Строительство и Имплантация Microinfusion системы для устойчивой доставки агентов Neuroactive.

Здравствуйте, меня зовут Майлз Каннингем. Вместе с Райаном О'Коннором и Сидни Вонгом мы продемонстрируем конструкцию микроинфузионной системы для непрерывной доставки нейроактивных агентов. Эта работа была выполнена в лаборатории нейрореконструкции в больнице Маклин Гарвардской медицинской школы.

Мы хотели бы поблагодарить Сиднейский фонд rbe и Narsad за их щедрую поддержку. Мы обнаружили, что нейроактивные агенты могут быть надежно доставлены к дискретным участкам мозга через микроканюлю из силикатного стекла Bo с диаметром наконечника в 5-10 раз меньше, чем у обычных канюль. На этом слайде мы показываем обычно используемую инфузионную канюлю из нержавеющей стали рядом с микроканюлей, которую мы изготовили здесь, в этой лаборатории.

Это уменьшение размера родовой канюли приводит к резкому уменьшению травматизации изучаемой области мозга. Многие традиционные методы приводят к поражению в области интереса или в ней, что ставит под сомнение достоверность любого результата. На панели А вы можете увидеть степень разрушения в локальной области, вызванную канюлей диаметром 0,32 миллиметра, по сравнению с канюлей толщиной 50 микрон на панели В. На этих фотографиях низкой мощности изображены влажные крепления неокрашенных секций Vibram.

Эти же участки затем окрашивались в цвета h и e и изображались в более высокой степени. Чтобы еще больше проиллюстрировать снижение повреждения тканей с помощью микроканюли, компонентами системы микроинфузии является насос Zet mini Osmo с модулятором потока из нержавеющей стали, в котором был удален фланец. Два-три сантиметра полиэтиленовой трубки, изготовленная на заказ силикатная микроканюля BOA и направляющая проволока 28 калибра, и вот собранная система микроинфузии, готовая к имплантации.

Здесь используется стандартный вертикальный поляр для пипетки для создания микроканюль с желаемыми характеристиками. Также подойдут горизонтальные полярики. Силикатная трубка Bora позиционируется и фиксируется путем изменения температуры нагревательного элемента и натяжения полюса.

Вы можете надежно воспроизвести микроканюли с определенным диаметром и длинными сужающимися звеньями хвостовика. Трубка Bora Silica нагревается и мягко нажимается, чтобы уменьшить желаемую степень изгиба трубки. Этот изгиб делается на расстоянии от кончика микроканюли, которое соответствует глубине интересующей цели мозга и обеспечивает зазор над черепом.

Конечная длина этой микроканюли дистальной трубки, изгиб составляет примерно от девяти до 10 миллиметров. Видимо не доволен своим результатом. Райан вставляет микроканюлю обратно, чтобы выполнить точную регулировку, совершенствуя угол изгиба.

Гораздо лучше использовать алмазный карандаш. Сидней демонстрирует метод разрезания борсиликатной трубки примерно на пять миллиметров проксимальнее изгиба, при этом трубка прочно удерживается на твердой поверхности, при этом дистальная часть микроканюли свободно свисает с края. Она надрезает трубку по окружности.

Затем, слегка надавливая, она аккуратно защелкивает трубку на границе раздела надрезов. Затем тонкий прозрачный кончик канюли можно раскрасить перманентными чернилами, чтобы облегчить визуализацию. Во время операции под увеличением кончик микроканюли разрезается ножницами для микродиссекции до нужного диаметра.

Диаметр наконечника можно проверить с помощью окуляра или микроскопа. Проволока для радикального выравнивания изготавливается из проволоки из нержавеющей стали 28 калибра, которая разрезается примерно на три сантиметра. Затем щипцы используются для создания небольшого крючка на конце каждой проволоки диаметром около двух миллиметров.

Юстировочные провода помещаются в чашку Петри вместе с двух-тремя сантиметровыми полиэтиленовыми трубками в микроканюлях. Система микроинфузии может быть сконструирована с помощью приборов, общих для большинства лабораторий. Микрощипцы, обычные щипцы, хирургические ножницы и гемостатики помещаются в хирургическую простыню для стерилизации.

Инструменты, компоненты системы микроинфузии, а также несколько листов алюминиевой фольги стерилизуются с помощью стандартного автоклава. Модулятор потока осторожно вынимают из упаковки и помещают в стерильную чашку Петри. Он надежно удерживается с помощью гемостатика, а пластиковый фланец извлекается из трубки модулятора из нержавеющей стали с помощью ножниц.

Мини-осмотический насос также извлекается из упаковки и помещается в стерильную чашку Петри. Трубка из нержавеющей стали вставляется в полиэтиленовую трубку диаметром около двух-трех миллиметров, и они герметизируются вместе с помощью эпоксидной смолы, активированной светом. Мы используем бонд Lummi из моей нейронной лаборатории для тонкой работы, мы наполняем шприц One CC бондом Lummi и используем иглу 27 калибра в качестве аппликатора при ярком свете, который Lumon отверждает всего за несколько секунд.

Мини-осмотический насос заполняется, удерживая его в вертикальном положении, осторожно вводя его с помощью заполняющей иглы, предоставленной производителем. Мы рекомендуем следить за объемом жидкости, закачиваемой в насос, и/или взвешивать насос до и после заполнения, чтобы убедиться, что насос полностью заполнен и не имеет дефектов. Обратите внимание, что мы не рекомендуем использовать насосы повторно.

Затем полный модулятор с прикрепленной к нему полиэтиленовой трубкой вставляется в мини-осмотический насос. Жидкость внутри насоса будет нагнетаться в полиэтиленовую трубку при вставке модулятора пены. Отмечается начальное расстояние между полиэтиленовыми трубками, заполненными жидкостью, и следует наблюдать, что оно увеличивается после активации насоса при инкубации и стерильном физрастворе при температуре 39 градусов Цельсия после 12 часов инкубации.

Активированный миниосмотический насос погружается в стерильный физиологический раствор, который обеспечивает свободную от воздуха среду для заключительных этапов строительства системы микроинфузии. Шприц, снабженный пластиковой трубкой малого калибра и заполненный тем же раствором, что и насос, используется для вытеснения воздуха из незаполненной части полиэтиленовой трубки. Обратите внимание, что воздух внутри микроканюли должен быть смещен.

Аналогичным образом, дистальный конец полиэтиленовой трубки может потребовать некоторого расширения с помощью микрощипцов, после чего вводится проксимальный конец микроканюли. Вся система теперь свободна от воздуха или мертвого пространства и может быть удалена из солевой ванны и куплена сухой по стерильной причине. Затем для крепления микроканюли к полиэтиленовой трубке применяется Luma Bond для снижения расхода мини-осмотического насоса Примерно на половину стерильный горячий парафин заливается в маленькую чашку Петри, а проксимальная половина мини-осмотического насоса ненадолго погружается

Избыток парафина сближается, а система микроинфузии помещается обратно в стерильный физиологический раствор и хранится до операции. Непосредственно перед хирургической имплантацией. Направляющий провод крепится к изгибу в микроканюле.

Продольная ось направляющей проволоки совмещена с той частью микроканюли, которая будет входить в ткани мозга, и фиксируется люмоном. В этой позиции. Затем система микроинфузии может быть размещена на стереотаксическом манипуляторе инструментов.

Направляющий провод фиксируется зажимом для руки манипулятора, а насос привязывается сверху петлей из стерильного шва. Это поддержит его вес и позволит микроканюле быть идеально выровненной перпендикулярно поверхности черепа путем осторожного изгибания направляющей проволоки с помощью щипцов, после чего система микроинфузии может быть имплантирована с помощью стандартной стереотаксической процедуры. Трубка boel крепится к поверхности черепа с помощью клея.

Мы используем коврик Jaron для создания низкопрофильного пьедестала. Лишняя направляющая проволока, выступающая над препарацией, затем разрезается заподлицо с поверхностью пьедестала. С помощью режущего круга, прикрепленного к высокоскоростной дреле, мини-осмотический насос можно затем разместить подкожно между животным покровом.

Данный метод имеет ряд преимуществ по сравнению с традиционными методами. Он может быть изготовлен по индивидуальному заказу в соответствии с видом и возрастом подопытного животного. Трубка из диоксида кремния может быть изготовлена в соответствии с поверхностью черепа животного.

Таким образом, обеспечивая надежную низкопрофильную фиксацию и исключая необходимость в большом краниальном пьедестале, операционная рана может быть легко закрыта над обтекаемым пьедесталом для микроинфузии, тем самым снижая риск инфекции, а также дискомфорт для животного, а крепление системы к черепу требует меньшей площади поверхности. Таким образом, дополнительные или последующие процедуры могут быть выполнены без вмешательства с более крупного постамента. Однако самое главное, что этот метод снижает инвазивность и травматизацию локальной среды места инфузии, тем самым сводя к минимуму эффект наблюдателя.

Это те изменения, которые активное наблюдение внесет в наблюдаемое явление.