Техника за запушване на средната церебрална артерия за предизвикване на депресия след инсулт при протокол от плъхове

Обобщение

Тук представяме протокол за предизвикване на депресия след инсулт при плъхове чрез запушване на средната церебрална артерия през вътрешната каротидна артерия. Използваме теста за принудително плуване на Porsolt и теста за предпочитане на захароза, за да потвърдим и оценим предизвиканите депресивни състояния на настроението.

Резюме

Въведение

Инсултът е четвърти в списъка с фатални заболявания в САЩ 1, 2, 3, докато причинява повечето увреждания при възрастни в развитите страни. 4; Това прави инсулта водещ претендент сред най-добрите здравни проблеми в света. Нормалността при оцелелите след инсулт е рядкост, като около 15% -40% от оцелелите жертви изпитват трайно увреждане, 20% се нуждаят от институционална помощ 3 месеца след началото на инсулт 5 и около една трета от 6-месечните оцелели, които се нуждаят от други, за да им помогнат всеки ден 6. Очевидно инсултът също представлява увеличение на националните разходи за здравеопазване 7. Оценките на Американската асоциация по сърдечни заболявания имат разходи за инсулт в САЩ над 50 милиарда долара през 2010 г. 8 .

Инсултът не само причинява дългосрочни щети на индивидите, но някои оцелели са склонни да страдат от емоционални и поведенчески разстройства, като деменция, умора, тревожност, депресия, делириум и агресия 9, 10, 11, 12, 13, 14. Най-често повтарящата се психологическа последица след инсулт е депресия след инсулт (PSD), диагностицирана при около 40% -50% от оцелелите 15, 16, 17. Депресията, предизвикана от инсулт, причинява повишена заболеваемост и смъртност 18, 19, 20, 21, 22. Патофизиологията на PSD не е напълно изяснена, но изглежда е причинена от множество фактори и е свързана с увреждане, когнитивно увреждане и мястото на нараняване 23 .

Моделът на фокална мозъчна исхемия на плъхове, създаден от Mcao, е най-разпространеният животински модел на инсулт 24, 25, 26, 27. Като се демонстрира индуцирането на PSD при плъхове чрез запушване на CSF чрез ICA, се използват техники, които минимизират смъртността и вариабилността в модела MCAO 28 .

Основната цел на този протокол е да очертае стъпките за индуциране на PSD при плъхове чрез блокиране на MCA чрез ICA, модифициран модел на MCAO, който намалява смъртността и води до променливост 28. Специфичните цели включват извършване на неврологични и хистологични изследвания (определяне на оценката на неврологичната тежест [NSS], обема на инфарктната зона и мозъчния оток), за да се провери ефикасността на MCAO и използването на поведенчески тестове за изследване на влиянието на тази MCAO процедура в развитието на емоционални разстройства, главно PSD.

Необходим е абонамент. Моля, препоръчайте JoVE на вашия библиотекар.

Протокол

Комитетът за грижа за животните от университета Бен-Гурион в Негев, Израел одобри всички процедури за лечение и тестване, използвани в този протокол.

1. подготовка на плъхове за експерименталната процедура

Забележка: Изберете възрастни мъжки плъхове Sprague-Dawley с тегло 300-350 g.

  1. Поставете плъховете, четири на клетка, във Вивариум при 22 ° C и влажност 40%, с обърнат 12-часов цикъл светлина/тъмнина (изключва се в 8:00 сутринта) и неограничен достъп до храна и вода.
  2. Случайно разпределете плъховете в две групи, а именно група MCAO (n = 24) и група Sham (n = 19).

2. подготовка на плъхове за операция

3. хирургия (техниката MCAO)

Забележка: Направете операция, както е описано от Boyko et al. 28 и използвайте инструментите, предоставени от McGarry et al. 29 и uluç et al. 30 .

  1. Направете вентрален разрез по средната линия и дисектирайте повърхностната фасция.
  2. Внимателно извършете рязка, силна дисекция в трите мускула с форма на триъгълник (стернохиоидния, дигастричния и стерномастоидния мускул), за да идентифицирате сънните артерии (TBI, ICA и общата каротидна артерия [CCA]).
  3. Внимателно направете дисекция и изложете правилните CCA и ICA.
  4. Отделете десния CCA и ICA от блуждаещия нерв.
    Забележка: Чрез идентифициране на сънните артерии, както е предвидено в стъпка 3.2, ICA ще бъде разпознат като половината от клоновете на CCA заедно с TBI.
  5. Поставете монофилна сонда (найлоново притъпена или силиконово покрита 4-0 найлон) директно през ICA,

4. следхирургично възстановяване

  1. Прилагайте 5 ml 0,9% физиологичен разтвор на всеки плъх интраперитонеално, веднага след операцията, за да предотвратите дехидратация.
  2. Прилагайте аналгезия безусловно на първия ден след операцията; използвайте мелоксикам 1 mg/kg SQ q24 часа. дайте разреден дипирон (0,5 g, разтворен в 400 ml питейна вода) на плъхове, показващи симптоми на болка през първите 3 дни.
  3. Пожертвайте всеки плъх с припадъци (припадъците са причинени от повишено вътречерепно налягане от мозъчен оток или мозъчен кръвоизлив 28).

5. оценка на неврологичната тежест 31

Забележка: Тази процедура се извършва от двама наблюдатели, които не участват в хирургичната процедура; те тестват за неврологични дефицити и изравняват двигателните дефицити с кумулативен резултат 0-4 32. Оценката на този резултат може да се направи на различни интервали от време; в това разследване то се извършва 50 минути, 24 часа, 7, 15 и 30 дни след операцията. Ето стъпките за оценка на сената. Въпреки че не е необходимост в тази ситуация, този резултат е необходим за определяне на инсулт при гризачи, за да се проведе лечение.

  1. Поставете плъха на керамичен под и го оставете да се движи свободно за 1 минута.
  2. Внимателно издърпайте плъха назад за опашката и оценете, както следва.
    1. Оценете плъха с резултат 0 за липса на неврологичен дефицит.
    2. Оценете плъха с оценка 1 за флексия на предните крайници.
    3. Вкарайте плъха с резултат 2 за контралатерален слаб захват на предните крайници.
    4. Оценете плъха с оценка 3, за да заобиколите паретичната страна, когато е хвърлен от опашката.
    5. Оценете плъха с оценка 4 за спонтанен кръг 32 .
      Забележка: Ако се наблюдават повече от една от реакциите, се дава предпочитание на действието с по-висок резултат.