نحوه القا ایسکمی مغزی در رت آزمایشگاهی

فهرست مطالب نمایش

مقدمه‌ای بر نحوه القا ایسکمی مغزی در رت آزمایشگاهی: ایسکمی مغزی چیست؟

سکته مغزی یا ایسکمی مغزی شرایطی است که در آن خون کافی به مغز نمی رسد و منجر به کمبود اکسیژن و گلوکز می شود.

در صورتی که جریان خون به سرعت بازیابی نشود منجر به مرگ سلول های عصبی و در نتیجه آسیب مغزی می گردد.

انواع ایسکمی مغزی

ایسکمی فوکال (Focal ischemia) که در آن بخشی از مغز درگیر می شود.
ایسکمی گلوبال (Global ischemia) که کل بافت مغز در اثر کمبود خون رسانی آسیب خواهد دید.

طبق گزارش سازمان بهداشت جهانی در طی 10 سال گذشته، سکته مغزی به علت مرگ و میر و عوارض بالا ، یک تهدید برای سلامت انسان است.

با افزایش سن جمعیت جهان، انتظار می رود که بروز سکته مغزی در کشورهای در حال توسعه افزایش خواهد یافت و این بیماری عامل اصلی مرگ و ناتوانی زودرس در بین بزرگسالان خواهد شد.

حتی با تغییر سبک زندگی مردم در جهان مدرن امکان بروز سکته در سنین جوان تر هم رایج شده است.

توسعه داروهای موثر برای جلوگیری و درمان سکته مغزی هدف بسیاری از محققان است. اما بسیاری از داروهایی که در مرحله پریکلینیکال موفق بودند در مرحله کلینیکال با شکست مواجه شده اند.

مدل های حیوانی ابزار مهمی جهت مطالعه بیماری های انسانی هستند. در طی سال های اخیر مدل های حیوانی زیادی جهت مطالعه مکانسیم بیماری سکته مغزی و توسعه دارو های موثر مورد مطالعه قرار گرفتند.

در میان آن ها، مدل انسداد شریان مغزی میانی (MCAO) نزدیک‌ترین مدل به سکته مغزی ایسکمیک انسانی در نظر گرفته می‌شود و در بیش از 40 درصد از آزمایش‌های عصبی استفاده شده است.

بعلاوه هیچ رابطه ای بین سکته مغزی و آسیب مغزی وجود ندارد. بنابراین مدل های ایسکمی مغزی که از طریق باز کردن جمجمه تولید می شوند، احتمال بروز عفونت در مغز آن ها وجود دارد. از این‌رو، مدل انسداد شریان مغزی میانی (MCAO) به روش انسداد درون‌رگی در جوندگان، به‌دلیل سادگی و پایداری بیشتر ، به‌عنوان یک مدل حیوانی استاندارد و پرکاربرد شناخته می‌شود.

نحوه القا ایسکمی مغزی در رت (موش صحرایی)

انسداد شریان مغزی میانی (Middle Cerebral Artery Occlusion)

مدل MCAO استاندارد طلایی برای تقلید سکته مغزی ایسکمیک در جوندگان است. این مدل شامل انسداد شریان مغزی میانی است، که این شریان بخش بزرگی از قشر مغز و گانگلیون‌های پایهBasal ganglia) ) را تأمین می‌کند.

برای القا بیماری،تحت بیهوشی عمومی، یک برش در خط وسط گردن برای دسترسی به شریان کاروتید خارجی (ECA)، شریان کاروتید داخلی(ICA) و شریان کاروتید مشترک (CCA) ایجاد می‌شود.یک نخ نایلونی مخصوص که اغلب ابتدای نخ با سیلیکون پوشانده شده است، از طریق ECA وارد شده و به داخل ICA پیش می‌رود تا مبدا MCA را مسدود کند.

برای MCAO گذرا، فیلامنت به مدت ۳۰ تا ۱۲۰ دقیقه در محل خود باقی می‌ماند و سپس برای برقراری مجدد جریان خون، خارج می‌شود. برای MCAO دائمی، فیلامنت در محل خود باقی می‌ماند.

آسیب ایسکمیک معمولاً جسم مخطط و قشر مغز را تحت تأثیر قرار می‌دهد و اندازه ناحیه آسیب ۲۴ تا ۷۲ ساعت بعد قابل اندازه‌گیری است.

برای ارزیابی شدت و پیامدهای عملکردی آسیب ایسکمیک، معمولاً چندین ارزیابی انجام می‌شود:

تعیین حجم سکته مغزی با استفاده از رنگ‌آمیزی TTC یا MRI:

ایسکمی مغزی در رت آزمایشگاهی — رنگ آمیزی TTC

- کلمه TTC مخفف 2،3،5-تری فنیل تترازولیوم کلراید است، یک رنگ شیمیایی که برای شناسایی و اندازه‌گیری بافت مغزی انفارکتوس شده (آسیب دیده) در مدل‌های حیوانی ایسکمی مغزی، به ویژه در جوندگان، استفاده می‌شود. TTC در شکل اصلی خود بی‌رنگ است. در بافت زنده، آنزیم‌های میتوکندری (به‌ویژه دهیدروژنازها) TTC را به فورمازان که قرمز تیره است، احیا می‌کنند. بافت انفارکتوس (مرده) فاقد آنزیم‌های فعال است در نتیجه TTC احیا نمی‌شود و بافت رنگ‌پریده یا سفید باقی می‌ماند.
رنگ‌آمیزی بافت‌شناسی مانند H&E، Nissl می‌تواند میزان از دست رفتن نورون‌ها و آسیب ساختاری را بیشتر ارزیابی کند.
تصویربرداری MRI در آزمایشگاه‌های پیشرفته برای اندازه‌گیری انفارکتوس در زمان واقعی و غیرتهاجمی استفاده می‌شود.
آنالیز مولکولی و سلولی: وسترن بلات و RT-qPCR برای ارزیابی بیان نشانگرهای آپوپتوز، سیتوکین‌های التهابی و فعال‌سازی گلیال.
ایمونوهیستوشیمی برای انواع سلول‌های خاص (به عنوان مثال، NeuN برای نورون‌ها، GFAP برای آستروسیت‌ها، Iba1 برای میکروگلیا).
تست های رفتاری:
- ماز آبی موریس: یادگیری و حافظه را ارزیابی می‌کند.
- تست میدان باز: فعالیت حرکتی و اضطراب را اندازه‌گیری می‌کند.

سیستم‌های امتیازدهی عصبی

سیستم امتیاز دهی بدرسون و mNSS، هر دو از سیستم های امتیاز دهی جهت بررسی شدت ایسکمی مغزی در جوندگان به خصوص رت (موش صحرایی) و موش سوری می باشد. آنها از نظر دامنه و معیارهای امتیازدهی متفاوت هستند، بدرسون معیار کلی‌تری از عملکرد عصبی است و mNSS طیف وسیع‌تری از نقص‌های عصبی را ارزیابی می‌کند.
آزمون گارسیا (Garcia): یک سیستم امتیازدهی عصبی است که به طور گسترده برای ارزیابی نقص‌های حسی-حرکتی در مدل‌های جوندگان مبتلا به ایسکمی مغزی، به ویژه پس از انسداد شریان مغزی میانی MCAO استفاده می‌شود. این سیستم، معیاری کمی از عملکرد عصبی را بر اساس آزمایش‌های ساده رفتاری و رفلکسی ارائه می‌دهد.
آزمون NDS: یک سیستم امتیازدهی رفتاری ساده و سریع است که در مدل‌های حیوانی – عمدتاً جوندگان – برای ارزیابی اختلالات عصبی پس از وقایعی مانند ایسکمی مغزی، آسیب تروماتیک مغزی یا آسیب نخاعی استفاده می‌شود.

همچنین بخوانید:

از این مطلب چقدر راضی بودید؟

روی ستاره کلیک کنید تا نظرتون ثبت بشه