6 de octubre de 2008
El seguimiento de los niveles de neurotransmisores extracelular en las regiones cerebrales distintas de animales libres de movimiento además de informaciones sobre el vínculo entre la liberación de neurotransmisores y la conducta. Microdiálisis in vivo, junto con detección electroquímica ofrece anatómica excelente y la resolución de químicos, así como información sobre cómo la neurotransmisión basal se ve alterada por las manipulaciones farmacológicas o fisiológicas.
Hola, soy Brenda Geiger del Laboratorio de Emmanuel POTOs en el Departamento de Farmacología y Terapéutica Experimental de la Escuela de Medicina de Tufts. Y yo soy Lauren Frank, también del laboratorio. Hoy demostraremos una cirugía estereotáxica sobrevivible en roedores.
Este procedimiento implica configurar los instrumentos y preparar al animal para la cirugía, y luego realizar la cirugía estereotáxica. Comencemos. Antes de iniciar el procedimiento, configure el instrumento estereotáxico y todos los materiales necesarios.
Asegúrese de que el área y los instrumentos estén limpios y esterilizados. A continuación, prepare el animal para la cirugía. Demostraré la cirugía de hoy utilizando una rata Sprague Dawley de 10 semanas de edad.
También utilizamos ratas spray dolly de tres meses y ratones C57 Black Six J de dos meses, que requieren un adaptador de plataforma especializado. Anestesie la rata mediante una inyección intraperitoneal de una mezcla que contiene 60 miligramos por kilogramo de ketamina y 10 miligramos por kilogramo de xilazina. Mantenga al animal caliente utilizando una almohadilla calefactora regulada por termostato.
Después de asegurarse de que el animal esté sedado y se encuentre estabilizado a una temperatura corporal adecuada, continúe con la cirugía. Para comenzar la cirugía, afeite el pelo del animal con una maquinilla eléctrica desde las orejas hasta justo entre los ojos. Aplique yodo en el área afeitada, pero asegúrese de proteger los ojos del mismo.
Ahora monte el animal en el aparato estereotáxico. Para hacer esto, primero coloque una barra auricular en el canal auditivo y luego sosténgala en su lugar, deslizando la otra barra auricular de modo que la cabeza no pueda moverse de lado a lado, pero el hocico pueda moverse hacia arriba y hacia abajo. Sujete la boca con el soporte anterior del instrumento estereotáxico utilizando la regla del usuario para asegurarse de que la cabeza esté nivelada.
Debe haber un ángulo de 90 grados entre la regla y la parte media del cuero cabelludo del animal. Una vez que el animal esté en posición, realice una incisión anteroposterior en el cuero cabelludo con un escalpelo estéril. Extienda la incisión desde el lambda hasta justo entre los ojos del animal.
Utilice hemostatos para pinzar la piel y mantener la incisión abierta. Seque la superficie expuesta del cráneo con varios bastoncillos de algodón. A continuación, coloque la cánula guía en su soporte.
Luego, localice el bgma en el cráneo y coloque la cánula guía directamente sobre esta ubicación. Anote las coordenadas anterior, posterior y lateral del bgma. Determine las coordenadas correctas necesarias para la colocación de su sonda.
Con la ayuda del atlas estereotáctico, coloque la cánula guía en las coordenadas correctas sumando o restando respecto a bgma. Baje la cánula guía hasta que toque el cráneo y registre entonces esta coordenada ventral. Haga una marca con lápiz en este punto sobre el cráneo.
Aquí es donde realizará la perforación. Para comenzar la perforación, retire la cánula guía y esterilice su broca.
Luego, taladre un orificio de 0,5 milímetros en la marca de lápiz hasta atravesar el ancho del cráneo. Verifique con la cánula guía si esta podría atravesar el orificio sin tocar los lados. Continúe taladrando y verificando hasta que la cánula pueda atravesar el orificio en una trayectoria recta.
Tenga cuidado de no penetrar las membranas meníngeas ni los vasos sanguíneos. Una vez realizada la perforación, utilice una aguja estéril para perforar suavemente las meninges con el fin de permitir la inserción sin obstáculos de la cánula guía. A continuación, usando un taladro manual, realice seis orificios para los tornillos craneales.
Dos anteriores, dos laterales y dos posteriores al orificio de la cánula. Esterilice seis tornillos óseos de acero inoxidable y colóquelos sobre el cráneo hasta que estén firmemente anclados. Después de insertar los tornillos, limpie la cánula guía con etanol y déjela secar; luego monte y baje lentamente la cánula guía hasta la coordenada ventral adecuada.
La cánula se baja y sube para evitar dañar el cerebro. Asegúrese de que los lados no estén tocando y de que esté entrando perfectamente en vertical. Luego retire los hemostatos.
Mezcle una fina capa de cemento dental líquido y cubra la cánula guía, los tornillos y el resto del cráneo con una espátula en una capa delgada. A continuación, coloque el tornillo de anclaje medialmente y detrás de los tornillos del cráneo posterior, y sosténgalo en su lugar con pinzas. Prepare otra mezcla de cemento, esta vez más espesa, y cubra completamente la cánula y los tornillos de anclaje con suficiente cemento para asegurarlos cuando el cemento adquiera mayor consistencia.
Pero antes de que se solidifique, separe la piel de la tapa de cemento y moldee la tapa de cemento con la espátula para asegurarse de que quede lisa por completo y no irrite la piel. Posteriormente, se añade más cemento para reforzar la cánula guía y unirla al resto del soporte craneal. Una vez que el cemento dental esté completamente seco, retire al animal del aparato.
A continuación, aplique el antibiótico local bacitracina alrededor de toda la tapa de cemento. Luego, administre una inyección intramuscular de penicilina seguida de una inyección subcutánea de suero fisiológico Oneill. Coloque al animal en su jaula y monitórelo hasta que recupere la conciencia.
Luego, devuelva el animal a su habitación para que se recupere. Después de la recuperación, supervise al animal diariamente hasta el final del experimento en busca de signos de infección y para evaluar el dolor y el malestar.
Administre 0,1 a 0,5 miligramos por kilogramo de buprenorfina subcutánea dos veces al día según sea necesario si el animal parece estar en dolor. Además, se administra tratamiento local con bacitracina y tratamiento sistémico con penicilina. Si ocurren infecciones posoperatorias o si alguno de los síntomas persiste más de 12 horas después de la cirugía, el animal es sacrificado.
Nosotros, acabamos de mostrarle cómo realizar una cirugía estereotáxica sobrevivible en roedores. Al realizar este procedimiento, es importante recordar mantener un ambiente estéril durante la cirugía y monitorear cuidadosamente al animal después de la cirugía para evitar infecciones, así como colocar al animal correctamente sobre las barras de aire para que la ubicación de la cánula guía sea precisa.
Así que eso es todo. Gracias por ver este video y buena suerte con sus experimentos.
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Este artículo trata sobre el monitoreo de los niveles de neurotransmisores extracelulares en animales que se mueven libremente, vinculando la liberación de neurotransmisores con el comportamiento. Destaca el uso de la microdiálisis in vivo y la detección electroquímica para mejorar la resolución anatómica y química.
La cirugía estereotáxica supervivable en roedores permite la implantación precisa de cánulas guía y sondas de microdiálisis para la medición in vivo de niveles extracelulares de neurotransmisores. Esta capacidad es fundamental para investigar la farmacodinamia del SNC, apoyar la validación de dianas y reducir los riesgos de hipótesis mecanicistas en el descubrimiento de fármacos para trastornos neuropsiquiátricos y neurodegenerativos. Este enfoque ofrece una alta resolución anatómica y química, facilitando la continuidad traslacional desde las fases iniciales del descubrimiento hasta la investigación preclínica.
Este método se integra en el continuo de descubrimiento a preclínico al permitir la interrogación basada en hipótesis de dianas y vías del SNC en modelos animales vivos.