Hemodynamic and electrophysiological progression of the Rose Bengal photothrombotic stroke model in mice: vasoactive properties of Rose Bengal, tissue heating, wavelength optimization, and sex differences in lesion volume
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The photothrombotic stroke model is gaining popularity due to its relative simplicity, minimal invasiveness, and clinical relevance. Photothrombosis involves the delivery of an intravascular photosensitizer (Rose Bengal) followed by its photoactivation, resulting in vessel occlusion and ischemia. Using a combination of complementary optical and non-optical techniques, we characterized the physiological changes in mice undergoing photothrombosis. We report that Rose Bengal acts as a rapid vasoconstrictor, inducing hypoemia both in the brain and periphery even in the absence of its photoactivation. Conversely, we find that light, when used at photothrombosis-appropriate intensities and durations, induces large amounts of tissue heating and hyperemia even in the distal non-illuminated hemisphere. Furthermore, we show that use of the optimal photothrombotic wavelength based on the Rose Bengal absorption spectrum (yellow-561nm) produces a more consistent and pronounced drop in blood flow, and a shorter latency to the initial spreading depolarization (SD), ultimately resulting in a larger stroke. Similarly, when yellow light is used to induce a stroke in ChR2-expressing mice, the electrophysiological and hemodynamic confounds from green light cross activation of ChR2 are eliminated. Finally, we observe across cohorts that male mice have larger strokes than females. Altogether, we extensively describe important caveats and confounds concerning photothrombosis and provide a detailed characterization of its early ischemic events. Significance statement Photothrombosis is a powerful model of ischemic stroke which uses light to photoactivate an intravascular dye (Rose Bengal). However, little is known about the independent effects of both the Rose Bengal and the light used to activate it. We show that both manipulations introduce separate confounds relevant to stroke outcomes, something which should be considered and accounted for when using this technique. In addition, we demonstrate that by using the optimal Rose Bengal excitation wavelength, the blood flow drop is more pronounced and consistent, resulting in larger strokes and perhaps better modelling human injury. Furthermore, we show that precautions can be taken to avoid spectral overlap when integrating photothrombosis in optogenetic experiments. Finally, we explore sex differences in lesion volume.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,002 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».