Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Chụp X-quang Vi tính Vi mô để Phát hiện Rối loạn Mạch Máu Não do Xuất Huyết ở Chuột
Tóm tắt
Việc sử dụng kỹ thuật di truyền để phát triển các mô hình chuột thần kinh quan trọng đã khiến việc hình ảnh mạch máu não trở thành thiết yếu trong việc nghiên cứu nhiều rối loạn não, đặc biệt là các rối loạn mạch máu não, như phình mạch, dị dạng động tĩnh mạch, và đột quỵ do thiếu máu và xuất huyết. Hiện nay, đã có các máy chụp X-quang vi mô dựa trên phòng thí nghiệm cung cấp khả năng truy cập dễ dàng, hoạt động đáng tin cậy và hiệu suất trước đây chỉ có ở các thiết bị dựa trên đồng bộ hóa. Ở đây, chúng tôi báo cáo một phương pháp mới sử dụng hệ thống như vậy để phát hiện xuất huyết nội sọ và bệnh lý mạch máu não phát sinh. Các chú chuột đực trưởng thành C57BL/6 (n = 12) đã được tiêm 30 μl máu tự thân vào vùng hạt nền bên phải. Sau khi hy sinh động vật và tưới máu với Microfil® MV-122 Yellow để làm nổi bật các cấu trúc mạch máu và vi mạch, não đã được cố định và hydrat hóa một phần cho hình ảnh 3D bằng MicroXCT-400® ở 30 KeV và độ phân giải 2 μm. Tái cấu trúc tomogra phic của các microimage có độ phân giải cao được thực hiện với phần mềm Amira®. Các hình ảnh 3D chất lượng cao bao gồm các vi mạch não, vòng Willis, xoang sọ dọc, xoang ngang và các hệ thống động mạch và tĩnh mạch khác. Trong bán cầu cùng bên, rõ ràng có sự giãn mạch giai đoạn đầu và tái mạch hóa giai đoạn muộn. Hình ảnh chụp tương phản X-quang vi mô có độ phân giải rất cao, dựa trên phòng thí nghiệm có thể thực hiện các định lượng nhạy cảm về các thay đổi nhỏ mạch máu não bình thường và bệnh lý, đặc biệt là ở đột quỵ xuất huyết và sự tái mạch hóa do xuất huyết sau đó.
Từ khóa
#mạch máu não #xuất huyết #chụp X-quang vi tính #mô hình chuột #bệnh lý thần kinhTài liệu tham khảo
Elliott J, Smith M. The acute management of intracerebral hemorrhage: a clinical review. Anesth Analg. 2010;110(5):1419–27. Epub 2010/03/25.
Woo D, Broderick JP. Spontaneous intracerebral hemorrhage: epidemiology and clinical presentation. Neurosurg Clin N Am. 2002;13(3):265–79. v. Epub 2002/12/19.
Mendelow AD, Gregson BA, Fernandes HM, Murray GD, Teasdale GM, Hope DT, et al. Early surgery versus initial conservative treatment in patients with spontaneous supratentorial intracerebral haematomas in the International Surgical Trial in Intracerebral Haemorrhage (STICH): a randomised trial. Lancet. 2005;365(9457):387–97. Epub 2005/02/01.
Mayer SA. Recombinant activated factor VII for acute intracerebral hemorrhage. Stroke. 2007;38(2 Suppl):763–7. Epub 2007/01/31.
Mayer SA, Brun NC, Begtrup K, Broderick J, Davis S, Diringer MN, et al. Recombinant activated factor VII for acute intracerebral hemorrhage. N Engl J Med. 2005;352(8):777–85. Epub 2005/02/25.
Xi G, Keep RF, Hoff JT. Mechanisms of brain injury after intracerebral haemorrhage. Lancet Neurol. 2006;5(1):53–63. Epub 2005/12/20.
Wagner KR, Sharp FR, Ardizzone TD, Lu A, Clark JF. Heme and iron metabolism: role in cerebral hemorrhage. J Cereb Blood Flow Metab. 2003;23(6):629–52. Epub 2003/06/11.
Xue M, Mikliaeva EI, Casha S, Zygun D, Demchuk A, Yong VW. Improving outcomes of neuroprotection by minocycline: guides from cell culture and intracerebral hemorrhage in mice. Am J Pathol. 2010;176(3):1193–202. Epub 2010/01/30.
Hwang BY, Appelboom G, Ayer A, Kellner CP, Kotchetkov IS, Gigante PR, et al. Advances in neuroprotective strategies: potential therapies for intracerebral hemorrhage. Cerebrovasc Dis. 2011;31(3):211–22. Epub 2010/12/24.
Zazulia AR, Diringer MN, Derdeyn CP, Powers WJ. Progression of mass effect after intracerebral hemorrhage. Stroke. 1999;30(6):1167–73. Epub 1999/06/04.
Walker E, Shen F, Young W, Su H. Cerebrovascular casting of the adult mouse for 3D imaging and morphological analysis. J Vis Exp. 2011;(57):e2958.
Plouraboué F, Cloetens P, Fonta C, Steyer A, Lauwers F, MARC-VERGNES JP. X-ray high-resolution vascular network imaging. J Microsc. 2004;215(2):139–48.
Liao PS, Chen TS, Chung PC. A fast algorithm for multilevel thresholding. J Inf Sci Eng. 2001;17(5):713–28.
Pathak AP, Kim E, Zhang J, Jones MV. Three-dimensional imaging of the mouse neurovasculature with magnetic resonance microscopy. PLoS One. 2011;6(7):e22643.
de Crespigny A, Bou-Reslan H, Nishimura MC, Phillips H, Carano RAD, D'Arceuil HE. 3D micro-CT imaging of the postmortem brain. J Neurosci Methods. 2008;171(2):207–13.
Beckmann F, Heise K, Kölsch B, Bonse U, Rajewsky M, Bartscher M, et al. Three-dimensional imaging of nerve tissue by x-ray phase-contrast microtomography. Biophys J. 1999;76(1):98–102.
Risser L, Plouraboué F, Cloetens P, Fonta C. A 3D-investigation shows that angiogenesis in primate cerebral cortex mainly occurs at capillary level. Int J Dev Neurosci. 2009;27(2):185–96.
Metscher B. MicroCT for comparative morphology: simple staining methods allow high-contrast 3D imaging of diverse non-mineralized animal tissues. BMC Physiol. 2009;9(1):11.
Metscher BD. MicroCT for developmental biology: a versatile tool for high-contrast 3D imaging at histological resolutions. Dev Dyn. 2009;238(3):632–40.
Kim JS, Min J, Recknagel AK, Riccio M, Butcher JT. Quantitative three-dimensional analysis of embryonic chick morphogenesis via microcomputed tomography. The Anatomical Record: Advances in Integrative Anatomy and Evolutionary Biology. 2010;294:1–10.
Holdsworth DW, Thornton MM. Micro-CT in small animal and specimen imaging. Trends Biotechnol. 2002;20(8):S34–S9.
Simopoulos DN, Gibbons SJ, Malysz J, Szurszewski JH, Farrugia G, Ritman EL, et al. Corporeal structural and vascular micro architecture with X-ray micro computerized tomography in normal and diabetic rabbits: histopathological correlation. J Urol. 2001;165(5):1776–82.
Wilson SH, Herrmann J, Lerman LO, Holmes DR, Napoli C, Ritman EL, et al. Simvastatin preserves the structure of coronary adventitial vasa vasorum in experimental hypercholesterolemia independent of lipid lowering. Circulation. 2002;105(4):415–8.
Yang GY, Betz AL, Chenevert TL, Brunberg JA, Hoff JT. Experimental intracerebral hemorrhage: relationship between brain edema, blood flow, and blood–brain barrier permeability in rats. J Neurosurg. 1994;81(1):93–102.
Lee TC, Kashyap RL, Chu CN. Building skeleton models via 3-D medial surface/axis thinning algorithms. CVGIP: Graphical Model and Image Processing. 1994;56(6):462–78.
Marxen M, Thornton MM, Chiarot CB, Klement G, Koprivnikar J, Sled JG, et al. MicroCT scanner performance and considerations for vascular specimen imaging. Medical Ph1ysics. 2004;31:305.
Bolland BJ, Kanczler JM, Dunlop DG, Oreffo RO. Development of in vivo muCT evaluation of neovascularisation in tissue engineered bone constructs. Bone. 2008;43(1):195–202. Epub 2008/04/22.
Chu M, Hu X, Lu S, Gan Y, Li P, Guo Y, et al. Focal cerebral ischemia activates neurovascular restorative dynamics in mouse brain. Front Biosci (Elite Ed). 2012;4:1926.