Modèle d’Attaque (OACM)

Les changements du flux sanguin cérébral (FSC) sont caractéristiques de bon nombre de troubles neurologiques et sont dès lors au cœur de nombreuses études dans le domaine des neurosciences. Ces études impliquent l’utilisation d’outils pour examiner ces changements, de préférence selon des méthodes non invasives en temps réel.  Le système PeriCam PSI est un imageur de perfusion sanguine utilisant la technologie de l’analyse du contraste speckle laser (LASCA). La technologie LASCA offre des moyens innovants pour l’étude de la microcirculation. Elle permet de visualiser la perfusion sanguine tissulaire en temps réel et combine réponse dynamique et résolution spatiale. Elle n’influe pas sur la perfusion dans la mesure où elle ne nécessite aucun contact direct avec le tissu ni aucun produit de contraste ou élément traceur. Par ailleurs, afin d’étendre sa fonctionnalité, un logiciel d’application dédié, PIMSoft, a été développé. La PSI a largement été utilisée pour monitorer le FSC et ses modifications dans divers modèles murins afin de décrire une pathologie et de contrôler l’efficacité du traitement.

Modèles d’Attaque

Il existe actuellement plusieurs modèles d’induction d’une ischémie cérébrale sur différentes espèces (1). Les modèles d’ischémie globale, complète comme incomplète, sont souvent plus simples à réaliser. Cependant, ils s’appliquent de façon moins immédiate à l’attaque (AVC) chez l’humain que les modèles d’ischémie focale, car l’ischémie globale n’est pas courante dans l’AVC humain. L’ischémie globale reste néanmoins pertinente dans plusieurs cas, par exemple pour les lésions cérébrales anoxiques globales suite à un arrêt cardiaque.

L’occlusion de l’artère cérébrale moyenne (OACM) est un modèle d’attaque couramment utilisé sur les rats et les souris. Un filament est inséré dans l’artère afin d’obstruer le flux sanguin durant une période déterminée (généralement entre 30 et 120 minutes) avant de le retirer pour permettre une reperfusion entraînant une attaque ischémique (2), (3), (4), (5), (6), (7), (8), (9), (10).Le flux sanguin cortical peut être monitoré de manière à vérifier qu’une attaque a bien été induite. Pour ce faire, on peut utiliser le monitorage de perfusion par laser doppler classique en collant une sonde sur le crâne ou l’imagerie de contraste speckle laser (LSCI), qui fournit une imagerie en temps réel du flux sanguin cérébral (FSC).

PeriCam PSI pour la caractérisation des lésions cérébrales ischémiques

Perimed a été la première société à commercialiser un système d’imagerie de la microcirculation basé sur la technique du laser. Depuis 40 ans, Perimed reste le leader incontesté dans la perfection de cette approche. Grâce à ses fonctionnalités uniques, la PSI convient à l’étude des lésions cérébrales ischémiques dans plusieurs modèles, notamment l’AVC, l’hypoperfusion cérébrale chronique et les lésions cérébrales traumatiques.

Vaste champ de vision: La visualisation de l’ensemble de la zone cérébrale permet de vérifier et de caractériser les lésions ischémiques

Résolution spatiale élevée: Définit avec précision l’emplacement de la lésion. L’insertion de régions d’intérêt (ROI) permet de mesurer la zone atteinte et de suivre le rétablissement de la lésion.

Fonction de reprise de l’enregistrement: Simplifie l’acquisition et l’analyse de données pour les études longitudinales en capturant des mesures répétées d’un même patient dans un fichier unique, ce qui permet de comparer facilement des ROI identiques au fil du temps.

La fréquence d’images et la résolution spatiale élevées permettent de capturer les changements dynamiques de la microvascularisation cérébrale dans de petites structures résultant de stimuli externes.

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  Cerveau de souris

Sondes utilisées pour étudier le cerveau de la souris

Produits recommandés: Kit de modèle d’AVC, PSI HR, PSI avec fonction de zoom and PF 6000.

Références:

1. Ansari, S., Azari, H., McConnel, D.J., Afzal, A., Mocco, J. Intraluminal middle cerebral artery occlusion (MCAO) model for ischemic stroke with laser Doppler flowmetry guidance in mice, Journal of visualized experiments, 2011
2. Morroniside promotes angiogenesis and further improves microvascular circulation after focal cerebral ischemia/reperfusion. T. Liu, B. Xiang, D. Guo, F. Sun, Re. Wei, G. Zhang, H. Aia, X.Tian, Z. Zhu, W. Zheng, Y. Wanga W.Wang. 2016, Brain Res Bull. , pp. 111-118.
3. C‐C Chemokine Receptor Type 5 (CCR5)‐Mediated Docking of Transferred Tregs Protects Against Early Blood‐Brain Barrier Disruption After Stroke. Peiying Li, Long Wang, Yuxi Zhou, Yu Gan, Wen Zhu, Yuguo Xia, Xiaoyan Jiang, Simon Watkins, Alberto Vazquez, Angus W. Thomson, Jun Chen, Weifeng Yu, Xiaoming Hu. 2017, Journal of the American Heart Association, p. e006387.
4. Endothelium-targeted overexpression of heat shock protein 27 ameliorates blood–brain barrier disruption after ischemic brain injury. Yejie Shi, Xiaoyan Jiang, Lili Zhang, Hongjian Pu, Xiaoming Hu, Wenting Zhang, Wei Cai, Yanqin Gao, Rehana K. Leak, Richard F. Keep, Michael V. L. Bennett, and Jun Chen. 2017, PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences, pp. E1243-E1252.
5. Brain ischemic preconditioning protects against ischemic injury and preserves the blood-brain barrier via oxidative signaling and Nrf2 activation. Tuo Yang, Yang Sun, Leilei Mao, Meijuan Zhang, Qianqian Li, Lili Zhang, Yejie Shi, Rehana K. Leak, Jun Chen, Feng Zhang. 2017, Redox Biology, pp. 323-337.
6. Brain-Derived Glia Maturation Factor β Participates in Lung Injury Induced by Acute Cerebral Ischemia by Increasing ROS in Endothelial Cells. Fei-Fei Xu, Zi-Bin Zhang, Yang-Yang Wang & Ting-Hua Wang. 2018, Neuroscience Bulletin, pp. 1077-1090.
7. The microRNA miR-7a-5p Ameliorates Ischemic Brain Damage by Repressing α-Synuclein. Kim T, Mehta SL, Morris-Blanco KC, Chokkalla AK, Chelluboina B, Lopez M, Sullivan R, Kim HT, Cook TD, Kim JY, Kim H, Kim C, Vemuganti R. 2018, Science Signaling, p. eaat4285.
8. Assessing the effects of Ang-(1-7) therapy following transient middle cerebral artery occlusion. M. M. C. Arroja, E. Reid, L. A. Roy, A. V. Vallatos, W. M. Holmes, S. A. Nicklin, L. M. Work & C. McCabe. 2019, Scientific Reports, p. 3154.
9. Modulation of brain cation-Cl− cotransport via the SPAK kinase inhibitor ZT-1a. Jinwei Zhang, Mohammad Iqbal H. Bhuiyan, Ting Zhang, Jason K. Karimy, Zhijuan Wu, Victoria M. Fiesler, Jingfang Zhang, Huachen Huang, Md Nabiul Hasan, Anna E. Skrzypiec, Mariusz Mucha, Daniel Duran, Wei Huang, Robert Pawlak, Lesley M. Foley, T. Kevin Hitc. 2020, Nature Communications.
10. Endothelium-targeted deletion of the miR-15a/16-1 cluster ameliorates blood-brain barrier dysfunction in ischemic stroke. Feifei Ma, Ping Sun, Xuejing Zhang, Milton H. Hamblin, and Ke-Jie Yin. 2020, Science Signaling.