توصيل الدواء القائم على المضخة الأسموزية لأبحاث إعادة الميالين في الجسم الحي على الجهاز العصبي المركزي

يحدث إزالة الميالين في العديد من أمراض الجهاز العصبي المركزي. تعد تقنية توصيل الدواء الموثوقة في الجسم الحي ضرورية لإعادة الميالين لاختبار المخدرات. يصف هذا البروتوكول طريقة قائمة على المضخة الأسموزية تسمح بتوصيل الدواء على المدى الطويل مباشرة إلى حمة الدماغ وتحسن التوافر البيولوجي للدواء ، مع تطبيق واسع النطاق في أبحاث إعادة الميالين.

المضخة الأسموزية ذات قيمة كبيرة لأبحاث تجديد المايلين ، خاصة بالنسبة لتلك الأدوية ذات العمر النصفي القصير ، وضعف نفاذية حاجز الدم في الدماغ ، والآثار الجانبية المحيطية المختلفة. يمكن للمضخة الأسموزية تجاوز حاجز الدم في الدماغ وتوصيل الأدوية مباشرة إلى الجسم الثفني ، مما يحسن بشكل فعال التوافر البيولوجي للأدوية ، خاصة بالنسبة لبعض الأدوية ذات عمر النصف القصير. للبدء ، قم بتأمين رأس فأر مخدر في الجهاز المجسمة باستخدام شريط أسنان وقضبان أذن.

تغطية جسم الحيوان باستثناء الموقع الجراحي. باستخدام مشرط ، قم بعمل شق منتصف السهمي بطول سنتيمتر واحد من الجلد من قاعدة الرقبة إلى ما بين العينين لفضح الجمجمة. باستخدام قطعة قطن تحتوي على 30٪ بيروكسيد الهيدروجين ، امسح سطح الجمجمة بلطف لتصور هياكل الجمجمة.

اضبط ارتفاع شريط الأسنان وقضبان الأذن لوضع نقطة لامدا ونقطة بريجما على نفس الارتفاع. ضع طرف إبرة حقنة قياس 10 ميكرولتر و 33 برفق عند نقطة البريجما ، وأعد تعيين إحداثيات X و Y و Z إلى الصفر. انقل المحقنة إلى موقع الحقن.

حفر ببطء ثقب لدغ صغير من خلال الجمجمة في موقع الحقن دون اختراق الجافية مع ميكرولتر واحد قياس 26 وإبرة حقنة 0.45 ملم. أدخل ببطء إبرة حقنة الميكرولتر في أنسجة المخ من خلال الثقب حتى يتم الوصول إلى عمق معين. حقن 1.5 ميكرولتر من 1٪ ليسوليسيثين بسرعة 0.5 ميكرولتر في الدقيقة.

انتظر لمدة خمس دقائق قبل سحب المحقنة ، وقم بخياطة الجلد باستخدام 5-0 خيوط جراحية. ضع الفأر الذي خضع لعملية جراحية بمفرده في قفص ، وراقب الفأر يوميا بعد العملية. قم بإرفاق ثلاثة فواصل لضبط العمق بإبرة قنية تسريب الدماغ مع لاصق الأنسجة لتحقيق عمق حقن يبلغ 1.5 ملم قريب من الثفك.

املأ المضخة الأسموزية عن طريق توصيل إبرة المحقنة بحزمة مضخة بحقنة ملليلتر واحدة ، واستنشق الدواء. امسك المضخة في وضع مستقيم. أدخل المحقنة في الفتحة الموجودة أعلى المضخة وحقن الدواء ببطء دون إنشاء فقاعة هواء.

اسحب المحقنة ببطء بينما يتدفق السائل من الفتحة. باستخدام مقص أو كماشة ، قم بإزالة الشفة البيضاء من منظم التدفق. أدخل وسيط التدفق في المضخة.

لتحديد ما إذا كانت هناك فقاعات في المضخة التناضحية ، قم بوزن المضخة الأسموزية بشكل منفصل ، قبل وبعد التعبئة. تقليم القسطرة إلى الطول المطلوب وفقا لحجم الحيوان. نعلق القسطرة على قنية تسريب الدماغ.

املأ القسطرة بالأدوية باستخدام المحقنة دون إدخال الهواء. قم بتوصيل القسطرة بمنسق التدفق بحيث تغطي حوالي أربعة ملليمترات من وسيط التدفق المكشوف. اغمر المضخات المملوءة في محلول ملحي معقم بنسبة 0.9٪ أو PBS عند 37 درجة مئوية لمدة أربع إلى ست ساعات على الأقل.

تفضل التمديد بين عشية وضحاها بعد التنفيذ. تأمين الفئران على جهاز ستيروتاكسيك مرة أخرى. افتح الشق الجراحي المخيط مسبقا وقم بتوسيع الشق حتى شفرات الكتف.

افصل الجلد عن النسيج الضام تحت الجلد عند الكتف ، باستخدام كماشة مرقئ أو ملاقط لفتح تجويف ، ووضع المضخة الأسموزية في التجويف. باستخدام قطعة قطن، امسح بلطف وكشف ثقب الدبوس على سطح الجمجمة الذي تم إنشاؤه عند إنشاء نموذج إزالة الميالين. أدخل قنية تسريب الدماغ من خلال الثقب عموديا وثبتها على الجمجمة باستخدام لاصق الأنسجة.

خلع علامة التبويب القابلة للإزالة فوق قنية تسريب الدماغ مع زوج من المقص. غرز الشق أو قم بإرفاقه بلاصق الأنسجة. ضع الحيوان في قفص وحده بعد الجراحة.

بعد تنفيذ DAPI كشفت تلطيخ أن الثقب في أنسجة المخ يقع فوق المادة البيضاء مباشرة ، مما يشير إلى التنفيذ الناجح لقنية ضخ الدماغ للمضخة التناضحية. تم إجراء تجربة التهجين في الموقع باستخدام علامة oligodendrocyte ناضجة تم استخدام مسبار MAG لتسمية oligodendrocytes المتمايزة حديثا. أظهرت النتائج أن علاج UM206 أسفر عن خلايا إيجابية MAG في المنطقة المزيلة للميالين أكثر من المجموعة الضابطة.

أظهر الفحص المجهري الإلكتروني الناقل للمنطقة المزيلة للميالين أن عدد المحاور العصبية النخاعية قد زاد في مجموعة المعالجة UM206 مقارنة بالمجموعة الضابطة ، مما يشير إلى أن UM206 تسبب في مستوى أعلى من إعادة النخاع. عند تحضير المضخة الأسموزية ، احرص على عدم إدخال أي فقاعة في النظام.