A review of in vivo 1H magnetic resonance spectroscopy of cerebral ischemia in rats

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Abstract

A number of metabolic alterations are initiated by cerebral ischemia including dramatic increases in lactate concentration, decreases in N-acetylaspartate, choline, and creatine concentrations, as well as changes in amino acid levels. A review of proton nuclear magnetic resonance spectroscopy studies of focal and global cerebral ischemia in rats is presented here. In particular, studies in neonatal rats have shown that a continued elevation of lactate levels without recovery after hypoxia-ischemia or a decrease in N-acetylaspartate concentration at any time are indicative of deleterious outcome. Studies of the effect of temperature on ischemic damage in a model of focal ischemia showed that outcome improved with mild hypothermia. Again, lack of recovery of lactate upon reperfusion was shown to be indicative of poor outcome. Dichloroacetic acid was used to treat rats with focal ischemic damage. Animals subjected to transient ischemia that were treated with dichloroacetic acid showed significant decreases in lactate concentration.

Une ischémie cérébrale entraîne certains changements métaboliques, dont une augmentation importante de la concentration du lactate, une diminution des concentrations du N-acétyl-aspartate, de la choline et de la créatine, ainsi que des changements de taux d'acides aminés. Nous faisons une revue des études d'une ischémie focale ou globale chez le rat à l'aide de la spectroscopie de RMN-1H. En particulier, des études chez des rats nouveau-nés montrent qu'une augmentation continuelle du taux de lactate sans retour vers la normale après une hypoxie-ischémie ou une diminution de la concentration du N-acétyl-aspartate en tout temps sont des signes d'une mauvaise évolution. L'étude de l'effet de la température sur les dommages ischémiques dans un modèle d'ischémie focale montre qu'une légère hypothermie améliore l'issue. Dans ce cas-là également, l'absence de retour du taux de lactate vers la normale lors de la reperfusion indique une mauvaise évolution. L'acide dichloroacétique a été utilisé pour traiter des rats ayant des lésions engendrées par une ischémie focale. Il y a une diminution significative de la concentration du lactate chez les rats ayant subi une ischémie transitoire et traités avec l'acide dichloroacétique. [Traduit par la Rédaction]

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