合作专家 | 黄玥琳博士
生理学 大连医科大学
原理
中风是全世界最常见的致命性神经疾病。而大多数的中风(88%)是由脑血管阻塞引起的(缺血性中风)。由于大多数缺血性中风(约 80%)发生在大脑中动脉(MCA)区域,因此动物中风模型大多集中在该动脉中。
用途
研究中风时可采用的一种动物模型。该技术可以构建永久性梗阻或短暂的梗阻。如果在一定时间间隔(30 min,1 h,2 h)后拔出线栓缝合,则实现再灌注(短暂 MCAO);如果线栓保持原位(24 h),则用于永久性的大脑中动脉闭塞模型(永久 MCAO)。
材料与仪器
显微镜(小鼠需要),血管夹,尖头直镊,尖头弯镊,显微剪,缝合线,缝合针,线栓,棉球,75% 酒精,生理盐水,电凝笔,动物加热垫,电动剃毛器,牵开器。
步骤
1.将缝合线切成大约 20mm 长每段,对于体重 25-30g 的小鼠使用直径为 0.21-0.22mm 的缝合线。
2.高压灭菌手术器械,75% 酒精擦拭手术台和相关设备进行消毒。
3. 采用气体麻醉(异氟烷),将鼠置于仰卧位,放在加热垫上,检测体温在 36.5-37.5°C 之间。
4.使用电动剃毛器将颈部的毛发剔除,暴露皮肤。用 75% 酒精消毒手术部位三次。
5.在立体解剖显微镜下,在颈部开一个 1cm 长的中线切口,使用牵开器暴露手术区域,并识别右侧颈总动脉(CCA),颈外动脉(ECA)和颈内动脉(ICA)。仔细分离动脉,使其脱离周围神经和筋膜。进一步将 ECA 和甲状腺上动脉(STA)分支用电凝笔凝固。在凝固段切断 ECA 和 STA。
6.在 ECA 残端周围系两个活结,在 CCA 分叉处用血管夹夹住 ECA 和 ICA。
7.用显微剪在 ECA 的两个活结中间开一个小切口,将线栓插入,然后移动到夹子上,系紧两个活结但线栓可以移动
8.将夹子取下,将线栓从 ECA 的管腔轻轻推入 ICA,进入的长度距离 CCA 的分叉处 9-10mm(小鼠),以阻断 MCA。
9.若需要短暂的 MCAO,则此时将小鼠伤口处放上生理盐水浸湿的棉球,放在温暖的环境下,根据个人实验需求梗死不同时间,时间到后,拔出线栓,缝合伤口即可。
图片引自:
Azedi, F., Mehrpour, M., Kazemnejad, S., Mousavizadeh, K., Zarnani, A. H. and Joghataei, M. T. (2019). Intra-arterial Drug Delivery to the Ischemic Brain in Rat Middle Cerebral Artery Occlusion Model. Bio-protocol 9(23): e3438. DOI: 10.21769/BioProtoc.3438.
注意事项
1.分离动脉时要轻柔,很容易将动脉弄破造成大出血,导致动物死亡。
2.线栓插进去的深度距离 CCA 的分叉处小鼠一般为 9-10mm,若插入深度不够可能导致无法梗死模型失败,插入过深可能导致蛛网膜下腔出血造成动物死亡。
常见问题
1. MCAO 模型死亡率过高?
答:此模型造模过程对动物体温的要求极高,一定要保证动物的体温在 36.5-37.5°C 之间,这样动物才可能顶过如此大的创伤。
2. MCAO 模型后动物行为无明显变化?
答:可能是造模失败,线栓插入的深度不够,或者插入过深,错过 MCA 的分叉口,没有堵塞 MCA。
来源:丁香实验