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Articolo metodologico

Espianto di membrane a finestra rotonda di porcellini d'India per studi ex vivo

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DOI:

10.3791/65816

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23 febbraio 2024

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In questo articolo

Sommario

Questo protocollo delinea un metodo per l'espianto della membrana della finestra rotonda dalle ossa temporali dei porcellini d'India, fornendo una risorsa preziosa per gli studi ex vivo .

Abstract

La somministrazione efficiente e minimamente invasiva dei farmaci all'orecchio interno è una sfida significativa. La membrana a finestra rotonda (RWM), essendo uno dei pochi punti di ingresso all'orecchio interno, è diventata un punto focale di indagine. Tuttavia, a causa della complessità dell'isolamento dell'RWM, la nostra comprensione della sua farmacocinetica rimane limitata. L'RWM comprende tre strati distinti: l'epitelio esterno, lo strato intermedio di tessuto connettivo e lo strato epiteliale interno, ciascuno dei quali possiede proprietà di rilascio uniche.

Gli attuali modelli per studiare il trasporto attraverso l'RWM utilizzano modelli animali in vivo o modelli RWM ex vivo che si basano su colture cellulari o frammenti di membrana. I porcellini d'India fungono da modello preclinico validato per lo studio della farmacocinetica dei farmaci all'interno dell'orecchio interno e sono un importante modello animale per lo sviluppo traslazionale di veicoli di somministrazione alla coclea. In questo studio, descriviamo un approccio per l'espianto di un RWM di cavia con osso cocleare circostante per esperimenti di somministrazione di farmaci da banco. Questo metodo consente di preservare l'architettura RWM nativa e può fornire una rappresentazione più realistica delle barriere al trasporto rispetto agli attuali modelli da banco.

Introduzione

Sono emerse nuove classi di terapie per il trattamento dell'ipoacusia neurosensoriale. La traduzione di queste terapie nelle popolazioni cliniche è limitata da vie di trasporto sicure ed efficaci nell'orecchio interno. Gli attuali metodi di somministrazione in vivo negli studi sugli animali si basano sulla fenestrazione nell'orecchio interno o sulla diffusione attraverso la membrana a finestra rotonda (RWM), una barriera non ossea che separa lo spazio dell'orecchio medio dalla coclea1.

La fenestrazione chirurgica e la microiniezione nell'orecchio interno sono entrambe invasive e possono comportare rischi per....

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Protocollo

Tutte le procedure per la cura e l'uso degli animali sono state approvate dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali (GP18M226). Nel presente studio sono stati utilizzati porcellini d'india albini Hartley (sia maschi che femmine, del peso di 500-700 g).

1. Impostazione e preparazione della procedura

  1. Sterilizzare tutti gli strumenti con ossido di etilene prima di iniziare l'esperimento.
  2. Sopprimere gli animali seguendo il protocollo istituzionalmente approvato.
    NOTA: Nel presente studio, è stata impiegata una camera non precaricata per rilasciare il 100% di anidride carbonica (CO2....

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Risultati

Come dimostrato nella Figura 3A, questo metodo consente l'espianto della membrana a finestra rotonda intatta del porcellino d'India con un anello circostante di osso rigido. L'RWM deve essere completamente collegato all'anulus osseo circonferenzialmente. Non devono essere apprezzate fratture dell'osso cocleare. Rispetto agli esemplari umani a finestra rotonda, il porcellino d'India RWM non ha una pseudomembrana sovrastante. Inoltre, a differenza degli esseri umani, c'è un ponte osseo tra la .......

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Discussione

Nella somministrazione locale di farmaci all'orecchio, l'RWM è la principale via di passaggio per le terapie per raggiungere l'orecchio interno. È necessario un modello da banco accurato e affidabile per comprendere meglio i meccanismi di trasporto e la permeabilità attraverso i nuovi veicoli di somministrazione e per lo sviluppo di farmaci. In questo studio, dimostriamo che l'espianto di RWM da cavia è una procedura fattibile e affidabile per consentire indagini sistematiche sulle interazioni farmaco-membrana. Lundman e.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno rivelazioni da fare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto in parte dalle sovvenzioni NIDCD n. 1K08DC020780 e 5T32DC000027-33 e dal Rubenstein Hearing Research Fund.

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Materiali

Punta da
Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
trapano a sfera diamantata da 1 mmAnspach1SD-G1
Punta da trapano a sfera diamantata da 2 mmAnspach2SD-G1
Punta da trapano a sfera diamantata da 6 mmAnspach6D-G1
ANSPACH EMAX 2 Plus SystemAnspachEMAX2PLUSQualsiasi sistema di perforazione per il taglio osseo funzionerà
Ago BD Eclipse 27 G x 1/2 pollici con siringa BD Luer-Lok da 1 ml staccabileBecton, Dickinson e Co.382903057894Qualsiasi ago da 27-28 G
Gorilla epossidicoGorilla4200101
Kwik-CASTWorld Precision InstrumentsKWIK-CAST

Riferimenti

  1. Duan, M. I., Zhi-qiang, C. Permeability of round window membrane and its role for drug delivery: our own findings and literature review. J Otol. 4 (1), 34-43 (2009).
  2. Kelso, C. M., et al. Microperforations significantly enhanc....

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Ristampe e permessi

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