Gezielte Verabreichung von Medikamenten in einem Mausmodell über Cisterna Magna Injektion

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Quelle: Zamboni, M., et al., Induktion der Modifikation von leptomeningealen Zellen durch intrazisternale Injektion. J. Vis. Exp. (2020)

Dieses Video zeigt das Verfahren zur Verabreichung eines Induktor-Medikaments in die Cisterna magna einer anästhesierten Maus. Die Injektion induziert selektiv die Expression von Fluoreszenzmarkern in Oberflächenzellen des Gehirns, die über die Zerebrospinalflüssigkeit zugänglich sind, was durch Fluoreszenzbildgebung bestätigt wurde.

Protokoll

Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom örtlichen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.

1. Positionierung des Tieres für den Eingriff

Befestigen Sie den Kopf des Tieres auf dem Kopfhalter. Um die Zugänglichkeit zur Cisterna magna zu verbessern, positionieren Sie den Körper des Tieres in einem Winkel von etwa 30° von der Oberfläche des Tisches und den Kopf nach unten, um einen Winkel von 120° zum Rest des Körpers zu bilden, und verlängern Sie den Nacken, um den Zugang zur Cisterna magna zu erleichtern (Abbildung 1A).
Legen Sie Papiertücher unter das Tier, um seinen Körper während des gesamten Eingriffs zu stützen.
Sichern Sie die Anästhesieabgabe durch das Mundstück und reduzieren Sie die Isoflurankonzentration auf 2,5 % und die Luftabgabe auf 200 ml/min.
Tragen Sie eine Augensalbe auf.

2. Freilegung der Cisterna Magna

Rasieren Sie den Nacken des Tieres und desinfizieren Sie den Bereich mit 70% Ethanol und Betadine.
Führen Sie mit einer chirurgischen Schere einen Mittellinienschnitt (ca. 7 mm Länge) durch, der auf Höhe des Hinterhauptbeins beginnt und diesen nach hinten verlängert.
Trennen Sie sanft oberflächliches Bindegewebe und Nackenmuskulatur, indem Sie mit einer Pinzette mit feiner Spitze seitlich von der Mittellinie ziehen. Dadurch wird die Duralmembran freigelegt, die die Cisterna magna überlagert und als umgekehrtes Dreieck geformt ist.
Verwenden Sie sterile Absorptionsstangen oder Wattestäbchen, um die daraus resultierenden Blutungen zu kontrollieren.
Positionieren Sie einen kleinen chirurgischen Separator, um die zur Seite gezogenen Nackenmuskeln zu halten und die Visualisierung der Cisterna magna während des gesamten Eingriffs zu ermöglichen.

3. Intrazisternale Injektion

Um Zugang zur Cisterna magna zu erhalten, identifizieren Sie das kaudale Ende des Hinterhauptbeins und führen Sie die Nadel ein, die zuvor unmittelbar darunter gebogen wurde.
HINWEIS: Es kommt zu einem plötzlichen Abfall des Widerstands, wenn die Duramembran durchstochen wird. Allerdings dringt die Nadelspitze dank ihrer hakenförmigen Form nur leicht unter die Hirnhautoberfläche ein.
Sobald die Dura perforiert ist, lassen Sie die gebogene Spitze der Nadel unter die Duraoberfläche eindringen, indem Sie die Spritze vorsichtig nach oben und parallel zum Körper des Tieres ziehen, um die Nadel am Schädel zu "verhaken" (siehe Abbildung 1B). Dies sorgt für eine bessere Stabilität und verhindert, dass die Nadel tiefer eindringt, wodurch das Risiko einer Beschädigung des darunter liegenden Kleinhirns oder des Medullums vermieden wird.
Injizieren Sie die Verbindung langsam, um eine Beeinträchtigung des natürlichen Flusses der Zerebrospinalflüssigkeit zu vermeiden.
HINWEIS: Je nach Zweck des Experiments kann die Infusionsrate variieren. Wenn eine langsame und gleichmäßige Infusionsrate erforderlich ist (z. B. bei der Verwendung des Verfahrens zur Verfolgung der Bewegung der Zerebrospinalflüssigkeit), kann es ratsam sein, ein automatisiertes Mikroinfusionssystem in Kombination mit der Spritze zu verwenden.
Lassen Sie die Nadel nach der Injektion 1 Minute lang an der Stelle ruhen und entfernen Sie sie vorsichtig. Verwenden Sie eine Pinzette mit feiner Spitze, um das Zurückziehen der Nadel aus ihrer Hakenposition zu unterstützen.
HINWEIS: Die Verwendung einer dünnen Nadel (z. B. 30 G) führt nicht zu einer wesentlichen Schädigung der Hirnhautmembran und damit zu einem Abfluss der Zerebrospinalflüssigkeit. Wenn größere Nadelstärken erforderlich sind, empfehlen wir, das Austreten von Flüssigkeit zu stoppen, indem Sie mit einer sterilen Wattespitze Druck auf die Injektionsstelle ausüben.

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Ergebnisse

Abbildung 1: Spezifische Markierung von leptomeningealen Zellen durch intrazisternale Injektion von Endoxifen. Die Panels A und B veranschaulichen das Verfahren, das für die intrazisternale Verabreichung ent...