Name: Extraktion und Zerlegung des domestizierenden Schweinehirns (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2021-04-25T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 16 s
Description: Lernen Sie die Extraktion und Präparation des Schweinehirns für neuroanatomische Studien. Diese Methode ermöglicht präzise Präparation von Hirnregionen wie Cortex, Hippocampus und Thalamus für biomedizinische Forschung.

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Die Autoren würdigen Jim Knoblauch und Martin-Booth Hodges vom College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences Information Technology and Communication Services für ihre Expertise in den Bereichen Aufnahme, Aufnahme und Bearbeitung von Audio und Video.

Verfahren mit tierischen Gegenständen wurden vom Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) an der University of Illinois at Urbana-Champaign genehmigt.
ANMERKUNG: Vor der Euthanasie das Schwein wurde durch intramuskuläre Injektion mit einer Kombination von Telazol:Ketamin:Xylazin (50,0 mg Tiletamiin HCl plus 50,0 mg Zolazepam HCl rekonstituierend mit 2,50 ml Ketamin HCl (100 g/L) und 2,50 ml Xylazin (100 g/L) verabreicht und mit 0,06 mg/kg BW verabreicht. Nach der Anästhesitherisation wurde das Schwein durch intrakardiale Verabreichung von Natriumpentobarbital eingeschläfert (390 mg/ml verabreicht bei 1 ml/5 kg BW). Für die Hirnsektion wird empfohlen, die Methode der Euthanasie auf der Grundlage des gewünschten analytischen Verfahrens des Gewebes zu wählen. Die Methode der Euthanasie sollte dem Gehirn so wenig Schaden wie möglich zufügen.
1. Extraktion des Schweinehirns
<ol><li>Enthaupten Sie das Schwein nach humaner Euthanasie, indem Sie zwischen dem ersten und zweiten Wirbel (Atlas bzw. Achse) über den Nacken schneiden.</li>
	<li>Sichern Sie den Kopf in einer immobilisierten Bank Visier modifiziert, um Spikes enthalten. Stellen Sie sicher, dass der Kopf vollständig immobilisiert ist, bevor Sie fortfahren.<ol>
<li>Mit einem Skalpell, machen Sie einen sagittalen Schnitt entlang der Mittellinie des Schädels, die bis zum Hinterteil des Kopfes fortbesteht.</li>
		<li>Machen Sie einen zweiten (quer) Schnitt auf dem Hinterteil des Kopfes.</li>
		<li>Machen Sie einen dritten (quer) Schnitt am hinteren Ende der Schnis und in-line mit den Augen. Schneiden Sie die Haut so weit wie möglich vom Schädel entfernt, um einen einfachen Zugang zum Schädel zu gewährleisten.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Mit einer Knochensäge, machen sie zwei vordere zu posterior Schnitte seitlich zur Mittellinie, die sich von den Augen bis zur Spitze der Schädelkrümmung erstrecken. Verschrägen Sie die Säge in Richtung der Mittellinie und schneiden Sie gerade tief genug, um den Schädel zu durchdringen.<ol>
<li>Wiederholen Sie den obigen Vorgang auf den senkrechten Seiten, wodurch ein rechteckiges "Fenster" im Schädel entsteht.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Mit einem Fleischhaken, hebeln Sie den rechteckigen Abschnitt des Schädels ab. Beginnen Sie, indem Sie den Haken in eine der Ecken des Abschnitts legen und nach oben Druck ausüben, um das Schädelstück zu lockern. Achten Sie darauf, den Fleischhaken nur auf der Ebene des Schädels zu platzieren, um zu verhindern, dass versehentlich in das Gehirngewebe eindringt.</li>
	<li>Wenn Meningealschichten im Gehirn verbleiben, verwenden Sie Zangen und stumpfe Scheren (oder alternativ ein Skalpell), um die Schichten sanft zu entfernen, ohne in das Gehirn zu schneiden.</li>
	<li>Verwenden Sie ein Skalpell, um Muskeln und Fett am hinteren Teil des Kopfes zu schneiden, den hinteren Teil des Schädels freizulegen.<ol>
<li>Machen Sie zwei Querschnitte entlang des Hinterteils des Schädels. Achten Sie darauf, nicht in Hirngewebe zu schneiden.</li>
		<li>Sichern Sie den Kopf, indem Sie eine feste Hand auf die Schnarbe legen und einen Rückwärtsdruck ausüben, um den hinteren Teil des Schädels abzuziehen, indem Sie das Kleinhirn freisetzen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Entfernen Sie den Kopf vom Bank-Laster und legen Sie ihn auf eine chirurgische Matte.</li>
	<li>Verwenden Sie ein langes schlankes Werkzeug, wie das stumpfe Ende eines Skalpells, um das Gehirn zu entfernen. Invertieren Sie den Kopf und verwenden Sie eine sanfte Schaufelbewegung, um das Gehirn aus der Schädelhöhle zu kataaxen, ohne die Oberfläche des Gehirns zu beschädigen. HINWEIS: Es wird notwendig sein, Schädelnerven zu trennen, um das Gehirn zu entfernen. Tun Sie dies sanft und versuchen Sie nicht, das Gehirn gewaltsam herauszuziehen. Das Gehirn fällt von selbst aus, wenn es richtig und vollständig von Schädel und Wirbelsäule gelöst ist.</li>
</ol>2. Zerlegung des Schweinehirns
HINWEIS: Es kann hilfreich sein, einen Hirnatlas oder eine Fasersektionsanleitung14 als visuelle Darstellung während der Seziervorgänge zu verwenden. Stellen Sie sicher, dass sezierte Gewebeproben bei der Entfernung jeder Probe ordnungsgemäß gemäß den projektspezifischen Bedürfnissen gelagert werden (siehe unten). Bitte beachten Sie außerdem, dass für die Zwecke dieses Videos alle gezeigten Hirnregionen von der rechten Hemisphäre seziert wurden, dies jedoch je nach Labor aufgrund experimenteller Ziele unterschiedlich sein kann.
<ol><li>Um den Hirnstamm (vorwiegend die Medulla) zu entfernen, machen Sie einen koronalen Schnitt kaudal zum Kleinhirn.</li>
	<li>Um das Kleinhirn zu entfernen, machen Sie einen koronalen Schnitt nach der Stelle des Kortex. Isolieren Sie die gewünschten Bereiche (z. B. Vermis, Flocculus usw.) des Kleinhirns aus dieser Probe. Achten Sie darauf, keine Teile des Hirnstamms in diese Probe aufzunehmen.</li>
	<li>Trennen Sie die beiden Hemisphären des Gehirns, indem Sie einen mittel-sagittalen Schnitt entlang der Längsspalte machen. Machen Sie diesen Schnitt als kontinuierliche Bewegung, um schäden am Kortex zu verhindern.</li>
	<li>Um das Mittelhirn zu entfernen, sezieren Sie eine gewünschte Menge an Gewebe nur ventral zu den überlegenen und minderwertigen Colliculi.</li>
	<li>Um den Hippocampus zu entfernen, legen Sie das stumpfe Ende eines Skalpells in den hinteren Teil des Corpus callosum und rollen Sie den Hippocampus sanft heraus, indem Sie eine "J"-Bewegung verwenden, die vom hinteren Teil des Corpus callosum ausgeht; ein ganzes Hippocampushorn ist 'bohnenförmig'.</li>
	<li>Das Striatum (hauptsächlich der Caudate-Kern wird gezeigt) ist ein grau-weißer materiestreifender Bereich direkt unterhalb des Corpus callosum und vor dem Hippocampus. Beschrägen Sie das Skalpell und entfernen Sie diese Region, offenbaren gestreiftes Gewebe bei der Entfernung.</li>
	<li>Um den medialen präfrontalen Kortex zu entfernen, sezieren Sie Gewebe vom frontalen Gyrus in den Corpus callosum, wodurch der medialste Teil dieses Abschnitts entfernt wird. Der rechte Kortex sollte nach der Entfernung des medialen präfrontalen Kortex erhalten bleiben.</li>
	<li>Um den Thalamus zu entfernen, entfernen Sie die birnenartige Struktur in der Mitte der mittelsagittalen Oberfläche des Gehirns und rostral zum Mittelhirn. Der Thalamus hat eine kugelförmige Form und sieht etwas dunkler aus als das umgebende Gewebe.</li>
</ol>3. Nach-Sezierung
<ol><li>Nach Abschluss der Zerlegung Gewebeproben für nachfolgende Analysen richtig aufbewahren. Das Weglassen dieses Schritts führt innerhalb von nur 20 Minuten zu einer signifikanten Autolyse und Verschlechterung.</li>
	<li>Lassen Sie jede Hirnregion zum Zeitpunkt der Zerlegung intakt, wenn Strukturanalysen durchgeführt werden, oder zerkleinern Sie das Gewebe, um eine homogene Gewebeprobe vor der Konservierung zu erstellen. Häufige Probenkonservierungsmethoden für Hirngewebe sind Kryokonservierung und chemische Fixierung mit Vernetzungsmitteln15.</li>
	<li>Für Standard-Labor-Assays (z. B. Gen- oder Proteinexpression) tauchen Sie in flüssigen Stickstoff oder Lösungen ein, die genetisches Material vor der Langzeitlagerung bei -80 °C stabilisieren, um bequeme und kostengünstige Konservierungsmethoden zu bieten.</li>
	<li>Wenn die Aufrechterhaltung der Gewebestruktur eine Priorität ist, bewahren Sie Hirngewebe durch traditionelle Fixierungsmethoden (z. B. Verwendung von aldehydbasierten Fixativen zum Vernetzen von Proteinen), entweder ohne oder mit Perfusion des Tieres oder des von Interesse sindden Organs vor der Gewebesektion.</li>
</ol>

<ol><li>Hughes, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Swine+in+cardiovascular+research%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">Swine in cardiovascular research.</a> Laboratory Animal Science. 36 (4), 348-350 (1986).</li>
<li>Yen, J. Anatomy of the Digestive System and Nutritional Physiology. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aYen%2C+J+%22Biology+of+the+Domestic+Pig%22">Biology of the Domestic Pig</a>. , 31-63 (2001).</li>
<li>Pond, W. G. Of Pigs and People. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aPond%2C+WG+%22Swine+Nutrition%22">Swine Nutrition</a>. , 3-24 (2001).</li>
<li>Odle, J., Lin, X., Jacobi, S. K., Kim, S. W., Stahl, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Suckling+Piglet+as+an+Agrimedical+Model+for+the+Study+of+Pediatric+Nutrition+and+Metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22Annual+Review+of+Animal+Biosciences%22%5BJournal%5D)">The Suckling Piglet as an Agrimedical Model for the Study of Pediatric Nutrition and Metabolism.</a> Annual Review of Animal Biosciences. 2 (1), 419-444 (2014).</li>
<li>Larsen, M. O., Rolin, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Use+of+the+G%C3%B6ttingen+minipig+as+a+model+of+diabetes%2C+with+special+focus+on+type+1+diabetes+research%5BTitle%5D)+AND+%22ILAR+Journal%22%5BJournal%5D)">Use of the Göttingen minipig as a model of diabetes, with special focus on type 1 diabetes research.</a> ILAR Journal. 45 (3), 303-313 (2004).</li>
<li>Lehmann, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+minipig+in+general+toxicology%5BTitle%5D)+AND+%22Scandinavian+Journal+of+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">The minipig in general toxicology.</a> Scandinavian Journal of Laboratory Animal Science. 25, 59-62 (1998).</li>
<li>Richer, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sacrococcygeal+and+transsacral+epidural+anesthesia+in+the+laboratory+pig%5BTitle%5D)+AND+%22Surgical+Radiologic+Anatomy%22%5BJournal%5D)">Sacrococcygeal and transsacral epidural anesthesia in the laboratory pig.</a> Surgical Radiologic Anatomy. 20, 431-435 (1998).</li>
<li>Lind, N. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+pigs+in+neuroscience%3A+Modeling+brain+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+and+Biobehavioral+Reviews%22%5BJournal%5D)">The use of pigs in neuroscience: Modeling brain disorders.</a> Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 31 (5), 728-751 (2007).</li>
<li>Sauleau, P., Lapouble, E., Val-Laillet, D., Malbert, C. -H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pig+model+in+brain+imaging+and+neurosurgery%5BTitle%5D)+AND+%22Animal%22%5BJournal%5D)">The pig model in brain imaging and neurosurgery.</a> Animal. 3 (8), 1138-1151 (2009).</li>
<li>Dobbing, J., Sands, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+aspects+of+the+brain+growth+spurt%5BTitle%5D)+AND+%22Early+Human+Development%22%5BJournal%5D)">Comparative aspects of the brain growth spurt.</a> Early Human Development. 311, 79-83 (1979).</li>
<li>Aurich, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microsurgical+training+model+with+nonliving+swine+head.+Alternative+for+neurosurgical+education%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Cirurgica+Brasileira%22%5BJournal%5D)">Microsurgical training model with nonliving swine head. Alternative for neurosurgical education.</a> Acta Cirurgica Brasileira. 29 (6), 405-409 (2014).</li>
<li>Bassi, T., Rohrs, E., Fernandez, K., Ornowska, M., Reynolds, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+brain+excision%3A+An+easier+method+to+harvest+the+pig%27s+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Interdisciplinary+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Direct brain excision: An easier method to harvest the pig's brain.</a> Interdisciplinary Neurosurgery. 14, 37-38 (2018).</li>
<li>Bjarkam, C. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exposure+of+the+pig+CNS+for+histological+analysis%3A+A+manual+for+decapitation%2C+skull+opening%2C+and+brain+removal%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Exposure of the pig CNS for histological analysis: A manual for decapitation, skull opening, and brain removal.</a> Journal of Visualized Experiments. 122, e55511(2017).</li>
<li>Pascalau, R., Szabo, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibre+dissection+and+sectional+study+of+the+major+porcine+cerebral+white+matter+tracts%5BTitle%5D)+AND+%22Anatomia%2C+Histologia%2C+Embryologia%22%5BJournal%5D)">Fibre dissection and sectional study of the major porcine cerebral white matter tracts.</a> Anatomia, Histologia, Embryologia. 46, 378-390 (2017).</li>
<li>McFadden, W. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perfusion+fixation+in+brain+banking%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neuropathologica+Communications%22%5BJournal%5D)">Perfusion fixation in brain banking: a systematic review.</a> Acta Neuropathologica Communications. 7, 146(2019).</li>
<li>Félix, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stereotaxic+atlas+of+the+pig+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research+Bulletin%22%5BJournal%5D)">Stereotaxic atlas of the pig brain.</a> Brain Research Bulletin. 49, 1(1999).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden finanziellen Interessen haben.

Die hier beschriebenen Techniken wurden für Schweine entwickelt, die etwa 4 Wochen alt sind. Es ist wichtig, diese Schritte sofort durchzuführen, nachdem das Schwein human eingeschläfert wurde, um sicherzustellen, dass die Integrität der Hirngewebestruktur erhalten bleibt, insbesondere wenn nachfolgende biochemische Tests in Betracht gezogen werden. Es ist hilfreich, einen Atlas oder Faser16 Sezieranleitungen zu verwenden, wenn sie zum ersten Mal die Techniken erlernen. Es wird empfohlen, dass der...

Das Schwein wurde gut dokumentiert und als übersetzbares Tiermodell für die Forschung in Herz-Kreislauf-Systemen1, Magen-Darm-Systeme2, Ernährung3,4, Diabetes5, Toxikologie6und chirurgische Techniken7akzeptiert. Der Einsatz des Schweins in der Neurowissenschaft nimmt zu, da Die Suche nach den Schlüsselwörtern "Schweinehirn-Tiermodell" zu viermal mehr Ergebnissen aus den Jahren 1996-2005 führt als im vorangegangenen 10-Jahres-Zeitraum8, und derzeit noch mehr Ergebnisse. Ein Hauptgrund dafür, dass die Popularität des Schweinemodells wächst, ist aufgrund seiner Ähnlichkeiten in Wachstum, Struktur und Funktion des Gehirns im Vergleich zum Menschen. Im Vergleich zum menschlichen Gehirn weist das Schweinehirn eine ähnliche Kreisstrukturierung, Vaskularisation und Verteilung von grauer und weißer Materieauf 9. Darüber hinaus wurde das Schweinehirn in neuroimaging Verfahren verwendet, evoziert potenzielle Aufzeichnung, und bei der Etablierung von neurochirurgischen Techniken8,9. Im Gegensatz zu anderen Tiermodellen sponsert jedoch das perinatale Wachstum des Schweins und des Menschen im Gegensatz zu prä- oder postnatalen Wachstumsschüben. Bei der Geburt wiegen das Gehirn von Mensch und Schwein etwa 27 bzw. 25 Prozent seines Gehirngewichts für Erwachsene, verglichen mit dem Rattenhirn, das 12 Prozent seines Gehirngewichts für Erwachsene wiegt, und dem Rhesusaffenhirn mit 76 Prozent des Erwachsenengewichts10.
Ein Grund, warum das Schwein nur langsam als Tiermodell für die Neurowissenschaften angenommen wurde, ist, dass viele Forscher mit dem Tier in diesem Zusammenhang nicht vertraut sind. Die Forscher sind sich möglicherweise nicht seiner möglichen Verwendungen auf dem Gebiet bewusst oder kennen nicht die richtigen Techniken, die für die Verwendung eines solchen Modells erforderlich sind. Da die Verwendung des Schweins als biomedizinisches und präklinisches Modell Aufmerksamkeit und Anwendung in der Neurowissenschaft gewinnt, ist es notwendig, standardisierte Verfahren zur Gewebeentfernung festzulegen, um einen genauen Vergleich der Daten über Studien hinweg zu gewährleisten. Obwohl Sezieren und chirurgische Techniken mit dem Schweinehirn an anderer Stelle veröffentlicht wurden11,12,13, gibt es einen Bedarf an einfachen und standardisierten Protokollen, um Schweinehirngewebe zu sammeln, vor allem für den Einsatz in biochemischen Assays. Als solches ist das Ziel dieses Videos, das notwendige Wissen zur Verfügung zu stellen, damit Forscher eine standardisierte Gehirnextraktion und -sektion durchführen können. Dieses Video zeigt eine richtige Technik, um das Schweinehirn zu entfernen, während der Kortex und Hirnstamm intakt bleiben, und anschließend Methoden zu überprüfen, um mehrere wichtige Gehirnregionen zu sezieren.

<table><tbody><tr><td>#22 Skalpellklingen für #4 Griffe</td><td>Ted Pella, inc.</td><td>549-4S-22</td><td></td></tr><tr><td>11 1/2" Satterlee Knochensäge</td><td>Leica Biosystems</td><td>38DI13425</td><td></td></tr><tr><td>5 1/2" Schädelbrecher mit Meißelende (Fleischerhaken)</td><td>Leica Biosystems</td><td>38DI37636</td><td></td></tr><tr><td>5-Zoll Heavy Duty Workshop Bench Vise Pony</td><td></td><td>29050</td><td></td></tr><tr><td>Metzgermesser 25cm</td><td>Victorinox</td><td>5.7403.25</td><td>Vor Gebrauch schärfen</td></tr><tr><td>CM40 Light Duty Drop Geschmiedete C-Klemmen</td><td>Bessey</td><td>00655BC3120</td><td></td></tr><tr><td>Diamant-Honer-Messerformer</td><td>Chef' s Choice</td><td>436-3</td><td></td></tr><tr><td>Shandon Edelstahl-Skalpellklingengriff #4</td><td>ThermoScientific</td><td>5334</td><td></td></tr><tr><td>Gewebezange</td><td>Henry Schein</td><td>101-5132</td><td></td></tr><tr><td>Vinyl-Präparierpad</td><td>Carolina</td><td>629006</td><td></td></tr></tbody></table>

extraktion und zerlegung des domestizierenden schweinehirns

Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain

Die Verwendung des Schweins als präklinisches und übersetzbares Tiermodell wurde von Forschungsbereichen, die Herz-Kreislauf-Systeme, Magen-Darm-Systeme und Ernährung untersuchen, gut dokumentiert und akzeptiert, und das Schwein wird zunehmend als großes Tiermodell in der Neurowissenschaft eingesetzt. Darüber hinaus ist das Schwein ein akzeptiertes Modell, um Neuroentwicklung zu studieren, da es Gehirnwachstum und Entwicklungsmuster ähnlich dem zeigt, was beim Menschen vorkommt. Als weniger häufiges Tiermodell in der Neurowissenschaft sind chirurgische und sezierende Verfahren an Schweinen unter Forschern möglicherweise nicht so vertraut oder gut praktiziert. Daher kann sich ein standardisiertes visuelles Protokoll, das konsistente Extraktions- und Seziermethoden detailliert aufgibt, für Forscher, die mit dem Schwein arbeiten, als wertvoll erweisen. Das folgende Video zeigt eine Technik, um das Schweinehirn zu entfernen, während der Kortex und Hirnstamm intakt bleiben und überprüft Methoden, um mehrere häufig untersuchte Hirnregionen zu sezieren, einschließlich gehirnstem, Kleinhirn, Midbrain, Hippocampus, Striatum, Thalamus, und mediale präfrontale Kortex. Der Zweck dieses Videos ist es, Forschern die Werkzeuge und das Wissen zur Verfügung zu stellen, die notwendig sind, um konsequent eine Gehirnextraktion und -sektion am vier Wochen alten Schwein durchzuführen.

Dieser Abschnitt beschreibt Beispiele für Ergebnisse, die nach korrekter Extraktion und Zerlegung eines 4 Wochen alten Schweinehirns erzielt wurden. Abbildung 1 zeigt die Form jeder Hirnregion für die Verwendung als Leitfaden während der Zerlegung. Ein Teil des Hirnstamms kann nach Entfernung des Kleinhirns im Schädel verbleiben (Abbildung 1B). Dies kann entfernt werden, während der gewünschte Bereich des Kleinhirns isoliert wird. Tabelle 1 zeig...

Dieses Protokoll beschreibt die Technik zur Entfernung des Schweinehirns in seiner Gesamtheit und Diesektion mehrerer Hirnregionen, die häufig in der Neurowissenschaft untersucht werden.

Extraktion und Zerlegung des domestizierenden Schweinehirns

Use of the pig as a preclinical and translatable animal model has been well-documented and accepted by research fields investigating cardiovascular ...

Das folgende Video ist eine Demonstration der Entfernung und Zerlegung des Schweinehirns. Es kann hilfreich sein, vor oder während des Verfahrens auf einen Atlas oder eine Fasersektionsführung zu verweisen. Ein großes Fleischermesser eignet sich am besten für die Enthauptung, da es einen sauberen Schnitt zwischen Atlas und Achse ermöglicht.Stellen Sie sicher, dass das Messer scharf ist, bevor Sie mit einem neuen Motiv beginnen. Ein Fleischhaken wird verwendet, um den Schädel zu entfernen. Ein langes schlankes Werkzeug wie ein Skalpellgriff wird verwendet, um das Gehirn aus dem Schädel zu entfernen.Ein Laster mit Schrauben oder Vorsprüngen ist notwendig, um den Kopf beim Schneiden des Schädels zu sichern. Sobald das Tier nach etablierten Protokollen human eingeschläfert wurde, gehen Sie wie folgt vor. Schneiden Sie knapp über dem Nacken des Halses, zwischen den Schultern und der Oberseite des Kopfes.Sichern Sie das Schwein und bewegen Sie die Jahre aus dem Weg während der Enthauptung. Verwenden Sie ein Skalpell, um Schnitte zu machen, um die Haut vom Schädel zu trennen. Machen Sie einen ersten Schnitt auf der Mitte des Schädels, der bis zum Hinterteil des Kopfes fortbesteht.Der zweite Querschnitt sollte sich am Hinterkopf des Kopfes begeben. Der dritte Schnitt auch quer wird am Ende dieser Schnarbe beginnen, und inline mit den Augen, um einen einfachen Zugang zum Schädel zu gewährleisten. Verwenden Sie eine Knochensäge, um vordere zu hinteren Schnitten seitlich zur Mittellinie zu machen.Beginnen Sie mit der leichten Markierung des Bereichs für den Schnitt mit der Säge, und beginnen Sie dann zu sägen, bis Sie weniger Widerstand aus dem Schädel treffen. Die Säge beim Schneiden leicht abschrägen, da dies sicherstellt, dass Sie den dünnsten Teil des Schädels schneiden. Wenn der Schnitt zu nah am Ohr ist, wird es schwierig sein, den Schädel zu entfernen.Aber wenn der Schnitt zu nah an der Mittellinie ist, wird die Öffnung zu klein sein, um das Gehirn zu entfernen. Wiederholen Sie diesen Vorgang auf den senkrechten Seiten, um ein rechteckiges Fenster zu erstellen. Stellen Sie sicher, dass jede Ecke des Fensters vollständig geschnitten ist, so dass ein Teil des Schädels entfernt werden kann, um das Gehirn darunter zu offenbaren.Als nächstes verwenden Sie einen Fleischhaken oder ein gekrümmtes Instrument, um den rechteckigen Schädelabschnitt aus der Position zu hebeln. Beginnen Sie, indem Sie den Haken in eine der Ecken legen, und druckaufdrücken, um die Schädelkappe abzustoßen. In einigen Fällen bleiben die Meningen auf dem Gehirn.Und wenn dies geschieht, verwenden Sie vorsichtig Zangen und stumpfe Schere, oder alternativ ein Skalpell, um die Meninges zu entfernen, ohne das Gehirn zu schneiden. Als Referenz sollte das Gehirn vor und nach der Entfernung der Meningealschichten wie folgt aussehen. Schneiden Sie durch den Muskel und Fett auf der Hinterdes des Kopfes, um für die Exposition des Kleinhirns vorzubereiten.Um das Kleinhirn zu entlarven, machen Sie zwei Querschnitte entlang des Hinterteils des Schädels. Bei diesen Schnitten achten Sie darauf, nicht in das exponierte Gehirn schneiden. Sobald die Schnitte gemacht wurden, legen Sie eine Hand auf die Schnarbe und eine auf den Schädel, und wenden Sie rückwärts Druck an, um den hinteren Teil des Schädels vom Rest des Kopfes wegzuziehen.Wie hier hervorgehoben, ist das Kleinhirn hinter den verbleibenden Meningealschichten versteckt. Verwenden Sie das Ende eines stumpfen Instruments wie einen Skalpellgriff, um das Gehirn sorgfältig vom Schädel zu trennen, wobei Darauf geachtet wird, dass das Gehirn dabei nicht beschädigt wird. Um den Kopf leicht umzukehren, um das Gehirn aus dem Schädel zu kataaxen, und verwenden Sie eine sanfte Schaufelbewegung, um die Hirnnerven zu trennen und das Gehirn zu entfernen.Dieser Prozess erfordert Geduld und Praxis, um alle verbleibenden Verbindungen zwischen Gehirn und Schädelhöhle zu beseitigen. Die Umkehrung des Schweinekopfes kann dabei hilfreich sein. Verwenden Sie weiterhin schwungvolle Bewegungen mit dem stumpfen Instrument, um das Gehirn zu befreien.Wie hier hervorgehoben, kann das Kleinhirn und Hirnstamm schwierig zu entfernen sein, da sie in der Schädelhöhle versteckt sind. Achten Sie beim Entfernen des Kleinhirns und Medulla, oder Hirnstamm. Das Gehirn sollte von selbst herausfallen, wenn es vollständig vom Schädel gelöst ist.Die Schädelhöhle sollte wie nach der Entfernung des Gehirns gezeigt aussehen. In Vorbereitung auf die Zerlegung der Hirnregion stellen Sie sicher, dass vorbeschriftete Behälter organisiert sind, und in unmittelbarer Nähe. Beispiele für Konservierungsmethoden sind Fanggefrierproben in flüssigem Stickstoff oder das Untertauchen in eine Konservierungslösung.Einmal aus der Schädelhöhle extrahiert, sollte das ganze Gehirn wie folgt aussehen. Um die Medulla oder Hirnstamm zu entfernen, machen Sie einen koronalen Schnitt kaudal zum Kleinhirn. Um das Kleinhirn zu entfernen, machen Sie einen koronalen Schnitt nach der Stelle des Kortex.Um die Hemisphären zu trennen, machen sie einen mittelsagittalen Schnitt entlang der Längsspalte mit einer kontinuierlichen Bewegung, um Schäden zu verhindern. Für die Zwecke dieses Videos zeigen wir nur Abschnitte aus der rechten Hemisphäre. Um das Mittelhirn zu entfernen suchen für die überlegene, und minderwertige Colliculi, die zwei Unebenheiten auf dem hinteren Teil des Gehirns sind.Entfernen Sie die gewünschte Menge an Hirngewebe nur ventral zu diesen Regionen. Um den Hippocampus zu entfernen, positionieren Sie den Skalpellgriff am Hinterteil des Corpus callosum, und rollen Sie den Hippocampus sanft heraus. Das gesamte Hippocampushorn wird bohnenförmig sein.Der Hippocampus sollte leicht ausrollen, wenn Sie Ihren Finger in einer j-Bewegung aushöhlen, beginnend mit dem hinteren Corpus callosum. Um den Striatum- oder Caudate-Kern zu entfernen, wird der vordere Teil des Corpus callosum entfernt. Der Caudate-Kern ist der gestreifte oder gestreifte Bereich, der grau und weiß gefärbt ist und sich direkt unterhalb des Corpus callosum befindet.Mit dem Skalpellgriff abgewinkelt entfernen Sie diesen Bereich, der vorwiegend den Caudate-Kern umfasst. Nach dem Entfernen dieses Gewebes sollten Sie in der Lage sein, ein gestreiftes Muster zu sehen, wo sich die Hirnregion befindet. Um den medialen präfrontalen Kortex seziertes Gewebe aus dem frontalen Gyrus zum Corpus callosum zu entfernen, nimmt der medialste Teil dieses Abschnitts.Der rechte Kortex sollte nach der Entfernung des medialen präfrontalen Kortex erhalten bleiben. Um den Thalamus zu entfernen, entfernen Sie die Glühbirne wie Struktur in der Mitte der mittesagittalen Oberfläche. Der Thalamus hat eine offensichtliche kugelförmige Form und sieht etwas dunkler aus als das umgebende Gewebe.Nach Abschluss der Seziergewebeproben sollten auf der Grundlage spezifischer experimenteller Ergebnisse ordnungsgemäß aufbewahrt werden. Hier sind die sezierten Hirnregionen dargestellt, einschließlich der relativen Größe und Form, die bei der Arbeit mit jungen Schweinen erwartet werden. Nach der Beherrschung dieser Techniken, die gesamte Gehirnextraktion, und Sezierverfahren dauert weniger als 15 Minuten pro Thema, und produzieren konsistente Ergebnisse.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowissenschaften

Wir beschreiben ein Rattenmodell der Posttraumatischen Belastungsstörung (PTSD), die die anhaltenden Veränderungen im neuroendokrinen Funktion und die verzögerte langfristige, übertriebene Angstreaktion, die charakteristisch für PTBS-Patienten zeigt. Das Tiermodell und hier beschriebenen Methoden sind nützlich zum Korrelieren Biomarkern in Gehirnkernen, die mechanistische sind, aber nicht bei Patienten gemessen werden, wobei Biomarkern in peripheren weißen Blutzellen, welches kann.

Biomarker in einem Tiermodell für die Aufdeckung Neural, hämatologischen und Behavioral Korrelate der PTSD

Dieses Video demonstriert eine Methode zur Herstellung von organotypischen Hippocampus-Schnittkulturen aus dem Gehirn eines Rattenwelpen. Es beschreibt die Schritte bei der Dissektion des Hippocampus, das Schneiden und die Kulturbedingungen, die erforderlich sind, um die Lebensfähigkeit und das Wachstum der Zellen in den Hippocampus-Schnitten zu fördern und letztendlich organotypische Schnittkulturen zu erzeugen.

Präparation von organotypischen Schnittkulturen aus dem Hippocampus eines Rattenwelpen

Dieses Video zeigt den Prozess der Bildung von Neurosphären und deren Expansion aus Hippocampusgewebe. Neurale Stamm- und Vorläuferzellen aus dem Gyrus dentatus der postnatalen Maus vermehren sich und bilden primäre Neurosphären, die dann neu ausgesät werden, um sekundäre Neurosphären zu bilden.

Bildung und Expansion von Neurosphären aus einem Hippocampusgewebe

Anästhesie-induzierte Entwicklung Neurotoxizität (AIDN) Forschung konzentriert sich auf Nagetiere, die nicht breit auf den Menschen anwendbar sind. Nicht-menschliche Primatenmodelle sind relevanter, aber kostenaufwendig und schwer zu experimentieren. Das Ferkel dagegen ist ein klinisch relevantes, praktisches Tiermodell, ideal für das Studium der anästhetischen Neurotoxizität.

Verwendung eines Ferkelmodells für die Untersuchung der anästhetisch-induzierten Entwicklungsneurotoxizität (AIDN): Ein Translational Neuroscience Approach

Das Ziel dieses Papier und Lehr-Video ist zu beschreiben, wie die Obduktion Schweinehirn und Hypophyse in einem intakten Zustand, geeignet für die anschließende makroskopische und histologische Analyse belichten und zu entfernen.

Belichtung des Schweins CNS für die histologische Analyse: Ein Handbuch für Enthauptung, Schädel öffnen und Gehirn Removal

Dieser Artikel beschreibt eine detaillierte Methode abgeflachten tangential Abschnitte von Säugetieren Cortex und kortikalen Module mit histochemische und immunhistochemischen Methoden zu visualisieren.

Visualisierung der kortikalen Module in abgeflachten Säugetier-Rinde

Wir präsentieren ein praktisches, schrittweises, schnelles Protokoll für die Entfernung und Dissektion diskreter Regionen aus frischem Hirngewebe von Mäusen. Die Gewinnung von Hirnregionen für molekulare Analysen ist in vielen neurowissenschaftlichen Laboren zur Routine geworden. Diese Gehirnregionen werden sofort eingefroren, um qualitativ hochwertige transkriptomische Daten für die Analyse auf Systemebene zu erhalten.

Mikrodissektion des Mausgehirns in funktionell und anatomisch unterschiedliche Regionen

Dieser Artikel stellt ein Schritt-für-Schritt-Protokoll für die direkte Kanülenimplantation in die Cisterna magna von Schweinen vor.<br...

Direkte Kanülenimplantation in der Cisterna Magna der Schweine

In dieser Arbeit stellen wir eine Methode zur langfristigen Leistungs- und Sicherheitsbewertung von weichen subduralen Elektrodenarrays in einem Minipig-Modell vor, die chirurgische Methoden und Werkzeuge, postoperative Magnetresonanztomographie, Elektrophysiologie des auditorischen Kortex, elektrochemische Eigenschaften des Implantats und postmortale Immunchemie beschreibt.

Subdurale weiche Elektrokortikographie (ECoG) Array-Implantation und Langzeit-Kortikalableitung bei Minischweinen

Dieses Protokoll beschreibt die Durchführung einer Kraniektomie mit einem Hochgeschwindigkeits-Druckluftbohrer an einem 3 Monate alten dänischen Landrasseschwein. Der Zugang erfolgt über das Stirnbein und gibt den Blick auf die ventrale Dura mater und die darunter liegenden Gehirnhälften frei. Dieses Verfahren ermöglicht den Zugang zu einem großen Teil des Schweinegehirns.

Zugang zum Schweinehirn über eine pneumatische Hochgeschwindigkeitsbohrer-Kranektomie

Eine innovative Methode, um dehnbare Gehirnmatrizen zu bauen, um entweder koronale oder sagittale Schnitte zu schneiden, wird für die Anwendung bei Neugeborenenferkeln beschrieben. Dieser preisgünstige Ansatz verwendet Acrylplatten, die mit Vorlagen aus Agarose-Gel-Gehirnformen geschnitzt wurden, trägt mehrere Arten an und ermöglicht eine Erweiterung, um das Gehirnwachstum zu ermöglichen.

Herstellung einer erweiterbaren Gehirnmatrix, die über Entwicklungsstadien hinweg anpassbar ist

Lernen Sie die Extraktion und Präparation des Schweinehirns für neuroanatomische Studien. Diese Methode ermöglicht präzise Präparation von Hirnregionen wie Cortex, Hippocampus und Thalamus für biomedizinische Forschung.

Extraktion und Zerlegung des domestizierenden Schweinehirns

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