يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

توصيل الأدوية داخل البطينات وأخذ العينات لدراسة الحركية الدوائية والديناميكا الدوائية

2.5K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/63540

⸱

مارس 31, 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

يعد توصيل العلاجات مباشرة إلى الجهاز العصبي المركزي إحدى طرق التحايل على الحاجز الدموي الدماغي. يوضح البروتوكول الحالي الحقن داخل المخ البطيني للجمع اللاحق للسائل الدماغي النخاعي وأعضاء الجسم. هذا يسهل التحقيق في الحركية الدوائية للأدوية والديناميكا الدوائية في النماذج الحيوانية لتطوير علاجات جديدة.

الملخص

على الرغم من أن الحاجز الدموي الدماغي (BBB) يحمي الدماغ من الكيانات الغريبة ، إلا أنه يمنع أيضا بعض العلاجات من العبور إلى الجهاز العصبي المركزي (CNS) لتخفيف الأمراض أو العدوى. يتم إعطاء الأدوية مباشرة في الجهاز العصبي المركزي في والبشر للتحايل على BBB. يصف البروتوكول الحالي طريقة فريدة لعلاج التهابات الدماغ من خلال توصيل المضادات الحيوية داخل البطينين ، أي البولي ميكسين ، وهي المضادات الحيوية الأخيرة لعلاج البكتيريا سالبة الجرام المقاومة للأدوية المتعددة. تم تطوير بروتوكول جراحة تجسيمية مباشر لزرع قنية إرشادية تصل إلى البطين الجانبي في الفئران. بعد فترة نقاهة مدتها 24 ساعة ، يمكن حقن الفئران بوعي وبشكل متكرر من خلال قنية مثبتة على الدليل. يمكن توصيل الحقن يدويا كبلعة أو تسريب باستخدام مضخة حقن مجهرية للحصول على معدل تدفق بطيء ومضبوط. تم تأكيد الحقن داخل البطين بنجاح باستخدام صبغة إيفانز بلو. يمكن تصريف السائل الدماغي النخاعي (CSF) ، ويمكن جمع الدماغ والأعضاء الأخرى. هذا النهج قابل للتعديل إلى حد كبير للدراسات التي تنطوي على توصيل الدواء إلى الجهاز العصبي المركزي والتقييم اللاحق للنشاط الدوائي والديناميكي الدوائي.

المقدمة

الحاجز الدموي الدماغي (BBB) هو آلية وقائية حاسمة للجهاز العصبي المركزي (الجهاز العصبي المركزي). يفصل الحاجز التشريحي القابل للاختراق الانتقائي الدم المتداول ومذابه عن السائل خارج الخلية في الدماغ ، وبالتالي يمنع معظم الجزيئات من دخول الدماغ1،2،3،4 ، اعتمادا على حجمها ، ومحبة الدهون5 ، وتوافر آلية نقل نشطة2.

هذا الحاجز الوقائي مفيد للتنظيم الفعال لتوازن الدماغ المعقد وصحة الجهاز العصبيالمركزي 4،

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

أجريت جميع التجارب وفقا للقانون الأسترالي لرعاية واستخدامها للأغراض العلمية. تمت الموافقة على التجارب من قبل لجنة الأخلاقيات بجامعة ملبورن (التطبيق # 1914890). تم استخدام ذكور وإناث فئران Sprague-Dawley التي تتراوح أعمارها بين 8 و 14 أسبوعا في التجارب.

1. الجراحة التجسيمية لقنية البطين الجانبي

  1. استخدم أطراف قطنية معقمة وستائر جراحية أثناء الجراحة.
  2. قم بإعداد ما يلي للجراحة.
    1. قم بإعداد إطار تجسيمي ونظام توصيل التخدير والأدوية والمواد الكيميائية والمواد المساعدة (انظر جدول المواد). قم بتنظيف الإطار التجسيمي ، ومصدر ضوء الألياف ال....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

البروتوكول الجراحي المقدم ناجح للغاية ، حيث وصل الجراحون المدربون إلى >99.8٪ من معدل البقاء على قيد الحياة وأظهرت وزن الجسم الثابت بعد الجراحة في اليوم الأول ، مقارنة بوزنها قبل الجراحة في اليوم 0 (متوسط ± SD من 315.8 جم ± 42.1 جم لليوم 0 و 314.1 جم ± 43.0 جم لليوم 1 ، الشكل 3).

قبل جمع السائل الدماغي النخاعي ، يمكن أن يساعد حقن صبغة إيفانز الزرقاء بنسبة 1.1٪ في القنية المزروعة كتأكيد على تسليم الحقن إلى الموقع المقصود. سيكون السائل الدماغي النخاعي الذي تم جمعه.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

يستخدم الباحثون والأطباء حقن القيمة المحلية المضافة للتحايل على آلية الحماية ل BBB وتوصيل الأدوية مباشرة إلى الجهاز العصبيالمركزي 12،18،19،21،24. العمل الحالي عبارة عن بروتوكول كامل للفيروس الدولي للمركبات لتوصيل الأدوية بكفاءة إلى الجهاز العصبي المركزي واستخراج السائل الدماغي النخاعي لتحليل الحرائك الدوائية. في بداية التجربة .......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للإفصاح عنه.

شكر وتقدير

يشكر المؤلفون مرفق العلوم الطبية الحيوية للحيوانات في جامعة ملبورن على توفير ورعايتها. تم دعم هذا البحث من خلال منحة بحثية من المعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية التابع للمعهد الوطني للصحة (R01 AI146241 ، GR ، والتلفزيون). JL هو زميل باحث رئيسي في المجلس الوطني الأسترالي للبحوث الطبية الصحية (NHMRC). المحتوى هو مسؤولية المؤلفين فقط ولا يمثل بالضرورة وجهات النظر الرسمية للمعهد الوطني للحساسية والأمراض المعدية أو المعهد الوطني للصحة.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الأسيتونتيرومو ، اليابانSS + 01T
5 مل محاقنTerumo ، اليابانSS + 05S
AcetoneMerck ، ألمانيا67641
صفائح واقية مقاعد البدلاءHalyard ، الولايات المتحدة الأمريكية2765-C
BetadineMundipharma ، هولندا1015695
بوبرينورفين ؛ TemgesicClifford Hallam Healthcare ، أستراليا1238366
CarprofenZoetis ، أستراليا10001132
ChlorhexidineTasman Chemicals ، أستراليا890401
مناديل Chux فائقة التعبئة (أو ما يعادلها)Chux ، أسترالياClippersالمعقمة غير معقمة
Clippersn / an / a
مسحات قطنيةLP Italiana، إيطاليا112191
مسحوق أسمنت الأسنان المعقم (مسحوق العلاج الذاتي Vertex)هنري شاين ، الولايات المتحدة الأمريكيةمذيب الأسمنت للأسنان VX-SC500GVD5
(سائل العلاج الذاتي Vertex)هنري شاين ، الولايات المتحدة الأمريكيةVX-SC250MLLQ
الإبر التي تستخدم لمرة واحدة: 18 جم ، 26 جم ، 30 جمتيرومو ، اليابانNN + 2525RL
شفرات جراحية يمكن التخلص منهاWestlab ، أستراليا663-255
مقص تشريحF.S.T.14082-09
قنيات وهميةBio Scientific ، أسترالياC313DC / SPCمقطوعة إلى 4.05 لتناسب قنية التوجيه
الإيثانول 80٪ميرك ، أستراليا10107
صبغة إيفان الزرقاءSigmaE2129 - 50G
تشحيم العينكليفورد هالام للرعاية الصحية ، أستراليا2070491
قلم تلميح شعرشاربي ، الولايات المتحدة الأمريكيةD-4236
مصدر ضوء الألياف البصريةn / an / a
إبرة مسطحة (18 جم) أو ما شابه ذلك لتطبيق supergluen / an / a
ماصات زجاجية ، سحبتHirschmann Laborgeraete ، ألمانيا9100175
حقنة زجاجية 10 uLهاميلتون ، الولايات المتحدة الأمريكية701 LT و 1701 LT
دليل قنياتBio Scientific ، أسترالياC313G / SPC22 جم ، قطع 4 مم أسفل قاعدة التمثال لقنية البطين الجانبي في فئران Sprague Dawley البالغة
معقم حبة Haemostat
Inotech ، سويسراIS-250
وسادة حراريةn / an / a
بيروكسيد الهيدروجين 3٪Perrigo ، أستراليا11383
غرفة الحث (Perspex 300 مم × 200 مم)n / an / قنية
حاقنBio Scientific ، أسترالياC313I / SPCمقطوعة لتناسب قنية 4 مم + إسقاط 0.5 مم
IsofluraneClifford Hallam Healthcare ، أستراليا2093803
مبخر Isoflurane ونظام التنظيف المناسبn / an / a
قوارب وزن متوسطة الحجمn / an / a
معدنيةMet-App ، أسترالياn / A
مضخة حقنة صغيرةعصر جديد ، الولايات المتحدة الأمريكيةNE-300
MicrodrillRWD Life Science Co ، الصين87001
Polymyxin BBeta Pharma ، الصين86-40302
أنابيب Protein LoBind ، 0.5 ملEppendorf ، ألمانياZ666491
Ropivacaine 1٪ ؛ ناروبينأسترازينيكا، مقصPS09634
المتحدة، كبيرFST14511-15
مقص صغير14079-10
مفك البراغيn / an / a
مساميرالسيد المواصفات ، أسترالياn / a
إطار مجسمRWD Life Science Co ، الصينn / Aالمكونات الضرورية: قضبان أذن الفئران ، قضيب الأسنان ، مخروط أنف التخدير ، ذراع مع قراءات رقمية (X ، Y ، Z) وحامل قنية
محلول ملحي معقم 0.9٪باكستر ، الولايات المتحدة الأمريكيةAHB1323
سوبر حفر (37٪ حمض الفوسفوريك) جلSDI Limited ، أستراليا8100045
SuperglueUHU ، ألمانياملقط
الأنسجة مع خطافاتFST11027-12
أنابيب ، PE-50Bio Scientific ، أسترالياC313CT
ملعقة في المملكة

المراجع

  1. Goldmann, E. E. Vitalfärbung am Zentralnervensystem. Beitrag zur Physio-Pathologie des Plexus chorioideus und der Hirnhäute. Königl. Akademie der Wissenschaften. , Berlin. (1913).
  2. Koziara, J. M., Lockman, P. R., Allen, D. D., Mumper, R. J.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

الحاجز الدموي الدماغيالجهاز العصبي المركزيدراسة الحركية الدوائيةالجراحة التجسيميةالقنية المرشدةمضخة الحقن المجهريأخذ عينات السائل الدماغي النخاعيعلاج عدوى الدماغ

تم نشر هذه المقالة

الفيديو قريباً