Summary
दवाओं है कि केंद्रीय तंत्रिका तंत्र में कार्य के पूरी तरह से preclinical परीक्षण अक्सर आकलन और प्रशासन के विशिष्ट मार्गों के साथ सहयोग में दवा biodistribution की तुलना शामिल है. यहाँ, प्रणालीगत प्रसव के तीन सामान्य रूप से उपयोग किए जाने वाले तरीकों (नसों, intraperitoneal, और मौखिक) के रूप में के रूप में अच्छी तरह से स्थानीय वितरण के लिए एक विधि (संवहन बढ़ाया प्रसव) चूहों में प्रदर्शन कर रहे हैं.
Abstract
केंद्रीय तंत्रिका तंत्र (CNS) की पूरी तरह से preclinical परीक्षण चिकित्सा विज्ञान एजेंट और biodistribution प्रशासन के मार्गों की चिकित्सीय प्रभावकारिता का आकलन करने में एक विचार शामिल है. प्रशासन के दो प्रमुख वर्गीकरण के बीच, स्थानीय बनाम प्रणालीगत प्रणालीगत प्रसव के दृष्टिकोण अक्सर प्रशासन की आसानी के कारण पसंद कर रहे हैं. हालांकि, प्रणालीगत वितरण suboptimal दवा सीएनएस में हासिल किया जा रहा है एकाग्रता में परिणाम है, और एजेंट प्रभावकारिता के बारे में गलत निष्कर्ष करने के लिए नेतृत्व. स्थानीय दवा वितरण विधियों अधिक आक्रामक हैं, लेकिन चिकित्सकीय CNS दवा के स्तर को प्राप्त करने के लिए आवश्यक हो सकता है. अंतःशिरा इंजेक्शन, intraperitoneal इंजेक्शन, और मौखिक gavage: यहाँ, हम प्रणालीगत दवा वितरण के तीन मार्गों के लिए उचित तकनीक का प्रदर्शन. संवहन बढ़ाया वितरण (CED): इसके अलावा, हम मस्तिष्क को स्थानीय वितरण के लिए एक विधि दिखा. fluorescently लेबल यौगिकों के उपयोग के लिए vivo में है और उचित दवा प्रशासन के इमेजिंग सत्यापन में शामिल है . तरीकों murine मॉडल का उपयोग कर प्रस्तुत कर रहे हैं, लेकिन आसानी से चूहों में प्रयोग के लिए अनुकूलित किया जा सकता है.
Protocol
1. प्रणालीगत डिलिवरी तरीके
हालांकि दवाओं के प्रणालीगत वितरण CNS में उच्च दवा सांद्रता को प्राप्त करने के लिए सबसे कुशल दृष्टिकोण नहीं है, प्रणालीगत प्रसव सुविधाजनक है और अच्छी तरह से रोगियों द्वारा स्वीकार किए जाते हैं. अंतःशिरा इंजेक्शन, intraperitoneal इंजेक्शन, और मौखिक gavage यहाँ, हम तीन नियमित रूप से इस्तेमाल प्रणालीगत प्रशासन दृष्टिकोण के लिए उचित प्रक्रिया प्रदर्शन करेंगे.
ए अंतःशिरा इंजेक्शन (पूंछ नस इंजेक्शन)
- प्रक्रिया शुरू करने से पहले, शरीर के वजन के प्रत्येक माउस दर्ज किया जाना चाहिए. सभी preclinical अध्ययन, शरीर के वजन के साथ के रूप में नियमित रूप से निगरानी किया जाना चाहिए (सप्ताह में दो बार या अधिक से अधिक) के लिए संभावित दवा विषाक्तता का मूल्यांकन. माउस की मात्रा में शरीर के वजन के अधिक से अधिक 1% एक ही समय में इंजेक्शन होना चाहिए. उदाहरण के लिए, कोई और अधिक तरल पदार्थ की 0.2mL से एक 20g माउस में इंजेक्शन होना चाहिए. सभी तरल पदार्थ नसों के द्वारा अंतःक्षिप्त एक उपयुक्त विधि द्वारा निष्फल होना चाहिए.
- माउस 5-10 मिनट के लिए या तो एक हीटिंग पैड या एक गर्मी दीपक पूंछ नस चौड़ा करना का उपयोग कर गर्म किया जाना चाहिए. एक गर्मी दीपक का उपयोग अगर, सभी समय पर माउस पर नजर रखने के लिए अतिताप से बचने.
- एक जोत डिवाइस है, जो माउस restrains है, जबकि पूंछ नस (वीडियो देखें) के लिए उपयोग की अनुमति के लिए माउस स्थानांतरित कर रहा है. माउस पूंछ में चार दिखाई वाहिकाओं हैं: पृष्ठीय और पार्श्व पक्ष पर वाहिकाओं नसों हैं, और ventral पक्ष पर पोत एक धमनी है. पूंछ नस का उपयोग करने के लिए, सबसे बाहर का बिंदु पर माउस की पूंछ आयोजित किया जाता है, और 90 डिग्री इतना घुमाया कि नस ऊपर का सामना करना पड़ रहा है. इंजेक्शन साइट पर एक शराब की झाड़ू के साथ साफ है और एक 28g इंसुलिन सिरिंज डाला है, beveled पक्ष नस में (वीडियो देखें). यदि सुई ठीक से नस में रखा गया है, यह स्वतंत्र रूप से और बिना किसी दबाव के से बढ़ना चाहिए. धीरे धीरे 5-10 सेकंड पर भी दबाव के साथ दवा इंजेक्षन. यदि एक छाला पूंछ पर प्रकट होता है, इंजेक्शन बंद करो, के रूप में यह इंगित करता है कि सुई नस में नहीं रह गया है.
- इंजेक्शन के बाद, इंजेक्शन साइट पर कोमल दबाव लागू होते हैं जब तक खून बह रहा बंद हो जाता है. यह आम तौर पर 30-60 सेकंड लेता है. इंजेक्शन के बाद 5-10 मिनट के लिए बीमा है कि वहाँ कोई और अधिक खून बह रहा है के लिए माउस मॉनिटर.
बी Intraperitoneal इंजेक्शन
- इंजेक्शन शुरू करने से पहले, दवा एक 28g सुई से जुड़ी एक सिरिंज में लोड किया जाना चाहिए. सुनिश्चित करें कि सिरिंज में अंतरिक्ष इंजेक्शन से पहले वापस ड्राइंग सवार (जैसे, अगर 200μL इंजेक्शन, सुनिश्चित करें कि सिरिंज क्षमता 300μL या अधिक से अधिक है) के लिए है.
- पिंजरे से अपनी पूंछ से माउस और निकालें एक textured सतह पर जगह है, ताकि माउस को पकड़ कुछ है. एक पिंजरे ढक्कन आमतौर पर पर्याप्त है. माउस अपने शरीर खिंचाव और फिर अपने गैर प्रमुख हाथ का उपयोग की अनुमति दें, माउस की पीठ पर त्वचा समझ, ध्यान लेने के लिए हल्के से अपने अंगूठे और सूचकांक और मध्यम उंगलियों (वीडियो देखें) के बीच जितना संभव हो उतना त्वचा चुटकी. इतना है कि माउस के पेट के ऊपर का सामना करना पड़ रहा है पर माउस मुड़ें. यदि माउस स्वतंत्र रूप से अपने सिर को स्थानांतरित कर सकते हैं, पकड़ जारी है और फिर कोशिश करें, इतनी के रूप में इंजेक्शन के दौरान काटा जा रहा से बचने के लिए.
- अपने प्रमुख हाथ के साथ, सिरिंज लेने और एक 30 डिग्री के कोण पर माउस के निचले बाएँ वृत्त का चतुर्थ भाग (वीडियो देखें) में सुई डालने. थोड़ा उलटा माउस होल्डिंग अंगों इंजेक्शन साइट से दूर ले जाने के मदद करेगा. सुनिश्चित करें कि सुई intraperitoneal अंतरिक्ष में है, सिरिंज सवार पर वापस खींच. यदि किसी भी तरल पदार्थ या रक्त सिरिंज में प्रकट होता है, तो सुई और intraperitoneal अंतरिक्ष में नहीं है हटा दिया जाना चाहिए. यदि कोई तरल पदार्थ सिरिंज में से aspirated है, तो 1-5 सेकंड पर एक भी दबाव के साथ सिरिंज सामग्री और इंजेक्षन माउस रिलीज.
- इंजेक्शन के बाद 5-10 मिनट के लिए सुनिश्चित करें कि माउस सामान्य गतिविधि का स्तर के लिए देता है के लिए माउस मॉनिटर.
सी. ओरल Gavage
- इंजेक्शन शुरू करने से पहले माउस के वजन का रिकॉर्ड है. अधिकतम मात्रा है कि मौखिक gavage द्वारा दिया जा सकता है है शरीर के वजन के प्रति किलोग्राम 10ml है. उदाहरण के लिए, एक 20g माउस के लिए अधिकतम मात्रा 200μL होगा. बड़ी मात्रा इंजेक्षन करने का प्रयास भाटा में परिणाम कर सकते हैं, जो अधूरा दवा वितरण का कारण होगा. यदि यह आवश्यक है के लिए अधिक से अधिक संस्करणों की तुलना में उपर्युक्त प्रशासन है, 24 घंटे से अधिक के रूप में कई के रूप में तीन खुराक प्रशासित किया जा सकता है.
- घुटकी puncturing से बचने के लिए, यह महत्वपूर्ण है एक माउस के लिए gavage सुई की लंबाई को मापने के लिए. एक 18G गेंद माउस के अंतिम पसली पर gavage सुई वक्रित टिप पकड़ो, और तब है माउस के सिर एक स्थायी मार्कर (वीडियो देखें) का उपयोग कर की नोक पर लंबाई चिह्नित. Gavage के दौरान, इस निशान एक रोक बिंदु के रूप में आप माउस के मुंह में सुई डालने जाएगा.
- एक intraperitoneal इंजेक्शन के लिए के रूप में एक ही हाथ पकड़ माउस का प्रयोग कर नियंत्रित करना. मुँह में gavage सुई डालें, जीभ पर, और advaग्रसनी के माध्यम से सुई nce. सुई को रोकने के निशान पिछले सम्मिलित मत करो. सुई आसानी से किसी भी दबाव (वीडियो देखें) के बिना आगे बढ़ना चाहिए. यदि आप दबाव मुठभेड़ बंद करो, और वापस लेने के लिए फेफड़ों में तरल पदार्थ इंजेक्शन से बचने के लिए सुई.
- जगह में सुई के साथ, 1-5 सेकंड से अधिक सवार दबाना और तब है कि यह डाला गया था उसी कोण पर सुई निकालने. 5-10 मिनट के लिए माउस को मॉनिटर, असरल साँस लेने के किसी भी लक्षण का संकेत हो सकता है जो कि तरल पदार्थ फेफड़ों में प्रवेश किया है के करीब ध्यान दे.
2. स्थानीय डिलिवरी
तीव्र बढ़ी - संवहन डिलिवरी
ए जांच निर्माण
एक भाटा प्रतिरोधी कृन्तकों के लिए CED प्रवेशनी नहीं अभी तक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है. यहाँ हम प्रवेशनी निर्माण के लिए एक तरीका है कि पहले Krauze एट अल (2005 Krauze) द्वारा वर्णित विधि से अनुकूलित किया गया था प्रदर्शन करेंगे.
- 100um व्यास सिलिका टयूबिंग के माध्यम से जो infusate बहती है, संरचनात्मक समर्थन के लिए एक कठोर धातु सुई, और लचीला infusate लोड हो रहा है के लिए Teflon टयूबिंग: प्रवेशनी तीन भागों (चित्रा 1) है
- कठोर धातु सुई प्राप्त करने के लिए, एक खुला लौ का उपयोग Surflo चतुर्थ कैथेटर (24g ख़ंजर) पर प्लास्टिक पिघला और उपयोग चिमटी धातु सुई हटायें. कैथेटर के बाकी खारिज किया जा सकता है. सिलिका टयूबिंग की एक लंबाई (0.163mm आयुध डिपो), धातु सुई से थोड़ा अब, एक एकल बढ़त रेजर ब्लेड का उपयोग कर काटो. भूमिका cyanoacrylate आधारित चिपकने का तेजी से अभिनय (जैसे Krazy गोंद) के एक छोटे से ड्रॉप में सिलिका टयूबिंग, ख्याल रख रही टयूबिंग की छोर पर किसी भी गोंद नहीं मिलता. धातु सुई में सिलिका टयूबिंग डालें और 5 मिनट के लिए शुष्क.
- सूखी एक बार, सिलिका टयूबिंग मजबूती सुई चिपका होना चाहिए. सिलिका के सिरों छंटनी होना चाहिए ताकि सुई और सिलिका फ्लैट अंत (वीडियो देखें) से टयूबिंग protrudes के 3mm के अंत बताया से सिलिका टयूबिंग protrudes के 2mm.
- Teflon लंबाई में टयूबिंग 20 सेमी की एक खंड कट. चिपकने के एक छोटे से ड्रॉप में धातु सुई रोल फिर से ख्याल रख रही सिलिका टयूबिंग के सिरों पर गोंद नहीं मिल के रूप में इस प्रवेशनी रोकना होगा. Teflon टयूबिंग में 1cm के एक गहराई में सुई डालें. 1 मिनट के लिए सूखी चलो. एक गोंद बंदूक का प्रयोग, धातु सुई और Teflon टयूबिंग (वीडियो देखें) के बीच संयुक्त करने के लिए गर्म गोंद का एक ड्रॉप लागू होते हैं. सुनिश्चित करें कि सभी पक्षों पर पूरे संयुक्त कवर किया जाता है और कम से कम 1 घंटे के लिए सूखी. Cannulas एक सप्ताह बना सकता है, अग्रिम में और कमरे के तापमान पर संग्रहीत.
बी आसव प्रक्रिया
- शल्य चिकित्सा क्षेत्र तैयार करने के लिए, सभी सतहों 2% chlorhexidine समाधान के रूप में एक निस्संक्रामक के साथ छिड़काव किया जाना चाहिए. बाँझ सर्जिकल दस्ताने प्रक्रिया के दौरान पहना होना चाहिए. सतहों तो शोषक पर्दे के साथ कवर कर रहे हैं. निम्नलिखित की आपूर्ति शल्य चिकित्सा क्षेत्र में रखा जाना चाहिए:
- ताप के लिए माउस शरीर का तापमान बनाए रखने के पैड
- दो छोटे पेट्री डिश, एक 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड युक्त, और एक 2% chlorhexidine युक्त
- बाँझ धुंध और कपास swabs
- बाँझ डिस्पोजेबल नलियां (21 संख्या)
- बाँझ 22g सुई
- माउस stereotaxic फ्रेम
- नियंत्रित दर सिरिंज पंप
- Autoclaved माउस त्वचा ऊन बेचनेवाला, स्टेपल, और स्टेपल हटानेवाला
- CED प्रवेशनी सेट अप करने के लिए, Teflon टयूबिंग प्लास्टिक सिरिंज adapters के एक सेट का उपयोग करने के लिए एक 1ml सिरिंज देते हैं. प्रवेशनी stereotaxic फ्रेम से चिपका किया जाना चाहिए ताकि यह सीधा करने के लिए शल्य चिकित्सा की सतह (वीडियो देखें). प्रवेशनी कीटाणुरहित करने के लिए, 70% इथेनॉल के साथ 1ml सिरिंज भरने और प्रवेशनी के माध्यम से इथेनॉल चलाने सवार दबाना. दोहराएँ इस प्रक्रिया का उपयोग कर बाँझ खारा है, और प्रवेशनी जोड़ों के आसपास किसी भी लीक के लिए जाँच करें. प्रवेशनी के बाहर कीटाणुरहित करने के लिए, धीरे से एक 70% इथेनॉल पोंछ के साथ पोछ लो.
- बाँझ खारा के साथ प्रवेशनी भरें और फिर सिरिंज पर वापस खींच इतना है कि एक छोटे हवाई बुलबुले प्रवेशनी में तैयार की है. यह हवाई बुलबुले प्रवेशनी में खारा से infusate अलग कर देगा. फिर, अपने infusate backload (वीडियो देखें). संक्षिप्त प्रवेशनी चलाकर सिरिंज पंप और प्रधानमंत्री पंप के लिए सिरिंज कनेक्ट.
- शांत माउस का उपयोग कर एक इंजेक्शन संवेदनाहारी और बाँझ धुंध का एक टुकड़ा के साथ कई बार (5-10 सेकंड के लिए) swabbing द्वारा त्वचा तैयार 2% chlorhexidine समाधान में डूबा हुआ है. नेत्र मरहम माउस को लागू किया जाना चाहिए प्रक्रिया के दौरान पर्याप्त नमी बनाए रखने. एक बाँझ स्केलपेल का उपयोग करना, खोपड़ी के बीच के साथ एक बाण के समान चीरा बनाने के लिए, लगभग लंबे 1.5cm (वीडियो देखें). खोपड़ी की सतह तो एक कपास झाड़ू एक 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान में भिगो का उपयोग करते हुए साफ किया जाता है. माउस की आँखों में हाइड्रोजन पेरोक्साइड हो रहा से बचने के ख्याल रखना. खोपड़ी के सिवनी लाइनों में इस बिंदु पर स्पष्ट किया जाना चाहिए अगर वे दिखाई नहीं कर रहे हैं, धीरे से एक fr के साथ खोपड़ी झाड़ूesh कपास झाड़ू 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड समाधान में भिगो.
- पहचानें bregma (चित्रा 2) और फिर सही करने के लिए 2mm मापने के लिए और इस संरचना के पीछे 1mm जलसेक साइट का पता लगाने. बाँझ 22g सुई का प्रयोग, धीरे इस बिंदु पर खोपड़ी (वीडियो देखें) के खिलाफ सुई घुमा द्वारा खोपड़ी में एक छेद बना. सुई खोपड़ी के खिलाफ नीचे मजबूर करने से बचें.
- इस बिंदु पर, माउस stereotaxic फ्रेम में रखा जाना चाहिए और साँस संवेदनाहारी (वीडियो देखें) प्राप्त शुरू करते हैं. एक कम स्तर (1%) में चतनाशून्य करनेवाली औषधि प्रशासन, और ध्यान से श्वसन की दर में परिवर्तन के लिए माउस की निगरानी, संवेदनाहारी तदनुसार समायोजन.
- खोपड़ी छेद पर प्रवेशनी और फिर खोपड़ी की सतह के नीचे कम 3mm स्थिति. जलसेक शुरू, निम्नलिखित दरों और durations के का उपयोग:
0.1 μL / 5 मिनट के लिए मिनट 
ΜL 0.2 / 5 मिनट के लिए मिनट 0.5 μL / 5 मिनट के लिए मिनट ΜL 0.8 / 7.5 मिनट के लिए मिनट रवाना 1 मिनट के लिए - निषेचन के अंत में, धीरे धीरे प्रवेशनी और झाड़ू 3% हाइड्रोजन पेरोक्साइड के साथ खोपड़ी निकाल. छेद करने के लिए बाँझ हड्डी मोम लागू करें (वीडियो देखें). संदंश का प्रयोग, खोपड़ी और प्रधान के करीब पर त्वचा के साथ आकर्षित. Buprenorphine पोस्ट ऑपरेटिव दर्द से राहत के लिए प्रशासित किया जाना चाहिए.
- माउस के बाद operatively मॉनिटर जब तक यह चेतना और गतिशीलता आ. प्रक्रिया की लंबाई के कारण, यह माउस के लिए एक घंटे के लिए ले पूरा गतिविधि हासिल कर सकते हैं. इस समय जगह के दौरान एक हीटिंग पैड पर माउस पिंजरे हाइपोथर्मिया से बचने के लिए, और अन्य सक्रिय चूहों के साथ ठीक माउस को घर नहीं है.
- त्वचा स्टेपल एक सप्ताह सर्जरी के बाद हटा दिया जाना चाहिए.
Vivo इमेजिंग में सी.
Fluorescently लेबल infusate CED प्रशासन के बाद imaged किया जा सकता है, और संकेत तीव्रता में परिवर्तन के रूप में अच्छी तरह से संकेत स्थान के लिए नजर रखी जा सकता है. आमतौर पर, यह छवि के लिए जलसेक के बाद 2-3 घंटे तक प्रतीक्षा करें, इतनी के रूप में माउस जलसेक से उबरने के लिए अनुमति देने के लिए सबसे अच्छा है.
- इमेजिंग के दौरान संज्ञाहरण के लिए, एक साँस चतनाशून्य करनेवाली औषधि के एक कम स्तर का उपयोग करें. स्थिति माउस, पृष्ठीय एक इमेजिंग स्टेशन में पक्ष (जैसे, IVIS Lumina, कैलिपर लाइफ साइंसेज, अल्मिडा, सीए). Fluor के लिए एक उपयुक्त फिल्टर सेटिंग imaged किया जा रहा है कि का उपयोग करना, एक छवि का अधिग्रहण. CED के लिए, एक सफल जलसेक जलसेक साइट (चित्रा 3) के पास मस्तिष्क में सामग्री के सबसे दिखाना चाहिए.
3. प्रतिनिधि परिणाम
चिकित्सा के प्रशासन के लिए प्रतिकूल प्रतिक्रिया की कमी सफल इंजेक्शन का एक महत्वपूर्ण सूचक है. उदाहरण के लिए, पूंछ नस इंजेक्शन निम्नलिखित पूंछ के दिखने में कोई परिवर्तन (उदाहरण के लिए, रंग, आकार,) होना चाहिए. एक बुलबुला या छाला पूंछ नस इंजेक्शन निम्नलिखित चमड़े के नीचे, के बजाय चिकित्सा की नसों में प्रसव का संकेत होगा. Intraperitoneal इंजेक्शन के लिए, या पेट की त्वचा मलिनकिरण पर एक टक्कर उपचर्म इंजेक्शन या आंतरिक संरचना को नुकसान का संकेत हो सकता है. मौखिक gavage में, के साथ एक माउस असरल सांस लेने या खाँसी का संकेत हो सकता है कि तरल पदार्थ फेफड़ों में बजाय पेट में इंजेक्ट किया गया था,.
CED के लिए, neurologic समारोह चिकित्सा के सफल प्रशासन का आकलन करने के लिए महत्वपूर्ण है. एक माउस है कि बरामदगी या hemiparesis प्रदर्शन है एक अनुचित जलसेक प्राप्त हो सकता है. यदि एक फ्लोरोसेंट infusate प्रयोग किया जाता है, vivo इमेजिंग में सफल प्रशासन (चित्रा 3) का आकलन करने के लिए लागू किया जा सकता है . यदि infusate इंजेक्शन के स्थल के लिए स्थानीयकृत नहीं है, जलसेक सफल नहीं था.
चित्रा 1: CED प्रवेशनी और सर्जिकल सेट अप. संवहन बढ़ाया डिलीवरी के बुनियादी तत्वों शल्य चिकित्सा सेट अप दिखाए जाते हैं. एक microinfusion पंप (A) जलसेक प्रवेशनी से जुड़ी है (बी, दिखाया शीर्ष पर बढ़े हुए). एक stereotaxic फ्रेम (सी) के लिए जांच की स्थिति के लिए प्रयोग किया जाता है. इस छवि हीटिंग शामिल नहीं है और चतनाशून्य करनेवाली औषधि उपकरण भी प्रक्रिया के दौरान इस्तेमाल किया.
चित्रा 2: माउस खोपड़ी सीवन लाइन्स. CED जलसेक साइट (लाल सितारा) बाण के समान और राज्याभिषेक sutures (bregma) के चौराहे की पहचान और फिर 2mm पार्श्व और 1mm bregma के पीछे मापने के द्वारा स्थित किया जा सकता है.
चित्रा 3: सफल CED से प्रतिनिधि परिणाम. लीदूर लाल फ्लोरोसेंट रंजक के साथ लेबल posomes माउस मस्तिष्क में CED द्वारा संचार कर रहे थे और दोनों में vivo और पूर्व vivo में imaged. एक सफल जलसेक एक फ्लोरोसेंट दोनों vivo में (ए) और पूर्व vivo (बी) में लगाने की साइट के लिए स्थानीयकृत संकेत से पता चलता है. संकेत contralateral गोलार्द्ध में रिसाव के बिना संचार गोलार्द्ध के लिए स्थानीयकृत किया जाना चाहिए.
चित्रा 4: चूहा brainstem में सफल CED के प्रतिनिधि छवि. Fluorescently लेबल liposomes चूहे brainstem में infused थे. चूहों में, के रूप में संचार 20μL के रूप में ज्यादा किया जा सकता है है. चूहे की खोपड़ी और vivo इमेजिंग में रोका इंजेक्शन की गहराई, लेकिन सही जलसेक स्थान की वृद्धि की मोटाई पूर्व vivo इमेजिंग dissected मस्तिष्क के द्वारा सत्यापित किया जा सकता है .
Discussion
किसी भी चिकित्सीय एजेंट की प्रभावकारिता का मूल्यांकन Preclinical खाते के एजेंट के औषधीय गुणों और हित के लक्ष्य के ऊतकों में रखना चाहिए. जबकि प्रशासन के प्रणालीगत तरीकों सामान्य में अधिक सुगम और बेहतर रोगियों द्वारा सहन कर रहे हैं, रक्त मस्तिष्क बाधा के चयनात्मकता अक्सर सीएनएस रोग के इलाज के लिए चिकित्सा के स्थानीय वितरण आवश्यक है. CED: यहाँ, हम मस्तिष्क को प्रत्यक्ष प्रसव की एक विधि का प्रदर्शन किया है. मस्तिष्क को स्थानीय वितरण के अन्य रूपों मस्तिष्कमेरु द्रव, intratumoral सांस में इंजेक्शन, और निलय इंजेक्शन सीधे प्रशासन में शामिल हैं. इन तरीकों के लिए चिकित्सीय की diffusibility गरीब प्रसार इंजेक्शन साइट (1989 जैन, बोबो 1994) से कुछ मिलीमीटर की कवरेज के क्षेत्र को सीमित करने के साथ महत्वपूर्ण है. इसके विपरीत CED, सकारात्मक दबाव का उपयोग करता है के लिए दवा वितरण (1994 बोबो) के क्षेत्र को बढ़ाने, जबकि अभी भी विशिष्ट neuroanatomical संरचनाओं के लिए चिकित्सकीय लक्ष्यीकरण सक्षम करने. हमारी प्रयोगशाला में, हम सफलतापूर्वक प्रदर्शन किया है brainstem में के रूप में के रूप में अच्छी तरह से कृन्तकों में पूंछवाला putamen (चित्रा 4) में CED.
कृंतक मॉडल में CED आचरण करने की क्षमता में चिकित्सीय प्रभावकारिता को अधिकतम जब CNS रोग के विभिन्न प्रकार के उपचार में बढ़ती रुचि के साथ सहयोग तेजी से महत्वपूर्ण बन गया है. CED शुट्ठ प्रोटीन, छोटे अणु दवाओं, और वायरस (2003 गिल, 2003 Degen, 2007 Szerlip) सहित एजेंटों की एक किस्म देने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. रोगों कि CED के साथ इलाज किया जा सकता है की सीमा सीएनएस के कैंसर (2007 Yamashita) के रूप में के रूप में अच्छी तरह से पार्किंसंस रोग (गिल 2003) जैसे neurodegenerative रोगों शामिल हैं. CED अनुसंधान के रूप में विस्तार, CED प्रशासित चिकित्सा के vivo इमेजिंग में के लिए की जरूरत जारी इसी तरह बढ़ती जा रही है. जबकि यहाँ फ्लोरोसेंट इमेजिंग प्रदर्शन मानव खोपड़ी के माध्यम से होने की संभावना होगी नहीं दिखाई है, अन्य तरीकों रोजगार एमआरआई इसके विपरीत एजेंटों के सह जलसेक (डिकिन्सन 2008) CNS रोग के साथ रोगियों में infusates की निगरानी के लिए प्रयोज्यता आकलन करने के लिए ब्याज को आकर्षित कर रहे हैं.
Disclosures
यहाँ प्रदर्शन प्रक्रियाओं UCSF संस्थागत पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया.
Acknowledgments
NS65819 (CDJ,), (CDJ) NS049720, CA097257 (CDJ,), DR1 01,426 सीआईआरएम
हम तकनीकी सहायता के लिए रक़ील सैंटोस धन्यवाद देना चाहूंगा.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 2% Chlorhexidine | Fisher Scientific | NC9756995 | AKA Nolvasan” |
| 20g Needle | BD Biosciences | 305175 | |
| 28g Needle (with syringe) | Fisher Scientific | 22-004-270 | AKA Insulin Syringe |
| 3% Hydrogen Peroxide | Fisher Scientific | H312P-4 | Store away from light |
| Cotton Swabs | Fisher Scientific | 23-400-100 | Autoclave before use |
| Cyanoacrylate-based Adhesive | Fisher Scientific | NC9592632 | AKA Krazy Glue” |
| Disposable Scalpels | Feather Safety Razor Co, Ltd. | 2975 | No. 21 |
| Gauze | Fisher Scientific | 22028563 | Autoclave before use |
| Heating Pad | Dunlap | HP950 | |
| I.V. Catheter | Fisher Scientific | 14-841-20 | |
| Infusion Pump | BASi | MD-1000, MD-1001 | |
| Living Image Software | Caliper Life Sciences | Contact for Quote | |
| Ophthalmic Ointment | Cardinal Health | 1272830 | AKA Akwa Tears” |
| Plastic Syringe Adaptors | Upchurch Scientific | P-604, P-200NX, P-215X, P-630 | Fits on Luer Lock Syringes |
| Silica Tubing | Polymicro Technologies | 2000020 | |
| Skin Stapler, Staples, Remover | Stoelting Co. | 59020 | |
| Stereotaxic Frame | Stoelting Co. | 51725 | |
| Teflon Tubing | Upchurch Scientific | 1520 | |
| Xenogen Lumina | Caliper Life Sciences | Contact for Quote |
References
- Bobo, R. H., Laske, D. W., Akbasak, A., Morrison, P. F., Dedrick, R. L., Oldfield, E. H. Convection-enhanced delivery of macromolecules in the brain. Proc. Natl. Acad. Sci. 91, 2076-2080 (1994).
- Degen, J. W., Walbridge, S., Vortmeyer, A. O., Oldfield, E. H., Lonser, R. R. Safety and efficacy of convection-enhanced delivery of gemcitabine or carboplatin in a malignant glioma model in rats. J Neurosurg. 99, 893-898 (2003).
- Dickinson, P. J., LeCouteur, R. A., Higgins, R. J., Bringas, J. R., Roberts, B., Larson, R. F., Yamashita, Y., Krauze, M. T., Noble, C. O., Drummond, D. C., Kirpotin, D. B., Park, J. W., Berger, M. S., Bankiewicz, K. S. Canine model of convection-enhanced delivery of liposomes containing CPT-11 monitored with real-time magnentic resonance imaging: laboratory investigation. J Neurosurg. 108, 989-998 (2008).
- Gill, S. S., Patel, N. K., Hotton, G. R., O'Sullivan, K., McCarter, R., Bunnage, M., Brooks, D. J., Svendsen, C. N., Heywood, P. Direct brain infusion of glial cell line-derived neurotrophic factor in Parkinson disease. Nature Medicine. 9, 589-595 (2003).
- Jain, R. K. Delivery of novel therapeutic agents in tumors: physiological barriers and strategies. J Natl Cancer Inst. 81, 570-576 (1989).
- Krauze, M. T., Saito, R., Noble, C. O., Tamas, M., Bringas, J., Park, J. W., Berger, M. S., Bankiewicz, K. Reflux-free cannula for convection-enhanced high-speed delivery of therapeutic agents. J Neurosurg. 103, 923-929 (2005).
- Krauze, M. T., Vandenberg, S. R., Yamashita, Y., Saito, R., Forsayeth, J., Noble, C. O., Park, J. W., Bankiewicz, K. Safety of real-time convection-enhanced delivery of liposomes to primate brain: a long-term retrospective. Exp Neurol. 210, 638-644 (2008).
- Murad, G. J., Walbridge, S., Morrison, P. F., Garmestani, K., Degen, J. W., Brechbiel, M. W., Oldfield, E. H., Lonser, R. R. Real-time, image-guided, convection-enhanced delivery of interleukin 13 bound to pseudomonas exotoxin. Clin Cancer Res. 12, 3145-3151 Forthcoming.
- Ozawa, T., James, C. D. Human Brain Tumor Cell and Tumor Tissue Transplantation Models. CNS Cancer: Models, Markers, Prognostic Factors, Targets, and Therapeutic Approaches. Van Meir, E. , Humana Press-Springer. New York, NY. 147-162 (2009).
- Szerlip, N. J., Walbridge, S., Yang, L., Morrison, P. F., Degen, J. W., Jarrell, S. T., Kouri, J., Kerr, P. B., Kotin, R., Oldfield, E. H., Lonser, R. R. Real-time imaging of convection-enhanced delivery of viruses and virus-sized particles. J Neurosurg. 107, 560-567 (2007).
- UCSF Animal Care & Use Program - Standard Procedures & Guidelines [Internet]. , University of California, San Francisco. San Francisco, California. Available from: http://www.iacuc.ucsf.edu/Policies/awStandardProcedures.asp Forthcoming.
- Yamashita, Y., Krauze, M. T., Kawaguchi, T., Noble, C. O., Drummond, D. C., Park, J. W., Bankiewicz, K. S. Convection-enhanced delivery of a topoisomerase I inhibitor (nanoliposomal topotecan) and a topoisomerase II inhibitor (pegylated liposomal doxorubicin) in intracranial brain tumor xenografts. Neuro Oncol. 9, 20-28 (2007).
