泉方法から変更されます。 MCAOモデルは正常虚血性発作中に発生する様々なイベントを評価するために適用されています。再灌流後、脳浮腫は、血液脳関門の破壊に伴って観察することができます。ピーク神経細胞死は、通常、24時間で観察されます。しかしながら、それは再7日7後にベースラインレベルになります。ヒトでは、性別、年齢、脳卒中転帰を決定するとき、これはまた、マウスおよびラット8、 図9、図 10に見られる重要な変数です。いくつかの刊行物は、処理効率11、12、13、14を示すためにMCAOモデルを使用しています。

<table><tbody><tr><td>MCAO suture 0.23 mm</td><td>Doccol</td><td>702345PK5Re</td><td></td></tr><tr><td>MCAO suture 0.21 mm</td><td>Doccol</td><td>702145PK5Re</td><td></td></tr><tr><td>Silver pen</td><td>staples</td><td>503205</td><td></td></tr><tr><td>Anesthesia machine</td><td>Vetequip</td><td>901806</td><td></td></tr><tr><td>Surgical scissors</td><td>Fine science tool</td><td>14558-09</td><td></td></tr><tr><td>Surgical forceps straight tip</td><td>Fine science tool</td><td>00108-11</td><td></td></tr><tr><td>Surgical forceps angled tip</td><td>Fine science tool</td><td>00109-11</td><td></td></tr><tr><td>Spring scissors</td><td>Fine science tool</td><td>15000-08</td><td></td></tr><tr><td>Nylon suture</td><td>Braintree scintific</td><td>SUT-S 104</td><td></td></tr><tr><td>Closing suture</td><td>VWR</td><td>95057-036</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Piramal</td><td></td><td></td></tr><tr><td>2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride</td><td>FisherSci</td><td>50-121-8005</td><td></td></tr><tr><td>Brain block</td><td>Braintree scintific</td><td>BS-A 5000C</td><td></td></tr><tr><td>Cryostat blade</td><td>VWR</td><td>89202-606</td><td></td></tr><tr><td>Optional:</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Periflux Laser doppler system</td><td>Perimed</td><td>Periflux 5000</td><td></td></tr><tr><td>Monitoring unit</td><td>Perimed</td><td>PF 5010 - LDPM</td><td></td></tr></tbody></table>

induction of ischemic stroke and ischemia-reperfusion in mice using the middle artery occlusion technique and visualization of infarct area

Cerebrovascular disease is highly prevalent in the global population and encompasses several types of conditions, including stroke. To study the impact of stroke on tissue injury and to evaluate the effectiveness of therapeutic interventions, several experimental models in a variety of species were developed. They include complete global cerebral ischemia, incomplete global ischemia, focal cerebral ischemia, and multifocal cerebral ischemia. The model described in this protocol is based on the middle cerebral artery occlusion (MCAO) and is related to the focal ischemia category. This technique produces consistent focal ischemia in a strictly defined region of the hemisphere and is less invasive than other methods. The procedure described is performed on mice, given the availability of several genetic variants and the high number of tests standardized for mice to aid in the behavioral and neurodeficit evaluation.

閉塞縫合糸の挿入経路を図1に示されています。 MCAOの縫合糸は、ICAに分岐、オクルージョン領域にルーティングされます。 MCAの成功閉塞は、TTC染色によって可視、組織損傷につながります。 図2は、偽処置動物（ 図2A）から、60分MCAO虚血再灌流動物（90分または24時間の閉塞後に染色、 図2B）からの染色の画像を提示します。ストローク量を決定するために、最初の対側の総面積から同側の非梗塞面積を減算することにより、イメージング手順に含まれる定規を使用して、各セクションのストローク面積を計算します。この計算は、市販のソフトウェアやオープンソースソフトウェアを使用して行うことができます。その後、スライドは1ミリメートルの厚さであり、foはストローク量を合計することを考慮して各スライスするストローク量を計算すべてのスライスrを。この手順は、異なる動物群と処置との間で比較することができ、各動物の総行程容積を提供します。平均して、60分間の閉塞は、15週齢の野生型非処理C57BL / 6Jマウスでは約21±3ミリメートル3の行程容積で再灌流の結果の23時間が続きます。 ストローク量を調査することに加えて、免疫蛍光は、アストログリオーシスのための神経損傷（ 図3A）またはグリア線維性酸性タンパク質（GFAP）に対するこのような微小管関連タンパク質2（MAP2）のような標的の多く（ 図3B）のために行うことができます。このような分析は、さらに脳卒中の進行と回復の分析だけでなく、脳卒中組織の損傷と修復に関与する他のプロセスを可能にします。 <img alt="図1" src="/files/ftp_upload/54805/54805fig1.jpg" /> 図1： </st<html>栄&gt; 脳動脈生理学の略図。オクルージョン領域への総頸動脈（CCA）からMCAO挿入進行のルートは青色で表示しました。手術領域を図（オーバル形状）の底部に配置され、縫合糸の配置は黒線（TS：トップ縫合糸; MS：中東縫合糸; BS：ボトム縫合糸）で示されています。 <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54805/54805fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <img alt="図2" src="/files/ftp_upload/54805/54805fig2.jpg" /> 図2： 脳切片のTTC染色。トップパネルには、偽の挿入以下の典型的な染色を表します。中央および下のパネルは、90分または再灌流の24時間に続いて、60分のMCAO後に得ました。スケールバーは1mmです。 3 &quot;SRC =&quot; /ファイル/ ftp_upload / 54805 / 54805fig3.jpg &quot;/&gt; 図3： 脳卒中後のマウス脳の免疫蛍光染色。 60分間の閉塞後、脳を、23時間再灌流回収し、凍結切片用に処理しました。 MAP2（上）およびGFAP（下）に対する抗体を使用して、組織が偽（左パネル）または90分の虚血再灌流脳（右パネル）のいずれかで、神経損傷およびastroglyosisについて分析しました。提示された画像は、10倍の対物レンズを用いて共焦点顕微鏡で撮影した複数の画像から合成されます。スケールバーは1mmです。 <a href="https://ecsource-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/54805/54805fig3large.jpg" target="_blank">この図の拡大版をご覧になるにはこちらをクリックしてください。</a> <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td>評価の基準</td><td></td><td colspan="3"></td></tr><tr><td>一般的なコンディション</td><td>髪のコンディション</td><td colspan="3">セルフクリーニング動作（0：なし; 2：ノーマル） </td></tr><tr><td> （0：最悪; 2：ノーマル） </td><td>耳</td><td colspan="3">耳の位置（ドルーピーまたは隆起） </td></tr><tr><td></td><td></td><td colspan="3">聴覚（反応性あるいはません） </td></tr><tr><td></td><td>目の条件</td><td colspan="3">まぶたの位置</td></tr><tr><td></td><td></td><td colspan="3">応答</td></tr><tr><td></td><td>姿勢</td><td colspan="3"> 、クロール傾いて、通常の</td></tr><tr><td></td><td>自発活動</td><td colspan="3">無意識/全く動きません、低活性、正常な活性</td></tr><tr><td> Neurodeficit </td><td>ボディ対称性</td><td colspan="3">マウスがまだある（いいえ動きません、クロール、旋回、部分的な学習、正常） </td></tr><tr><td> （0：最悪; 4：ノーマル） </td><td>足取り</td><td colspan="3">いいえ動きませんが、一方の側に歩いて、旋回、回転、ノーマリットル</td></tr><tr><td></td><td>クライミング</td><td colspan="3">角度の付いたパス（歩行と同じ基準）の挙動を歩きます</td></tr><tr><td></td><td>旋回挙動</td><td colspan="3">テール（動かない、旋回、片側に収縮し、両側が、有利に、通常の）によって動物リフティング</td></tr><tr><td></td><td>前肢の対称性</td><td colspan="3">前足の挙動をつかんで見ていない（いいえ、まったく片側のみグラブ、グラブが、1つの足剛性の両方、グラブが、通常、最初に継続的に緩い1の両方をつかん） </td></tr><tr><td></td><td>強制旋回</td><td colspan="3">平らな面の上でマウスを入れて、横から肩を押す（回転片側に落下、プッシュする抵抗に傾いて、無応答/運動、正常） </td></tr><tr><td></td><td>ウィスカの応答</td><td colspan="3"> （応答なし、唯一のウィスカの動きは、頭を回していない、通常のトランクを、回す）一度ウィスカーを一面に触れ</td></tr><tr><td></td><td>てんかん行動</td><td colspan="3">突然のノイズや光の変化（無意識の、一貫性のある一般的なトニック痙攣、過渡一般的なトニック痙攣、過渡焦点トニック痙攣、通常の）後の挙動</td></tr></tbody></table> 虚血脳卒中後のマウス条件とNeurodeficitの評価のための 表1 のスケール。 1、2から適応。

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Induction of Ischemic Stroke and Ischemia-reperfusion in Mice Using the Middle Artery Occlusion Technique and Visualization of Infarct Area

We describe a mouse model of stroke induced by the occlusion of the middle cerebral artery using a silicone coated suture. The protocol can be applied to induce permanent occlusion or a temporary ischemia, followed by reperfusion.

梗塞エリアの中央動脈閉塞技術と可視化を使用したマウスにおける虚血性脳卒中および虚血 - 再灌流の誘導

Cerebrovascular disease is highly prevalent in the global population and encompasses several types of conditions, including stroke. To study the impact of ...

induction-ischemic-stroke-ischemia-reperfusion-mice-using-middle

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

16.2K ビュー.  University of Miami. We describe a mouse model of stroke induced by the occlusion of the middle cerebral artery using a silicone coated suture. The protocol can be applied to induce permanent occlusion or a temporary ischemia, followed by reperfusion.

ビデオ: Induction of Ischemic Stroke and Ischemia-reperfusion in Mice Using the Middle Artery Occlusion Technique and Visualization of Infarct Area

Focal Cerebral Ischemia Model by Endovascular Suture Occlusion of the Middle Cerebral Artery in the Rat

Stroke is the leading cause of disability and the third leading cause of death in adults worldwide1. In human stroke, there exists a highly variable clinical state; in the development of animal models of focal ischemia, however, achieving reproducibility of experimentally induced infarct volume is essential. The rat is a widely used animal model for stroke due to its relatively low animal husbandry costs and to the similarity of its cranial circulation to that of humans2,3. In humans, the middle cerebral artery (MCA) is most commonly affected in stroke syndromes and multiple methods of MCA occlusion (MCAO) have been described to mimic this clinical syndrome in animal models. Because recanalization commonly occurs following an acute stroke in the human, reperfusion after a period of occlusion has been included in many of these models. In this video, we demonstrate the transient endovascular suture MCAO model in the spontaneously hypertensive rat (SHR). A filament with a silicon tip coating is placed intraluminally at the MCA origin for 60 minutes, followed by reperfusion. Note that the optimal occlusion period may vary in other rat strains, such as Wistar or Sprague-Dawley. Several behavioral indicators of stroke in the rat are shown. Focal ischemia is confirmed using T2-weighted magnetic resonance images and by staining brain sections with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) 24 hours after MCAO.

Surgical induction of ischemic brain damage in the rat is a widely used model for stroke research. Here we demonstrate the induction of focal cerebral ischemia by occlusion of the middle cerebral artery. Visualization of the resulting infarct by histological staining and magnetic resonance imaging is also shown.

ラット中大脳動脈の血管縫合閉塞による局所脳虚血モデル

Stroke is the leading cause of disability and the third leading cause of death in adults worldwide1. In human stroke, there exists a highly variable ...

神経科学

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the brain (ischemic stroke) 2. Since most ischemic strokes (~80%) occur in the territory of middle cerebral artery (MCA) 3, many animal stroke models that have been developed have focused on this artery. The intraluminal monofilament model of middle cerebral artery occlusion (MCAO) involves the insertion of a surgical filament into the external carotid artery and threading it forward into the internal carotid artery (ICA) until the tip occludes the origin of the MCA, resulting in a cessation of blood flow and subsequent brain infarction in the MCA territory 4. The technique can be used to model permanent or transient occlusion 5. If the suture is removed after a certain interval (30 min, 1 h, or 2 h), reperfusion is achieved (transient MCAO); if the filament is left in place (24 h) the procedure is suitable as a model of permanent MCAO. This technique does not require craniectomy, a neurosurgical procedure to remove a portion of skull, which may affect intracranial pressure and temperature 6. It has become the most frequently used method to mimic permanent and transient focal cerebral ischemia in rats and mice 7,8. To evaluate the extent of cerebral infarction, we stain brain slices with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to identify ischemic brain tissue 9. In this video, we demonstrate the MCAO method and the determination of infarct size by TTC staining.

We demonstrate in the video a method for producing a middle cerebral artery occlusion in adult mice using an intraluminal monofilament. We also show how to evaluate the extent of cerebral infarction by 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining.

中大脳動脈閉塞のマウスモデル

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the ...

医学

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United States in 20091,2. The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model was developed by Koizumi4 in 1986 to simulate this 
impactful human pathology in the rat. A modification of the MCAO method was later presented by Longa3. Both techniques have been widely used to identify 
molecular mechanisms of brain injury resulting from ischemic stroke and potential therapeutic modalities5. This relatively noninvasive method in rats has been 
extended to use in mice to take advantage of transgenic and knockout strains6,7. To model focal cerebral ischemia, an intraluminal suture is advanced via 
the internal carotid artery to occlude the base of the MCA. Retracting the suture after a specified period of time mimics spontaneous reperfusion, but the 
suture can also be permanently retained. This video will be demonstrating the two major approaches for performing intraluminal MCAO procedure in mice in a 
stepwise fashion, as well as providing insights for potential drawbacks and pitfalls. The ischemic brain tissue will subsequently be stained by 
2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) to evaluate the extent of cerebral infarction8.

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

The intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is the most frequent used model among experimental ischemic stroke models. Here we will demonstrate the entire model in detail with the guide of Laser Doppler flowmetry, and its representative results.

マウスにおけるレーザードップラー流量計の指針と虚血性脳卒中に対する腔内中大脳動脈閉塞（MCAO）モデル

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United ...

The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to develop suitable animal models to study the events that unfold during ischemic insult. These techniques include transient or permanent, focal or global ischemia models using many different animal models, with the most common being rodents.
The permanent MCA ligation method which is also referred as pMCAo in the literature is used extensively as a focal ischemia model in rodents 1-6. This method was originally described for rats by Tamura et al. in 1981 7. In this protocol a craniotomy was used to access the MCA and the proximal regions were occluded by electrocoagulation. The infarcts involve mostly cortical and sometimes striatal regions depending on the location of the occlusion. This technique is now well established and used in many laboratories 8-13. Early use of this technique led to the definition and description of &#x201C;infarct core&#x201D; and &#x201C;penumbra&#x201D; 14-16, and it is often used to evaluate potential neuroprotective compounds 10, 12, 13, 17. Although the initial studies were performed in rats, permanent MCA ligation has been used successfully in mice with slight modifications 18-20 .
This model yields reproducible infarcts and increased post-survival rates. Approximately 80% of the ischemic strokes in humans happen in the MCA area 21 and thus this is a very relevant model for stroke studies. Currently, there is a paucity of effective treatments available to stroke patients, and thus there is a need for good models to test potential pharmacological compounds and evaluate physiological outcomes. This method can also be used for studying intracellular hypoxia response mechanisms in vivo. 
Here, we present the MCA ligation surgery in a C57/BL6 mouse. We describe the pre-surgical preparation, MCA ligation surgery and 2,3,5 Triphenyltetrazolium chloride (TTC) staining for quantification of infarct volumes.

Middle cerebral artery (MCA) ligation is a technique to study focal cerebral ischemia in animal models. In this method, the middle cerebral artery is exposed by craniotomy and ligated by cauterization. This method gives highly reproducible infarct volumes and increased post-operative survival rates compared to other methods available.

マウスの永久中大脳動脈結紮の応用

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to ...

Mouse Model of Intraluminal MCAO: Cerebral Infarct Evaluation by Cresyl Violet Staining

Stroke is the third cause of mortality and the leading cause of disability in the World. Ischemic stroke accounts for approximately 80% of all strokes. However, the thrombolytic tissue plasminogen activator (tPA) is the only treatment of acute ischemic stroke that exists. This led researchers to develop several ischemic stroke models in a variety of species. Two major types of rodent models have been developed: models of global cerebral ischemia or focal cerebral ischemia. To mimic ischemic stroke in patients, in whom approximately 80% thrombotic or embolic strokes occur in the territory of the middle cerebral artery (MCA), the intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is quite relevant for stroke studies. This model was first developed in rats by Koizumi et al. in 1986 1. Because of the ease of genetic manipulation in mice, these models have also been developed in this species 2-3.
	Herein, we present the transient MCA occlusion procedure in C57/Bl6 mice. Previous studies have reported that physical properties of the occluder such as tip diameter, length, shape, and flexibility are critical for the reproducibility of the infarct volume 4. Herein, a commercial silicon coated monofilaments (Doccol Corporation) have been used. Another great advantage is that this monofilament reduces the risk to induce subarachnoid hemorrhages. Using the Zeiss stereo-microscope Stemi 2000, the silicon coated monofilament was introduced into the internal carotid artery (ICA) via a cut in the external carotid artery (ECA) until the monofilament occludes the base of the MCA. Blood flow was restored 1 hour later by removal of the monofilament to mimic the restoration of blood flow after lysis of a thromboembolic clot in humans. The extent of cerebral infarct may be evaluated first by a neurologic score and by the measurement of the infarct volume. Ischemic mice were thus analyzed for their neurologic score at different post-reperfusion times. To evaluate the infarct volume, staining with 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) was usually performed. Herein, we used cresyl violet staining since it offers the opportunity to test many critical markers by immunohistochemistry. In this video, we report the MCAO procedure; neurological scores and the evaluation of the infarct volume by cresyl violet staining.

The intraluminal middle cerebral occlusion model in mice is herein presented. The extent of cerebral infarct is evaluated by a neurologic score and cresyl violet staining, an alternative staining to TTC, offering the great advantage to test in parallel many interest markers.

腔内MCAOのマウスモデル：クレシルバイオレット染色による脳梗塞の評価

Stroke is the third  cause of mortality and the leading cause of disability in the World. Ischemic  stroke accounts for approximately 80% of all strokes. ...

Surgical Approach for Middle Cerebral Artery Occlusion and Reperfusion Induced Stroke in Mice

Stroke is a leading cause of death worldwide and continues to be one of the major causes of long-term adult disabilities. About 87% of strokes are ischemic in origin and occur in the territory of the middle cerebral artery (MCA). Currently the only Food and Drug Administration (FDA) approved drug for the treatment of this devastating disease is tissue plasminogen activator (tPA). However, tPA has a small therapeutic window for administration (3 - 6 hr), and is only effective in 4% of the patients who actually receive it. Current research focuses on understanding the pathophysiology of stroke in order to find potential therapeutic targets. Thus, reliable models are crucial, and the MCA occlusion (MCAo) model (also termed the intraluminal filament or suture model) is deemed to be the most clinically relevant surgical model of ischemic stroke, and is fairly non-invasive and easily reproducible. Typically the MCAo model is used with rodents, especially with mice due to all the genetic variations available for this species. Here we describe (and present in the video) how to successfully perform the MCAo model (with reperfusion) in mice to generate reliable and reproducible data.

In order to understand the pathophysiology of stroke, it is important to use reliable models. This paper will describe one of the most frequently used stroke models in mice, termed the middle cerebral artery occlusion (MCAo) model (also termed the intraluminal filament or suture model) with reperfusion.

マウスの中大脳動脈閉塞再灌流誘発性の脳卒中のための外科的アプローチ

Stroke is a leading cause of death worldwide and continues to be one of the major causes of long-term adult disabilities. About 87% of strokes are ...

Middle Cerebral Artery Occlusion Allowing Reperfusion via Common Carotid Artery Repair in Mice

The ischemic stroke is a major cause of adult long-term disability and death worldwide. The current treatments available are limited, with only tissue plasminogen activator (tPA) as an approved drug treatment to target ischemic strokes. Current research in the field of ischemic stroke focuses on better understanding the pathophysiology of stroke, to develop and investigate novel pharmaceutical targets. Reliable experimental stroke models are crucial for the progression of potential treatments. The middle cerebral artery occlusion (MCAO) model is clinically relevant and the most frequently used surgical model of ischemic stroke in rodents. However, the outcomes of this model, such as lesion volume, are associated with high levels of variability, particularly in mice. The alternative MCAO model described here allows the reperfusion of the common carotid artery (CCA) and the increased perfusion of the middle cerebral artery (MCA) territory, using a tissue pad with fibrinogen-based sealant to repair the vessel, and the improved welfare of the mice by avoiding external carotid artery (ECA) ligation. This reduces the reliance on the Circle of Willis, which is known to be highly anatomically variable in mice. Representative data show that using this alternative surgical approach decreases the variability in lesion volumes between the traditional MCAO approach and the alternative approach described here.

Intraluminal filament occlusion of the middle cerebral artery is the most frequently used in vivo model of experimental stroke in rodents. An alternative surgical approach to allow common carotid artery repair is performed here, which allows the reperfusion of the common carotid artery and a full reperfusion to the middle cerebral artery territory.

マウスにおける一般的な頸動脈の修理で再灌流を許可する中大脳動脈閉塞

The ischemic stroke is a major cause of adult long-term disability and death worldwide. The current treatments available are limited, with only tissue ...

Two-vessel Occlusion Mouse Model of Cerebral Ischemia-reperfusion

In this study, a middle cerebral artery (MCA) occlusion mouse model is employed to study cerebral ischemia-reperfusion. A reproducible and reliable mouse model is useful for investigating the pathophysiology of cerebral ischemia-reperfusion and determining potential therapeutic strategies for patients with stroke. Variations in the anatomy of the circle of Willis of C57BL/6 mice affects their infarct volume after cerebral-ischemia-induced injury. Studies have indicated that distal MCA occlusion (MCAO) can overcome this problem and result in a stable infarct size. In this study, we establish a two-vessel occlusion mouse model of cerebral ischemia-reperfusion through the interruption of the blood flow to the right MCA. We distally ligate the right MCA and right common carotid artery (CCA) and restore blood flow after a certain period of ischemia. This ischemia-reperfusion injury induces an infarct of stable size and a behavioral deficit. Peripheral immune cells infiltrate the ischemic brain within the 24 h infiltration period. Additionally, the neuronal loss in the cortical area is less for a longer reperfusion duration. Therefore, this two-vessel occlusion model is suitable for investigating the immune response and neuronal recovery during the reperfusion period after cerebral ischemia.

A mouse model of cerebral ischemia-reperfusion is established to investigate the pathophysiology of stroke. We distally ligate the right middle cerebral artery and right common carotid artery and restore blood flow after 10 or 40 min of ischemia.

2 血管閉塞マウス脳虚血・再灌流モデル

In this study, a middle cerebral artery (MCA) occlusion mouse model is employed to study cerebral ischemia-reperfusion. A reproducible and reliable mouse ...

中大脳動脈の閉塞による一過性脳虚血のモデル

Transient Middle Cerebral Artery Occlusion Model of Stroke

Stroke stands as a major cause of death or chronic disability globally. Nevertheless, existing optimal treatments are limited to reperfusion therapies during the acute phase of ischemic stroke. To gain insights into stroke physiopathology and develop innovative therapeutic approaches, in vivo rodent models of stroke play a fundamental role. The availability of genetically modified animals has particularly propelled the use of mice as experimental stroke models.
In stroke patients, occlusion of the middle cerebral artery (MCA) is a common occurrence. Consequently, the most prevalent experimental model involves intraluminal occlusion of the MCA, a minimally invasive technique that doesn't require craniectomy. This procedure involves inserting a monofilament through the external carotid artery (ECA) and advancing it through the internal carotid artery (ICA) until it reaches the branching point of the MCA. After a 45 min arterial occlusion, the monofilament is removed to allow reperfusion. Throughout the process, cerebral blood flow is monitored to confirm the reduction during occlusion and subsequent recovery upon reperfusion. Neurological and tissue outcomes are evaluated using behavioral tests and magnetic resonance imaging (MRI) studies.

著者スポットライト:中大脳動脈閉塞モデルによる虚血性脳卒中損傷の評価 

This protocol describes the model of transient focal cerebral ischemia in mice through intraluminal occlusion of the middle cerebral artery. Additionally, examples of outcome assessment are shown using magnetic resonance imaging and behavioral tests.

脳卒中の一過性中大脳動脈閉塞モデル

Stroke stands as a major cause of death or chronic disability globally. Nevertheless, existing optimal treatments are limited to reperfusion therapies ...

梗塞エリアの中央動脈閉塞技術と可視化を使用したマウスにおける虚血性脳卒中および虚血 - 再灌流の誘導

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ラット中大脳動脈の血管縫合閉塞による局所脳虚血モデル

中大脳動脈閉塞のマウスモデル

マウスにおけるレーザードップラー流量計の指針と虚血性脳卒中に対する腔内中大脳動脈閉塞（MCAO）モデル

マウスの永久中大脳動脈結紮の応用

腔内MCAOのマウスモデル：クレシルバイオレット染色による脳梗塞の評価

マウスの中大脳動脈閉塞再灌流誘発性の脳卒中のための外科的アプローチ

マウスにおける一般的な頸動脈の修理で再灌流を許可する中大脳動脈閉塞

2 血管閉塞マウス脳虚血・再灌流モデル

脳卒中の一過性中大脳動脈閉塞モデル

脳卒中の一過性中大脳動脈閉塞モデル