Modelo experimental de isquemia cerebral em ratos por obliteração temporária da artéria cerebral média

Abstract

Introdução: Os eventos isquêmicos cerebrais representam um fenômeno grave e de difícil solução, ocasionam perturbações importantes na vida dos acometidos e elevam os custos sociais da assistência à saúde. Para o estudo do fenômeno cérebro-vascular, a utilização de modelos animais é importante, pois permite melhor entendimento do fenômeno e possibilita o desenvolvimento de drogas neuroprotetoras e outras terapias para o infarto cerebral. Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o modelo de isquemia cerebral, por oclusão da artéria cerebral média, mediante introdução de fio intraluminal por 90 minutos e 120 minutos, e seu efeito sobre a área de infarto cerebral em ratos. Materiais e métodos: Foram utilizados 52 ratos machos Wistar, com peso médio de 426±43 g. Os animais foram submetidos à isquemia cerebral por introdução de fio de nylon 3-0 na artéria cerebral média por 90 minutos ou 120 minutos, variável que diferenciou os grupos em estudo. Todos os animais que sobreviveram 24 horas ou mais foram avaliados quanto ao comprimento do fio introduzido, à presença de lesão isquêmica, ao déficit neurológico e ao volume da área de infarto. O fio utilizado para o procedimento foi Mononylon® 3-0® (Ethico) e foi acrescentada cola Enthelan®. Foram considerados com lesão isquêmica os animais que apresentassem achados histopatológicos compatíveis. A avaliação do déficit neurológico foi realizada após recuperação anestésica, mediante aplicação de escore padronizado. O volume da lesão isquêmica foi determinado mediante utilização do corante TTC, fotografia digital e utilização do programa ImageJ (NIH for Windows). Na análise estatística, foram utilizados o test t- student e, para variáveis com grande assimetria, foi aplicado o teste U de Mann- Whitney. Resultados: Não houve diferença estatística na comparação entre os pesos dos animais nos dois grupos de estudo (p=0,59). O comprimento do fio introduzido foi de 14,7 mm no grupo 90 minutos e 20,2 mm no grupo 120 minutos (p=0,37). Lesão isquêmica foi detectada em 11 animais (39%) no grupo que sofreu isquemia por 90 minutos e 11 (45%) do grupo de 120 minutos (p=0,77). Nos animais que apresentaram lesão, o comprimento do fio foi de 16,1±11 mm (90 minutos) e 21,9±7,4 mm (120 minutos) (p=0.15). O volume médio da área de infarto foi maior no grupo 120 minutos (259,2 mm³) do que no grupo 90 minutos (162,9 mm³) (p=0,04). O escore de déficit neurológico foi de 2,0 no grupo 90 minutos e de 2,4 no grupo 120 minutos (p=0,84). Conclusão: O modelo experimental estudado não induz lesão isquêmica cerebral importante em ambos os grupos. O grupo 120 minutos apresentou maior volume de infarto do que o grupo 90 minutos. O modelo experimental estudado demandou treinamento extenso e gerou resultados potencialmente reprodutíveis, o que sugere sua viabilidade para aplicação em futuros estudos, mais treinamento é necessário para se obter melhores resultados com menos animais.

Introduction: Ischemic events are a serious and hard to solve phenomenon. They cause significant disturbances in people's lives, while contributing to increase social costs. For the study of the brain vascular phenomenon it is important to use animal models because it they allows the understanding and offer possibilities to develop and evaluate the efficiency of neuroprotective drugs and brain infarct therapy. An experiment has been carried out aiming to assess a brain ischemia model by occlusion of the middle brain artery via an endovascular thread, by submitting to ischemia for 90 min and 120 min. Materials and methods: Focal infarct was obtained by occlusion of the middle brain artery, following the technique of introducing endovascularly a 3-0 Mononylon®, thread. For the experiment fifty-two (52) samples of wistar male rats, with an average weight of 426±43.26 g. were used. The animals were submitted to ischemia for 90 min and 120 min., and later, were reperfused. All animals that survived over 24 hours were analyzed as to the presence of ischemic lesion, neurological deficit and volume of infarct area. The thread used was Ethicon (J&J) Mononylon® 3-0, and ENTHELAN®, in order to increase adhesiveness and promote better occlusion. Results: The lesion was detected in 39.3%, and 45.8% of the groups which suffered ischemia for 90 min and 120 min. Weight comparison did not show any statistical difference between the groups (p=0.59). The thread introduced measured 14.68 mm in the 90-min. group, and 20.17 mm in the 120-min. group (p=0.37). In the animals with lesion, the thread distance was 16.09±10.7 mm and 21.9±7.4 mm p=0.15. The volume was 162.9 mm3 (90 min.), and 259.2 mm3 (120 min.), p=0.04. Neurological score was 2.04 (90 min.) and 2.38 (120 min.), with p=0.84. Statistical analyses were performed with student's ttest, and for variables with large asymmetry Mann-Whitney Test was applied. The analyses of ischemic areas were performed with a 2,3,5-triphenyltetrazolium chloride (TTC) dye, and later photographed and measured by using ImageJ 1.35 (NIH for Windows). Conclusion: This model presents flaws in producing infarcts in both groups. Nevertheless the results show that the group exposed to the longest ischemia has a tendency to develop a more consistent infarct zone suggesting that this is the appropriate period for the experiment. The applied model remains gold standard in the study of focal ischemia. However, to master the technique more training is necessary to obtain better results with fewer animals.