A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
* These authors contributed equally
تم إنشاء تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة (IA) في الفئران باستخدام عوامل خطر ارتفاع ضغط الدم والتغيرات الديناميكية الدموية. تم إحداث تغيرات ديناميكية الدم عن طريق ربط فروع الشريان السباتي ، بينما تم تحقيق ارتفاع ضغط الدم عن طريق ربط الفروع الخلفية للشريان الكلوي. تم الكشف عن تكوين IA من خلال تصوير الأوعية بالرنين المغناطيسي والفحص المجهري المجسم والتحليل المرضي.
يشكل تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة (IA) خطرا صحيا كبيرا بسبب المراضة والوفيات المرتبطة بتمزق تمدد الأوعية الدموية. ومع ذلك ، لا تزال الآليات الجزيئية الكامنة وراء تطور IA غير واضحة ، ويلزم وجود نموذج فأر مناسب. تم إنشاء نموذج فأر من IA عن طريق ربط الشريان الجفري (PPA) للحث على تغييرات ديناميكية دموية مضافة ، جنبا إلى جنب مع تحريض ارتفاع ضغط الدم. في ذكور الفئران C57BL / 6 ، تم ربط الأوعية ، بما في ذلك PPA الأيمن ، والشريان السباتي الخارجي (ECA) ، والشريان القذالي (OcA) ، والشريان السباتي المشترك الأيسر المقابل (CCA) ، لإحداث تغيرات ديناميكية للدم. بعد أسبوع واحد ، تم ربط الفروع الخلفية الثنائية للشريان الكلوي (pRA) ، وتم إدخال نظام غذائي ملحي بنسبة 8٪ للحث على ارتفاع ضغط الدم. تم إجراء تصوير الأوعية بالرنين المغناطيسي (MRA) ، والفحص المجهري المجسمة ، والتلوين الكيميائي المناعي (IHC) لتقييم التغيرات المورفولوجية والمرضية في IA بعد ثلاثة أشهر من التحريض. في المجموعة التجريبية ، ماتت أربعة فئران بعد الحث الأولي. تم الكشف عن IA في مواقع مختلفة في خمسة من الفئران الأحد عشر المتبقية. أكدت كل من الفحوصات المجهرية و MRA تكوين IA. كشفت التحليلات المرضية و IHC عن اضطراب الصفيحة المرنة الداخلية ، وانفصال ألياف الكولاجين ، وتسلل الضامة M1 الإيجابية CD86 ، وهي نتائج تتفق مع تلك التي لوحظت في IA البشري. يكرر نموذج الفأر هذا من IA التغيرات المرضية التي لوحظت في العينات البشرية وقد يكون بمثابة أداة قيمة للتحقيق في الآليات الجزيئية لتكوين IA وتقدمه.
يقدر انتشار تمدد الأوعية الدموية داخل الجمجمة (IA) ب 3.2٪ من عامةالسكان 1. يشكل IA خطرا صحيا كبيرا بسبب ارتفاع معدلات المراضة والوفيات المرتبطة به. IA هي حالة مرضية معقدة ومتعددة الأبعاد تتأثر بالتغيرات الديناميكية الدموية والالتهابات وإعادة تشكيل الأوعيةالدموية 2،3. تشارك التغيرات الديناميكية الدموية وارتفاع ضغط الدم في تكوين وتطور تمدد الأوعية الدموية4،5. يحدث IA بشكل متكرر في التشعبات الدماغية مع إجهاد القص الديناميكي الدمويالمرتفع 6 ، ويتم تحديد التشعبات ذات الزوايا الضيقة كعوامل خطر لتطور IA لدى البشر7. على الرغم من التقدم في العلاجات داخل الأوعية الدموية والاستراتيجيات الجراحية ، إلا أن النزيف تحت العنكبوتية الناجم عن تمزق IA لا يزال كارثيا. لذلك ، يعد استكشاف العلاجات الدوائية نهجا واعدا لمنع تمزق تمدد الأوعيةالدموية 8. ومع ذلك ، فإن الآليات الكامنة وراء التكوين المرضي وتطور IA لا تزال غير واضحة. يعد تطوير نموذج فأر مناسب لتكوين IA وتطوره ، بناء على عوامل الخطر البشرية ، أمرا بالغ الأهمية للكشف عن الآليات الأساسية وتحديد الأهداف العلاجية المحتملة. تهدف هذه الدراسة إلى بناء نموذج لتكوين IA دون تمزق في الفئران التي تحاكي خصائص IA البشرية.
تربط دائرة ويليس (CW) وتتصل بالشريان السباتي الداخلي الأيمن (ICA) ، واليسار، والشرايين الفقرية القاعدية الثنائية. يعمل CW كآلية تعويضية في حالات انسداد أو تضيق ICA أو الشريان الفقري9. الشريان الجفري (PPA) هو فرع من ICA الذي يزود الدم إلى الجزء الخارجي منالدماغ 10. بناء على الوظيفة التعويضية ل CW ، يزيد انسداد PPA من تدفق الدم في ICA. يؤدي الجمع بين ربط الشريان السباتي المشترك الأيسر (CCA) والشريان السباتي الخارجي الأيمن (ECA) والشريان القذالي (OcA) إلى زيادة تدفق الدم في CW ، خاصة في الزوايا الضيقة ، مما يؤدي إلى تغيرات ديناميكية الدم. في هذا النموذج ، يتم دعم تدفق الدم إلى الدماغ بواسطة الشريان الفقري القاعدي و ICA الأيمن. لم يساهم ربط PPA في وفيات الفئران11.
للحث على نموذج IA على أساس حقن الإيلاستاز ، تم إحداث ارتفاع ضغط الدم عن طريق إطلاق الأنجيوتنسين-II (Ang-II) عبر مضخة Alzet أو أسيتات deoxycorticosterone (DOCA) - ملح12،13. يجب مراعاة التكلفة العالية ل Alzet و DOCA في التجارب التي تشمل عددا كبيرا من. لم تكن المستويات المحققة من ارتفاع ضغط الدم مختلفة بشكل كبير بين ربط الفروع الخلفية والسفلية للشرايين الكلوية الثنائية أو الفروع الخلفية للشرايين الكلوية الثنائية فقط. ومع ذلك ، أدى النهج السابق إلى زيادة الخلل الكلوي14. لذلك ، يعتبر ربط الشرايين الكلوية الخلفية الثنائية (pRA) طريقة عقلانية لمعظم الباحثين.
تم حقن الإيلاستاز في السائل النخاعي في الخزان القاعدي الأيمن عن طريق حقنة تجسيمية واحدة12. تسبب نموذج IA القائم على حقن الإيلاستاز في تمزق IA بنسبة 60٪ -80٪ بعد ثلاثة أسابيع من الحقن15،16 ، وهو أقصر من أن يدرس تكوين IA وتطوره. علاوة على ذلك ، لا يوجد دليل يشير إلى ارتفاع مستويات الإيلاستاز في البشر أثناء تكوين IA. بالإضافة إلى ذلك ، يرتبط الحقن التجسيمي في الخزان الأيمن بارتفاع معدل الوفيات والعجز لدى الفئران ، مما يشكل تحديات كبيرة للمبتدئين.
في هذه الدراسة ، تم إنشاء نموذج فأر ل IA بدون تمزق في غضون ثلاثة أشهر بناء على عوامل الخطر البشرية. يلغي هذا النموذج التكلفة العالية المرتبطة ب DOCA و Alzet. علاوة على ذلك ، يمكن إجراؤه باستخدام مجهر مجسمة فقط ويمكن للمبتدئين إتقانه بسهولة.
التزمت جميع الإجراءات التشغيلية في الفئران بمعايير لجنة المراجعة الأخلاقية وتمت الموافقة عليها من قبل اللجنة المؤسسية لرعاية واستخدامها بجامعة شنغهاي جياوتونغ. تم إيواء C57BL / 6 ذكور الفئران (8 أسابيع ، 20-25 جم) عند درجة حرارة 22 درجة مئوية مع دورة ضوء / ظلام 12 ساعة / 12 ساعة. والعملية التشغيلية موضحة في الشكل 1 أ. باختصار ، في المخدرة ، تم ربط الشريان السباتي المشترك الأيسر (CCA) ، والشريان السباتي الخارجي الأيمن (ECA) ، والشريان القذالي (OcA) ، والشريان الجفري (PPA) لإحداث تغيرات ديناميكية دموية. تم إحداث ارتفاع ضغط الدم لاحقا عن طريق ربط الشرايين الكلوية الثنائية (bRA) بعد أسبوع واحد من بدء التغيرات الديناميكية الدموية ، وتم تغذية بنظام غذائي يحتوي على 8٪ ملح. تم تصوير التغيرات الديناميكية الدموية وتشكيل IA في الشكل 1 ب. وترد تفاصيل الكواشف والمعدات المستخدمة في هذه الدراسة في جدول المواد.
1. إنشاء UIA للفأر على أساس التغيرات الديناميكية الدموية وارتفاع ضغط الدم
ملاحظة: تم صيام الفئران لمدة 12 ساعة قبل العملية. تم تعقيم الأدوات الجراحية عن طريق نقعها في 70٪ كحول لمدة 30 دقيقة على الأقل.
2. فحص IA عبر MRA والمجهر المجسم
3. تحليلات الكيمياء النسيجية والمناعية
معدل تكوين IA
في المجموعة التجريبية (ن = 15) ، توفي فأران خلال الأسبوع الأول بعد الإجراء الأولي لأسباب غير معروفة. توفي فأر واحد بسبب عدوى في جرح الظهر في اليوم الثالث بعد الإجراء الثاني ، وتوفي فأر آخر في اليوم 38 لأسباب غير معروفة ، دون اكتشاف تمدد الأوعية الدموية...
تقدم هذه الدراسة نهجا معدلا لبناء نموذج فأر ل IA من خلال ربط PPA للحث على تغييرات ديناميكية الدم المضافة مع ارتفاع ضغط الدم. أظهر التصوير بالرنين المغناطيسي والتحليل المجهري تغيرات كبيرة في تمدد الأوعية الدموية في دائرة ويليس. تتوافق التغيرات المرضية التي لوحظت في هذا الن?...
تمت قراءة المخطوطة والموافقة عليها من قبل جميع المؤلفين المذكورين ، ولا يوجد أشخاص آخرون استوفوا معايير التأليف ولكنهم غير مدرجين في القائمة. ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح مرتبط بالمخطوطة ، ولم يكن هناك دعم مالي كبير لهذا العمل كان من الممكن أن يؤثر على نتائجه. لم يشارك الممولون في جمع البيانات أو تحليل البيانات أو كتابة الأوراق. لم يتم نشر المخطوطة من قبل على الإنترنت أو في شكل مطبوع ، بما في ذلك المجلات أو المواقع الإلكترونية أو المدونات.
تم دعم هذه الدراسة من قبل المرفق الوطني للطب الانتقالي (Shanghai TMSK-2021-147) ، ومشروع أبحاث مستشفى شنغهاي رينجي (RJTJ-QT-007) ، ومؤسسة علوم ما بعد الدكتوراه الصينية (رقم الشهادة: 2024M760658).
Name | Company | Catalog Number | Comments |
7.0 T magnetic resonance angiography | Bruker | BioSpec 70/20 | |
C57BL/6 mice | Charles River Laboratories | sex: male | |
CD86 antibody | CST | 91882 | |
Elastic Van Gieson (EVG)stain | Solarbio | G1597 | |
Masson | Solarbio | G1340 | |
Micro forcep | Shanghai Jinzhong Instrument Company | ||
Microfil | Flow Tech Inc. | MV-120 | |
Small animal anesthesia machine | RWD | R500 | |
Stereo microscope | Shanghai Optical Instrument Company | XYH-6B | |
Suture | Shanghai Jinhuan Medical Company | 6-0, 8-0 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved