私たちは、洞察力に富んだ提案やコメント、マウリツィオGrassano、マリーナBoido、撮影のためにErmira PajajためAnnalisaオペラの道化役に感謝します。この作品は、FP7-MC-214003から2（マリーキュリー初期研修ネットワークAXREGEN）とCompagniaはディサンパオロ、gliarepプロジェクトによって資金を供給された。

1。手術前<ol><li> 1.5mlチューブにローズベンガルを秤量し、15 mg / mlの最終濃度に達するまで無菌食塩水に溶解する。 0.2μmのフィルターを通して滅菌をフィルタリングして、最大2ヶ月、室温で暗所に保管してください。 </li><li>オートクレーブですべての手術器具を殺菌する。手術領域は、手術を開始する前に、1時間未満で消毒されるべきである。 </li><li>注入されるローズベンガルの投与量を調節するために、マウスの体重を記録します。我々は現在のプロトコルで12週齢の雌CD1マウスに10μlの/ gの動物体重を注入した。ローズベンガルの量は、所望の皮質病変の大きさを容易異なる投与量（典型的に2μlの/ gであり、5μlの/ g以上は10g /μlの体重）試験することによって予備実験の別個のセットを決定することができる生成するために必要とされる。注入されるローズベンガルの量は、特に実験条件、光源の種類に大きく依存することに留意使用され、露光の期間。本研究では、10グラム/液（150μgの/ g）の用量は、その他のグループは、報告されたのに対し、15分間露光によりphotothrombosisを誘導するのに必要であることが分かった50μgの/ gの6,8および100μg/ml/ gのどちら10腹腔内注射はphotothrombotic病変を誘導するために十分であった。 </li></ol> 2。麻酔の手順<ol><li> 50％の透明な誘導室（誘導3.5から4パーセント、維持するための1.5から2パーセント）（v / v）のoxygen/50％（v / v）の一酸化二窒素ガス混合物中のイソフルランでマウスを麻酔。気体の麻酔動物の迅速なウェイクアップを可能にし、麻酔ガスのレベルを容易に調整することができる。また、マウスはまたケタミンキシラジン混合により麻酔することができます。 </li><li>深い麻酔に到達すると、誘導室から麻酔した動物を除去定位フレームに配置し、フェースマスクを用いて麻酔を維持する。 isofluraを調整十分な麻酔レベルを達成するためにね線量。手続き全体の呼吸速度を監視し、それが一定である（40 - 毎分60回の呼吸）を確認してください。 </li><li>動物が深く麻酔であることを確認するために、つま先のピンチを使用してください。 </li><li>乾燥から目を防ぐために、眼軟膏を適用する。 </li><li>優しく外科手術全体の温度を監視するために直腸プローブを挿入します。 37℃でのマウスの体温を維持するための関連するフィードバック制御加熱パッド±0.5℃に設定する</li></ol> 3。対象領域の照明のための手術<ol><li>電気かみそりでマウスの頭皮を剃る。 </li><li>しっかりと頭を保護し、外部の道に耳棒を挿入します。損傷鼓膜ないように注意してください。 </li><li>綿棒を使用して、70％エタノールおよびベタジンのスワイプを交互に表面に皮膚を消毒する。 </li><li>目ルから正中線に沿って切開をするメスを使用首までVEL。頭蓋骨を露出保つために皮膚のリトラクタを適用します。 </li><li>優しくメスで頭蓋骨の端に骨膜を撤回し、頭蓋骨の表面は滅菌綿棒を使用して乾燥させます。ブレグマとラムダを識別します。基準点としてブレグマたガラスマイクロピペットを置き、その後、興味のある領域の座標に移動します。この記事のために選択された関心領域は、ほぼ丸く形ですブレグマへ横約2mmを中心に、そしてフランクリンによるマウス脳アトラスによると感覚運動皮質の大部分を含む約30mm 2の領域をカバーし、 Paxinos 11。 </li><li>基準点と利益の位置をマークし、光の散乱を防ぐため、それに圧力を発揮しないように注意を払うために頭蓋骨の表面に密着して光ファイバを置く。照射領域は光ファイバーGUIの先端に小さなアパーチャまたはキャップを頭蓋骨にマスクを適用することによって制限することができますデ。 </li></ol> 4。ローズベンガルインジェクションとアクティベーション<ol><li> 1ミリリットルの注射器にローズベンガルソリューションをロードし、体重を10μl/ gでの投与量に応じて注入される量を計算。 </li><li>遅い腹腔内注射に進みます。 </li><li>染料拡散しましょう​​と、血流を入力してください。 5分後、冷光照明に切り替える。光の他のソースによって動物の照明を避けてください。私たちは、150 Wの強さの光ファイバ照明器を使用していました。 </li><li>照射の15分後、露光を停止し、創傷を縫合。照明分は既に心筋梗塞を生成し、10分で最大効果12を得るのに十分である可能性が高い。ばらつきを最小限にするために、我々は15分間照射することを選択する。 </li></ol> 5。縫合<ol><li>皮膚トラクターを取り外し、脱水症状を避けるために、滅菌生理食塩水を適用します。 </li><li>逆切断needlを使って傷を閉じるまでeとシルクやナイロン縫合糸。 </li><li>麻酔の配信を中断し、慎重に定位固定装置からマウスを削除して、それが完全に目を覚ましになるまで予め温め加熱パッドの上に置くと、そのケージに戻します。体温は、梗塞拡張の変動を制限するための手順全体を注意深く監視する必要があります。濃度および投与経路に従って、ベンガルはまだ13注射後数時間の血流を検出することができるローズ。潜在的な二次的な損害（ローズベンガル吸収波長は緑色スペクトルにある）を回避するために、温暖化ランプに加熱毛布を好む。 </li></ol>

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T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rodent+models+of+focal+stroke:+size,+mechanism,+and+purpose.">Rodent models of focal stroke: size, mechanism, and purpose.</a> NeuroRx. 2, 396-409 (2005).</li><li>Kleinschnitz, C., 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=Blocking+of+platelets+or+intrinsic+coagulation+pathway-driven+thrombosis+does+not+prevent+cerebral+infarctions+induced+by+photothrombosis.">Blocking of platelets or intrinsic coagulation pathway-driven thrombosis does not prevent cerebral infarctions induced by photothrombosis.</a> Stroke. 39, 1262-1268 (2008).</li><li>Porritt, M. 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=Photothrombosis-induced+infarction+of+the+mouse+cerebral+cortex+is+not+affected+by+the+Nrf2-activator+sulforaphane.">Photothrombosis-induced infarction of the mouse cerebral cortex is not affected by the Nrf2-activator sulforaphane.</a> PLoS One. 7, e41090 (2012).</li><li>Baskin, Y. K., Dietrich, W. D., Green, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two+effective+behavioral+tasks+for+evaluating+sensorimotor+dysfunction+following+traumatic+brain+injury+in+mice.">Two effective behavioral tasks for evaluating sensorimotor dysfunction following traumatic brain injury in mice.</a> J. Neurosci Methods. 129, 87-93 (2003).</li><li>Markgraf, C. G., 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=Comparative+histopathologic+consequences+of+photothrombotic+occlusion+of+the+distal+middle+cerebral+artery+in+Sprague-Dawley+and+Wistar+rats.">Comparative histopathologic consequences of photothrombotic occlusion of the distal middle cerebral artery in Sprague-Dawley and Wistar rats.</a> Stroke. 24, 286-292 (1993).</li><li>Wester, P., Watson, B. D., Prado, R., Dietrich, W. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+photothrombotic+'ring'+model+of+rat+stroke-in-evolution+displaying+putative+penumbral+inversion.">A photothrombotic 'ring' model of rat stroke-in-evolution displaying putative penumbral inversion.</a> Stroke. 26, 444-450 (1995).</li><li>Hu, X., Wester, P., Brannstrom, T., Watson, B. D., Gu, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progressive+and+reproducible+focal+cortical+ischemia+with+or+without+late+spontaneous+reperfusion+generated+by+a+ring-shaped,+laser-driven+photothrombotic+lesion+in+rats.">Progressive and reproducible focal cortical ischemia with or without late spontaneous reperfusion generated by a ring-shaped, laser-driven photothrombotic lesion in rats.</a> Brain Res. Brain Res. Protoc. 7, 76-85 (2001).</li><li>Maxwell, K. A., Dyck, R. H. <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+reproducible+focal+ischemic+lesions+in+neonatal+mice+by+photothrombosis.">Induction of reproducible focal ischemic lesions in neonatal mice by photothrombosis.</a> Dev. Neurosci. 27, 121-126 (2005).</li><li>Kuroiwa, T., 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=Development+of+a+rat+model+of+photothrombotic+ischemia+and+infarction+within+the+caudoputamen.">Development of a rat model of photothrombotic ischemia and infarction within the caudoputamen.</a> Stroke. 40, 248-253 (2009).</li></ol>

利害の衝突は宣言されていない。

修正や代用なぜなら562 nmでの吸収ピークから、濾過キセノンアークランプからの緑色光レーザーは、もともと感光ローズベンガルを照射するように選ばれた。レーザー媒介励起がまだrecently5を用いたが、それはまた、色素の励起10,15を確実に冷光ランプに置き換えることができます。冷光光ファイバは、レーザー光源より操作しやすく、安価である。しかし、レー?...

21世紀の初めには、虚血性脳卒中は、長期障害1とストロークは、2004年2で約5,7万人が死亡を占めている死亡、世界中の第二の原因の第二の原因を表して壊滅的な疾患である。に入れ、多くの努力にもかかわらず、脳卒中後の機能回復を改善するために利用できる有効な治療法はまだありません。それらは虚血性障害の病態のモデル化を可能にし、in vivoで異なる神経保護戦略の有効性を試験するようにストロークの動物モデルが広くストローク研究の分野で使用されている。これらのモデルのほとんどは、他のモデルは、通常、特定の領域、モータと体性感覚野に小型の病変を研究するために開発されたのに対し、（一時的または恒久的に）中大脳動脈内の血流を遮断することによって広範な梗塞を誘発することを目指します。しかし、いくつかの要因は、ACを生成するために寄与することができる使用マウス系統を含む実験的な脳卒中の研究、の変動のertain度、すべての上に、研究に含まれており、動物の年齢や性別、技術は、虚血性損傷を誘発するために採用。後者の点に関しては、期間と侵襲手術（ つまり開頭術の必要性）だけでなく、確実に虚血性病変を誘発するために、オペレータに必要な外科的なスキルは、in vivo脳卒中研究で成功し、公平のための重要な決定要因である。 photothrombosisの概念は当初、1977年3ローゼンブラムとエルSabbanによって提案され、ワトソンらがラットの脳におけるそのアプリケーションによって有名になった1985年4技術が大幅に向上し、現在のモデル3の基礎を設定された- 6。 photothromboticアプローチは以前に血液系、WHに供給される光感受性色素の光活性化を介して皮質梗塞を誘発することを目的と光にさらされる地域では地元の血管血栓症におけるICH結果。循環色素が冷光源によって適切な波長で照射されるとき、それは順番に反応性の高い一重項酸素生成物を多量に生成した酸素分子にエネルギーを放出する。これらの酸素中間体は、血小板付着および凝集に、最終的に局所脳流れの中断7を決定血栓の形成をもたらす、内皮細胞膜の過酸化を誘導する。 Photothrombosisは、それが普通の人間のストロークで発生しますが、光にさらされる分野での血流の選択的な中断、その結果より多くの表面的な血管に病変を誘発するような唯一の動脈を閉塞または破壊しない非正規虚血モデルである。この理由のため、このアプローチは、皮質可塑性の細胞および分子生物学的研究のために適切であり得る。この技術の主な利点は、実行のそのシンプルさに存在します。スクラブ2分;頭皮を剃るための1分;;定位固定装置に動物を配置し、3〜5分また、photothrombosisは簡単に20分待ち（麻酔のために3分を含む動物あたり約40分で行うことができ消毒液で頭皮、切開をし、頭蓋骨をきれいに、冷光ファイバを配置し、2〜4分;腹腔内拡散のために5分待ち、、ローズベンガル液を注入する1分、照明の15分、そして5分〜傷をきれいに）動物を縫合。さらに、全く手術専門知識は病変がそのまま頭蓋骨のシンプルな照明を通じて誘導されるように、この手法を実行するために必要ありません。古典的な動脈閉塞とは異なり、この方法では、照射されたゾーン内に軟膜と実質内微小血管閉塞の選択を決定しない側副血管の目標領域内に酸素を供給するために残っていないような病変間のばらつきを低減する。 その特定の性質にもかかわらず、photothrombotic被害株は不可欠なメカニズムは、脳行程で発生する。同様に、ヒト行程における動脈閉塞し、血小板凝集及び血栓の形成が照射領域7の血流の中断を決定する。同様に、このモデルはまた、中大脳動脈閉塞8のように本質的な炎症反応を共有しています。しかし、よくdelimitated境界、部分的に保存され代謝の領域に対応する半影ゾーンでは、photothrombotic病変の後に非常に低下したり、存在しないです。これは明確な境界線は、虚血性または無傷皮質領域内の細胞応答の研究を容易にすることができる。 Photothrombosisマウスモデルは、トランスジェニック動物の様々な研究のストロークに特に適している。確かにバイアス9を引き起こす可能性が高い死亡率を報告した古典的なモデルはC57BL / 6マウス系統内の全株と長期研究に合わせることはできません。

<table><tbody><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;Solutions and chemicals&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Rose Bengal </td><td>Sigma, Italy</td><td>330000</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane Vet </td><td>Merial</td><td>103120022</td><td></td></tr><tr><td>Betadine </td><td>Asta Medica</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyde </td><td>Sigma-Aldrich</td><td>158127</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;Surgical material and equipment&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Fluosorber Filter </td><td>Havard apparatus</td><td>340415</td><td></td></tr><tr><td>150W fiber optic illuminator</td><td>Photonic</td><td>PL3000</td><td></td></tr><tr><td>Temperature Controller for Plate TCAT-2DF </td><td>Havard apparatus</td><td>727561</td><td></td></tr><tr><td>Stereotaxic Instrument </td><td>Stoelting</td><td>51950</td><td></td></tr><tr><td>Operating microscope </td><td>Takagi</td><td>OM8</td><td></td></tr><tr><td>Heating pad </td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Oxygen and nitrogen gas</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Surgery Tools</td><td>World precision instrument</td><td></td><td>Optic fiber taps and mask are custom-made </td></tr></tbody></table>

photothrombotic ischemia: a minimally invasive and reproducible photochemical cortical lesion model for mouse stroke studies

photothromboticストロークモデルは、以前に注入された光感受性色素の光活性化によって与えられた皮質領域内虚血性損傷を誘発することを目指しています。照明続いて、色素が活性化され、その後の血小板凝集し、最終的に局所血流の中断を決定する血栓の形成、を、内皮細胞膜の損傷成分という一重項酸素を生成する。当初は1977年にローゼンブラムとエルSabbanによって提案されたこの手法は、後のラット脳内で1985年にワトソンによって改良と現行モデルの基礎を設定されていた。また、トランスジェニックマウス系統の可用性の向上、さらにphotothrombosisモデルの関心を高めるために貢献した。簡潔には、感光性染料（ローズベンガル）が腹腔内注射し、血流に入る。冷光源によって照射されたときに、色素が活性化になると、ローカルの結果、血小板の活性化および血栓症、内皮損傷を誘発する血流の中断。光源は、再現可能かつ非侵襲的な方法で、任意の目的の皮質領域のターゲティングを可能開頭の必要がなく無傷の頭蓋骨に適用することができる。マウスはその後縫合と目を覚ますために許可されています。虚血性損傷の評価が迅速トリフェニルテトラゾリウムクロリド又はクレシルバイオレット染色によって達成することができる。この技術は、正確なセルの特性又は機能的研究のために非常に有利で小型化と十分に区切られた境界の梗塞を生成する。また、トランスジェニックマウスにおける脳の可塑性の根底にある細胞および分子応答を研究するために特に適している。

このプロトコルは、すでに肉眼（ 図1A-1C）の皮質の解剖時に表示されている皮質病変を生成します。 photothrombotic病変組織がローズベンガルの光活性化を可能にするために十分に透明である浅と深い皮質層に発症。脳梗塞の程度の測定を4％パラホルムアルデヒド（PFA）で固定した後、新鮮な組織、あるいは、クレシルバイオレットによるトリフェニルテトラゾリウムクロリド（TTC...

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Photothrombotic Ischemia: A Minimally Invasive and Reproducible Photochemical Cortical Lesion Model for Mouse Stroke Studies

Photothrombosisは、再現性の高い方法で、興味のある分野での小よく区切り梗塞を誘発するための迅速、低侵襲技術です。これは、トランスジェニックマウスの脳の可塑性の根底にある細胞および分子応答を研究するために特に適している。

Photothrombotic虚：マウス脳卒中研究のための低侵襲かつ再現性の光化学皮質病変モデル

The photothrombotic stroke model aims to induce an ischemic damage within a given cortical area by means of photo-activation of a previously injected ...

photothrombotic-ischemia-minimally-invasive-reproducible

Universidad de Cartagena UDEC

Research

JoVE Journal

Medicine

34.7K ビュー.  University of Turin. Photothrombosisは、再現性の高い方法で、興味のある分野での小よく区切り梗塞を誘発するための迅速、低侵襲技術です。これは、トランスジェニックマウスの脳の可塑性の根底にある細胞および分子応答を研究するために特に適している。

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Modeling Stroke in Mice: Permanent Coagulation of the Distal Middle Cerebral Artery

Stroke is the third most common cause of death and a main cause of acquired adult disability in developed countries. Only very limited therapeutical options are available for a small proportion of stroke patients in the acute phase. Current research is intensively searching for novel therapeutic strategies and is increasingly focusing on the sub-acute and chronic phase after stroke because more patients might be eligible for therapeutic interventions in a prolonged time window. These delayed mechanisms include important pathophysiological pathways such as post-stroke inflammation, angiogenesis, neuronal plasticity and regeneration. In order to analyze these mechanisms and to subsequently evaluate novel drug targets, experimental stroke models with clinical relevance, low mortality and high reproducibility are sought after. Moreover, mice are the smallest mammals in which a focal stroke lesion can be induced and for which a broad spectrum of transgenic models are available. Therefore, we describe here the mouse model of transcranial, permanent coagulation of the middle cerebral artery via electrocoagulation distal of the lenticulostriatal arteries, the so-called &#8220;coagulation model&#8221;. The resulting infarct in this model is located mainly in the cortex; the relative infarct volume in relation to brain size corresponds to the majority of human strokes. Moreover, the model fulfills the above-mentioned criteria of reproducibility and low mortality. In this video we demonstrate the surgical methods of stroke induction in the &#8220;coagulation model&#8221; and report histological and functional analysis tools.

Various murine models of middle cerebral artery occlusion (MCAO) are widely used in experimental brain research. Here, we demonstrate the model of transcranial permanent distal MCAO which produces consistent cortical infarction of a size corresponding to damage imposed by the majority of human ischemic strokes.

マウスにおけるモデリングのストローク：遠位中大脳動脈の永久的な凝固

Stroke is the third most common cause of death and a main cause of acquired adult disability in developed countries. Only very limited therapeutical ...

医学

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.

共焦点光学イメージングによるローズベンガル光血栓<em&gt;インビボ</em&gt;：単一の容器ストロークのモデル

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

Photothrombosis-induced Focal Ischemia as a Model of Spinal Cord Injury in Mice

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) below the site of injury. The secondary ischemia that develops following the initial mechanical insult is a serious complication of the SCI and severely impairs the function and viability of surviving neuronal and non-neuronal cells in the SC. In addition, ischemia is also responsible for the growth of lesion during chronic phase of injury and interferes with the cellular repair and healing processes. Thus there is a need to develop a spinal cord ischemia model for studying the mechanisms of ischemia-induced pathology. Focal ischemia induced by photothrombosis (PT) is a minimally invasive and very well established procedure used to investigate the pathology of ischemia-induced cell death in the brain. Here, we describe the use of PT to induce an ischemic lesion in the spinal cord of mice. Following retro-orbital sinus injection of Rose Bengal, the posterior spinal vein and other capillaries on the dorsal surface of SC were irradiated with a green light resulting in the formation of a thrombus and thus ischemia in the affected region. Results from histology and immunochemistry studies show that PT-induced ischemia caused spinal cord infarction, loss of neurons and reactive gliosis. Using this technique a highly reproducible and relatively easy model of SCI in mice can be achieved that would serve the purpose of scientific investigations into the mechanisms of ischemia induced cell death as well as the efficacy of neuroprotective drugs. This model will also allow exploration of the pathological changes that occur following SCI in live mice like axonal degeneration and regeneration, neuronal and astrocytic Ca2+ signaling using two-photon microscopy.

Photothrombosis is a minimally invasive and highly reproducible procedure to induce focal ischemia in the spinal cord and serves as a model of spinal cord injury in mice.

マウスの脊髄損傷のモデルとしての光血栓誘発性局所虚血

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) ...

Lateral Chronic Cranial Window Preparation Enables In Vivo Observation Following Distal Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Focal cerebral ischemia (i.e., ischemic stroke) may cause major brain injury, leading to a severe loss of neuronal function and consequently to a host of motor and cognitive disabilities. Its high prevalence poses a serious health burden, as stroke is among the principal causes of long-term disability and death worldwide1. Recovery of neuronal function is, in most cases, only partial. So far, treatment options are very limited, in particular due to the narrow time window for thrombolysis2,3. Determining methods to accelerate recovery from stroke remains a prime medical goal; however, this has been hampered by insufficient mechanistic insights into the recovery process. Experimental stroke researchers frequently employ rodent models of focal cerebral ischemia. Beyond the acute phase, stroke research is increasingly focused on the sub-acute and chronic phase following cerebral ischemia. Most stroke researchers apply permanent or transient occlusion of the MCA in mice or rats. In patients, occlusions of the MCA are among the most frequent causes of ischemic stroke4. Besides proximal occlusion of the MCA using the filament model, surgical occlusion of the distal MCA is probably the most frequently used model in experimental stroke research5. Occlusion of a distal (to the branching of the lenticulo-striate arteries) MCA branch typically spares the striatum and primarily affects the neocortex. Vessel occlusion can be permanent or transient. High reproducibility of lesion volume and very low mortality rates with respect to the long-term outcome are the main advantages of this model. Here, we demonstrate how to perform a chronic cranial window (CW) preparation lateral to the sagittal sinus, and afterwards how to surgically induce a distal stroke underneath the window using a craniotomy approach. This approach can be applied for sequential imaging of acute and chronic changes following ischemia via epi-illuminating, confocal laser scanning, and two-photon intravital microscopy.

Lateral Chronic Cranial Window Preparation Enables In Vivo Observation Following Distal Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Surgical occlusion of a distal middle cerebral artery branch (MCAo) is a frequently used model in experimental stroke research. This manuscript describes the basic technique of permanent MCAo, combined with the insertion of a lateral cranial window, which offers the opportunity for longitudinal intravital microscopy in mice.

横慢性頭蓋窓の準備を有効<em&gt;インビボ</em&gt;マウスの遠位中大脳動脈閉塞後に観測

Focal cerebral ischemia (i.e., ischemic stroke) may cause major brain injury, leading to a severe loss of neuronal function and consequently to a host of ...

神経科学

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.

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 ...

A Fibrin-Enriched and tPA-Sensitive Photothrombotic Stroke Model

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent infarction size and location, precipitation of platelet:fibrin intermixed blood clots similar to those in patients, and an adequate sensitivity to fibrinolytic treatment. The rose bengal (RB) dye-based photothrombotic stroke model meets the first two requirements but is highly refractory to tPA-mediated lytic treatment, presumably due to its platelet-rich, but fibrin-poor clot composition. We reason that combination of RB dye (50 mg/kg) and a sub-thrombotic dose of thrombin (80 U/kg) for photoactivation aimed at the proximal branch of middle cerebral artery (MCA) may produce fibrin-enriched and tPA-sensitive clots. Indeed, the thrombin and RB (T+RB)-combined photothrombosis model triggered mixed platelet:fibrin blood clots, as shown by immunostaining and immunoblots, and maintained consistent infarct sizes and locations plus low mortality. Moreover, intravenous injection of tPA (Alteplase, 10 mg/kg) within 2 h post-photoactivation significantly decreased the infarct size in T+RB photothrombosis. Thus, the thrombin-enhanced photothrombotic stroke model may be a useful experimental model to test novel thrombolytic therapies.

Traditional photothrombotic stroke (PTS) models mainly induce dense platelet aggregates of a high resistance to tissue plasminogen activator (tPA)-lytic treatment. Here a modified murine PTS model is introduced by co-injecting thrombin and photosensitive dye for photoactivation. The thrombin-enhanced PTS model produces mixed platelet:fibrin clots and is highly sensitive to tPA-thrombolysis.

フィブリン富化およびtPA感受性光血栓性脳卒中モデル

An ideal thromboembolic stroke model requires certain properties, including relatively simple surgical procedures with low mortality, a consistent ...

Modeling Stroke in Mice: Focal Cortical Lesions by Photothrombosis

Stroke is a leading cause of death and acquired adult disability in developed countries. Despite extensive investigation for novel therapeutic strategies, there remain limited therapeutic options for stroke patients. Therefore, more research is needed for pathophysiological pathways such as post-stroke inflammation, angiogenesis, neuronal plasticity, and regeneration. Given the inability of in vitro models to reproduce the complexity of the brain, experimental stroke models are essential for the analysis and subsequent evaluation of novel drug targets for these mechanisms. In addition, detailed standardized models for all procedures are urgently needed to overcome the so-called replication crisis. As an effort within the ImmunoStroke research consortium, a standardized photothrombotic mouse model using an intraperitoneal injection of Rose Bengal and the illumination of the intact skull with a 561 nm laser is described. This model allows the performance of stroke in mice with allocation to any cortical region of the brain without invasive surgery; thus, enabling the study of stroke in various areas of the brain. In this video, the surgical methods of stroke induction in the photothrombotic model along with&#160;histological analysis are demonstrated.

Described here is the photothrombotic stroke model, where a stroke is produced through the intact skull by inducing permanent microvascular occlusion using laser illumination after administration of a photosensitive dye.

マウスにおける脳卒中のモデリング:光血栓症による焦点性皮質病変

Stroke is a leading cause of death and acquired adult disability in developed countries. Despite extensive investigation for novel therapeutic strategies, ...

虚血性脳卒中マウスモデルを開発するための遠位中動脈の閉塞

Induction of Acute Ischemic Stroke in Mice Using the Distal Middle Artery Occlusion Technique

Ischemic stroke remains the predominant cause of mortality and functional impairment among the adult populations globally. Only a minority of ischemic stroke patients are eligible to receive intravascular thrombolysis or mechanical thrombectomy therapy within the optimal time window. Among those stroke survivors, around two-thirds suffer neurological dysfunctions over an extended period. Establishing a stable and repeatable experimental ischemic stroke model is extremely significant for further investigating the pathophysiological mechanisms and developing effective therapeutic strategies for ischemic stroke. The middle cerebral artery (MCA) represents the predominant location of ischemic stroke in humans, with the MCA occlusion serving as the frequently employed model of focal cerebral ischemia. In this protocol, we describe the methodology of establishing the distal MCA occlusion (dMCAO) model through transcranial electrocoagulation in C57BL/6 mice. Since the occlusion site is located at the cortical branch of MCA, this model generates a moderate infarcted lesion restricted to the cortex. Neurological behavioral and histopathological characterization have demonstrated visible motor dysfunction, neuron degeneration, and pronounced activation of microglia and astrocytes in this model. Thus, this dMCAO mouse model provides a valuable tool for investigating the ischemiastroke and worth of popularization.

著者スポットライト:脳卒中研究のためのマウスにおける信頼性の高い遠位MCA閉塞モデルの確立

Here, we present a protocol to establish a distal middle cerebral artery occlusion (dMCAO) model through transcranial electrocoagulation in C57BL/6J mice and evaluate the subsequent neurological behavior and histopathological features.

遠位中動脈閉塞法を用いたマウスにおける急性虚血性脳卒中の誘発

Ischemic stroke remains the predominant cause of mortality and functional impairment among the adult populations globally. Only a minority of ischemic ...

Photothrombotic虚：マウス脳卒中研究のための低侵襲かつ再現性の光化学皮質病変モデル

要約

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マウスにおけるモデリングのストローク：遠位中大脳動脈の永久的な凝固

共焦点光学イメージングによるローズベンガル光血栓

マウスの脊髄損傷のモデルとしての光血栓誘発性局所虚血

横慢性頭蓋窓の準備を有効

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

フィブリン富化およびtPA感受性光血栓性脳卒中モデル

マウスにおける脳卒中のモデリング:光血栓症による焦点性皮質病変

遠位中動脈閉塞法を用いたマウスにおける急性虚血性脳卒中の誘発

遠位中動脈閉塞法を用いたマウスにおける急性虚血性脳卒中の誘発

遠位中動脈閉塞法を用いたマウスにおける急性虚血性脳卒中の誘発