יצירת חלון קלבריאלי במודל עכבר: הליך כירורגי ליצירת חלון בחלק העליון של גולגולת העכבר

תקציר

מקור: Geisler, J. A. et al. מידול גרורות במוח באמצעות הזרקה תוך גולגולתית והדמיית תהודה מגנטית. J. Vis. Exp. (2020)

בסרטון זה אנו מתארים את ההליך הכירורגי ליצירת חלון קלוואריאלי לגישה למוחו של מודל עכבר.

פרוטוקול

כל הנהלים הנוגעים למודלים של בעלי חיים נבדקו על ידי הוועדה המוסדית המקומית לטיפול בבעלי חיים ועל ידי ועדת הבדיקה הווטרינרית JoVE.

1. הכנת יחידות סטריאוטקטיות לניתוח

1. הפעל את כל מכונות ההרדמה, מאזני Vernier דיגיטליים ומזרקים דיגיטליים.
   הערה: יש לנקות ולעקר כראוי את כל כלי הניתוח לפני הניתוח.
2. השתמשו במכונות הרדמה עם תא אינדוקציה מחובר בארון בטיחות ביולוגי (איור 1A).
3. ודא שכל הצינורות ממכונות הרדמה מחוברים למסגרות הסטריאוטקטיות (איור 1B, כניסה 1C) ושמלחציים על הצינורות פתוחים עבור כל היחידות שנמצאות בשימוש. סגור את כל המהדקים על צינורות הולכים מסגרות סטריאוטקטיות שלא ישמשו לניתוח.
4. הגדר מכונות הרדמה ליצרן קצב זרימת חרוט האף המומלץ בהתבסס על משקל העכבר (לדוגמה, 25 גרם משקל בעלי חיים: קצב זרימת חרוט האף 34 מ"ל/דקה).
   הערה: מחזיק הראש הכלול במערך סטריאוטקטי זה מומלץ רק לעכברים בוגרים. ודא שהמלצות היצרן הכלולות בהגדרה הסטריאוטקטית מתבצעות.
5. ודא שחומר ההרדמה המתאים (למשל, איזופלורן) שמולא מראש במזרק מחובר למכונת ההרדמה (איור 1B).
   הערה: פרימת יתר של המזרק עלולה לגרום להרדמה רבה מדי המועברת לעכברים במהלך הניתוח ולגרום למנת יתר של חומר הרדמה.
6. הכן את המקדחה על ידי סיבוב נעילת הבמה, הכנסת מתאם מקדח ומקדח 1 מ"מ לכל מקדחה ונעל את המקדחה על ידי הידוק ידני של נעילת הסיביות.
7. חברו מקדחות למסגרות הסטריאוטקטיות (איור 1C).

2. הניחו עכברים על מסגרות סטריאוטקטיות

1. מרדימים עכברים (למשל, איזופלורן) באמצעות תא ההשראות הנ"ל.
2. יש לשמור על עכברים לאורך כל ההליך במישור הרדמה עמוק. אחוז ההרדמה הניתנת על ידי המכונה תלוי במספר גורמים, ביניהם: קצב זרימה, מידת גירוי וטמפרטורת הגוף. עקוב אחר העכברים לעתים קרובות לאורך כל ההליך לעומק ההרדמה על ידי הערכה לנשימה קצבית (בעל החיים אינו מתנשף); חוסר רפלקס palpebral (רפרוף של העפעפיים כאשר מגורה עם מוליך קצה כותנה); וחוסר צביטת בוהן (נסיגת איבר על הגירוי המזיק של צביטת הבהונות).
   הערה: לזנים שונים של עכברים תהיה תגובה שונה להרדמה.
3. לאחר שהעכברים נמצאים במישור הרדמה עמוק מתאים, העבירו את העכברים ליחידה הסטריאוטקטית. השתמש בכרית חימום בזמן שהעכבר נמצא על המכונה הסטריאוטקטית כדי לשמור על טמפרטורת הגוף ועל מישור הרדמה מתאים.
   הערה: כדי להשיג פרופיל נמוך אנו משתמשים במחממי ידיים המופעלים באוויר וממוקמים בתוך קופסת קצה פיפטה הפוכה (קופסת הגבהת עכבר באיור 1D).
4. פתחו את פיו של העכבר והניחו שיניים בשוקת של מוט הפה הממוקם על פיסת האף במסגרת הסטריאוטקטית (איור 2A). החליקו את חרוט האף מעל האף/פה של העכבר (איור 2B).
   1. הניחו עכברים כשראשם ישר למוט הפה. פתחו בעדינות את הפה עם הקצה הקהה של אפליקטור קצה כותנה והחליקו למקומו. ודא שחרוט האף נמצא במלואו מעל אפו של העכבר או שההרדמה לא תועבר כראוי. חרוט האף לא יתעסק עם האף אם השיניים לא יושבות בתוך החריץ הזה (כניסה לאיור 2A).
5. בעזרת צמר גפן סטרילי, הניחו חומר סיכה לעיניים על כל אחת מעיני העכבר. מריחת חומר סיכה לעין מקלה על התייבשות הקרנית ומפחיתה את הסיכוי לנזק לקרנית ולסיבוכים לאחר הניתוח הקשורים לטראומה בקרנית.
6. ייצב את גולגולת העכבר על ידי לחיצה על מוט האוזן השמאלית כנגד הקנטוס המדיאלי של האוזן השמאלית, ונעל אותו במקומו באמצעות הבורג על המסגרת הסטריאוטקטית. לאחר מכן, החליקו את מוט האוזן הימנית כנגד הקנטוס המדיאלי של אוזן ימין והבריגו חזק על המסגרת הסטריאוטקטית (איור 2B).
   הערה: ודא שראש העכבר ישר וישר בעת הנחת מוטות האוזן. אם הראש עקום או זוויתי, הזריקה תהיה במקום הלא נכון במוח. יש להדק את מוטות האוזניים רק עד שהגולגולת משותקת עם גירוי עם חיטוט ידני מתון.

3. צור חלון Calvarial

1. הכינו ונקו את הקרקפת עם 3 מעברים לסירוגין של תמיסת בטאדין ו-70% אתנול. בשל הקרבה של אתר הניתוח לעיניים, השתמש בתמיסת בטאדין מעל הפילינג הכירורגי.
2. באמצעות אזמל סטרילי, לבצע חתך 3 מ"מ דרך העור לאורך האספקט החציוני המרכזי של הגולגולת (בעקבות קו התפר sagittal). דימום בחתך צריך להיות מינימלי. במקרה כזה, יש להפעיל לחץ עקבי ויציב במקום הדימום עם מוליך קצה כותנה סטרילי למשך >30 שניות.
3. זהו וכוונו את המקדחה בניצב לברגמה (איור 2C), והקפידו לאפס את סולם ורנייה הדיגיטלי לאפס.
4. הזיזו את המקדח 2 מ"מ לרוחב לתפר הקשת ו-1 מ"מ קדמי לתפר העטרה (איור 2C). לשחזור, ודא שהמיקום משמאל או מימין לקו התפר הסגיטלי נשאר עקבי עבור כל בעלי החיים.
5. סובב את המקדחה למהירות הגבוהה ביותר שלה. ודא שהעור מורחק מהמקדח כדי למנוע נזק לרקמות שנגרם על ידי החלק המסתובב והתחל בזהירות את המקדח על הגולגולת. קדח חור בעומק של כ-0.5 מ"מ דרך הקלבריה, והתוצאה היא החלון הקלוריאלי. היזהרו לא להוריד את המקדחה רחוק מדי, אחרת היא תקדח לתוך המוח. הטלת מי מלח סטריליים באתר הקידוח בזמן שהמקדח בתנועה יכולה לקזז כל חום שנוצר על ידי המכונה שעלול לגרום נזק תרמי לרקמה שמסביב.
6. לאחר יצירת החלון הקלוריאלי, הרימו בזהירות את המקדחה והסירו אותה מהמסגרת הסטריאוטקטית.
7. נקו את המקדחים באמצעות 70% אתנול והניחו בצד אם משתמשים בהם שוב. אם לא, הסירו את המקדחים ושקעו באתנול 70%.

תוצאות

איור 1: מערכות סטריאוטקטיות והרדמה. (A) התקנת תא השראת הרדמה בתוך ארון בטיחות ביולוגי. (B) מערך מסירת הרדמה סטריאוטקטית המדגיש את צינורות ההרדמה ממכונת ההרדמה לקונוס האף על המנגנון הסטריאוטקטי (ראה כניסה ב-(C)). חיצים ירוקים מציינים צינורות גז מורדמים, וחצים כחולים מציינים צינורות גז מנופחים. (C) מעמד סטריאוטקטי עם מקדחה. הכניסה מציגה צינורות הרדמה (חיצים ירוקים וכחולים), מוט פה ומוטות או...

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה

שם	חברה	מספר קטלוג	הערות
חומרים כירורגיים
בטדין	מוצרי Purdue	19-027132	פובידון-יוד, 7.5%
שעוות עצם	התמחויות כירורגיות	903	שעוות דבורים סטרילית וגמישה ואיזופרופיל פלמיטט
Buponorphine SR-מעבדה	ZooPharm	לא ישים	משכך כאבים בהזרקה ארוכת טווח 5 מ"ל (0.5 מ"ג / מ"ל) ניסוח פולימטרי
אפליקטורים עם קצה כותנה	פוריטני	25-806 10WC	אפליקטורים סטריליים בעלי קצה כותנה ארוך גבעול
משחת עיניים	פוראלובה	17033-211-38	משחת עיניים סיכה על בסיס שמן נפט ומינרלים
מחממי ידיים	ידיים חמות	HH2	מארזי חום המופעלים באוויר
איבופרופן	למעלה ולמעלה	094-01-0245	100 מ"ג לכל 5 מ"ל בתרחיף נוזלי
איזופלורן	הנרי שיין INC	1182097	חומר הרדמה נוזלי לשימוש בוופורייזר הרדמה
אזמלים	אינטגרה מילטקס	4-410	#10 להב אזמל חד פעמי
תפר	קובידיאן	SP5686G	45 ס"מ SWEDGED 5-0 תפר פוליפרופילן מונופילמנט
יחידה סטריאוטקסית
מקדחה במהירות גבוהה (Foredom)	קופף	דגם 1474	מקסימום 38,000 סל"ד
מחזיק ראש להרדמת גז עכבר	קופף	דגם 923-B	מוט פה עם חור שיניים וחרוט אף
פסי אוזניים ללא קרע	קופף	דגם 922	אוזניים המתאימות ליישומי עכבר
מכשיר סטריאוטקסי	קופף	דגם 940	מכלול לוח בסיס, מסגרת וקנה מידה ליניארי עם צג קריאה דיגיטלי
מכונת הרדמה
SomnoSuite וופורייזר דיגיטלי בזרימה נמוכה	קנט סיינטיפיק	SS-01	מכונת הרדמה דיגיטלית
ערכת SomnoSuite Starter לעכברים	קנט סיינטיפיק	SOMNO-MSEKIT	כולל תא אינדוקציה, מזרקי הרדמה 2x, צינורות "18, חרוט אף מפלסטיק, 2x בלוני גז אנשזיה פסולת