Modélisation encéphalopathie de prématurité Utilisation prénatale hypoxie ischémie avec un lipopolysaccharide intra-amniotique chez le rat

L’objectif global de cette intervention chirurgicale est de fournir un modèle reproductible de lésions cérébrales associées à une naissance extrêmement prématurée, via l’induction d’une hypoxie systémique in utero, transitoire, d’une ischémie et d’une inflammation intra-amniotique pour récapituler, l’insuffisance placentaire et la chorioamnioite chez le rat. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés sur la pathogenèse des lésions cérébrales périnatales qui découlent des processus intra-utérins, facilitant ainsi le développement de stratégies thérapeutiques dirigées. Le principal avantage de cette technique est qu’elle induit une lésion systémique qui imite les agressions intra-utérines dues à la fois à l’infection et à l’hypoxie, l’ischémie produisant des déficits neurologiques fonctionnels chez le rat mature.

Ce modèle est particulièrement adapté pour disséquer les mécanismes de lésion liés à l’inflammation. Comme l’hypoxie, l’ischémie et les stimuli infectieux peuvent être testés individuellement ou en tant que blessure combinée, Lindsey Chan, une technicienne de notre laboratoire, fera la démonstration de la procédure. Avant de commencer la procédure, utilisez une tondeuse pour petits animaux pour enlever tous les poils de la région abdominale inférieure d’un jour embryonnaire.

18 rat enceinte dans un motif rectangulaire, en prenant soin de ne pas entailler les mamelons ou de générer une éruption cutanée. Ensuite, à l’aide de cotons-tiges stériles, frottez la peau avec trois applications alternées de povidone iodée et d’éthanol à 70 %. Lorsque la peau est sèche, confirmez la profondeur appropriée de l’anesthésie en pinçant et en drapant l’animal.

Ensuite, à l’aide d’un scalpel, faites une incision médiane de trois centimètres dans l’abdomen de l’animal, suivie d’une dissection émoussée de la couche de peau du fascia abdominal avec des ciseaux. À l’aide de pinces et de ciseaux chirurgicaux. Élevez la couche de fascia abdominal et faites une incision à travers le coude linéaire avasculaire.

Lorsque la cavité péritonéale est exposée, placez de la gaze chirurgicale à l’extérieur de l’incision et humidifiez la gaze avec une solution saline stérile. Ensuite, à l’aide d’une pince émoussée et d’une pression externe sur l’abdomen, retirez délicatement les cornes utérines de la cavité péritonéale et disposez les cornes sur la gaze humidifiée. En prenant soin d’éviter l’enchevêtrement et le contact avec les intestins, n’utilisez que le tissu musculaire entre les sacs amniotiques individuels pour disposer les fœtus.

Ensuite, à l’aide d’un curage curateur émoussé, exposez et isolez les quatre artères utérines. En prenant soin de ne pas endommager les vaisseaux maternels lorsque les artères ont été isolées. Placez une pince à anévrisme de rat de calibre 30 sur chaque vaisseau Avant d’appliquer les pinces, il est important de s’assurer que tous les tissus environnants sont complètement dégagés.

Lorsque vous placez les clips, fixez-les avec la pince émoussée, puis placez-les en parallèle. L’observation de l’arrêt du pouls est essentielle pour assurer une hypoxie complète ischémie lorsque tous les clips ont été placés. Confirmer l’arrêt des pouls proximaux et distaux et l’assombrissement des vaisseaux utérins, y compris dans les placentas individuels.

Ensuite, couvrez tout le champ opératoire avec de la gaze et irriguez le tissu avec une solution saline stérile. Toutes les 10 minutes pendant une heure après 60 minutes, retirez la gaze et irriguez à nouveau le champ. Lorsque les cornes et les vaisseaux utérins sont correctement humidifiés, utilisez des pinces pour retirer délicatement chaque clip d’anévrisme, en prenant soin de ne pas causer de traumatisme au vaisseau et de maintenir l’intégrité des tissus.

Ensuite, irriguez soigneusement les cornes et le champ. Une dernière fois, en prenant soin d’enlever tous les fils de gaze égarés des sacs amniotiques. Pour traiter les fœtus avec le LPS, utilisez des pinces émoussées pour stabiliser et faire pivoter chaque sac amniotique afin que la base de chaque sac amniotique soit visible.

Ensuite, chargez une seringue d’insuline ultra-fine de 0,3 millilitre avec une aiguille de calibre 31 de huit millimètres attachée avec une solution LPS et injectez 100 microlitres de la solution juste avant chaque plaque placentaire. Au fur et à mesure que l’aiguille est retirée, appliquez une pression directe sur le sac amniotique pour arrêter toute fuite de liquide. L’insertion d’une aiguille ultra fine de calibre 31 à la base du sac amniotique est essentielle pour une bonne administration du LPS sans permettre au liquide amniotique de s’échapper.

Après avoir irrigué les cornes utérines trois fois avec une solution saline stérile, utilisez une pince pour ramener les cornes dans la cavité péritonéale. Ensuite, utilisez une suture en soie à trois oh pour se rapprocher des bords de la couche fasciale musculo-squelettique sans suturer dans ou à travers un sac, suivie d’une fermeture de la peau avec une autre suture en soie 3.0. Ensuite, utilisez une aiguille de calibre 26 pour effectuer une opération sous-cutanée.

Injectez un millilitre de bupivacaïne à 0,125 % sur les bords de la plaie. Séchez le rat avec une serviette si nécessaire, injectez 0,1 milligramme par kilogramme de buprénorphine sur la nuque. Placez l’animal dans une cage domestique propre avec surveillance jusqu’à ce qu’il soit complètement rétabli.

Après une hypoxie systémique transitoire, une ischémie et l’administration de LPS au 18e jour embryonnaire, comme cela vient d’être démontré, la coloration à l’het et à l’éosine révèle des anomalies histopathologiques significatives à la fois dans le placenta et dans le cerveau. En effet, le placenta examiné les jours embryonnaires 19 et 21 sont grossièrement émis avec une micro hémorragie et une nécrose tout au long de la décidua et du labyrinthe. Un infiltrat inflammatoire important et une vascularisation accrue sont également observés.

D’autres cerveaux examinés le deuxième jour postnatal révèlent une magalie ventriculaire, ainsi qu’une perte de substance blanche et de neurones subplaquants par rapport aux simulacres d’hypoxie systémique transitoire, d’ischémie et de LPS ont également diminué de manière significative l’expression de la protéine du cotransporteur de chlorure de potassium deux, un cotransporteur de chlorure central pour le développement de l’inhibition GABAergique dans le cortex au 15e jour postnatal, ce qui est cohérent avec l’altération de la régulation positive du développement observée au cours de la période postnatale critique de maturation du circuit. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une solide compréhension de la façon d’effectuer cette chirurgie chez les rates enceintes et de la façon d’induire une hypoxie transitoire prénatale, une ischémie via l’occlusion de l’artère utérine, avec une inflammation in utero via l’injection intra amniotique d’une solution de lipopolysaccharide. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en 90 minutes si elle est correctement exécutée.