Yazarlar fare modeli sağlayan ve dMCAO ve sahte ameliyatları gerçekleştirmek için Buckwalter Laboratuarı (özellikle Dr. Todd Peterson) teşekkür etmek istiyorum. Ayrıca, Thomas Liguori Invicro dan VivoQuant görüntü analiz yazılımı, Dr Tim Doyle, Dr Laura Pisani, Dr Frezghi Habte Stanford tesisinde onların tavsiye için Imaging SCi3 küçük hayvan ile onun teknik destek için teşekkür etmek istiyorum ve Bu görüntüleme Protokolü ve Radiochemistry tesis (özellikle Dr. Jun Park) onların yardım için [11C] sentezi ile gelişmekte olan yardım DPA-713.

<ol>
	<li>Benjamin, E. J., 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=Heart+disease+and+stroke+statistics-2017+update:+A+report+from+the+american+heart+association.">Heart disease and stroke statistics-2017 update: A report from the american heart association.</a> Circulation. 135 (10), 146-603 (2017).</li><li>Jin, R., Yang, G., Li, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inflammatory+mechanisms+in+ischemic+stroke:+role+of+inflammatory+cells.">Inflammatory mechanisms in ischemic stroke: role of inflammatory cells.</a> J Leukoc Biol. 87 (5), 779-789 (2010).</li><li>Wang, Q., Tang, X. N., Yenari, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+inflammatory+response+in+stroke.">The inflammatory response in stroke.</a> J Neuroimmunol. 184 (1-2), 53-68 (2007).</li><li>Brown, R. C., Papadopoulos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Role+of+the+peripheral-type+benzodiazepine+receptor+in+adrenal+and+brain+steroidogenesis.">Role of the peripheral-type benzodiazepine receptor in adrenal and brain steroidogenesis.</a> Int Rev Neurobiol. 46, 117-143 (2001).</li><li>Papadopoulos, V., Lecanu, L., Brown, R. C., Han, Z., Yao, Z. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Peripheral-type+benzodiazepine+receptor+in+neurosteroid+biosynthesis,+neuropathology+and+neurological+disorders.">Peripheral-type benzodiazepine receptor in neurosteroid biosynthesis, neuropathology and neurological disorders.</a> Neuroscience. 138 (3), 749-756 (2006).</li><li>Scarf, A. M., Kassiou, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+translocator+protein.">The translocator protein.</a> J Nucl Med. 52 (5), 677-680 (2011).</li><li>Cerami, C., Perani, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+neuroinflammation+in+ischemic+stroke+and+in+the+atherosclerotic+vascular+disease.">Imaging neuroinflammation in ischemic stroke and in the atherosclerotic vascular disease.</a> Curr Vasc Pharmacol. 13 (2), 218-222 (2015).</li><li>Stefaniak, J., O'Brien, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+of+neuroinflammation+in+dementia:+a+review.">Imaging of neuroinflammation in dementia: a review.</a> J Neurol Neurosurg Psychiatry. 87 (1), 21-28 (2016).</li><li>Gerhard, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=TSPO+imaging+in+parkinsonian+disorders.">TSPO imaging in parkinsonian disorders.</a> Clin Transl Imaging. 4, 183-190 (2016).</li><li>Airas, L., Rissanen, E., Rinne, J. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Imaging+neuroinflammation+in+multiple+sclerosis+using+TSPO-PET.">Imaging neuroinflammation in multiple sclerosis using TSPO-PET.</a> Clin Transl Imaging. 3, 461-473 (2015).</li><li>Fan, J., Lindemann, P., Feuilloley, M. G., Papadopoulos, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+and+functional+evolution+of+the+translocator+protein+(18+kDa).">Structural and functional evolution of the translocator protein (18 kDa).</a> Curr Mol Med. 12 (4), 369-386 (2012).</li><li>James, M. 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=Synthesis+and+in+vivo+evaluation+of+a+novel+peripheral+benzodiazepine+receptor+PET+radioligand.">Synthesis and in vivo evaluation of a novel peripheral benzodiazepine receptor PET radioligand.</a> Bioorg Med Chem. 13 (22), 6188-6194 (2005).</li><li>Boutin, 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=11C-DPA-713:+A+novel+peripheral+benzodiazepine+receptor+PET+ligand+for+in+vivo+imaging+of+neuroinflammation.">11C-DPA-713: A novel peripheral benzodiazepine receptor PET ligand for in vivo imaging of neuroinflammation.</a> J Nucl Med. 48 (4), 573-581 (2007).</li><li>Doyle, K. P., Buckwalter, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+mouse+model+of+permanent+focal+ischemia:+distal+middle+cerebral+artery+occlusion.">A mouse model of permanent focal ischemia: distal middle cerebral artery occlusion.</a> Methods Mol Biol. 1135, 103-110 (2014).</li><li>Wang, Y., 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=[(18)F]DPA-714+PET+imaging+of+AMD3100+treatment+in+a+mouse+model+of+stroke.">[(18)F]DPA-714 PET imaging of AMD3100 treatment in a mouse model of stroke.</a> Mol Pharm. 11 (18), 3463-3470 (2014).</li><li>Domercq, M., 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=PET+Imaging+with+[(18)F]FSPG+evidences+the+role+of+system+xc(-)+on+brain+inflammation+following+cerebral+ischemia+in+rats.">PET Imaging with [(18)F]FSPG evidences the role of system xc(-) on brain inflammation following cerebral ischemia in rats.</a> Theranostics. 6 (11), 1753-1767 (2016).</li><li>Toth, M., 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=Acute+neuroinflammation+in+a+clinically+relevant+focal+cortical+ischemic+stroke+model+in+rat:+longitudinal+positron+emission+tomography+and+immunofluorescent+tracking.">Acute neuroinflammation in a clinically relevant focal cortical ischemic stroke model in rat: longitudinal positron emission tomography and immunofluorescent tracking.</a> Brain Struct Funct. 221 (3), 1279-1290 (2016).</li><li>Walter, H. 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=In+vivo+analysis+of+neuroinflammation+in+the+late+chronic+phase+after+experimental+stroke.">In vivo analysis of neuroinflammation in the late chronic phase after experimental stroke.</a> Neuroscience. 292, 71-80 (2015).</li><li>Rojas, 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=Imaging+brain+inflammation+with+[(11)C]PK11195+by+PET+and+induction+of+the+peripheral-type+benzodiazepine+receptor+after+transient+focal+ischemia+in+rats.">Imaging brain inflammation with [(11)C]PK11195 by PET and induction of the peripheral-type benzodiazepine receptor after transient focal ischemia in rats.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 27 (12), 1975-1986 (2007).</li><li>Glazier, S. S., O'Rourke, D. M., Graham, D. I., Welsh, F. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induction+of+ischemic+tolerance+following+brief+focal+ischemia+in+rat+brain.">Induction of ischemic tolerance following brief focal ischemia in rat brain.</a> J Cereb Blood Flow Metab. 14 (4), 545-553 (1994).</li></ol>

Yazarlar çakışma çıkarlarının bildirin.

Sunulan Protokolü [11C] kullanarak dMCAO ve sham farelerde neuroinflammation miktar için bir yöntemi açıklar DPA-713-Pet TSPO-evde beslenen hayvan görselleştirme ve neuroinflammation in vivo bugüne ölçme için en çok incelenen görüntüleme biyomarker olduğunu. TSPO ifade upregulated glia beyin üzerinde non-invaziv algılama ve neuroinflammation miktar erişimine izin verme sırasında iltihabıdır. Ayrıca, yapım o değerli bir araç hem klinik hem de önceden klinik araştırma son derece çevrilebilir bir teknik olduğunu. Bu iletişim kuralı ve temsilcisi sonuçları [11C] kullanarak uygunluğu vurgulamak DPA-713 algılamak ve kontur ve diğer nörolojik bozukluklar içinde vivoneuroinflammatory değişiklikler izlemek için evde beslenen hayvan.
Bu çalışmada, dMCAO cerrahi 3 aylık C57BL/6 dişi fareler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Somatosensor korteks düşük değişkenlik kontur (Örneğin, orta serebral arter diğer modellerle karşılaştırıldığında ile kalıcı odak iskemi bir model sağlar, sınırlı bir son derece tekrarlanabilir enfarktüsü artış sağlar gibi bu model seçildi tıkanıklığı (MCAO) filaman yöntemi)14. Kontur modelleri evde beslenen hayvan görüntüleme beyin içinde kontralateral Yarımküre ROIs kullanarak her hayvan için bir iç başvuru bölgesinde içeren avantajına sahiptir. Yalnız cerrahi sonuçlarından, bu sayede sham ameliyat çalışma tasarım fareler kranyotomi dahil etmek önemlidir ve manipülasyon meninkslerde arter tıkanıklığı olmadan gerçekleştirildi iltihap olacağından. Kranyotomi yalnız bozulma temel nöronal doku ve giriş bağışıklık yanıtlarını kontur20bağımsız lider patojenlerin neden olabilir. Sham ameliyattan sonra iltihap ve bu nedenle bekleniyor paralel sinyal nedeniyle ameliyat tek başına olasılığını dışlamak için dMCAO olarak değerlendirilmesi. DMCAO kohort Analizi darbede ameliyatsız kaynaklanan iltihaplanma eklememek için Imaging Bay başarılı vuruş cerrahi ve enfarktüsü geliştirme onaylamak için yürütülmelidir. MRI da doğru bir şekilde enfarktüsü ve kontralateral ROIs çizmek için gerekli olan bir yapısal referans çerçevesi sağlar. Ayrıca, doğru görüntü işleme görüntü kayıt ve yatırım getirisi tanımı da dahil olmak üzere güvenilir miktar sağlamak için gerekli.
Ek sınırlamalar radiotracers evde beslenen hayvan ve autoradiography çalışmaları için etiketli C-11 ile çalışırken göz önünde tutulmalıdır. Genellikle araştırma enstitüleri bünyesinde cyclotron erişimi olan sınırlı kullanımı ile C-11, kısa yarılanma (20.33 min) düşünün zorunludur. Takım hızlı ve verimli bir şekilde çalışmak üzere uygun radyoaktivite ulaşım yolu, doz yönetim ve satın alma zaman-puan önceden önceden hazırlanmış ayrıntılı bir plan deneme iş akışı ile belirlenmelidir. Tasarım ve bu çalışmanın set-up özetlenen görüntüleme aynı anda veri çıkışı elde edilebilecek C-11 izleme aygıtı kullanırken artırmak için 4 farelerin karşılamak için. Mümkünse, tüm fareler cannulated için tavsiye edilir ve onların CT inceden inceye gözden geçirmek zaman ortasında C-11 izleyici görüntüleme tesiste en az radiotracer çürüme enjeksiyon önce emin olmak için geldi. Adım adım bu iletişim kuralı da en iyi hızlı cannulation, doz ölçüm, izleme enjeksiyon, evde beslenen hayvan tarama ve beyin önce önemli radyoaktif bozunma kesit için izin vermek için en az 3 araştırmacılar içeren bir ekip tarafından yürütülmektedir. PET taraması inisiyasyon ve enjeksiyon tüm 4 farelerin aynı anda yapmak iki kişi gerekir. Evde beslenen hayvan edinme enjeksiyon hemen önce başlayan nedeni farmakokinetik ve izleyici dağıtım kan dinamikleri ve bölgeler ilgi doğru bir şekilde ve tamamen yakalanır emin olmaktır. Birçok adım güçlü eğitim ve uygulama denemenin düzgün çalışmasını sağlamak için gerekebilir. Özellikle, bu protokolü başarılı kuyruk ven cannulation koyu saç kuyrukları üzerinde mevcut nedeniyle zor olabilir ve kontur ortaya çıktıktan sonra ya da birden çok kez noktalarda aynı fare Imaging daha zorlu hale gelebilir C57BL/6 fare bağlıdır .
Evde beslenen hayvan görüntüleme için diğer bir faktör ölçümlerin Ölçüm saati tam olarak dahil olmak üzere radiotracer doz ve kalan etkinlik, dikkatli kayıt içerir. Bu tarama anda enjekte doz doğru çürüme düzeltilmesi için gerekli olduğunu ve izleyici Alım (Yani, kimliği/g %) doğru bir ölçüm için her yatırım getirisi elde etmek için kullanılır. Her fare mevcut doğru görüntü analizi sağlamak için tarama sırasında radyoaktivite miktarı bilmek zorunludur. Bu nedenle, inceden inceye gözden geçirmek bilgisayar ve C-11 gibi kısa ömürlü izotoplar kullanırken hata önlemek için doz Kalibratör eşitleneceği tavsiye edilir.
Doğru evde beslenen hayvan görüntü miktar da inceden inceye gözden geçirmek ve set-up doğruluğunu tarafından sınırlı olabilir. Bu nedenle PET/CT görüntülerin doğru miktar emin olmak için evde beslenen hayvan ve BT tarayıcı bileşenleri için kalite kontrol denetimleri gerçekleştirmek önemlidir. X-ışını kaynağı Klima, karanlık/ışık ve merkezi kapalı set Kalibrasyonlar CT kalite kontrol denetimler içerir. Bu Kalibrasyonlar ölçmek ve gerçekleştirilen önceden satın alma için tarayıcı üreticisi tarafından önerilen sistem gürültü ve mutlaka doğru. Kalibrasyonlar için evde beslenen hayvan tarayıcı yapılmalıdır. Bu genellikle bilinen bir toplama radyoaktivite içeren bir "standart / PET hayalet" tarama tarama içerir. Standart hazırlanırken, buna benzer bir doz bir birimdeki bir fare ve aynı satın alma vücuda benzer tek bir fare için parametreleri olarak hayvan görüntüleme yönetilen çalışmada kullanılan aynı radyoizotop kullanmak en iyisidir. Suda seyreltilmiş radiotracer dolu bir 20 mL şırınga kalibrasyon dedektörü tarafından ölçülen gerçek doz dayalı bir düzeltme faktörü hesaplamak için kullanılan sonraki evde beslenen hayvan görüntüleme sonuçları ile bu iletişim kuralı, standart kullanılır. Evde beslenen hayvan görüntüleri ilgi bölgelerde Izleyici Alım doğru miktar sağlamak için deneyinde elde görüntüleme veri düzeltme oranı uygulanabilir. Bu ek olarak tarama gününde mevcut herhangi bir arka plan etkinliği dikkate alınarak radyonüklid pozitron aralığı için hesaplar. Doz Kalibratör Bu düzeltme faktörü nesil ayrılmaz bir parçası olduğu için bu cihaz aynı zamanda düzenli olarak üretici yönergelerine göre kalibre edilmiş olduğunu zorunludur.
Ex vivo autoradiography iletken zaman enjeksiyon yüksek sinyal-için-arka planda ilgi region(s) emin olmak için sonra ötenazi için uygun bir zaman noktası almak önemlidir. Otuz dakika sonrası enjeksiyon vivo içinde dinamik evde beslenen hayvan görüntüleme sırasında -Yani, alınan verileri kullanarak [11C] DPA-713 autoradiography için seçildi da C-11 ve zaman kısa yarılanma düşünüyor ise bir rehber olarak, dinamik TACs Bölüm ve beyin dokusu çıkarma sonra maruz dahil. Bu göz önüne alındığında [11C] DPA-713 autoradiography gerçekleştirilmesi gerekir üzerinde daha yüksek bir [11C] DPA-713 doz ve bir 30 dakika enjeksiyon için izin vermek için ayrı bir kohort farelerin perfüzyon ve ötenazi anestezi altında zaman noktası. Küçük vivo içinde performans ex vivo autoradiography iletken önce 3-4 fareler ile evde beslenen hayvan pilot çalışma autoradiography için uygun zaman noktası belirlemek için yardımcı olabilir. Ex vivo autoradiography için ek bir dikkate olup enjeksiyon sonra fareyi kurtarmak veya onları ötenazi kadar anestezi devam etmektir. Koruma onları anestezi tarama koşullarını taklit eder ve radiotracer dağıtım veya atılımı kinetik değil kurtarma tarafından değiştirilmiş sağlar. Ayrıca, bu fareler üzerinde ek yük kurtarma ve sonraki indüksiyon kaçınarak engeller. Son olarak, ex vivo protokolü için yararlı bir ek autoradiography immunohistokimyasal enfarktüsü konum yüksek çözünürlüklü bir görüntü oluşturmak için (sonra radyoaktif bozunma) boyama yoluyla için kullanılan Beyin dilimleri içinde bölgesel zarar değerlendirmek için olurdu ve birim.
Dayalı C-11 izleyici ile belgili tanımlık kullanma sınırlamaları gibi bu iletişim kuralı daha uygun konumlara yerinde bir cyclotron olmadan olabilir dayalı bir F-18 (109.77 min half-life) ile kullanmak TSPO izleyici için kolayca değiştirilebilir. Ayrıca, bu iletişim kuralı bir 4-fare görüntüleme tuzak açıklar. Bu yüksek aktarım yöntemi C-11 izleme aygıtı kullanırken en iyi olmasına rağmen bu iletişim kuralını da bu yataklar Imaging tek fare kullanarak değiştirilebilir. Dikkatli planlama ve sürekli eğitim bu protokol için özetlenen teknikleri [11C] kullanarak verileri bir zenginlik nesil sağlayacaktır DPA-713, neuroinflammation hastalığı tezahürü olarak rolünü araştırmak için kolayca uygulanabilen ve diğer kemirgen modelleri nörolojik bozukluklar, ilerlemesinde. Ayrıca, bu teknik vivo içinde yanıt-e doğru immunomodulatory tedavi microglia/makrofajlar hedef değerlendirmek için kullanılabilir.

İnme ölüm beşinci önde gelen nedenidir ve önemli bir nedeni, Amerika Birleşik Devletleri1özürlü olduğunu. İskemik inme (Örneğin, bir kan pıhtısı veya yağlı mevduat) beyin kan akımında yerelleştirilmiş bozulma olduğunda meydana gelen büyük bir çoğunluğu bu gibi durumlarda (~ %87), temsil eder. Oksijen ve besin kaynakları etkilenen alanlara daha sonra azalır ve karmaşık bir patolojik çağlayan çevresinde yanı sıra inme çekirdek (enfarktüsü) uzaktan nöronal ölüm sonuçlanan başlatılır. Neuroinflammation her iki yerleşik beyin bağışıklık hücreleri (microglia) ile bu zarar için önde gelen yolu çok önemli bir bileşenidir ve periferik bağışıklık hücreleri (nötrofil, T hücreleri, B hücreleri ve monosit/makrofajlar) sızmak için katkıda düşünülen yıkıcı art arda2,3. Aktif microglia ve makrofajlar Merkezi raporları iskemik inme2takip yararlı ve zararlı etkileri ile bu neuroinflammatory yanıt için. Böylece, bu hücrelerin kontur takip vivo içinde katkısını değerlendirmek için zorunludur.
Vivo içinde belirli molekülleri radyonükleidler 11C, 13N, gibi yayan pozitron (β +) ile etiketli aracılığıyla biyolojik görselleştirme sağlar bir güçlü 3 boyutlu moleküler görüntüleme teknik işler evde beslenen hayvan olduğunu 15O ve 18F. O yaşam olduğu gibi konularda, gerçek zamanlı olarak moleküler bilgi edinme izin verir ve boyuna soruşturma için izin verir bu non-invaziv yöntem ex vivo Yöntemler (Örneğin, immünhistokimya) üzerinde pek çok avantajı vardır. TSPO, bir işaretleyici aktif microglia ve periferik lineage myeloid hücre, evde beslenen hayvan görüntü bünyesinde doğuştan gelen bağışıklık hücre yanıt-e doğru izlemek ve ölçmek için bir yol sağlar ve kontur ve yanıt-e doğru tedavi sonra iltihap değerlendirmek için kullanılması gereken müdahaleler. TSPO, eski periferik tipi benzodiazepin reseptör bilinen kolesterol taşıma ve nörosteroidler4sentezi bir rol oynamak için inanılır bir 18 kDa proteindir. Ayrıca, TSPO neuroinflammation ve nöronal hayatta kalma5,6, iltihap kontur7de dahil olmak üzere ilgili birçok nörolojik hastalıklarda artış ifade raporlarla ilgili kanıtlar gösteriyor, demans8, Parkinson hastalığı9 ve multipl skleroz10. TSPO dış mitokondrial membranlar üzerinde bulunur ve son derece çevre, özellikle steroid ilişkili dokuları (Örneğin, bezleri) ve ara düzeyleri kalp, böbrekler ve akciğerler10' seen ile ifade edilir. Ancak sağlıklı beyin ve TSPO seviyeleri düşük ve esas olarak glia6,11sınırlı vardır. Darbede, gözlemlenen gibi nöronal yaralanma üzerine merkezi sinir sistemi (MSS) TSPO düzeyleri önemli ölçüde artırır. TSPO gözlenen bu upregulation görüntü neuroinflammation içinde vivo için iltihap önem doğru bir gösterge sağlayan ifade düzeyleriyle yararlanılabilir. Bu nedenle, bu yöntemin doğru bir şekilde neuroinflammation TSPO-Pet kullanarak iskemik inme, bir fare modelivivo içinde katkısını ölçmek için hedeftir
Birden çok TSPO izleyicileri geliştirilen neuroinflammation evde beslenen hayvan görüntüleme için. Burada, TSPO-evde beslenen hayvan görüntüleme [11C] DPA-71312, kullanılarak açıklanmıştır bir gelecek vaat eden ikinci nesil gelişmiş sinyal gürültü ve non-spesifik bağlama daha tarihsel olarak kullanılan [11C] daha düşük için göstermiştir TSPO izleyici PK11195 13 . Örneğin, bu yöntemi14için kontur dMCAO fare modeli seçildi. Bu model zamansal kranyotomi ve somatosensor korteksin odak iskemi sonucu distal orta serebral arter, kalıcı ligasyonu içerir. Bu önceden klinik kontur araştırma iskemik hasar ve bu modeli ile ilişkili düşük mortalite oranları yüksek tekrarlanabilirlik nedeniyle avantajlıdır. Bugüne kadar TSPO-evde beslenen hayvan görüntüleme çalışmaları henüz dMCAO kemirgen modelinde bildirilmesi gerekir. Ancak, önceki evde beslenen hayvan görüntüleme çalışmaları, Orta serebral arter tıkanıklığı (MCAO) modelini kullanarak bir daha şiddetli ve değişken kontur modelinde, fare ve sıçanlar, bildirdin 3 gün ve 7 gün inme sonrası15çevresinde en yüksek artırmak için TSPO ifade, 16,17,18. Bu nedenle, 6 gün post-dMCAO görüntüleme PET yükseltilmiş TSPO ifade ile aynı tarihte gerçekleştirilen. [11C] DPA-713 alımını beyinde değerlendirildi içinde Ipsilateral (hazır) ve kontralateral hemisferlerin. TSPO-evde beslenen hayvan enfarktüsü kesin tarif ve ilgi (ROIs) kontralateral bölgeler için izin yapısal MRG ile kombine edildi. Burada bir atlas tabanlı ve [11C] DPA-713 alımını hesaplamak için bir MRI tahrik ROI yaklaşım açıklar. Dalak radiotracer Anlamazdın aynı zamanda iltihabı gruplar arasında çevresel düzeyde araştırmak için değerlendirildi. Bu yöntem kronolojik zamanmekansal dinamikleri ve rol kontur ve diğer nörolojik hastalıkların belirli neuroimmune etkileşimlerin önemli anlayışlar sağlamak potansiyeline sahiptir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:589px;" width="589">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Inveon PET/CT scanner</td>
			<td style="width:89px;">Siemens</td>
			<td style="width:119px;">Version 4.2</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">MRI scanner</td>
			<td style="width:89px;">Varian</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>7 Telsa</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">ParaVision software</td>
			<td style="width:89px;">Bruker</td>
			<td>Version 6.0.1</td>
			<td>MRI operating software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">VivoQuant software</td>
			<td style="width:89px;">InVicro</td>
			<td>Version 2.5</td>
			<td>Image analysis software</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Inveon Research Workspace software</td>
			<td style="width:89px;">Siemens</td>
			<td>Version 4.2</td>
			<td>Scanner operating software. Includes microQView, the post-processing managing software</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Dose calibrator</td>
			<td style="width:89px;">Capintech</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>CRC-15 PET</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Typhoon phosphor imager 9410</td>
			<td style="width:89px;">GE Healthcare</td>
			<td style="width:119px;">8149-30-9410</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:215px;">Butterfly catheters</td>
			<td style="width:89px;">SAI Infusion Technologies</td>
			<td style="width:119px;">BFL-24</td>
			<td>27.5 G needle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">1 mL syringes</td>
			<td style="width:89px;">BD</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Insulin syringes</td>
			<td style="width:89px;">BD</td>
			<td align="right" style="width:119px;">329461</td>
			<td>0.5 mL insulin syringes with needle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">20 mL syringe&#160;</td>
			<td style="width:89px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">BD302831</td>
			<td>BD Syringe Slip Tip Graduated</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:215px;">Tissue glue</td>
			<td style="width:89px;">Santa Cruz Animal Health</td>
			<td style="width:119px;">sc-361931</td>
			<td>3 mL</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Heat lamp</td>
			<td style="width:89px;">Fluker</td>
			<td align="right" style="width:119px;">27002</td>
			<td>5.5&#34; reptile heat lamp with clamp and switch</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">0.9% sterile saline</td>
			<td style="width:89px;">Pfizer</td>
			<td style="width:119px;">00409-4888-10</td>
			<td>0.9% sodium chloride for injection, 10 mL</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Eye lubricant</td>
			<td style="width:89px;">Watson Rugby</td>
			<td style="width:119px;">PV926977</td>
			<td>Artificial Tears Lubricant Eye Ointment, 1/8 oz</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Chux absorbent sheets</td>
			<td style="width:89px;">ThermoFisher Scientific</td>
			<td align="right" style="width:119px;">1420662</td>
			<td>Disposable absorbent padding</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:215px;">Iris scissors</td>
			<td style="width:89px;">World Precision Instruments</td>
			<td style="width:119px;">503708-12</td>
			<td>11.5cm, Straight, 12-pack</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Surgical tape</td>
			<td style="width:89px;">3M Durapore</td>
			<td style="width:119px;">1538-0</td>
			<td>1/2&#34;X10 yard roll, silk, hypoallergenic</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Mouse PET bed</td>
			<td style="width:89px;">In house</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>4 mouse PET bed</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Lighter</td>
			<td style="width:89px;">Bic</td>
			<td style="width:119px;">UDP2WMDC</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:89px;">Henry Schein</td>
			<td style="width:119px;">NDC 11695-6776-2</td>
			<td>Isothesia, inhalation anesthetic, 250 mL</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Oxygen</td>
			<td style="width:89px;">Praxiar</td>
			<td style="width:119px;">UN1072</td>
			<td>Compressed gas</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Autoradiography cassette</td>
			<td style="width:89px;">Cole Palmer</td>
			<td style="width:119px;">EW-21700-34</td>
			<td>Aluminum, 8&#34; x 10&#34;</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Autoradiography film</td>
			<td style="width:89px;">GE Life Sciences</td>
			<td style="width:119px;">28-9564-78</td>
			<td>Storage Phosphor Screen BAS-IP SR 2025 E Super Resolution, 20 &#215; 25 cm, screen only</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Microtome blades</td>
			<td style="width:89px;">ThermoFisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">30-508-35</td>
			<td>MB35 Premier Disposable, 34&#176; cutting angle</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Microtome</td>
			<td style="width:89px;">Microm</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td>HM 550</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Microscope slides</td>
			<td style="width:89px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:119px;">12-550-15</td>
			<td>Superfrost&#8482; Plus Microscope Slides</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">OCT liquid</td>
			<td style="width:89px;">VWR</td>
			<td style="width:119px;">25608-930</td>
			<td>Formulation of water-soluble glycols and resins for cryostat sectioning at temperatures of -10&#176;C (14&#176;F) and below</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:215px;">Freezing molds</td>
			<td style="width:89px;">Poly sciences</td>
			<td style="width:119px;">18646A-1</td>
			<td>Disposable paraffin molds</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Saran wrap</td>
			<td style="width:89px;">Saran</td>
			<td align="right" style="width:119px;">25700001300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:215px;">Disinfectant</td>
			<td style="width:89px;">Virkon S</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

pet imaging of neuroinflammation using [11c]dpa-713 in a mouse model of ischemic stroke

Neuroinflammation iskemik inme sonrasında patolojik cascade için merkezi bir noktada bulunuyor. Non-invaziv moleküler görüntüleme yöntemleri zamansal dinamiği ve rol İnmede belirli neuroimmune etkileşimlerin önemli anlayışlar sağlamak potansiyeline sahip. Özellikle, ışınlama protein 18 kDa (TSPO), bir işaretleyici aktif microglia ve periferik lineage myeloid hücre, pozitron emisyon tomografisi (PET) görüntüleme algılamak ve neuroinflammation içinde vivoizlemek için bir yol sağlar. Burada, doğru bir şekilde neuroinflammation kullanarak ölçmek için bir yöntem mevcut [11C]N,N-Diethyl-2-[2-(4-methoxyphenyl)-5,7-dimethylpyrazolo[1,5-a]pyrimidin-3-yl]acetamide ([11C] DPA-713), bir gelecek vaat eden ikinci nesil TSPO-evde beslenen hayvan radiotracer, sham çalışan fareler için karşılaştırıldığında distal orta serebral arter tıkanıklığı (dMCAO) içinde. MRI kontur onaylamak ve hacmi ve enfarktüsü konumunu tanımlamak için gerçekleştirilen 2 gün sonrası-dMCAO ameliyat oldu. Evde beslenen hayvan/Computed tomografi (CT) görüntüleme 6 gün post-dMCAO kontur takip TSPO düzeyleri en yüksek artış yakalamak için yapılmıştır. Evde beslenen hayvan görüntülerin Nefelometri [11C] alımını değerlendirmek için gerçekleştirilmiştir DPA-713 beyin ve dalak dMCAO ve sham farelerin merkezi ve periferik inflamasyon düzeylerini değerlendirmek için. Vivo [11C] DPA-713 beyin alımını ex vivo autoradiography kullanılarak doğrulandı.

Fareler uygulandı MRI başarılı kontur ve [11C] doğrulamak için DPA-713 PET 4 fareler aynı anda tarama tarafından gerçekleştirildi. Evde beslenen hayvan, CT ve Bay görüntüleri önce el ile beyin ROIs çizim ve izleyici alımı Ipsilateral ve kontralateral bölgelerinde (Şekil 2) araştırmak için yarı otomatik bölünmüş beyin atlas analizi, performans Co kayıtlı.
PET/CT görüntüler ve saat etkinlik eğrileri (şeker-radiotracer etkinlik zaman bir fonksiyonu olarak) artan [11C] DPA-713 alımı Ipsilateral karşı kontralateral hemisferlerin (Şekil 3A) görüntüler. 50-60 dk, verilerden toplanır miktar kullanarak dinamik evde beslenen hayvan beyin görüntüleri ortaya kontralateral Yarımküre dMCAO ama değil el ile çizilmiş kullanarak sahte fareler karşılaştırıldığında izleyici Anlamazdın (% kimliği/g) Ipsilateral (hazır) önemli bir artış Yatırım getirisi yaklaşım (Şekil 3B). Artan alımını da dMCAO ve sham fareler arasında Ipsilateral yarımkürede gözlendi. Ipsilateral ve kontralateral hemisferlerin arasında önemli bir fark yoktur büyük olasılıkla nedeniyle bu nedenle sulandrarak (genellikle sınırlı somatosensor korteks) enfarktüsü boyutundan büyük varlık ROIs atlas atlas yaklaşımı kullanarak tespit edildi sinyal. Ancak, sahte için karşılaştırıldığında dMCAO genel artan Anlamazdın tüm ROIs için hangi enfarktüsü19dışındaki bölgelerde artan TSPO ifade gösteren MCAO model fare kullanarak önceki raporları ile hizalar gözlendi. Ipsilateral/kontralateral oranları her iki yaklaşımın kullanarak sahte fareler karşı dMCAO artış; Ancak, bu fark sadece beyin atlas yaklaşım daha büyük farkı nedeniyle yatırım getirisi yaklaşımı kullanarak kortekste önemliydi. Bu fareler her grup sayısını artırarak üstesinden. Miktar [11C] DPA-713 Alım dalak içinde gruplar (Şekil 4) arasında önemli bir fark yoktur gösterdi.
Beyin dMCAO fare evde beslenen hayvan görüntüleme sonuçları ex vivo yüksek çözünürlüklü dijital autoradiography (Şekil 5) tarafından teyit edildi. Artan [11C] DPA-713 alımı hazır dokusunda çevreleyen sağlıklı beyin dokusu içinde ihmal edilebilir sinyal ile gözlenmiştir. Bu görüntülerin Nefelometri kontralateral oranları 1.4 2,09 dMCAO farelerde arasında değişen Ipsilateral ortaya koydu.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57243/57243fig1.jpg"> Şekil 1: Evde beslenen hayvan inceden inceye gözden geçirmek ve çalışma alanı Set-up. Tüm çalışma alanlarını steril bir ortam oluşturmak için koruyucu emici doldurma kaplıydı. (A) Kalibrasyonlar sonra inceden inceye gözden geçirmek ve burun koni anesteziye bağlı tüm 4 fareler için 4 fareler aynı anda görüntüleme için donatılmış bir fare 3D basılı yatak ulaşamadılar. (B) evde beslenen hayvan görüntüleme için gerekli ekipman hazırlanan önceden, serum dolu 27,5 G kateterler, göz yağ, etanol temizleme bezi, ısı abajur, cerrahi bant, doku yapıştırıcı, 0.5 mL doz şırınga, makas ve çakmak gibi. (C) radiotracer enjeksiyon için serum-flush şırıngalar ve tarayıcının arka makas yerleştirin. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57243/57243fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57243/57243fig2.jpg"> Resim 2: Ipsilateral/kontralateral yatırım getirisi ve sağ/sol-Split Yarımküre beyin Atlas evde beslenen hayvan görüntü analiz süreci. Yazılım kullanarak el ile ilgi (ROIs) Ipsilateral ve kontralateral bölgelerde Izleyici alımını belirlemek için kullanılan görüntü analizi ROIs ve yarı otomatik 3D split-brain atlas yaklaşım çizilmiş. Beyin MRI CT görüntüde tanımlanan karşılık gelen fare kafatası içinde el ile kayıt ve ardından otomatik 3D PET/BT kayıt gerçekleştirilmiştir. 3D ROI Aracı el ile Ipsilateral (kırmızı) çizmek için kullanılan ve kontralateral (yeşil) ROIs enfarktüsü MRI üzerinde bir referans olarak kullanarak. Split-brain yaklaşım için 3D sol/sağ-split fare beyin atlas yüklü ve kafatası içinde CT görüntü tarafından tanımlandığı şekilde donatılmış. Bu 3D fare beyin atlas miktar için kullanılan beyin ROIs sol korteks (koyu gri), sol Hippocampus (peygamber çiçeği mavi), sol Striatum (derin pembe), sağ korteks (kırmızı domates), sağ Hippocampus (yeşil) ve sağ Striatium (mavi) dahil. [11C] alımını DPA-713 her bölgedeki ncı/cc elde edildi ve daha sonra %ID/g için her fare için tarama anda çürüme düzeltilmiş doz normalleştirme tarafından dönüştürüldü. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57243/57243fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57243/57243fig3.jpg"> Şekil 3 : DMCAO ve Sham fareler temsilcisi Vivo içinde [11C] DPA-713 beyin anlamazdın. (A) dinamik PET/BT görüntüleri ve TACs göstermek artan [11C] DPA-713 alımı DMCAO uygulanan farelerin Ipsilateral korteks (n = 3) ve sham için hafif bir artış (n = 3) fare, önemli ölçüde daha fazla gösteren DMCAO fareler ile işletilen enfarktüsü ve beyin (%ID/g) kontralateral tarafı arasında kontrast yüzde enjekte dozda. (B) evde beslenen hayvan miktar (50-60 dakika özetlenebilir) önemli ölçüde artmış alımı ROI yaklaşımı kullanarak Ipsilateral yatırım getirisi ve split-brain atlas yaklaşımı kullanarak korteks (Ctx) saptandı. Hiçbir önemli farklılıklar hippocampus (HC) veya striatum (Str) bulundu. Artan Ipsilateral için kontralateral oranları her iki analiz kullanarak yaklaşıyor ama sadece beyin atlas yaklaşımı kullanarak Ctx istatistiksel olarak anlamlı görüldü. * (p < 0,05), *** (p < 0.001) <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57243/57243fig3large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57243/57243fig4v2.jpg"> Şekil 4: Temsilcisi In Vivo [11C] DPA-713 dalak Anlamazdın dMCAO ve Sham fareler. (A) dalak ROIs dMCAO içinde gösterilen [11C] DPA-713 dinamik PET/BT görüntüleri (n = 3) ve sham (n = 3) fareler. (B) kantitatif sonuçlar dalak alımı dMCAO ve sham fareler arasında hiçbir önemli sonuçlar gösterilmektedir. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57243/57243fig4v2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/57243/57243fig5v2.jpg"> Şekil 5 : Temsilcisi Autoradiography sonuçları. Dijital autoradiography görüntüleri için kontralateral Yarımküre göre artan [11C] DPA-713 Anlamazdın Ipsilateral göstermektedir. <a href="https://cloudflare-jove-com.remotexs.ntu.edu.sg/files/ftp_upload/57243/57243fig5v2large.jpg" target="_blank">Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.</a>

Watch this Scientific Journal Video about PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke at JoVE.com

PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke

Pozitron emisyon tomografisi (PET) görüntü yerleştirici protein 18 kDa (TSPO), beyin hastalıkları ilerleme ve Kalkınma neuroinflammation dinamik rolü görselleştirmek için non-invaziv bir araç sağlar. Bu iletişim kuralı bir iskemik inme fare modelinde neuroinflammation algılamaya TSPO-evde beslenen hayvan ve ex vivo autoradiography açıklar.

Görüntüleme [11C] DPA-713 iskemik inme bir fare Model kullanma Neuroinflammation evde beslenen hayvan

Neuroinflammation is central to the pathological cascade following ischemic stroke. Non-invasive molecular imaging methods have the potential to provide ...

pet-imaging-neuroinflammation-using-11cdpa-713-mouse-model-ischemic

Nanyang Technological University

Research

JoVE Journal

Medicine

PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke

12.5K Görüntüleme.  Stanford University. Pozitron emisyon tomografisi (PET) görüntü yerleştirici protein 18 kDa (TSPO), beyin hastalıkları ilerleme ve Kalkınma neuroinflammation dinamik rolü görselleştirmek için non-invaziv bir araç sağlar. Bu iletişim kuralı bir iskemik inme fare modelinde neuroinflammation algılamaya TSPO-evde beslenen hayvan ve ex vivo autoradiography açıklar.

Video: PET Imaging of Neuroinflammation Using [11C]DPA-713 in a Mouse Model of Ischemic Stroke

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.

Fare lazer Doppler flowmetre Rehberlik İskemik İnme intraluminal Orta Serebral Arter Tıkanıklığı (MCAO) Model

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 ...

Tıp

Multi-photon Imaging of Tumor Cell Invasion in an Orthotopic Mouse Model of Oral Squamous Cell Carcinoma

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient management strategies. Orthotopic mouse models of oral cancer have been developed to facilitate the study of factors that impact invasion and serve as model system for evaluating anti-tumor therapeutics. In these systems, visualization of disseminated tumor cells within oral cavity tissues has typically been conducted by either conventional histology or with in vivo bioluminescent methods. A primary drawback of these techniques is the inherent inability to accurately visualize and quantify early tumor cell invasion arising from the primary site in three dimensions. Here we describe a protocol that combines an established model for squamous cell carcinoma of the tongue (SCOT) with two-photon imaging to allow multi-vectorial visualization of lingual tumor spread. The OSC-19 head and neck tumor cell line was stably engineered to express the F-actin binding peptide LifeAct fused to the mCherry fluorescent protein (LifeAct-mCherry). Fox1nu/nu mice injected with these cells reliably form tumors that allow the tongue to be visualized by ex-vivo application of two-photon microscopy. This technique allows for the orthotopic visualization of the tumor mass and locally invading cells in excised tongues without disruption of the regional tumor microenvironment. In addition, this system allows for the quantification of tumor cell invasion by calculating distances that invaded cells move from the primary tumor site. Overall this procedure provides an enhanced model system for analyzing factors that contribute to SCOT invasion and therapeutic treatments tailored to prevent local invasion and distant metastatic spread. This method also has the potential to be ultimately combined with other imaging modalities in an in vivo setting.

A comprehensive overview of the techniques involved in generating a mouse model of oral cancer and quantitative monitoring of tumor invasion within the tongue through multi-photon microscopy of labeled cells is presented. This system can serve as a useful platform for the molecular assessment and drug efficacy of anti-invasive compounds.

Oral Skuamöz Hücre Karsinomu Ortotopik Fare Modeli Tümör Hücre Invasion Multi-foton Görüntüleme

Loco-regional invasion of head and neck cancer is linked to metastatic risk and presents a difficult challenge in designing and implementing patient ...

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in 20091, 2. Several models of cerebral ischemia have been developed to mimic the human condition of stroke. It has been suggested that up to 80% of all strokes result from ischemic damage in the middle cerebral artery (MCA) area3. In the early 1990s, endothelin-1 (ET-1) 4 was used to induce ischemia by applying it directly adjacent to the surface of the MCA after craniotomy. Later, this model was modified 5 by using a stereotaxic injection of ET-1 adjacent to the MCA to produce focal cerebral ischemia. The main advantages of this model include the ability to perform the procedure quickly, the ability to control artery constriction by altering the dose of ET-1 delivered, no need to manipulate the extracranial vessels supplying blood to the brain as well as gradual reperfusion rates that more closely mimics the reperfusion in humans5-7. On the other hand, the ET-1 model has disadvantages that include the need for a craniotomy, as well as higher variability in stroke volume8. This variability can be reduced with the use of laser Doppler flowmetry (LDF) to verify cerebral ischemia during ET-1 infusion. Factors that affect stroke variability include precision of infusion and the batch of the ET-1 used6. Another important consideration is that although reperfusion is a common occurrence in human stroke, the duration of occlusion for ET-1 induced MCAO may not closely mimic that of human stroke where many patients have partial reperfusion over a period of hours to days following occlusion9, 10. This protocol will describe in detail the ET-1 induced MCAO model for ischemic stroke in rats. It will also draw attention to special considerations and potential drawbacks throughout the procedure.

Several animal models of cerebral ischemia have been developed to simulate the human condition of stroke. This protocol describes the endothelin-1 (ET-1) induced middle cerebral artery occlusion (MCAO) model for ischemic stroke in rats. In addition, important considerations, advantages, and shortcomings of this model are discussed.

Rat Lazer Doppler Flowmetri Rehberlik ile İskemik İnme için Endotelin-1 Bağlı Orta Serebral Arter Tıkanıklığı Modeli

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in ...

MRI and PET in Mouse Models of Myocardial Infarction

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ideal model for testing novel therapeutic strategies.
In vivo magnetic resonance imaging (MRI) gives excellent views of the heart noninvasively with clear anatomical detail, which can be used for accurate functional assessment. Contrast agents can provide basic measures of tissue viability but these are nonspecific. Positron emission tomography (PET) is a complementary technique that is highly specific for molecular imaging, but lacks the anatomical detail of MRI. Used together, these techniques offer a sensitive, specific and quantitative tool for the assessment of the heart in disease and recovery following treatment.
In this paper we explain how these methods are carried out in mouse models of acute myocardial infarction. The procedures described here were designed for the assessment of putative protective drug treatments. We used MRI to measure systolic function and infarct size with late gadolinium enhancement, and PET with fluorodeoxyglucose (FDG) to assess metabolic function in the infarcted region. The paper focuses on practical aspects such as slice planning, accurate gating, drug delivery, segmentation of images, and multimodal coregistration. The methods presented here achieve good repeatability and accuracy maintaining a high throughput.

We describe how to perform MRI and PET imaging of the mouse heart. The protocol is tailored to assess treatment efficacy in models of myocardial infarction and heart failure.

Myocardial infarction is one of the leading causes of death in the Western world. The similarity of the mouse heart to the human heart has made it an ...

A Murine Model of Subarachnoid Hemorrhage

In this video publication a standardized mouse model of subarachnoid hemorrhage (SAH) is presented. Bleeding is induced by endovascular Circle of Willis perforation (CWp) and proven by intracranial pressure (ICP) monitoring. Thereby a homogenous blood distribution in subarachnoid spaces surrounding the arterial circulation and cerebellar fissures is achieved. Animal physiology is maintained by intubation, mechanical ventilation, and continuous on-line monitoring of various physiological and cardiovascular parameters: body temperature, systemic blood pressure, heart rate, and hemoglobin saturation. Thereby the cerebral perfusion pressure can be tightly monitored resulting in a less variable volume of extravasated blood. This allows a better standardization of endovascular filament perforation in mice and makes the whole model highly reproducible. Thus it is readily available for pharmacological and pathophysiological studies in wild type and genetically altered mice.

A standardized mouse model of subarachnoid hemorrhage by intraluminal Circle of Willis perforation is described. Vessel perforation and subarachnoid bleeding are monitored by intracranial pressure monitoring. In addition various vital parameters are recorded and controlled to maintain physiologic conditions.

Subaraknoid Kanama bir fare modeli

In this video publication a standardized mouse model of subarachnoid  hemorrhage (SAH) is presented. Bleeding is induced by endovascular Circle of  Willis ...

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

Examining molecular mechanisms involved in neuropathological conditions, such as ischemic stroke, can be difficult when using whole animal systems. As such, primary or &#39;neuronal-like&#39; cell culture systems are commonly utilized. While&#160;these systems are relatively easy to work with, and are useful model systems in which various functional outcomes (such as cell death) can be readily quantified, the examined outcomes and pathways in cultured immature neurons (such as excitotoxicity-mediated cell death pathways) are not necessarily the same as those observed in mature brain, or in intact tissue. Therefore, there is the need to develop models in which cellular mechanisms in mature neural tissue can be examined. We have developed an in vitro technique that can be used to investigate a variety of molecular pathways in intact nervous tissue. The technique described herein utilizes rat cortical tissue, but this technique can be adapted to use tissue from a variety of species (such as mouse, rabbit, guinea pig, and chicken) or brain regions (for example, hippocampus, striatum, etc.). Additionally, a variety of stimulations/treatments can be used (for example, excitotoxic, administration of inhibitors, etc.). In conclusion, the brain slice model described herein can be used to examine a variety of molecular mechanisms involved in excitotoxicity-mediated brain injury.

Excitotoxic Stimulation of Brain Microslices as an In vitro Model of Stroke

We have developed a brain slice model which can be used to examine molecular mechanisms involved in excitotoxicity-mediated brain injury.&#160;This technique generates viable mature brain tissue and reduces animal numbers required for experimentation, whilst keeping the neuronal circuitry, cellular interactions, and postsynaptic compartments partly intact.

Bir olarak Beyin Microslices arasında excitotoxic uyarılması<em&gt; In vitro</em&gt; İnme Model

Examining molecular mechanisms involved in neuropathological conditions, such as ischemic stroke, can be difficult when using whole animal systems. As ...

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic stroke. However, the use of tPA is limited by its narrow therapeutic window and by increased risk of hemorrhagic transformation. There is an urgent need to develop suitable stroke models to study new thrombolytic agents and strategies for treatment of ischemic stroke. At present, two major types of ischemic stroke models have been developed in rats and mice: intraluminal suture MCAO and embolic MCAO. Although MCAO models via the intraluminal suture technique have been widely used in mechanism-driven stroke research, these suture models do not mimic the clinical situation and are not suitable for thrombolytic studies. Among these models, the embolic MCAO model closely mimics human ischemic stroke and is suitable for preclinical investigation of thrombolytic therapy. This embolic model was first developed in rats by Overgaard et al.1 in 1992 and further characterized by Zhang et al. in 19972. Although embolic MCAO has gained increasing attention, there are technical problems faced by many laboratories. To meet increasing needs for thrombolytic research, we present a highly reproducible model of embolic MCAO in the rat, which can develop a predictable infarct volume within the MCA territory. In brief, a modified PE-50 tube is gently advanced from the external carotid artery (ECA) into the lumen of the internal carotid artery (ICA) until the tip of the catheter reaches the origin of the MCA. Through the catheter, a single homologous blood clot is placed at the origin of the MCA. To identify the success of MCA occlusion, regional cerebral blood flow was monitored, neurological deficits and infarct volumes were measured. The techniques presented in this paper should help investigators to overcome technical problems for establishing this model for stroke research.

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

In this paper, we demonstrate a standard method for producing an embolic middle cerebral artery occlusion with homologous blood clots (fibrin-rich) in adult rat. This model closely mimics human ischemic stroke and is suitable for preclinical study of thrombolytic therapy for ischemic stroke.

Sıçanlar Homolog Kan pıhtısı ile İskemik İnme emboli Orta Serebral Arter Tıkanıklığı (MCAO)

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic ...

A Piglet Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Encephalopathy

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the world&#8217;s 2.9 million neonatal deaths. Animal models of HIE have contributed to the understanding of the pathophysiology in HIE, and have highlighted the dynamic process that occur in brain injury due to perinatal asphyxia. Thus, animal studies have suggested a time-window for post-insult treatment strategies. Hypothermia has been tested as a treatment for HIE in pdiglet models and subsequently proven effective in clinical trials. Variations of the model have been applied in the study of adjunctive neuroprotective methods and piglet studies of xenon and melatonin have led to clinical phase I and II trials1,2. The piglet HIE model is further used for neonatal resuscitation- and hemodynamic studies as well as in investigations of cerebral hypoxia on a cellular level. However, it is a technically challenging model and variations in the protocol may result in either too mild or too severe brain injury. In this article, we demonstrate the technical procedures necessary for establishing a stable piglet model of neonatal HIE. First, the newborn piglet (&#60; 24 hr old, median weight 1500 g) is anesthetized, intubated, and monitored in a setup comparable to that found in a neonatal intensive care unit. Global hypoxia-ischemia is induced by lowering the inspiratory oxygen fraction to achieve global hypoxia, ischemia through hypotension and a flat trace amplitude integrated EEG (aEEG) indicative of cerebral hypoxia. Survival is promoted by adjusting oxygenation according to the aEEG response and blood pressure. Brain injury is quantified by histopathology and magnetic resonance imaging after 72 hr.

Hypoxic-ischemic encephalopathy following perinatal asphyxia can be studied using animal models. We demonstrate the procedures necessary for establishing a piglet model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.

Yenidoğan Hipoksik-İskemik Ensefalopati A Piglet Modeli

Birth asphyxia, which causes hypoxic-ischemic encephalopathy (HIE), accounts for 0.66 million deaths worldwide each year, about a quarter of the ...

Simultaneous PET/MRI Imaging During Mouse Cerebral Hypoxia-ischemia

Dynamic changes in tissue water diffusion and glucose metabolism occur during and after hypoxia in cerebral hypoxia-ischemia reflecting a bioenergetics disturbance in affected cells. Diffusion weighted magnetic resonance imaging (MRI) identifies regions that are damaged, potentially irreversibly, by hypoxia-ischemia. Alterations in glucose utilization in the affected tissue may be detectable by positron emission tomography (PET) imaging of 2-deoxy-2-(18F)fluoro-&#7429;-glucose ([18F]FDG) uptake. Due to the rapid and variable nature of injury in this animal model, acquisition of both modes of data must be performed simultaneously in order to meaningfully correlate PET and MRI data. In addition, inter-animal variability in the hypoxic-ischemic injury due to vascular differences limits the ability to analyze multi-modal data and observe changes to a group-wise approach if data is not acquired simultaneously in individual subjects. The method presented here allows one to acquire both diffusion-weighted MRI and [18F]FDG uptake data in the same animal before, during, and after the hypoxic challenge in order to interrogate immediate physiological changes.

The method presented here uses simultaneous positron emission tomography and magnetic resonance imaging. In the cerebral hypoxia-ischemia model, dynamic changes in diffusion and glucose metabolism occur during and after injury. The evolving and irreproducible damage in this model necessitates simultaneous acquisition if meaningful multi-modal imaging data are to be acquired.

Fare Serebral Hipoksi-iskemi sırasında Eşzamanlı PET / MR Görüntüleme

Dynamic changes in tissue water diffusion and glucose metabolism occur during and after hypoxia in cerebral hypoxia-ischemia reflecting a bioenergetics ...

Rose Bengal Photothrombosis by Confocal Optical Imaging In Vivo: A Model of Single Vessel Stroke

In vivo imaging techniques have increased in utilization due to recent advances in imaging dyes and optical technologies, allowing for the ability to image cellular events in an intact animal. Additionally, the ability to induce physiological disease states such as stroke in vivo increases its utility. The technique described herein allows for physiological assessment of cellular responses within the CNS following a stroke and can be adapted for other pathological conditions being studied. The technique presented uses laser excitation of the photosensitive dye Rose Bengal in vivo to induce a focal ischemic event in a single blood vessel. 
The video protocol demonstrates the preparation of a thin-skulled cranial window over the somatosensory cortex in a mouse for the induction of a Rose Bengal photothrombotic event keeping injury to the underlying dura matter and brain at a minimum. Surgical preparation is initially performed under a dissecting microscope with a custom-made surgical/imaging platform, which is then transferred to a confocal microscope equipped with an inverted objective adaptor. Representative images acquired utilizing this protocol are presented as well as time-lapse sequences of stroke induction. This technique is powerful in that the same area can be imaged repeatedly on subsequent days facilitating longitudinal in vivo studies of pathological processes following stroke.

Rose Bengal Photothrombosis by Confocal Optical Imaging In Vivo:  A Model of Single Vessel Stroke

Here, we describe a semi-invasive optical microscopy approach for the induction of a Rose Bengal photothrombotic clot in the somatosensory cortex of a mouse in vivo. The technical aspects of the imaging procedure are described from induction of a photothrombotic event to application and data collection.

Konfokal Optik Görüntüleme ile Rose Bengal Fototromboz<em&gt; In Vivo</em&gt;: Tek Gemi İnme Bir Model

In vivo imaging techniques have increased in utilization due to recent advances in imaging dyes and optical technologies, allowing for the ability to ...