Modelagem da hidrocefalia pós-hemorrágica da prematuridade em ratos

Shenandoah Robinson; Timothy Heck; Riddhi Patel; Balaji Vijayakumar; Hawley Helmbrecht; Yuma Kitase; Lauren L. Jantzie

doi:10.3791/67082

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Artigo de método

Modelagem da hidrocefalia pós-hemorrágica da prematuridade em ratos

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DOI:

10.3791/67082

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28 de março de 2025

Shenandoah Robinson¹^,²^,³^,⁴^,⁵ , Timothy Heck³^,⁴ , Riddhi Patel³^,⁴ , Balaji Vijayakumar³^,⁴ , Hawley Helmbrecht³^,⁴ , Yuma Kitase³^,⁴ , Lauren L. Jantzie¹^,²^,³^,⁴^,⁵

¹Division of Pediatric Neurosurgery, Department of Neurosurgery, Johns Hopkins University School of Medicine, ²Department of Neurology, Johns Hopkins University School of Medicine, ³Division of Neonatal-Perinatal Medicine, Johns Hopkins University School of Medicine, ⁴Neurosciences Intensive Care Nursery, Johns Hopkins Children's Center, ⁵Kennedy Krieger Institute

Neste artigo

Resumo

A hidrocefalia pós-hemorrágica da prematuridade (PHHP) pode ser modelada em ratos neonatais combinando corioamnionite e hemorragia intraventricular. A combinação desses eventos pré-natais e pós-natais recapitula com precisão as características clínicas da PHHP, incluindo macrocefalia, ventriculomegalia e pressão intracraniana elevada, ao longo da vida.

Resumo

A hidrocefalia da prematuridade pós-hemorrágica (PHHP) é uma sequela grave de hemorragia intraventricular grave (HIV) em recém-nascidos muito prematuros com menos de 32 semanas de idade gestacional (IG). A PHHP é definida pelo acúmulo de líquido cefalorraquidiano (LCR) associado a sintomas clínicos de pressão intracraniana (PIC) elevada. Bebês com PHHP sofrem dependência de shunt ao longo da vida, com metade exigindo cirurgia repetida no primeiro ano de vida e muitos exigindo várias cirurgias adicionais ao longo da vida. A corioamnionite pré-natal predispõe os prematuros à HIV grave e a necessidade de tratamento cirúrgico do PHHP tende à sepse neonatal. Essas características clínicas sugerem que a inflamação sistêmica é um componente integral da fisiopatologia do PHHP.

Aqui, definimos um modelo animal que recapitula todos os aspectos clínicos e características essenciais do PHHP em ratos. O objetivo deste protocolo é ilustrar como a corioamnionite in utero e a HIV pós-natal usando glóbulos vermelhos lisados podem ser combinados para produzir PHHP. Essa abordagem pré-clínica produz macrocefalia progressiva e crânios abobadados, pressão intracraniana elevada e ventriculomegalia que podem ser detectadas por ressonância magnética (RNM) ou microscopia. Além da interrupção sustentada na dinâmica do LCR, os ratos também apresentam atraso cognitivo e incapacidade funcional na idade adulta. Assim, esta plataforma pré-clínica facilita estudos translacionais únicos e incomparáveis de PHHP que podem incorporar medidas moleculares, celulares, bioquímicas, histológicas, de imagem e de resultados funcionais. Também pode ser usado para análise rigorosa do plexo coroide, cílios móveis ependimários e sistema glinfático em paralelo. Por último, também pode ser uma ferramenta pré-clínica inestimável para a investigação de novas estratégias de intervenção cirúrgica e abordagens terapêuticas não cirúrgicas para o tratamento da hidrocefalia.

Introdução

A hidrocefalia pós-hemorrágica da prematuridade (PHHP) continua sendo um problema substancial de saúde pública. Definida pelo acúmulo sintomático de líquido cefalorraquidiano (LCR) concomitante com pressão intracraniana (PIC) elevada secundária à hemorragia intraventricular (HIV), a PHHP é uma manifestação grave de encefalopatia da prematuridade e contribui significativamente para a carga global de prematuridade e hidrocefalia adquirida ^1,2. Globalmente, aproximadamente 400.000 bebês a cada ano nascem ou adquirem a carga vitalícia da hidrocefalia³ e mui....