La chirurgie stéréotaxique pour cibler les sites cérébraux chez la souris implique généralement un accès par les os du crâne et est guidée par des repères du crâne. Nous décrivons ici une approche stéréotaxique alternative pour cibler le tronc cérébral caudal et la moelle épinière cervicale supérieure via la cisterna magna qui repose sur la visualisation directe des repères du tronc cérébral.
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Article de méthode
Approche chirurgicale stéréotaxique pour microinjecter le tronc cérébral caudal et la moelle épinière cervicale supérieure via la Cisterna Magna chez la souris
Dans cet article
Résumé
Résumé
La chirurgie stéréotaxique pour cibler les sites cérébraux chez la souris est généralement guidée par des repères crâniens. L’accès est ensuite obtenu par des trous de bavure percés à travers le crâne. Cette approche standard peut être difficile pour les cibles du tronc cérébral caudal et de la moelle cervicale supérieure en raison de défis anatomiques spécifiques, car ces sites sont éloignés des points de repère du crâne, ce qui entraîne une imprécision. Nous décrivons ici une approche stéréotaxique alternative via la cisterna magna qui a été utilisée pour cibler des régions discrètes d’intérêt dans le tronc cérébral caudal et la moelle cervicale supérieure. La cisterna magna s’étend de l’os occipital à l’atlas (c’est-à-dire le deuxième os vertébral), est remplie de liquide céphalo-rachidien et est recouverte de dure-mère. Cette approche fournit une voie d’accès reproductible à certaines structures du système nerveux central (SNC) qui sont autrement difficiles à atteindre en raison de barrières anatomiques. En outre, il permet une visualisation directe des repères du tronc cérébral à proximité des sites cibles, augmentant ainsi la précision lors de l’administration de petits volumes d’injection dans des régions restreintes d’intérêt dans le tronc cérébral caudal et la moelle cervicale supérieure. Enfin, cette approche offre l’occasion d’éviter le cervelet, ce qui peut être important pour les études motrices et sensorimotrices.
Introduction
La chirurgie stéréotaxique standard pour cibler les sites cérébraux chez la souris1 implique généralement la fixation du crâne à l’aide d’un ensemble de barres auriculaires et d’une barre buccale. Les coordonnées sont ensuite estimées sur la base des atlas de référence 2,3 et des repères crâniens, à savoir bregma (le point où les sutures des os frontaux et pariétaux se rejoignent) ou lambda (le point où les sutures des os pariétaux et occipitaux se rejoignent; Figure 1A,B). Grâce à un trou de bavure dans le crâne au-dessus de la cible estim....
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Protocole
L’auteur déclare que le protocole suit les directives du Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux du Beth Israel Deaconess Medical Center.
1. Préparation des instruments chirurgicaux et du cadre stéréotaxique
REMARQUE: La chirurgie est effectuée dans des conditions aseptiques. La stérilité est maintenue à l’aide de la technique de la pointe stérile.
- Installez le bras stéréotaxique avec une micropipette ou une seringue remplie d’un injectable de votre choix (virus adéno-associé (AAV) ou traceur conventionnel) sur le cadre stéréotaxique et préparez l’adaptateur de souri....
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Résultats
L’approche cisterna magna permet de cibler les structures caudales du tronc cérébral et de la moelle cervicale supérieure qui sont autrement difficiles à atteindre par des approches stéréotaxiques standard ou qui sont sujettes à un ciblage incohérent. La chirurgie pour atteindre la cisterna magna nécessite des incisions de la peau, une fine couche de muscle trapèze et l’ouverture de la dure-mère et est donc bien tolérée par les souris. Il est particulièrement efficace et moins invasif lorsqu’il cible plusieurs s.......
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Discussion
La chirurgie stéréotaxique standard s’appuie généralement sur des repères crâniens pour calculer les coordonnées des sites cibles dans leSNC 1. Les sites cibles sont ensuite accessibles par des trous de bavure qui sont percés à travers le crâne1. Cette méthode n’est pas idéale pour le tronc cérébral caudal car les sites cibles sont situés loin des repères du crâne dans les plans antéropostérieur et dorsoventral2 et comme l’anatomie du crâne .......
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Déclarations de divulgation
Les auteurs n’ont rien à divulguer.
Remerciements
Ce travail a été soutenu par R01 NS079623, P01 HL149630 et P01 HL095491.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Tampon imbibé d’alcool | Med-Vet International | UGS : MDS090735Z | préparation cutanée pour la prévention de l’infection du site opératoire |
| Pince coudée, Dumont #5/45 | FST | 11251-35 | uniquement pour saisir le |
| tampon de bétadine | Dura Med-Vet International | SKU :PVP-PAD | préparation de la peau pour la prévention de l’infection du site opératoire |
| Toxine cholérique sous-unité-b, conjugué Alexa Fluor 488/594 | Thermo Fisher Scientific | 488 : C34775, 594 : C22842 | Traceur fluorescent |
| Tondeuses | Wahl | modèle MC3, 28915-10 | pour le rasage de la fourrure sur le site chirurgical |
| Porte-électrode avec pince d’angle | Kopf | 1770 | pour tenir la pipette en verre |
| Débitmètre | Gilmont instruments | modèle # 65 MM | pour réguler le débit d’isoflurane et d’oxygène vers la souris sur le plan |
| chirurgicalMicrosphères fluorescentes, polystyrène | Thermo Fisher Scientific | F13080 | Traceur fluorescent |
| Coussin chauffant | Stoelting | 53800M | thermorégulation |
| Chambre à induction avec kit de raccordement de port | Midmark Inc | 93805107 92800131 | fournissant une anesthésie initiale |
| Seringue à insuline | Exelint International | 26028 | pour administrer une solution saline et un analgésique |
| Isoflurane | Med-Vet International | SKU :RXISO-250 | anesthésique inhalant |
| Isoflurane Matrix VIP 3000 vaporisateur | Midmark Inc | 91305430 | appareil pour l’administration d’anesthésique inhalé |
| Pince à laminectomie, Dumont #2 | FST | 11223-20 | uniquement pour nettoyer dura |
| Air médical, comprimé | Linde | UN 1002 | Utilisé avec stimulateur & PicoPump pour fournir de l’air pour l’injection de solution de précision |
| Meloxicam SR | Zoo Pharm LLC | Lot # MSR2-211201 | analgésique |
| Microhématocrite verre borosilicaté tube capillaire pré-calibré | Globe Scientific Inc | 51628 | pour la transfection du matériau aux coordonnées désignées |
| Adaptateur de souris | Stoelting | 0051625 | ; adaptation du cadre stéréotaxique du rat pour la chirurgie |
| la souris Porte-aiguille, Student Halsted- Mosquito Hemostats | FST | 91308-12 | pour la suture |
| Régulateur d’oxygène | Life Support Products | S/N 909328, lot 092109 | réguler les niveaux d’oxygène du réservoir d’oxygène |
| Réservoir d’oxygène, comprimé | Linde | USP UN 1072 | fourni avec l’anesthésie à l’isoflurane |
| Carte en plastique | non applicable | non applicable | toute carte en plastique ferme, découpée pour s’adapter au cadre stéréotaxique (par exemple carte d’identité) |
| PicoPump pneumatique (ou similaire) | World Precision Instruments (WPI) | SYS-PV820 | Pour l’injection de solution |
| de précision Saline, stérile | Mountainside Medical Equipment | H04888-10 | pour remplacer les fluides corporels perdus pendant l’opération |
| Manche de scalpel, #3 | FST | 10003-12 | à tenir bistouri |
| Ciseaux, Wagner | FST | 14070-12 | pour couper la suture en polypropylène |
| Ciseaux à ressort, Vannas 2,5 mm avec boîte d’accompagnement | FST | 15002-08 | ciseaux uniquement pour ouvrir la dure-mère, boîte pour élever le corps |
| Micromanipulateur stéréotaxique | Kopf | 1760-61 | fixé au porte-électrode pour ajuster la position en fonction des coordonnées |
| Ensemble de cadre stéréotaxique en « U » et plaque de base intracellulaire | Kopf | 1730-B, 1711 | cadre pour la chirurgie |
| Applicateurs stériles à embout en coton | Puritan | 25-806 10WC | absorbant le sang du champ opératoire |
| Champs stériles non fenêtrés | Henry Schein | 9004686 | pour champ opératoire stérile |
| Pommade ophtalmique stérile | Puralube | P1490 | oculaire lubrifiant |
| Stimulateur & Tube | Grass Medical Instruments | S44 | pour fournir de l’air présurveillé contrôlé pour l’injection de solution |
| de précision Lame chirurgicale #10 | Med-Vet International | SKU : 10SS | pour incision cutanée |
| Pince chirurgicale, Extra fine Graefe | FST | 11153-10 | pour maintenir la peau |
| Gants chirurgicaux | Med-Vet International | MSG2280Z | pour la chirurgie |
| asceptiqueMicroscope chirurgical | Leica | modèle M320/ F12 | pour grossissement 5X-40X du site chirurgical |
| Suture 5-0 polypropylène | Oasis | MV-8661 | pour fermer la peau |
| Tegaderm | 3M 3M | ID 70200749250 | fournit une barrière stérile |
| Pince universelle et poteau de support | Kopf | 1725 | fixé au cadre stéréotaxique en U et à la plaque de base intracellulaire |
| Crochet de plaie avec hartman hémostatiques | FST | 18200-09, 13003-10 | pour séparer les muscles et fournir une fenêtre chirurgicale |
Références
- JoVE. Rodent Stereotaxic Surgery. JoVE Science Education Database. , Neuroscience (2021).
- Paxinos, G., Franklin, K. B. J. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. , Academic Press. (2001).
- Lein, E. S., et al.
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Réimpressions et autorisations
