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Review

From the laboratory to the clinic in acute ischaemic stroke. In vitro and in vivo experimental models

Del laboratorio a la clínica en el ictus isquémico agudo. Modelos experimentales in vitro e in vivo
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Affiliation
1 Universidad Complutense de Madrid, Madrid , España
2 Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares, Madrid , España
3 Hospital Universitario 12 de Octubre, Madrid , España

*Correspondencia: Dra. Ana Moraga. Departamento de Biología Celular, pabellón V, 3.a planta. Facultad de Medicina. Universidad Complutense de Madrid. Plaza de Ramón y Cajal s/n. E-28040 Madrid.
E-mail: amorag04@ucm.es

Rev Neurol 2022 , 75(9), 283–293; https://doi.org/10.33588/rn.7509.2022268
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Abstract

Introduction: Cerebrovascular disease is one of the leading causes of death, disability and dementia around the world. For the most common form of the disease, ischaemic stroke, there is only one drug available, tissue plasminogen activator, and few patients can benefit from this therapy because of the strict inclusion criteria established for its use. This circumstance makes it crucial to search for new forms of treatment to combat the sequelae of the disease, and this requires the development of new biomimetic models that allow for a better understanding of its evolution.

Development: In this review, we update the platforms and models most widely used in recent years to study the pathophysiology of ischaemic stroke. On the one hand, we review the two- and three-dimensional platforms on which in vitro assays are carried out and, on the other, we describe the most commonly used in vivo experimental models and techniques for assessing ischaemic damage.

Conclusions: The ultimate aim of developing good experimental models is to find new forms of treatment and thus improve patients' prognosis and quality of life. It is therefore important to generate new in vitro devices and to further refine in vivo models to enable a good clinical translation.

Resumen
Introducción La enfermedad cerebrovascular es una de las principales causas de muerte, discapacidad y demencia en el mundo. La forma más frecuente de la enfermedad, el ictus isquémico, sólo tiene un fármaco disponible, el activador tisular del plasminógeno, y pocos pacientes pueden beneficiarse de esta terapia por los estrictos criterios de inclusión establecidos para su uso. Esta circunstancia hace crucial la búsqueda de nuevas formas de tratamiento para combatir las secuelas de la enfermedad, y para ello es necesario el desarrollo de nuevos modelos biomiméticos que permitan conocer mejor su evolución.

Desarrollo En esta revisión, actualizamos las plataformas y modelos más utilizados en los últimos años para estudiar la fisiopatología del ictus isquémico. Por un lado, repasamos las plataformas bi- y tridimensionales sobre las que se llevan a cabo los ensayos in vitro y, por otro lado, describimos los modelos experimentales in vivo más utilizados en la actualidad, así como las técnicas para evaluar el daño isquémico.

Conclusiones El desarrollo de buenos modelos experimentales tiene como fin último encontrar nuevas formas de tratamiento y, de esta manera, mejorar el pronóstico y la calidad de vida de los pacientes; por ello, es importante generar nuevos dispositivos in vitro y refinar más aún los modelos in vivo para hacer posible una buena traslación a la clínica.
Keywords
Cell therapy
Ictus functional evaluation
In vitro
In vivo
Ischaemic stroke
Models
Palabras Claves
Evaluación funcional del ictus
Ictus isquémico
In vitro
In vivo
Modelos
Terapia celular
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