Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Een Ferret model van ontsteking-gesensibiliseerde late preterm Hypoxic-ischemische hersenletsel

7K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/60131

⸱

19 november 2019

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

In dit artikel

Samenvatting

De methode beschrijft ontsteking-gesensibiliseerde Hypoxic-ischemische en hyperoxische hersenletsel in de P17 Ferret om de complexe interactie te modelleren tussen langdurige ontsteking en oxidatieve hersenletsel ervaren in een aantal late premature zuigelingen.

Samenvatting

Er is een voortdurende behoefte aan klinisch relevante modellen van perinatale infectie en hypoxie-ischemie (HI) om therapeutische interventies voor zuigelingen met de neurologische sequela van prematuriteit te testen. Fretten zijn ideaal kandidaten voor het modelleren van de premature menselijk brein, omdat ze zijn geboren lissencephalic en ontwikkelen gyrencephalic hersenen postnatally. Bij de geboorte, Ferret hersenen ontwikkeling is vergelijkbaar met een 13 week menselijke foetus, met postnatale-dag (P) 17 kits beschouwd als gelijkwaardig zijn aan een zuigeling op 32 – 36 weken ' dracht. We beschrijven een blessure model in de P17 Ferret, waar de toediening van lipopolysaccharide wordt gevolgd door bilaterale cerebrale ischemie, hypoxie en hyperoxie. Dit simuleert de complexe interactie van langdurige ontsteking, ischemie, hypoxie, en oxidatieve stress ervaren in een aantal neonaten die hersenletsel ontwikkelen. Gewonde dieren vertonen een bereik van ernst van het bruto letsel, met morfologische veranderingen in de hersenen, waaronder vernauwing van meervoudige corticale Gyri en geassocieerde sulci. Gewonde dieren tonen ook vertraagde reflex ontwikkeling, langzamer en meer variabele snelheid van motoriek in een geautomatiseerde catwalk, en verminderde verkenning in een open veld. Dit model biedt een platform voor het testen van putatieve therapieën voor zuigelingen met neonatale encefalopathie geassocieerd met ontsteking en HI, studie mechanismen van letsel die de corticale ontwikkeling beïnvloeden en onderzoeken trajecten die veerkracht bieden in niet-beïnvloedde dieren.

Inleiding

Er is een voortdurende behoefte aan grote diermodellen die de pathofysiologie van prematuriteit en perinatale hypoxie-ischemie weerspiegelen, waarbij therapeutische interventies voor zuigelingen kunnen worden getest. In 2017 werd 9,93% van de in de Verenigde Staten geboren 382.726 zuigelingen geboren en 84% van deze zuigelingen werd geboren tussen 32 en 36 weken van de dracht1. Bij premature zuigelingen is perinatale blootstelling aan infectie of ontsteking gebruikelijk, waarbij maternale immuunactivering als gevolg van virale of bacteriële pathogenen premature arbeid kan initiëren. Postnataal, premature zuigelingen lopen een hoog risico op vro....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

Procedures werden uitgevoerd in overeenstemming met de NIH-gids voor de verzorging en het gebruik van proefdieren en als onderdeel van een goedgekeurd protocol door de Universiteit van Washington institutioneel Dierenzorg-en gebruiks Comité.

1. voorbereiding en LPS administratie

Opmerking: Zie afbeelding 1 voor een tijdlijn van de procedures.

  1. Voordat u begint met de procedure, Seal, steriliseren en autoclaaf alle chirurgische instrumenten en chirurgische gordijnen. Bereid pre-operatieve medicatie in steriele flesjes. Bereken de stroomsnelheid die nodig is o....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Van 34 (n = 18 mannetjes, n = 16 vrouwtjes) dieren van zes nesten blootgesteld aan de belediging, acht dieren (24%; n = 4 mannetjes, n = 4 vrouwtjes) in de gewonde groep stierf tijdens de tweede hypoxie periode (n = 5), tijdens temperatuur Management (n = 2), of 's nachts na de belediging (n = 1). In de gewonde groep waren negen van de 26 overlevenden (35%) had zichtbare Grove schade. Vijf dieren (n = 5 mannetjes) hadden matig letsel, en vier dieren (n = 2 mannetjes, n = 2 vrouwtjes) hadden een ernstig letsel, gedefiniee.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Vanwege de fysieke en ontwikkelingsovereenkomsten die tussen het brein van de fret en het menselijk brein worden gedeeld, wordt de Ferret steeds vaker gebruikt om zowel volwassen als ontwikkelings hersenletsel te modelleren. 8,9,10,11,12. Echter, onderzoek tot op heden suggereert dat het Ferret brein is zowel resistent tegen initiële letsel als zeer plastic, m.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

De ontwikkeling van het model werd gefinancierd Bill en Melinda Gates Foundation, evenals door NIH Grant 5R21NS093154-02 (NICHD).

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
80% OxygenPraxair
9% OxygenPraxair
Absorbent benchtop protectorKimtech7546
Automated catwalkNoldus
Betadine surgical scrub
BupivacainePatterson Veterinary07-888-9382
Buprenorphine
CalipersSRA Measurement ProductsME-CAL-FP-200200 mm bereik, 0,01 mm resolutie
Cotton Gauze SpongeFisher Scientific22028556
Curved fine hemostatRobozRS-7101
Curved forcepsWorld Precision Instruments501215
Curved suture-tying hemostatRobozRS-7111
Ethovision tracking softwareNoldus
Eye LubricantRugbyNDC 0536-1970-72
Ferrets (Mustela putorius furo)Marshall BiosciencesOutbred (geen specifiek ras)
FormalinFisher ScientificSF100-410% (fosfaatbuffer/gecertificeerd)
Hair ClippersConairGMT175N
Insulin SyringesBD3294610,3 cc 3 mm 31 G
IsofluranePiramal66794-017-25
LidocainePatterson Veterinary07-808-8202
LPSList BiologicalLPS Ultrapure #423
Oxygen sensorBW Gas AlertGAXT-X-DL-2
Pentobarbital
Plastic chamberTellfresh196010 L; 373 x 270 x 135 mm3
Saline Solution, 0.9%HospiraRL-4492
Scalpel bladeIntegra Miltex297
Scalpel handleWorld Precision Instruments500236#3, 13 cm
Sterile sutureFine Science Tools18020-50Gevlocht zijde, 5/0
Surgical clip applicatorFine Science Tools12020-09
Surgical clip removerFine Science Tools12023-00
Surgical drapesMedline UnidrapeVET3000
Surgical glovesAnsell Perry Inc5785004
Surgical clipsFine Science Tools12022-09
Thermometer (rectal)YSIPrecision 4000A
Thermometer (water)Fisher Scientific14-648-26
Umbilical tapeGrafco3031Steriele
Water bathThermo ScientificTSCOL1919 L

Referenties

  1. Martin, J. A., Hamilton, B. E., Osterman, M. J. K., Driscoll, A. K., Drake, P. Births: Final Data for 2017. National Vital Statistics Report. 67 (8), 1-49 (2018).
  2. Vanhaesebrouck, P., et al. The EPIBEL study: outcomes to discharge from hospital for extremely preterm....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

Hersenletsel bij frettenhypoxisch-ischemisch letselLPS-toedieningligatie van de arteria carotishypoxie-hyperoxie-protocolhersenmeetprocedurereflexanalyseCatwalk-locomotiebeoordelingopen-veldgedragvernauwing van de corticale gyrus