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0 visualizzazioni • 4:40 min • July 8th, 2025
La barriera emato-encefalica o BBB è costituita da cellule endoteliali strettamente disposte collegate attraverso giunzioni strette. Questo forma un sigillo compatto che limita il movimento delle molecole al cervello. Per permeare la BBB, preparare un topo anestetizzato fissandolo in posizione prona su un'unità stereotassica.
Quindi, inserire un catetere nella vena caudale e sciacquarlo con una soluzione anticoagulante per evitare la coagulazione del sangue. Prendi una sospensione di microbolle - microsfere di gas racchiuse all'interno di uno strato lipidico. Iniettare le microbolle nella vena laterale della coda. Queste microbolle entrano nel flusso sanguigno, raggiungendo infine il cervello.
Successivamente, identificare la posizione del cervello e applicare il gel per ultrasuoni nel punto corrispondente della testa per una migliore conduzione delle onde. Impiantare un trasduttore a ultrasuoni sull'area designata sulla testa del topo. Utilizzare il trasduttore per applicare onde ultrasoniche forti e mirate.
A causa della pressione acustica delle onde ultrasoniche, le microbolle si espandono rapidamente e si contraggono più volte. Queste oscillazioni causano la sonopermeazione - rottura delle giunzioni strette endoteliali - generando aperture localizzate nella BEE. Queste aperture facilitano la consegna di microbolle al cervello.
Infine, iniettare la soluzione contenente colorante per via intravascolare. Le molecole di colorante stravadono dai vasi attraverso le aperture transitorie nella BEE. La presenza di colorante nel cervello del topo indica una sonoporazione riuscita.
Per la somministrazione di microbolle per l'apertura della BEE, inserire un catetere della vena caudale da 26 a 30 gauge e lavare la vena con un piccolo volume di soluzione di eparina. Fissare il catetere con del nastro adesivo per evitare il distacco. Se il cateterismo ha esito positivo, riempire il catetere con la soluzione di eparina per evitare la coagulazione del sangue.
Posizionare l'animale sulla piattaforma stereotassica a temperatura regolata per evitare l'ipotermia. Fissa la testa dell'animale usando una barra per morsi e barre auricolari e fissa la coda e il catetere alla piattaforma. Fissare il corpo del mouse con una cinghia.
Posiziona la piattaforma stereotassica con il mouse montato nella modalità di imaging e scatta immagini dell'animale. Determina se l'animale è posizionato correttamente sulla piattaforma. Contrassegnare la posizione dell'animale utilizzando i marcatori fiduciali multimodali in combinazione con la pipeline di elaborazione delle immagini in base al punto di messa a fuoco del trasduttore. Determinare l'area target posizionando un contorno cerebrale sopra l'immagine a raggi X acquisita o utilizzando le immagini BLI per determinare il centro del tumore.
Prima di posizionare il trasduttore, proteggere le narici e la bocca dell'animale con del nastro adesivo per evitare che il gel per ultrasuoni interferisca con la respirazione. Applicare il gel per ultrasuoni sulla parte superiore della testa del mouse per una corretta conduzione del suono. Registra la cavitazione a microbolle con l'ago idrofono, che viene posizionato nelle immediate vicinanze dell'osso occipitale.
In base ai valori di calibrazione, guidare il trasduttore nella posizione corretta sopra l'animale. Applica le impostazioni preconfigurate a tutti i dispositivi collegati per mirare alla regione cerebrale di interesse. Dopo aver posizionato il trasduttore nella posizione corretta, sciogliere e attivare le microbolle come descritto dal produttore.
Prima dell'iniezione di microbolle, sciacquare il catetere della vena caudale con soluzione fisiologica per confermare l'accesso alla vena caudale. Avvia la traiettoria di insonicazione e contemporaneamente inietta le microbolle. Allo stesso tempo, l'idrofono ad ago rileverà e verificherà la cavitazione delle microbolle in tempo reale. Se lo si desidera, somministrare un mezzo di contrasto intravascolare o un farmaco dopo l'ecoporazione. Monitorare l'animale fino a un punto temporale predeterminato.