Name: Heterotopic הרירי Engrafting נוהל העברת תרופות ישיר למוח בעכברים (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-07-16T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 25 s
Description: למדו שיטת השתלת רירית אף הטרוטופית להעברת תרופות ישירות למוח בעכברים. טכניקה זו מאפשרת מחקר מסירת תרופות במשקל מולקולרי גבוה מעבר למחסום הדם-מוח.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

מחקר זה מומן על ידי קרן Mcihael ג&#39;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.

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 <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החיטוי כל כלי הניתוח שישמשו במהלך הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ודא שכל הטכניקות שאינן להתבצע מאושרות על ידי הרשויות רגולטוריות בבעלי החיים. </li></ol> 2. קציר של השתל הרירי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר עכבר זהה מבחינה גנטית בגיל דומה כמוהעכבר הניסיוני ולהרדים אותו בשיטה שאושרה IACUC (כאן: מחנק isoflurane ואחריו נקע בצוואר הרחם). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעזרת מספריים כירורגית, להסיר את העור מסביב לאזור האף של ראש העכבר לחשוף את הגולגולת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עם מקדחה, סימן פנאומטי עם שלוש שורות שניים מהם רוחבי לאגף את אזור האף ושלישי בקו אחד עם העיניים שמחברות את שני הקווים בניצב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להסתעף ventrally כדי להפריד את מחיצת האף מהרקמות שמסביב. נתיב רחב יותר יהיה למנוע נזק להממברנה הרירית עם זאת זה יהיה גם להפוך אותו ליותר קשה לבודד את הממברנה. חתך צר יותר קרוב לקו האמצע מומלץ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש במספריים כדי לחתוך את המחיצה חופשית מכל רקמה דבקה בו ולאחסן אותו בתמיסת מלח סטרילית. בשלב זה את השתל ניתן לנקות להסיר את כל רקמה מחוברת. המצב האידיאלי הוא שיש קרומים הריריים ניזוק חשוף משני צידי מחיצת הסחוס. גרם אחדומאחור יכול לספק קרום לשני עכברים סיפקו את שטח הפנים של הקרום הוא מספיק כדי לכסות את אתרי פתיחת הגולגולת. מומלץ שהשתל משמש במהירות אפשרית והחוקר ממשיך לשלב 3 ברגע שהשתל הוא מבודד. </li></ol> 3. השתלה כירורגית של שתל הרירי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות נהלים סטנדרטיים, אספטיים עכבריים ניתוחיים, להרדים והר עכבר במסגרת stereological. השתמש isoflurane כ -2% בחמצן טהור באמצעות מכונה הרדמה מכרסם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשתק את העכבר במנגנון stereotaxic עם ברים אוזן ומחזיק את האף. החל המשחה עיניים לעיניים ולשפשף את הקרקפת עם בטאדין ו75% אתנול לשלושה סיבובים. או באמצעות מספריים או גוזם שיער, להסיר את הפרווה על הראש. לחשוף את הגולגולת עם סכין גילוח ואת רמת הראש. לבצע פתיחת גולגולת מעל המיקום במוח שיהיה במינון. לדוגמא, כאשר מיקוד הסטריאטום לחתוך 1.25 מ&quot;מחור עגול בקוטר בגולגולת (מרוכזת ב AP: 1.00 מ&quot;מ; ML: 0.88 מ&quot;מ) באמצעות פטיש אוויר. להרטיב את האזור שנקדח עם מי מלח סטריליים ולהשתמש בסכין גילוח כדי להסיר את הגולגולת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מוציא בזהירות את הדורה באמצעות קצה מחט. בנוסף, זה יכול להתבצע על ידי מריחת כמות מינימאלית של דבק רקמות אל פני השטח dural הלח. ברגע ששכבה זו יש קשוח, תנועה לרוחב עם קצה סכין גילוח יכולה לשמש כדי להסיר את הקרום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הקרום הרירי מעל פני המוח דואגים קיצוני כדי לשמור בצד אפיתל מול מן הפצע. זה נעשה הכי טוב על ידי העברת כל המחיצה על פני השטח של הגולגולת הסמוכה לאתר craniotomy עם פינצטה. באמצעות הקצה של זוג מספריים כירורגיות, למשוך את הקרום משל הסחוס ועל גבי משטח הגולגולת והמוח. אל תתנו את הקרום להתייבש או לגעת בו עם כל חומר סופג. השתל צריך בנדיבות חופף כל קצוות הגרמיים של של פתיחת הגולגולתITE. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסה את השתל עם חתיכת nitrile סטרילי. זה פועל על מנת למנוע הידבקות של העור לשתל במהלך ריפוי. Nitrile צריך להיות גדול מספיק כדי לכסות את כל הקרום הרירי. לקצץ קרום מוגזם במידת צורך. הימנע מכל תנועה של nitrile פעם אחת בא במגע עם השתל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את העור עם תפר סטרילי ריצת 5-0 ולתת לעכבר להתאושש במשך 3-7 ימים לפני שתמשיך לשלב הבא. יש להיזהר שלא להפריע את מחסום nitrile או השתל הרירי במהלך סגירת עור. </li></ol> 4. מינהל מינון הפתרון <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הבטחת העכבר הרדים במסגרת stereotaxic, לחתוך את התפר עם מספריים ולהסיר עודפי עור סביב הגולגולת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסרת מכשול nitrile ולנקות את פני השטח של הגולגולת. השתמש במטליות מלוחה והכותנה סטרילי כדי לנקות את האזור עד שהשתל נראה לעין. ייתכן שיהיה צורך לחתוך את השתל בסכין גילוח אם גדל גדול יותר מאשר דesired שטח פנים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אם הניסוי יהיה יותר מכמה ימים, זה חכם להשתיל לפחות שני ברגים בגולגולת כדי לחזק את שתל הראש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הנח את הרבה מעל השתל, כך שהקצוות נמצאים בקשר עם הגולגולת. החל דבק cyanoacrylate בצומת שבין טוב והגולגולת. מלא היטב עם תמיסת מלח סטרילית ולבדוק כדי לוודא שאין נזילות. ולס עשויים ממחטי מזרק לחתוך. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל מלט עצם בגולגולת כדי לאבטח היטב במקום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר מלוח מהבאר עם טפטפת. לשטוף היטב כמה פעמים כדי לאמת את הדבק שלא דלף פנימה מוסיף את הפתרון הרצוי; במקרה זה 50 μl של dextran הניאון משמש. צפוי כי תרכובות מסיסים במים של קוטביות דומה תתנהג כמו dextran. משלוח של תרכובות או השעיות הידרופובי לא נחקר בשיטה זו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסה את החלק העליון של כן באמצעות פיסה עגולה של nitrile מאובטחתהעליון באמצעות דבק cyanoacrylate. ודא שהדבק אינו בא במגע עם התוכן טוב. </li></ol> 5. ניתוח של משלוח transmucosal <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר את הכמות הרצויה של זמן עבר, להרדים את העכבר ולהחליף את התוכן גם עם תמיסה של הצבע הכחול של אוון. צבע זה משמש כדי לוודא שהשתל היה שלם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר 30 דקות, להרדים את העכבר בכבדות, להסיר את פתרון הצבע, ולהרדים באמצעות עריפת הראש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסרה ידנית של השתל ולהסיר את המוח באמצעות מספריים כירורגיות. הקפד לשמור את השתל במקום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר הוצאתו, פלאש להקפיא את המוח בתמיסה של בוטן מקורר באמבט קרח יבש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שבץ המוח בטמפרטורה אופטימלית חיתוך פתרון (אוקטובר) ופרוסה ב50 מיקרומטר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניחים את הפרוסות הרצויות ישירות על שקופיות מיקרוסקופ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תמונה הפרוסה באמצעות מיקרוסקופ בתפרחת בהקדם פתרון אוקטובר התייבש. </li></ol>

<ol><li>Cardoso, F. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Looking+at+the+blood-brain+barrier%3A+Molecular+anatomy+and+possible+investigation+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res.+Rev%22%5BJournal%5D)">Looking at the blood-brain barrier: Molecular anatomy and possible investigation approaches.</a> Brain Res. Rev. 64, 328-363 (2010).</li>
<li>Pardridge, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug+transport+across+the+blood-brain+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cereb.+Blood+Flow+Metab%22%5BJournal%5D)">Drug transport across the blood-brain barrier.</a> J. Cereb. Blood Flow Metab. 32, 1959-1972 (2012).</li>
<li>Chen, Y., Liu, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modern+methods+for+delivery+of+drugs+across+the+blood-brain+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Drug+Deliv.+Rev%22%5BJournal%5D)">Modern methods for delivery of drugs across the blood-brain barrier.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 64, 640-665 (2012).</li>
<li>Cheng, F. -C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glial+cell+line-derived+neurotrophic+factor+protects+against+1-methyl-4-phenyl-1%2C2%2C3%2C6-tetrahydropyridine+%28MPTP%29-induced+neurotoxicity+in+C57BL%2F6+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci.+Lett%22%5BJournal%5D)">Glial cell line-derived neurotrophic factor protects against 1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine (MPTP)-induced neurotoxicity in C57BL/6 mice.</a> Neurosci. Lett. 252, 87-90 (1998).</li>
<li>Grondin, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((controlled+GDNF+infusion+promotes+structural+and+functional+recovery+in+advanced+parkinsonian+monkeys%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">controlled GDNF infusion promotes structural and functional recovery in advanced parkinsonian monkeys.</a> Brain. 125, 2191-2201 (2002).</li>
<li>Kirik, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Localized+striatal+delivery+of+GDNF+as+a+treatment+for+Parkinson+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Localized striatal delivery of GDNF as a treatment for Parkinson disease.</a> Nat. Neurosci. 7, 105-110 (2004).</li>
<li>Pardridge, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Drug+and+gene+targeting+to+the+brain+with+molecular+trojan+horses%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Rev.+Drug+Discov%22%5BJournal%5D)">Drug and gene targeting to the brain with molecular trojan horses.</a> Nat. Rev. Drug Discov. 1, 131-139 (2002).</li>
<li>Pardridge, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Blood-brain+barrier+delivery+of+protein+and+non-viral+gene+therapeutics+with+molecular+Trojan+horses%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Control.+Release%22%5BJournal%5D)">Blood-brain barrier delivery of protein and non-viral gene therapeutics with molecular Trojan horses.</a> J. Control. Release. 122, 345-348 (2007).</li>
<li>Bellavance, M. -A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+blood-brain+barrier+disruption+as+a+CNS+delivery+strategy%5BTitle%5D)+AND+%22AAPS+J%22%5BJournal%5D)">Recent advances in blood-brain barrier disruption as a CNS delivery strategy.</a> AAPS J. 10, 166-177 (2008).</li>
<li>Merkus, F. H. M., Berg, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+nasal+drug+delivery+bypass+the+blood-brain+barrier%5BTitle%5D)+AND+%22Drugs+R.+D%22%5BJournal%5D)">Can nasal drug delivery bypass the blood-brain barrier.</a> Drugs R. D. 8, 133-144 (2007).</li>
<li>Dhuria, S. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intranasal+delivery+to+the+central+nervous+system%3A+Mechanisms+and+experimental+considerations%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Pharm.+Sci%22%5BJournal%5D)">Intranasal delivery to the central nervous system: Mechanisms and experimental considerations.</a> J. Pharm. Sci. 99, 1654-1673 (2010).</li>
<li>Illum, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nasal+drug+delivery-possibilities%2C+problems+and+solutions%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Control.+Release%22%5BJournal%5D)">Nasal drug delivery-possibilities, problems and solutions.</a> J. Control. Release. 87, 187-198 (2003).</li>
<li>Craft, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intranasal+insulin+therapy+for+alzheimer+disease+and+amnestic+mild+cognitive+impairment%3A+A+pilot+clinical+trial%5BTitle%5D)+AND+%22Arch.+Neurol%22%5BJournal%5D)">Intranasal insulin therapy for alzheimer disease and amnestic mild cognitive impairment: A pilot clinical trial.</a> Arch. Neurol. 69, 29-38 (2012).</li>
<li>Freiherr, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intranasal+insulin+as+a+treatment+for+Alzheimer%27s+Disease%3A+A+review+of+basic+research+and+clinical+evidence%5BTitle%5D)+AND+%22CNS+Drugs%22%5BJournal%5D)">Intranasal insulin as a treatment for Alzheimer's Disease: A review of basic research and clinical evidence.</a> CNS Drugs. 27, 505-514 (2013).</li>
<li>Gill, S. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Direct+brain+infusion+of+glial+cell+line-derived+neurotrophic+factor+in+Parkinson+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Med%22%5BJournal%5D)">Direct brain infusion of glial cell line-derived neurotrophic factor in Parkinson disease.</a> Nat. Med. 9, 589-595 (2003).</li>
<li>Love, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glial+cell+line-derived+neurotrophic+factor+induces+neuronal+sprouting+in+human+brain%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Med%22%5BJournal%5D)">Glial cell line-derived neurotrophic factor induces neuronal sprouting in human brain.</a> Nat. Med. 11, 703-704 (2005).</li>
<li>Antunes, M. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+nasal+septa+for+respiratory+epithelial+air-liquid+interface+cultures%5BTitle%5D)+AND+%22BioTechniques%22%5BJournal%5D)">Murine nasal septa for respiratory epithelial air-liquid interface cultures.</a> BioTechniques. 43, 195-204 (2007).</li>
<li>Bleier, B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Permeabilization+of+the+blood-brain+barrier+via+mucosal+engrafting%3A+implications+for+drug+delivery+to+the+brain%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">Permeabilization of the blood-brain barrier via mucosal engrafting: implications for drug delivery to the brain.</a> PLoS ONE. 8, (2013).</li>
<li>Bernal-Sprekelsen, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Closure+of+cerebrospinal+fluid+leaks+prevents+ascending+bacterial+meningitis%5BTitle%5D)+AND+%22Rhinology%22%5BJournal%5D)">Closure of cerebrospinal fluid leaks prevents ascending bacterial meningitis.</a> Rhinology. 43, 277-281 (2005).</li>
<li>Bleier, B. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser-assisted+cerebrospinal+fluid+leak+repair%3A+An+animal+model+to+test+feasibility%5BTitle%5D)+AND+%22Otolaryngol.+Head+Neck+Surg%22%5BJournal%5D)">Laser-assisted cerebrospinal fluid leak repair: An animal model to test feasibility.</a> Otolaryngol. Head Neck Surg. 137, 810-814 (2007).</li>
</ol>

בנימין ס בלייר MD הוא ממציא ראשי של שיטות כיסוי פטנט זמניות של אספקת סמים למערכת העצבים המרכזית.

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...

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 לא הוכח כישימה למגוון רחב של תרופות 7,8. בנוסף, פתיחה האוסמוטי של BBB נעשתה שימוש במרפאתברית, אולם בשיטה זו סובלת ממינון תרופה מערכתי בניגוד למשלוח ישיר יותר לאזור במוח של עניין 9. מאמץ ניכר כבר הכניס לתוך ייעול משלוח transnasal בתקווה ישירות מיקוד המוח 10-12. למרות הצלחה מסוימת הושגה, תוצאות חד משמעיות שרק התקבלו לתרופות שיש להם קולטנים אנדוגני, כגון 13,14 אינסולין. יתר על כן המנגנון של משלוח transnasal היה שנוי במחלוקת עם ראיות המצביעות על כניסה עקיפה אל המוח דרך עצב ספיגת ריח או באמצעות 11 זרם הדם. משלוח ישיר, transcranial באמצעות צנתרים מושתלים הושג, עם זאת הליך זה הוא פולשני מאוד וקשור עם מספר רב של סיבוכי 15,16. נכון להיום, לא קיימת שיטה כללית, פולשנית כדי לספק תרכובות במשקל מולקולריות גבוהות לתוך המוח. המוצג כאן הוא הליך כירורגי עכברישיוצר ממשק semipermeable עם המוח. המטרה זו מושגת על ידי engrafting explant קרום הרירי 17 על פגם craniotomy כירורגית בעכבר. באמצעות הליך זה זה כבר הראה כי תרכובות מסיסים עד 500 kDa יכולות להיות מועברות למערכת העצבים המרכזית (ישירות לתוך parenchyma המוח, כמו גם לנוזל השדרה) בשני זמן ואופנה תלויה במשקל מולקולרי 18. שיטה זו של עקיפת BBB היא מודל לתיקוני פגם בסיס גולגולת בבני אדם אשר עושה שימוש בשתלים ברירית vascularized כדי לתקן חורים בגולגולת בעקבות ניתוח אנדוסקופי transnasal 19,20.

<table><tbody><tr><td>עכברים</td><td>Taconic</td><td>C57BL/6</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Piramal Healthcare</td><td></td><td></td></tr><tr><td>סטודנטים מספריים עדינים</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>91461-11</td><td></td></tr><tr><td>מקדחה פנאומטית</td><td>MTI שיניים</td><td>333-CB</td><td></td></tr><tr><td>מקדחה</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>מלקחיים</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>91106-12</td><td></td></tr><tr><td>0.9% הזרקת נתרן כלורי USP</td><td>מעבדות אבוט</td><td>4925</td><td></td></tr><tr><td>צלחת פטרי פוליסטירן</td><td>פישר</td><td>08-757-12</td><td>לאחסון זמני של שתל</td></tr><tr><td>מעקר חרוזים</td><td>Fine Science</td><td>Tools 18000-45</td><td></td></tr><tr><td>מערכת חמצן/איזופלורן</td><td>SurgiVet</td><td>V720100</td><td></td></tr><tr><td>מערכת בקרת טמפרטורה</td><td>Physitemp</td><td>TCAT-2LV</td><td></td></tr><tr><td>מכשיר סטריאוטקסי לבעלי חיים קטנים</td><td>KOPF</td><td>דגם 940</td><td></td></tr><tr><td>משחת</td><td></td><td></td><td></td>עיניים</tr><tr><td>מכונת</td><td></td><td></td><td></td>גילוח חשמלית</tr><tr><td>אפליקטורים עם קצה כותנה</td><td>פישר</td><td>23-400-106</td><td></td></tr><tr><td>7.5% פרובידון יוד</td><td></td><td></td><td>בטדין קרצוף כירורגי</td></tr><tr><td>70% אתנול</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>להב כירורגי </td><td>נוצה</td> אל חלד <td>2976#10</td><td></td></tr><tr><td>ידית אזמל - #3</td><td>Fine Science Tools</td><td>10003-12</td><td></td></tr><tr><td>3% Hydogen peroxide</td><td></td><td></td><td>לניקוי הגולגולת</td></tr><tr><td>דבק רקמות Vetbond</td><td>3M</td><td>1469SB</td><td></td></tr><tr><td>מחטים</td><td>Becton, Dickinson and Company</td><td>305176</td><td>קצה המחט מנותק ומשמש גם</td></tr><tr><td>מזרקים</td><td>Becton, דיקינסון ושות'</td><td>309597</td><td></td></tr><tr><td>כפפות ניטריל</td><td>דנוויל סיינטיפיק בע"מ</td><td>G4162</td><td>לסגירת באר והגנה על השתל</td></tr><tr><td>5-0 חוט</td><td></td><td></td><td></td>תפר ניילון</tr><tr><td>מחזיק מחט סטודנט הלסי</td> כלי <td>מדע עדינים</td><td>91201-13</td><td></td></tr><tr><td>דבק</td><td></td><td></td> ציאנואקרילט <td>זמין באופן מסחרי דבק סופר</td></tr><tr><td>ערכת מלט שיניים, 1 lb, ורוד אטום</td><td>Stoelting</td><td>51458</td><td></td></tr><tr><td>איזובוטן (2-מתילבוטן)</td> <td>Aldrich</td><td>M32631</td><td>לאמבטיית קרח</td></tr><tr><td>יבש</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

heterotopic הרירי engrafting נוהל העברת תרופות ישיר למוח בעכברים

Heterotopic Mucosal Engrafting Procedure for Direct Drug Delivery to the Brain in Mice

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.

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...

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.

Heterotopic הרירי Engrafting נוהל העברת תרופות ישיר למוח בעכברים

Delivery of therapeutics into the brain is impeded by the presence of the blood-brain barrier (BBB) which restricts the passage of polar and high ...

המטרה הכוללת של פרוצדורה זו היא ביצוע מוצלח של ניתוח השתלת רירית הטרוטרופית להחדרת תרכובות אל המוח. פעולה זו מושגת תחילה על ידי בידוד גרפט של מחיצת האף מעכבר תורם. השלב השני הוא השתלת קרומי הרירית ממחיצת האף אל פגם בגולגולת של עכבר מקבל.בשלב הבא, המוח מקבל מינון דרך השטמה למשך פרק הזמן הרצוי. השלב האחרון הוא ניתוח התוצאות של הליך מתן המינון למוח באמצעות פלואורסצנציה, מיקרוסקופיה או אימונוהיסטוכימיה כדי להראות את הדיפוזיה של התרכובות שהועברו אל תוך ה-Parenchyma של המוח. השימוש בתרופות נוירו-פרמצבטיות מוגבל מאוד בשל נוכחותו של מחסום הדם-מוח.פיתחנו טכניקה המבוססת על ניתוח אנדוסקופי טרנס-נזאלי אנושי, שבה אנו יכולים להשתיל רירית לתוך חור במחסום הדם-מוח ולהשתמש בו כתעלה להובלת תרופות ישירות למוח. כאן, ריצ'י קומן, פוסט-דוקטורנט במעבדתו של Han באוניברסיטת בוסטון, ידגים טכניקה זו במודל של עכבר. התחילו את ההליך על ידי הסרת העור מסביב לאזור האף של עכבר שהורדם להפגרה כדי לחשוף את הגולגולת.לאחר מכן, סמנו שלושה קווים באמצעות המקדח הפנאומטי. שניים מהקוים מקיפים באופן לטראלי את אזור האף, והקו השלישי נמצא בקו אחד עם העיניים ומחבר את שני הקווים בניצב. לאחר מכן, קדחו כלפי מטה בכיוון ונטראלי.כדי להפריד את מחיצת האף מהרקמה הסובבת, חתוך את המחיצה כדי לשחרר אותה מכל רקמה הדבוקה אליה. לאחר מכן, אחסן אותה בתמיסת סלין סטרילית תחת המיקרוסקופ, נקה את השתל והסר כל רקמה מחוברת. המצב האידיאלי הוא הסרה מוצלחת של כל רקמת החיבור מבלי לפגוע בריריות הנמצאות משני צדי מחיצת הסחוס.לאחר הרדמת עכבר באמצעות פרוצדורות כירורגיות סטריליות סטנדרטיות וקיבועו במסגרת סטריאוטקסטית, יש למרוח משחה על העיניים כדי למנוע התייבשות. לאחר מכן, יש לחשוף את הגולגולת ולהביא את הראש למצב מאוזן. לאחר מכן, יש לקדוח חור עגול בקוטר 1.25 millimeter בגולגולת באמצעות מקדחה פנאומטית.בעת התמקדות ב-atu, הרטבו את האזור שנקדח בתמיסת סליין סטרילית והשתמשו בלהב תער כדי להסיר את הגולגולת. לאחר מכן, הסירו ידנית את הקרומים העוטפים את המוח (dura) באמצעות קצה של מחט בכילייב 30. לאחר מכן, הניחו את הרקמה הרירית מעל פני המוח, תוך נקיטת זהירות מרבית כדי לשמור על הצד האפיתליפלי פונה הרחק מהפצע.בעזרת קצה של מספריים כירורגיים, הרמים את הקרום מהסחוס והצמידו אותו לפני השטח של הגולגולת והמוח, כך שיכסה ברוחב רב את כל הקצוות העצמיים של אתר הקרניוטומיה. לאחר מכן, כסו את השתל בחתיכה סטרילית של ניטריל. פעולה זו מונעת הידבקות של העור להשתל במהלך ההחלמה.גזרו את עודפי הממברנה במידת הצורך, והימנעו מכל תנועה של הניטריל מרגע שבא במגע עם השתל. לאחר מכן, סגרו את העור באמצעות תפרים והמתינו שלושה עד שבעה ימים להחלמת העכבר לפני המעבר לשלב הבא. ודאו כי מבוצעים טיפולים פוסט-כירורגיים מתאימים וכי ניתנים משככי כאבים קבועים לטיפול בבעל החיים.לאחר קיבוע העכבר המורדם במסגרת הסטראאוטקסית, גזרו את התפר בעזרת מספריים והסירו עור עודף מסביב לגולגולת. הסירו את מחסום הניטריל ונקו את פני השטח של הגולגולת. השתמשו בתמיסת סליין סטרילית ובמקלונים כדי לנקות את האזור עד להופעתו של השתל.ייתכן שיהיה צורך לחתוך את הש transplanted בעזרת התער אם הוא גדל מעבר לשטח הפנים הרצוי. לאחר מכן, מקמו את הבאר מעל הש transplanted כך שהדפנות יהיו במגע עם הגולגולת. לאחר מכן, מרחו דבק ציאנואקרילט בחיבור שבין הבאר לגולגולת.מלאו את הבאר בתמיסת סלין סטרילית ובדקו שאין דליפות. לאחר מכן, מרחו צמנט על הגולגולת כדי לקבע את הבאר במקומה. לאחר מכן, הסירו את הסלין מהבאר באמצעות פיפטה.שטפו את הבאר מספר פעמים כדי לוודא שדבק לא דלף פנימה. לאחר מכן, הוסיפו 50 µL של דקסטראן פלואורסצנטי. אטמו את פיית הבאר באמצעות פיסת ניטריל עגולה המקובעת לחלק העליון בעזרת דבק ציאנואקרילט, וודאו שהדבק אינו בא במגע עם תכולת הבאר.לאחר שעבר פרק הזמן הרצוי, יש להקרין את בעל החיים ולהוציא את השתל ואת המוח. יש להיזהר כדי להשאיר את הש transplanted במקומו. לאחר ההוצאה, בצעו הקפאה מהירה (flash freeze) של המוח בתמיסת isobutane שקוררה באמבט קרח יבש, הטמיעו את המוח בתמיסת OCT ובצעו חיתוכים בעובי של 50 micrometers.הניחו את הפרוסות הרצויות ישירות על זכוכית כיסוי של מיקרוסקופ. לאחר מכן, דמיינו את הפרוסה באמצעות מיקרוסקופ פלואורסצנציה ברגע שתמיסת ה-OCT התייבשה. זוהי תמונת מיקרוסקופ פלואורסצנציה של פרוסת מוח של עכבר לאחר מינון טרנס-מוקוזלי.עם דקסטראן המצומד לטטרהאתיל רומין במשקל 40 kilodalton למשך 24 שעות, השתל הרירי נראה על פני השטח של המוח. לאחר רכישת מיומנות, ביצוע נכון של טכניקה זו אמור לדרוש זמן ניתוח כולל של ארבע שעות. לאחר צפייה בסרטון זה, המבצע אמור להיות מסוגל לבודד מחיצת אף ולהעביר קרום רירי לאתר קרניוטומיה לצורך הובלת תרופות למוח.

heterotopic-mucosal-engrafting-procedure-for-direct-drug-delivery-to

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

מקור: Zamboni, M., et al., אינדוקציה של שינוי תאי לפטומנינגיאלי באמצעות הזרקה תוך-ציסטרנלית. J. Vis. Exp. (2020)סרטון זה מדגים את ההליך של העברת תרופה משרה לבור המים של עכבר מורדם. ההזרקה גורמת באופן סלקטיבי לביטוי סמן פלואורסצנטי בתאי פני המוח הנגישים באמצעות נוזל מוחי שדרתי, שאושר על ידי הדמיה פלואורסצנטית.

מתן תרופות ממוקד במודל עכבר באמצעות הזרקת Cisterna Magna

בסרטון זה אנו מתארים את ההליך להעברת תאים סרטניים שמקורם בבני אדם לתוך עצם העצם במוחו של עכבר. מודל העכבר האורתוטופי יכול לשמש לחקר התפשטות גרורתית של סרטן לקרומי המוח הגולגולתיים.

הזרקת Cisterna Magna כירורגית: שיטה למתן תאי גידול ישירות למערכת העצבים המרכזית של מודל Murine

סרטון זה מדגים הזרקה תוך-מוחית בתיווך אומאיה במודל עכבר. השיטה מאפשרת אספקה מקומית של תרופות מועמדות פוטנציאליות וחומקת ממחסום הדם-מוח.

הזרקה תוך-מוחית בעכבר: שיטת ניהול תרופות ישירה בתיווך אומאיה להעברת תרופות לחדרי המוח במוח עכבר

סרטון זה מציג הליך להשתלת צינורית תוך גולגולתית במודל עכבר גידול במוח, כדי להקל על מתן סוכן אימונותרפי. אספקת תאי T של קולטן אנטיגן כימרי ספציפי לגליפיקן-2 במיקרו-סביבה של הגידול מעוררת הפעלת תאי T, וכתוצאה מכך ליזה של הגידול ורגרסיה של הגידול.

השתלת צינורית תוך גולגולתית בעכבר כדי לספק חומרים טיפוליים לגידולי מוח

מקור: Leda, A. R., et al. טכניקת עירוי מיקרו-כירורגיה של עכבר להעברת חומרים ממוקדים למערכת העצבים המרכזית דרך עורק הצוואר הפנימי. J. Vis. Exp. (2017)סרטון זה מדגים הליך מיקרו-כירורגי שנועד להקל על עירוי ממוקד של חומר בדיקה למוח דרך עורק הצוואר הפנימי (ICA). ההליך כולל תפירה מדויקת ומניפולציה של כלי הדם כדי להגביל זמנית את זרימת הדם, מה שמבטיח אספקה מבוקרת. צינור נימי מוחדר לעורק הצוואר החיצוני (ECA) ומתקדם לכיוון ההתפצלות. עם העירוי, החומר עוקף את זרימת הדם המערכתית, חוצה את מחסום הדם-מוח ומשיג...

העברת חומרים ממוקדים למוח העכבר באמצעות עירוי לעורק הצוואר הפנימי

הפרוטוקול הנוכחי מתאר טכניקת עירוי מיקרו-כירורגית של עכבר, המעבירה ביעילות חומרים ישירות למוח דרך עורק הצוואר הפנימי.

טכניקה אינפוזיה Microsurgery עכבר למשלוח ואלכוהול ממוקד לתוך מערכת העצבים המרכזית דרך עורק התרדמה הפנימי

כאן, אנו מציגים פרוטוקול באמצעות התקן מיקום העכבר המאפשר את המיקום המתאים של עכברים עבור המינהל intranasal של המוח מיקוד פפטיד-siRNA המאפשר גנים יעילים השתקה במערכת העצבים המרכזית.

מתקן מיקום להצבת עכברים במהלך המסירה Intranasal siRNA למערכת העצבים המרכזית

הסעה משופרת (משלוח) היא שיטה המאפשרת אספקה אפקטיבית של therapeutics למוח על ידי הפרזיה ישירה של כרכים רקמות גדולות. ההליך מחייב שימוש בקטטרים ובהליך הזרקה ממוטב. פרוטוקול זה מתאר מתודולוגיה עבור הודעת הנוגדן למוח העכבר.

מסירת נוגדנים למוח מורנה באמצעות הסעה-משלוח משופר

כאן, אנו מתארים מודל קסנוגרפט מורין הדומה מבחינה תפקודית למאגר Ommaya בחולים. פיתחנו את מורין אומאיה כדי לחקור טיפולים חדשניים למחלת לפטומינגיאל הקטלנית באופן אוניברסלי.

מודל קסנוגרפט של מורין אומאיה לחקר טיפול ישיר ממוקד במחלת לפטומינגיאל

הפרוטוקול המוצג כאן מאפשר השתלה של מיקרוגליה אנושית (iPSMG) שמקורה בתאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים במוח דרך מסלול טרנסנסאלי בעכברים מדוכאי חיסון. השיטה להכנת והשתלת טרנסנסאל של תאים וניהול תערובת ציטוקינים לשמירה על iPSMG מוצגת.

השתלה של מיקרוגליה שמקורה בתאי גזע פלוריפוטנטיים המושרים על ידי בני אדם במוח עכברים מדוכאי חיסון דרך נתיב טרנסנסאלי לא פולשני

פיתוח מודלים אורתוטופיים של גידולי מוח בילדים דורש דיוק קפדני, תוך שימוש במכשיר סטריאוטקסי להשתלת תאים סרטניים בצורה מדויקת. המתודולוגיה המוצגת כאן מתארת את השלבים הכרוכים בהכנת תאי גידול במוח, ביצוע זריקות תוך גולגולתיות ויישום מערכת ניטור לאחר ניתוח להערכת השתלת גידול מוח.

הקמת מודלים אורתוטופיים של קסנוגרפט שמקורם בחולה לגידולי מוח באמצעות מכשיר סטריאוטקסי

למדו שיטת השתלת רירית אף הטרוטופית להעברת תרופות ישירות למוח בעכברים. טכניקה זו מאפשרת מחקר מסירת תרופות במשקל מולקולרי גבוה מעבר למחסום הדם-מוח.

Heterotopic הרירי Engrafting נוהל העברת תרופות ישיר למוח בעכברים

גלה סרטונים נוספים