$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
מאמר זה מדגים פרוטוקול משופר להרחבת כלי הדם במוח, ומספק גישה מדויקת ופשוטה להזרקת אלסטאז לתוך Cisterna magna של עכברים. נקודה אנטומית זו משמשת שער ישיר לנוזל השדרה, ומציעה אפיק רב ערך לחקר מחלות נוירולוגיות שונות. אחד היתרונות העיקריים של טכניקה שונה זו הוא כי הזרקת מנה אחת של אלסטאז לתוך Cisterna magna של עכברים היה מסוגל לגרום ולקיים התרחבות של כלי דם גדולים במשך לפחות 3 חודשים ללא צורך הזרקה חוזרת או השתלת צינורית. הגישה של מתן אלסטאז למודל עכבר אלצהיימר היא יתרון בולט נוסף, במיוחד להאצת שקיעת פלאקים עמילואידיים במוח. בדרך כלל, מודלים של אלצהיימר כגון עכבריApp NL-F (ששימשו במחקר זה) הראו היווצרות פלאק בגיל 6 חודשים בגיל28. מודל זה נבחר מכיוון שעכברים אלה מציגים באופן טבעי שקיעת עמילואיד דמוית אדם בתנאי הזדקנות רגילים. הזרקת אלסטאז לתוך Cisterna magna בגיל 3 חודשים עלולה להחמיר פתולוגיה של אלצהיימר על ידי הפחתת זרימת הדם במוח16 והגברת הפרעות מחסום הדם-מוח 12,13.
חשוב לציין כי הזרקת חומרים לתוך Cisterna magna יכול להיות מעוכב על ידי לחץ CSF. התמודדנו עם מגבלה זו על ידי פיתוח שיטה שמטרתה למזער את השפעתה, מתוך הכרה בכך שאיננו יכולים לחסל את ההפרעה הפוטנציאלית של נוזל מוחי שדרתי (CSF) על העברת האלסטאז למוח. יכולתו של האלסטאז לעכל אלסטין מביאה להפחתה בנוקשות העורקים, ובכך מחלישה את העורקים וגורמת לכלי הדם להתארך ולהפוך למעוותים29,30, מה שהופך אותו להתערבות מתאימה לגרימת דוליכואקטזיה.
בדרך כלל, לוקח בערך 20 דקות להשלים את ההזרקה הכירורגית לתוך Cisterna magna לכל עכבר. במהלך התהליך, העכברים מורדמים עם איזופלורן 1.5%-2% המשמש להרדמה כללית. מומלץ להשתמש במסגרת סטריאוטקסית עם מוט שיניים ומוטות אוזניים כדי להבטיח יציבות ומוצקות של ראש העכבר במהלך הניתוח, שהוא שלב עדין ומכריע. מיקום שגוי על המסגרת הסטריאוטקסית עלול לגרום לראש מוטה ולמסירה לא מדויקת, כמו גם לפוטנציאל לפגוע בכלי דם. במקום לחתוך את העור עם אזמל, אשר יכול להיות מבולגן, אנחנו צובטים את העור עם פינצטה דקה ולעשות חתך נקי עם מספריים כירורגיים כדי לחשוף את קו האמצע של העורף של הצוואר. לאחר מכן האזמל רץ לאורך קו האמצע כדי לבצע חתך מסודר, ופינצטה עדינה שימשה להפרדת שרירים. בסך הכל, זה ממזער דימום, אשר מסייע העכבר להתאושש הרבה יותר מהר.
בחרנו במינון של 15 mU של אלסטאז בהתבסס על ממצאי עבודה קודמת20, אשר הראו כי אין הבדל בין מינונים של 15 mU ו- 25 mU. יתר על כן, הם ציינו כי ריכוזים גבוהים יותר הובילו לעלייה בשיעורי התמותה. בעוד שיעור תמותה של 28% דווח עם מינון15 mU 20, השיטה ששימשה במחקר זה לא הניבה מקרי מוות בקרב הקבוצה. היו לנו אפס תמותה במהלך כל התהליך הכירורגי של כל העכברים ותמותה של 5-10% לאחר הניתוח עד 3 חודשים לאחר מכן. עם זאת, המוקד העיקרי של מחקר זה טמון בהבנת dolichoectasia, התרחבות של כלי דם גדולים. דגש זה הוביל אותנו להתרכז בעורק הבזילרי כנקודת ההתייחסות העיקרית למדידת התרחבות. בנוסף, הזרקת אלסטאז לתוך Cisterna magna של עכברים גורמת להשפעה רחבה, מרחיבה כלי דם גדולים וקטנים כאחד.
כאשר מזריקים לתוך מאגנה בור של כל בעל חיים, חשוב לקחת בחשבון את המרחק בין רקמת המוח לבין חלל Cisterna magna כדי למנוע נזק למוח עם המחט. מכיוון שלעכברים יש מרחק קטן יחסית, אנו מכניסים רק את שיפוע המזרק לתוך מגנה צ'יסטרנה. כדי למזער את הסיכון לזיהום, ההליך חייב להתבצע עם ציוד כירורגי סטרילי, עם העכבר מורדם. מתן bupivacaine ו Metacam לפני ההליך יכול לעזור להפחית את אי הנוחות לאחר הניתוח ולקדם התאוששות מהירה יותר עבור בעלי החיים. מגנה Cisterna, הממוקמת בבסיס הגולגולת, נראית לעין על ידי ייבוש יסודי של אתר הניתוח עם צמר גפן סטרילי. עבור החקירה הנוכחית, האזור הכירורגי הוא סביב 1 ס"מ בגודל, שהוא השטח המרבי שניתן להשתמש בו כדי לקבל תצוגה ברורה של מגנה Cisterna. בנוסף, אתר החתך הקטן מסייע לבעל החיים להחלים מהר יותר.
חיוני למקסם את שימור התרופות בתוך מרחב Cisterna magna. מחקרים קודמים ניסו למנוע דליפת תרופות על ידי הנחת צמר גפן באתר ההזרקה לאחר מתן אלסטאז21. עם זאת, יש לנו חששות לגבי היעילות של שיטה זו, שכן האופי הסופג של כותנה באתר ההזרקה עלול לפגוע ביעילות האלסטאז על ידי ספיגתו מחדש לאחר ההזרקה. כמו כן, במחקראחר 20, המחט הוסרה במהירות לאחר הזרקת אלסטאז לתוך מגנה Cisterna, מה שמציב אתגר פוטנציאלי נוסף בהבטחת כניסת תרופה אופטימלית לחלל Cisterna magna, מה שעלול להוביל לדליפת אלסטאז לתוך הנוזל השדרתי. לכן, השיטה המוצעת כאן מתחילה עם ניקוב Cisterna magna כדי לשחרר נוזל השדרה (CSF), ולאחר מכן הנחת צמר גפן סטרילי באתר ניקוב כדי לספוג CSF עודף ולהקל על הלחץ בתוך החלל. לאחר מכן, מקלון הצמר גפן מוסר, והמחט מוחדרת מחדש לאותה נקודה להזרקת אלסטאז לחלל הסיסטרנה מבלי להחיל מחדש את צמר הגפן. יתר על כן, בחרנו להשאיר את המחט במקומה למשך 1-2 דקות לאחר ההזרקה, מה שמאפשר לאלסטאז להתפזר כראוי ברחבי המגנה של צ'יסטרנה לפני הוצאתה בעדינות. עם זאת, יש לציין כי טכניקה זו דורשת ביצוע יד ללא הזרקה ועיגון יציב של המחט תוך ניקוב המגנה צ'יסטרנה והזרקת האלסטאז באיטיות. בנוסף, חשוב להימנע מפגיעה בכלי הדם הגדולים על פני ה- Cisterna magna בעת ההזרקה מכיוון שהיא עלולה לגרום לסיבוכים כמו סיבוב לאחר הניתוח, המהווה נקודת קצה ודורש המתת חסד. בסך הכל, השיטה מדגימה התרחבות הנמשכת עד 3 חודשים מהזרקת אלסטאז בודדת למגנה של ציסטרנה (Cisterna magna), ועולה על ההתרחבות בת השבועיים שנצפתה בשיטות קודמות20,21. לסיכום, גישה זו מאריכה את משך ההתרחבות אך גם מעבירה באופן עקבי חומרים, כגון אלסטאז, ישירות למוח. שיטה זו מועדפת בשל הגישה הזעיר פולשנית שלה להעברת חומרים דרך מחסום הדם-מוח, ומציעה יתרון נוסף מכיוון שהיא יכולה להתרחב עוד יותר להעברת תרופות למערכת העצבים המרכזית.