يناير 31, 2017
يصف البروتوكول الحالي تقنية تسريب الجراحة المجهرية للفأر ، والتي تنقل المواد بشكل فعال إلى الدماغ مباشرة عبر الشريان السباتي الداخلي.
الهدف العام من هذه التقنية الجراحية هو توصيل مواد خارجية إلى دماغ الفأر دون اختراق الجمجمة. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في علم الأعصاب فيما يتعلق بعمل الأدوية ومسببات الأمراض والإكسوسومات في الدماغ. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنها تسبب الحد الأدنى من الصدمات للحيوان ، وتحافظ على سلامة الشبكة العصبية ، وتحقق تركيزات عالية من المادة في الدماغ.
ابدأ بإعطاء الأيزوفلوران الممزوج بالأكسجين لتخدير الفأر في غرفة الحث. بعد تحريض التخدير ، انقل إلى سطح الجراحة تحت مجهر ستيريو ، وضع مخروط الأنف للحفاظ على مستوى التخدير الجراحي. تأكد من أن معدل التنفس حوالي تنفس إلى اثنين في الثانية دون اللهاث.
بالإضافة إلى ذلك ، تأكد من أن لا يتفاعل مع تحفيز الشعيرات أو قرصة إصبع القدم. استخدم مسحة معقمة لوضع قطرة من زيوت تشحيم العين على كل عين لمنع الجفاف. بعد حلق موقع الجراحة بشفرة حلاقة ، قم بإعداد المنطقة بنسبة 70٪ من الإيثانول والكلورهيكسيدين.
أثناء النظر من خلال المجهر الاستريو ، استخدم المقص الجراحي والملقط لإنشاء شق خط الوسط في الرقبة من أعلى عظم الصدر إلى أسفل الفك. استخدم الملقط لفصل الأنسجة الدهنية والضامة بعناية لكشف القصبة الهوائية. ثم ضع جسما ناعما ومستديرا يبلغ قطره حوالي صفر نقطة خمسة سنتيمترات أسفل الجزء الخلفي من العنق لتمديد الرقبة وكشف المنطقة بشكل أكبر.
بعد ذلك ، افصل الأنسجة حول القصبة الهوائية باستخدام خطافات أو ضام الأنسجة. على الجانب الأيسر من القصبة الهوائية ، قم بفصل النسيج الضام بعناية لكشف الشريان السباتي المشترك الأيسر ، أو CCA. باستخدام الملقط ، قم بإزالة جميع الأنسجة الضامة بعناية لفضح تشعب CCA في بداية الشرايين السباتية الخارجية والداخلية.
بمجرد تعرض ECA و ICA ، استخدم الملقط لوضع جزء من خياطة النايلون بطول سنتيمتر واحد تحت الشريان السباتي الخارجي. ثم ضع قطعة ثانية بطول سنتيمتر واحد. ثم اربط عقدة دائمة في أعلى نقطة ممكنة في ECA.
عند أدنى نقطة ممكنة من ECA ، مباشرة فوق تشعب CCA ، اربط عقدة أكثر مرونة وقابلة للإزالة. ثم استخدم مشابك الأوعية الدموية لإغلاق CCA عند أدنى نقطة ممكنة ، وإغلاق ICA. إغلاق الشريان السباتي الداخلي بشكل صحيح قبل إجراء قطع صغير في الشريان السباتي الخارجي سيمنع النزيف.
الآن ، باستخدام مقص زنبركي التشريح الدقيق ، قم بعمل قطع ملليمترين في ECA بين العقدتين. من المهم الحفاظ على الجروح صغيرة ، لأن القطع الكبير سيؤدي إلى تسرب المادة المراد غرسها. قم بتجميع نظام التسريب عن طريق ربط ست بوصات من الأنابيب الشعرية بحقنة توبركولين تحتوي على 250 ميكرولتر من المادة المراد ضخها.
ثم أدخل طرف الأنبوب الشعري برفق في الشق الموجود في ECA. استمر في تقدم الطرف حتى يصل إلى منتصف الطريق بين التشعب والمقطع الموجود على CCA. اربط عقدة ECA السفلية.
تحقق من أن العقدة فضفاضة بما يكفي للسماح بالسيولة الشعرية ، وضيقة بما يكفي لمنع التسرب. ثم قم بإزالة المقطع من ICA. اضغط برفق على مكبس المحقنة ، مما يسمح بضخ المادة بحوالي 10 ميكرولتر في الثانية.
بعد ضخ مادة الاختبار، ضع المشبك مرة أخرى على ICA. قم بإزالة الأنبوب الشعري برفق. ثم اربط عقدة ECA السفلية تماما.
قم بإزالة المشبك من ICA و CCA. ثم قم بإزالة الضام أو خطافات المناديل والوسادة. نظف المنطقة المراد خياطتها بمحلول ملحي معقم ، ثم أغلق الشق باستخدام خيوط النايلون.
بعد إعطاء عامل مضاد للالتهابات ومسكن معتمد للتخفيف من الانزعاج بعد الجراحة ، ضع في قفص على وسادة تدفئة لمدة ساعة واحدة على الأقل ، وراقب الشفاء. يوضح هذا الرسم البياني اكتشاف فيروس نقص المناعة البشرية عن طريق تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الفعلي بعد سبعة أيام من التسريب الفيروسي عبر الشريان السباتي الداخلي الأيسر. كما هو متوقع ، تكون مستويات الفيروس أعلى في نصف الكرة الأيسر.
تظهر صورة التألق المناعي هذه قسما في دماغ الفأر يصور علامة GFP CD63 ، وهي علامة إكسوسوم ، بعد تسريب الحويصلة خارج الخلية عبر الشريان السباتي الداخلي. ترتبط CD63 التي تعبر عن حويصلات خارج الخلية ، كما هو موضح باللون الأخضر ، بالأوعية الدقيقة لدماغ الفأر. بمجرد إتقانها ، يمكن القيام بهذه التقنية في 20 دقيقة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح.
بعد تطويرها ، مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال الأمراض التنكسية العصبية لاستكشاف تفاعلات الأدوية ومسببات الأمراض والإكسوسوم في الفئران.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يوضح هذا البروتوكول تقنية حقن جراحية مجهرية للفئران تعمل على إيصال المواد مباشرة إلى الدماغ عبر الشريان السباتي الداخلي. وتعمل هذه التقنية على تقليل الصدمات والحفاظ على سلامة الخلايا العصبية مع تحقيق تركيزات عالية من المادة في الدماغ.
لا يزال التوصيل المستهدف للجهاز العصبي المركزي يمثل تحدياً حرجاً في اكتشاف العلاجات العصبية بسبب الحاجز الدموي الدماغي والتعرض الجهازي خارج الهدف. وتتيح تقنية التسريب الجراحي المجهري هذه توصيلاً دقيقاً وعالي التركيز للعوامل الاختبارية مباشرة إلى دماغ الفأر، مما يدعم تقليل المخاطر الميكانيكية ودقة النماذج الانتقالية. كما أن تدخلها الجراحي المحدود والحفاظ على سلامة الخلايا العصبية يجعلها ذات أهمية كبيرة في التحقق من الأهداف في المراحل المبكرة وأبحاث الجهاز العصبي المركزي قبل السريرية.
تتناسب تقنية التسريب هذه عند نقطة الالتقاء بين مرحلة الاكتشاف المبكر وأبحاث الجهاز العصبي المركزي قبل السريرية، مما يتيح التوصيل المباشر للمواد من أجل الدراسات الميكانيكية والتحقق من الأهداف قبل مرحلة تحسين المركبات الرائدة.