מודל עכבר של שיקום בסיס גולגולת אנדוסקופית האנושי פותח שיוצר ממשק semipermeable בין המוח והאף באמצעות שתלי רירית האף. שיטה זו מאפשרת לחוקרים ללמוד מסירה למערכת העצבים המרכזית של הרפוי משקל מולקולרי גבוהה שאינם נכללים אחרת על ידי מחסום דם המוח, כאשר באופן מערכתי.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
Heterotopic הרירי Engrafting נוהל העברת תרופות ישיר למוח בעכברים
במאמר זה
סיכום
תקציר
משלוח של תרופות לתוך המוח היא הקשתה על ידי הנוכחות של מחסום דם המוח (BBB) המגביל את המעבר של תרכובות במשקל מולקולריות קוטביות וגבוהות ממחזור הדם ולתוך רקמת המוח. הצלחה מסוימת משלוח ישירה בבני האדם הושגה באמצעות השתלה של צנתרים transcranial; עם זאת שיטה זו היא פולשני מאוד וקשור לסיבוכים רבים. אלטרנטיבה פחות פולשנית תהיה מינון המוח דרך קרום מושתל בניתוח, semipermeable כגון רירית האף המשמש לתיקון פגמים בסיס גולגולת לאחר ניתוח אנדוסקופי transnasal גידול ההסרה בבני אדם. העברת תרופות אם כי קרום זה הייתי בצורה יעילה לעקוף את BBB ולפזר ישירות לתוך המוח ונוזל השדרה. בהשראת גישה זו, גישה ניתוחית בעכברים פותחה המשתמשת בקרום הרירי במחיצה בין תורם engrafted על פגם BBB כירורגית extracranial. מודל זה הוכח ביעילותלאפשר המעבר של תרכובות במשקל מולקולריות גבוהות לתוך המוח. מאז לתרופות רבות אינן מסוגלות לחצות את BBB, מודל זה הוא בעל ערך לביצוע בדיקה קליני של טיפולים חדשניים למחלות נוירולוגיות ופסיכיאטריות.
מבוא
הטיפול במחל נוירולוגיות ופסיכיאטריות מתעכבת קשות על ידי הנוכחות של מחסום דם המוח (BBB) המונע על 95% מכלל סוכני התרופות הפוטנציאליים מלהגיע למערכת העצבים המרכזית 1-3. לדוגמא, גליה נגזר neurotrophic פקטור (GDNF) הוכח כיעיל בטיפול במחלת פרקינסון כאשר הוא מוזרק ישירות לתוך המוח, עם זאת הוא לא יעיל כאשר נמסרו מערכתי, כי זה לא יכול לחדור 4-6 BBB.
רב פנו פותחו כדי לנסות לעקוף את הבעיה הזו. שיפור במשלוח מערכתי של neurotheraputics הודגם באמצעות conjugates תרופה המכיל נוגדנים סלקטיבית לחלבוני תחבורה ממוקמים על האנדותל נימים במוח; עם זאת שיטה זו ל....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
לפני הניתוח לוודא שכל הנהלים להיעשות מאושרים על ידי IACUC וכל רשויות אתיות או משפטיות נוספות ולהשתמש בשיטות טיפול בבעלי החיים אנושיות. זה כולל שימוש בתנאים סטריליים ניתוח, הרדמת העכבר באמצעות IACUC אישר שיטה, סיכה עיני עכברים עם משחה וטרינר במהלך ניתוח, ומתן טיפול לאחר ניתוח. לא להמשיך עם ניתוח אם יש כל שאלה אם היבטים של הליך אישורם. כל ההליכים שבוצעו במסמך זה אושרו על ידי ועדת אוניברסיטה מוסדית הטיפול בבעלי חיים ושימוש בבוסטון.
1. הכנת בעלי חיים וציוד כירורגי
- החיטוי כל ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
קבלת explant מחיצה גדולה מספיק באף חיונית לשלבים הבאים. ניתן להשיג זאת על ידי קידוח במיקום על הגולגולת של עכבר התורם שמוצגת באיור 1 א. חיתוך בדרך זו יפיק explant של מספיק הגודל כפי שמוצג באיור 1b. אם עומק הקידוח הוא לא עמוק מספיק, השתל יהיה קטוע וזה יהיה קשה להשיג מספיק קרום גדול כדי לכסות את פני השטח במוח. קידוח יותר רוחבי מהתוואי שהציע לא מומלץ משום שיותר רקמה תישאר על מחיצת האף, והשלב הבא יהיה קשה יותר. לפני ההעברה של הקרום הרירי, את פני השטח ש.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
הצעד הקשה ביותר של ההליך המתואר במסמך זה הוא ההעברה המוצלחת של קרום הרירי בגודל מתאים על גבי משטח המוח. צעד זה נעשה קל יותר באופן משמעותי, אם מחיצת האף שנקטפו היא גדולה מספיק וניקה היטב. אם החלק הגחוני של מחיצת האף נחתך, יש לקבל שתל חדש. זווית הקידוח צריכה להיות בניצב לראש העכבר כדי להבטיח כי הקרום הרירי אינו פגום על ידי המקדחה. אם נתיב קידוח יותר ממומלץ רחב יותר הוא לקח את זה יהיה הרבה יותר קשה כדי להסיר רקמה נוספת המחובר למחץ. כל חתיכות גדולות של רקמת חיבור יש להסיר עם קיצוצים ב.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
בנימין ס בלייר MD הוא ממציא ראשי של שיטות כיסוי פטנט זמניות של אספקת סמים למערכת העצבים המרכזית.
תודות
מחקר זה מומן על ידי קרן Mcihael ג'יי פוקס לשנת 2011 מחקר החידושים Rapid Response פרקינסון תכנית פרסים. היו הממנים שום תפקיד בעיצוב מחקר, איסוף נתונים וניתוח, החלטה לפרסם, או הכנה של כתב היד.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| עכברים | Taconic | C57BL/6 | |
| Isoflurane | Piramal Healthcare | ||
| סטודנטים מספריים עדינים | כלי מדע עדינים | 91461-11 | |
| מקדחה פנאומטית | MTI שיניים | 333-CB | |
| מקדחה | |||
| מלקחיים | כלי מדע עדינים | 91106-12 | |
| 0.9% הזרקת נתרן כלורי USP | מעבדות אבוט | 4925 | |
| צלחת פטרי פוליסטירן | פישר | 08-757-12 | לאחסון זמני של שתל |
| מעקר חרוזים | Fine Science | Tools 18000-45 | |
| מערכת חמצן/איזופלורן | SurgiVet | V720100 | |
| מערכת בקרת טמפרטורה | Physitemp | TCAT-2LV | |
| מכשיר סטריאוטקסי לבעלי חיים קטנים | KOPF | דגם 940 | |
| משחת | |||
| מכונת | |||
| אפליקטורים עם קצה כותנה | פישר | 23-400-106 | |
| 7.5% פרובידון יוד | בטדין קרצוף כירורגי | ||
| 70% אתנול | |||
| להב כירורגי | נוצה | 2976#10 | |
| ידית אזמל - #3 | Fine Science Tools | 10003-12 | |
| 3% Hydogen peroxide | לניקוי הגולגולת | ||
| דבק רקמות Vetbond | 3M | 1469SB | |
| מחטים | Becton, Dickinson and Company | 305176 | קצה המחט מנותק ומשמש גם |
| מזרקים | Becton, דיקינסון ושות' | 309597 | |
| כפפות ניטריל | דנוויל סיינטיפיק בע"מ | G4162 | לסגירת באר והגנה על השתל |
| 5-0 חוט | |||
| מחזיק מחט סטודנט הלסי | מדע עדינים | 91201-13 | |
| דבק | זמין באופן מסחרי דבק סופר | ||
| ערכת מלט שיניים, 1 lb, ורוד אטום | Stoelting | 51458 | |
| איזובוטן (2-מתילבוטן) | Aldrich | M32631 | לאמבטיית קרח |
| יבש |
מקורות
- Cardoso, F. L., et al. Looking at the blood-brain barrier: Molecular anatomy and possible investigation approaches. Brain Res. Rev. 64, 328-363 (2010).
- Pardridge, W. M. Drug transport across the blood-brain barrier. J. Cereb. Blood Flow Metab
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
