Summary
本文描述了增加小鼠脑脊液（CSF）中葡萄糖浓度的详细方案。这种方法可用于研究高脑脊液葡萄糖对小鼠神经变性、认知和外周葡萄糖代谢的影响。
Abstract
糖尿病会增加认知能力下降的风险并损害大脑功能。高血糖和认知缺陷之间的这种关系是否是因果关系仍然难以捉摸。此外，这些缺陷是否由脑脊液（CSF）和/或血液中葡萄糖水平升高介导也不清楚。很少有研究调查高脑脊液葡萄糖水平对中枢神经系统（CNS）功能的直接影响，特别是对学习和记忆的影响，因为目前的糖尿病模型还不足以解决此类研究问题。本文介绍了一种通过使用渗透微泵将葡萄糖连续注入小鼠侧脑室来长期增加脑脊液葡萄糖水平 4 周的方法。该方案通过测量脑脊液中的葡萄糖水平进行了验证。该方案在以0.25μL / h流速输注50%葡萄糖溶液后将CSF葡萄糖水平提高至~328mg / dL，而接受人工脑脊液（aCSF）的小鼠的CSF葡萄糖浓度为~56mg / dL。此外，该方案不影响血糖水平。因此，该方法可用于确定高脑脊液葡萄糖对脑功能或特定神经通路的直接影响，而与血糖水平的变化无关。总体而言，这里描述的方法将有助于开发动物模型，用于测试高脑脊液葡萄糖在介导阿尔茨海默病和/或其他与糖尿病相关的神经退行性疾病特征中的作用。
Introduction
1型和2型糖尿病都会损害大脑功能1，2，3。例如，糖尿病会增加认知能力下降和神经退行性疾病的风险，包括阿尔茨海默病3，4。此外，糖尿病患者的大脑葡萄糖感应有缺陷5，6。这种缺陷导致低血糖相关的无意识和对低血糖7，8的反调节反应不足的发病机制，如果不立即治疗，这可能是致命的。
考虑到糖尿病会增加血液和脑脊液（CSF）中的葡萄糖水平9，重要的是要确定这些因素中的一个或两个是否会导致脑功能受损。糖尿病是否单独通过高脑脊液葡萄糖或与其他因素（如胰岛素缺乏或胰岛素抵抗）相结合导致脑损伤也是一个悬而未决的问题。1型和2型糖尿病的动物模型除了受影响的能量平衡和外周葡萄糖代谢外，还显示认知能力下降和神经变性10，11，12，13。然而，从这些模型中，将高脑脊液葡萄糖与血糖水平在介导糖尿病并发症对脑功能中的选择性作用解耦是不可行的。
该协议描述了开发高血糖症小鼠模型的方法，以测试长期高脑脊液葡萄糖水平对脑功能，能量平衡和葡萄糖稳态的影响。通过该技术开发的小鼠模型为研究失调的葡萄糖稳态对神经和行为功能的病因学作用提供了一种工具。
因此，所提出的方法将有助于理解脑脊液葡萄糖水平升高在各种病理生理条件下的直接影响。
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Protocol
所有小鼠程序均由罗切斯特大学机构动物护理和使用委员会批准，并根据美国公共卫生服务关于实验动物人道护理和使用指南进行。用于本研究的六周龄C57BL / 6J雄性小鼠是商业获得的。所有动物都被分组饲养（每个笼子5只小鼠）在一个昼夜循环12小时的房间里，并随意获得食物 和水。在将小鼠植入套管以将葡萄糖注入侧脑室后，将它们单独容纳以防止其他小鼠对植入物的任何损害。
1. 渗透微型泵的组装
- 根据以下方案制备人工脑脊液（aCSF）。将 NaCl （8.66 g）、KCl （0.224 g）、CaCl 2.2H 2 O （0.206 g） 和 MgCl 2.6H 2 O （0.163 g） 溶解在 500 mL 无菌水中以制备溶液 A.溶解Na2 HPO4.7H 2 O （0.214 g） 和 NaH 2PO4。H2O （0.027 g） 在 500 mL 无菌水中制备溶液 B。然后，以1：1的比例混合溶液A和B以制备aCSF。
注意：这种aCSF配方不含葡萄糖。 - 要制备 50% 葡萄糖溶液，请在烧杯中将 50 g 葡萄糖加入 50 mL aCSF 中。将烧杯放在热板上，将悬浮液的温度降至60°C。 用磁力搅拌器混合悬浮液，直到葡萄糖完全溶解。
- 将 aCSF 添加到烧杯中，使最终体积为 100 mL。将溶液通过0.22μm孔过滤器进行灭菌。
- 制备0.9%盐水（NaCl）溶液，并将溶液通过0.22μm过滤器。
- 将微型泵和输液套件的所有组件放入无菌托盘中，并用无菌剪刀将脑输液套件上的管子切成 1 英寸长。用无菌止血器握住管子，并将其推到套管的一端顶部。将管道的另一端连接到流量调节器的顶部。用少量胶水覆盖管子的两端，以加强连接。
- 将 27 G 针头连接到 1 mL 注射器上，并用 aCSF 或葡萄糖溶液填充。将 27 G 针头插入一小段管中。然后，将管子连接到流量调节器的开口端，并用相应的溶液填充，直到溶液液滴开始从套管中流出。清除管子中残留的任何气泡。
- 要填充微型泵，请直立握住泵并将注射器针头插入泵中。用相应的溶液填充它，直到在迷你泵的开口处开始形成一滴溶液。
- 慢慢地将流量调节器插入泵中，同时确保组件中不引入任何气泡。
- 组装好渗透微型泵后，将它们转移到 50 mL 锥形管中。用无菌盐水填充管子，使泵完全浸没，同时确保套管远离盐水溶液。四个这样的组装泵可以放置在一个 50 mL 管中。
- 松散地将盖子放在每个管上，并将泵在37°C下孵育至少48小时。
2. 植入渗透泵的手术
- 术前程序
- 在使用前，在高压灭菌器中对手术器械进行消毒，并让它们冷却至少30分钟。高压釜条件包括在121°C下蒸汽灭菌30分钟。
- 用70%乙醇消毒手术区域。擦拭旋钮、耳杆和立体定位框架表面。
注意：手术应在无菌环境中进行，切记在进行手术时避免接触非无菌表面。如果怀疑有污染，请更换手套。 - 将小鼠置于麻醉室中，用3%异氟醚在空气中混合3-5分钟麻醉。然后，将鼠标从腔室中取出并将其放在无菌窗帘上。通过鼻锥将麻醉维持在1.5%-2%。
- 捏住鼠标后爪以观察任何反射并验证麻醉深度。
- 皮下注射5毫克/千克卡洛芬用于镇痛。
- 使用干净的剪刀将手术区域夹在鼠标头上。首先用聚维酮碘溶液擦头皮，然后用酒精棉签彻底擦拭至少2分钟。重复此过程至少三次。
- 涂抹眼睛润滑剂以防止眼睛在手术过程中干燥。
- 手术
- 将鼠标放在立体定位框架上，并将头部放在门牙杆上。用鼻锥盖住鼻子。使用无菌窗帘固定手术区域。
- 将异氟醚的流动转移到鼻锥。继续将麻醉维持在1.5%-2%异氟醚。
- 在鼠标下方放置加热垫以保持体温。
- 戴上新的无菌手套，用手术刀在头皮上做一个中线切口（~10-15毫米长）。用刮刀露出颅骨表面，同时用棉尖擦拭出血。
注意：如果大量出血，请使用烧灼器，这种情况很少见。 - 用蘸有 3% 过氧化氢的棉尖擦拭，露出颅缝线。
- 记下前辰和λ以导航头骨坐标。在布雷格玛处将所有坐标设置为零。
注意：这些坐标是从小鼠大脑图谱14获得的。图集中参考的布雷格玛-λ距离为4.21毫米。为了纠正基于年龄和性别的头骨大小差异，测量每只小鼠的bregma-lambda距离，然后除以4.21毫米以获得乘法因子。例如，如果 bregma 和 lambda 之间的距离为 4.65 mm，则除以 4.21 mm 得到的乘法因子为 1.10。然后将从图集获得的所有坐标乘以该系数，以测量用于钻孔的实际坐标。在上面的例子中，得到的前-后 （AP） 和内侧 （ML） 坐标分别为 0.55 和 1.1 mm（即 1.1 x 0.5 或 1 mm）。 - 使用电钻在以下坐标处打孔：后距前方 0.5 毫米，向右侧向中线 1 毫米。
注意：在颅骨上钻孔时，请注意不要使硬脑膜破裂。确保钻头是无菌的。它可以与其他仪器放在同一个高压灭菌袋中进行灭菌。 - 在切开的皮肤下插入止血器，并将其推到将植入渗透迷你泵的位置。轻轻打开和关闭止血器，为迷你泵做一个口袋。
- 使用无菌止血器从流量调节器的尖端挑选一个灌注渗透微型泵。将泵通过切开的皮肤推入口袋。
注意：小心不要让泵和套管接触任何非无菌表面。 - 在套管的下侧涂上一些胶水，然后将其固定在套管支架中。将套管缓慢地通过腹侧 2 mm 的钻孔降低到颅骨表面。将其放置至少5分钟以使胶水凝固。
- 在将套管插入大脑之前，请确保套管没有堵塞并且溶液正常流动。
注意：有时，由于流速非常低，葡萄糖可能会沉积在套管的尖端，从而阻塞流动。 - 在剪刀的帮助下，夹住套管的顶部，确保它不会从颅骨表面脱落。
- 用一层牙科水泥覆盖套管以获得额外的支撑。
- 使用尼龙缝合线（5-0尺寸和30英寸长）缝合伤口，并在伤口上应用局部抗生素以防止感染。
- 关闭异氟醚，让动物从麻醉中恢复。然后，将动物转移到新的干净笼子中。
- 术后护理
- 手术后，监测小鼠至少1周。
- 皮下注射5mg / kg卡洛芬，每24小时一次，术后三天。
- 让伤口完全愈合，然后在手术后 7-10 天拆线。
注意：观察到脑脊液葡萄糖高的小鼠需要更长的时间才能愈合。修剪小鼠后爪上的指甲可以最大限度地减少由于小鼠的抓挠行为而对切口部位造成伤害的机会。
3. 更换微型泵
注意：由于本研究中使用的微型泵仅持续4周，因此还测试了更换微型泵以延长葡萄糖输注的持续时间，因为在长期研究的情况下可能需要这样做。这涉及以下步骤。
- 如上所述准备小鼠进行手术。
- 在泵上方的皮肤上做一个 1 厘米的小垂直切口。
- 在切开的皮肤下插入止血器，然后将泵拉出。
- 从管道中取出泵，然后将新的灌注泵连接到管道。
- 将泵插回内部并缝合皮肤。
- 遵循与上述相同的术后护理说明。
4. 脑脊液采集程序
- 制备
- 用微量移液器拉拔机拉动直径为1毫米的玻璃毛细管，以获得直径为0.5毫米的吸头。设置为：热量 = 800，拉力 = 15，速度 = 5，时间 = 200 个单位。将拉出的毛细管放入无菌盒中直至使用。
- 将 27 G 针头连接到 1 mL 注射器上。将拉动的毛细管插入针头上，并使用小胶带固定连接。
- 将注射器牢固地固定在显微操纵器的毛细管支架中。
- 接下来，准备小鼠进行手术，如上面的术前程序中所述。
- 手术
- 将鼠标放在立体定位框架上。如前所述，将头部固定在框架上后，旋转旋钮以倾斜头部，使头部朝下。使用无菌窗帘固定手术区域。
- 在背表面做一个小切口，从耳内平面到尾侧。
注意：在切口时注意不要损坏管道。 - 取下鼠标主体的支撑，让鼠标垂直休息，使颈部完全向背侧伸展。
- 在弯曲的钝钳的帮助下，将颈部后部肌肉与中线轻轻一分为二，以创建一个小窗口。然后，使用湿棉头涂抹器将颈部肌肉从中线轻轻移位到外围。
- 观察水池是否暴露，其显示为具有透明硬脑膜的三角形窗口。
- 将显微操纵器组件放在鼠标旁边的立体定位框架上，同时确保毛细管尖端不接触任何表面。
- 轻轻地折断毛细管尖端，不要干扰设置。
- 在观察放大镜（放大倍率为2.25倍）的同时，旋转显微操纵器上的相应旋钮以缓慢对齐并将毛细管尖端移向大池。
- 一旦毛细管尖端接触大池膜，就会感觉到一些阻力。在旋钮的帮助下非常缓慢地将尖端推到膜上。
注意：注意不要损坏膜中的任何血管。此步骤对于避免脑脊液中的任何血液污染非常重要。 - 非常轻柔地刺穿膜。由于毛细血管中的负压，脑脊液将立即开始流入毛细血管。
- 将设置放置几分钟，直到毛细管中收集~10μL脑脊液。
- 然后，慢慢地将毛细血管从大池中拉出，并轻轻地将无菌棉尖涂抹器按压在大池的开口上，以阻止脑脊液泄漏。
- 小心地从注射器中取出毛细管并将其连接到微型帽灯泡分配器上。按下灯泡将脑脊液转移到无菌微量离心管中。
- 在鼠标下方放置一个支架并旋转立体定位旋钮以调平头部。
- 用尼龙缝合线缝合伤口。
- 在将鼠标从装置中取出之前，皮下注射300μL无菌盐水。
- 如上所述对动物进行术后护理，直到需要移除缝合线 - 手术后~7-10天。
5. 葡萄糖测定
- 遵循葡萄糖比色测定试剂盒中所述的方案。
- 将试剂盒中提供的磷酸钠缓冲液储备溶液在超纯水中稀释至50mM浓度。
- 从试剂盒中提供的稀释缓冲溶液中的 1，000 mg/dL 储备溶液中制备 0、2.5、5、7.5、10、15、20、25 和 50 mg/dL 范围内的葡萄糖标准品。
- 在缓冲液中制备7倍稀释的CSF样品。例如，如果收集的 CSF 总体积为 10 μL，则七倍稀释体积将为 70 μL。
- 在 96 孔板中一式两份移取 15 μL 葡萄糖标准品和稀释的 CSF。
- 在每个孔中用标准品和CSF移取85 μL稀释缓冲液。
- 将 6 mL 稀释缓冲液加入葡萄糖量热酶混合物小瓶中，并涡旋几秒钟以充分混合。
- 向每个孔中加入 100 μL 酶混合物制剂以开始反应。
- 用盖板密封板，轻轻敲击板以混合试剂。
- 将板置于37°C的培养箱中10分钟。高葡萄糖的小瓶立即开始变成紫色。
- 10分钟后，取下盖子并使用读板器测量500-520nm处的吸光度。
- 通过从标准曲线插值来计算CSF样品中的葡萄糖浓度。
6. 血糖测定
- 根据手动说明，使用剃须刀片在小鼠尾巴上划一个小的横向切口，并使用一滴血用血糖仪测量血糖。
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Representative Results
将雄性小鼠植入组装到渗透微型泵上的套管（图1），以将aCSF或50%葡萄糖溶液长期注入其侧脑室（图2）。在手术后10天收集脑脊液（图3）以验证该手术的有效性。结果显示，与输注aCSF的小鼠（平均值：56.5mg / dL）相比，输注50%葡萄糖的小鼠的CSF葡萄糖水平（平均值：327.7mg / dL）增加。与对照同窝小鼠相比，实验小鼠的脑脊液葡萄糖水平增加了约六倍（图4A）。两组之间的血糖水平没有差异（图4B）。
图 1：渗透压 微型泵的组件。 （A） 输液组件，套管通过管道连接到微型泵。这些泵至少需要 48 小时才能启动。（B）微型泵外存在气泡证实了启动。 请点击此处查看此图的大图。
图 2：立体定位装置和附件。 （A，B）带有显微操纵器和其他附件的立体定位设备。（C）插入套管的毛刺孔坐标。（D）渗透微型泵植入，（E，F）将套管插入钻孔中。在整个手术过程中保持无菌条件。请点击此处查看此图的大图。
图 3：脑脊液 （CSF） 收集程序。 （A）用钝钳轻轻移位颈部背肌，露出大池。使用直径为0.5 mm的1 mm毛细管（B）破裂和（C，D）从大池收集脑脊液。请点击此处查看此图的大图。
图4：葡萄糖的测量 。 （A）脑脊液葡萄糖增加（B）不影响在侧脑室中注入50%葡萄糖溶液的小鼠的非空腹血糖水平。通过在开始葡萄糖输注后10天测量CSF和血糖浓度来验证该方案的有效性。与接受人工脑脊液输注的小鼠相比，输注50%葡萄糖溶液的小鼠的CSF葡萄糖水平为327.7±30.1mg / dL（平均值±标准误差），葡萄糖水平为56.5±2.6mg / dL。p < 0.0001，未配对 t 检验。误差线表示平均值的标准误差 （n = 5）。 请点击此处查看此图的大图。
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Discussion
本文报告了通过使用连接到植入侧脑室的套管的渗透微型泵来增加小鼠脑脊液葡萄糖的详细方案。通过该程序在小鼠大脑中长期输注葡萄糖将有助于描述长期高血糖对认知，全身葡萄糖代谢和能量平衡的影响，并有助于更好地了解糖尿病并发症的发病机制。
慢性糖尿病会导致脑损伤，中断大脑和周围器官之间的交流15。糖尿病还会增加神经退行性疾病的风险，包括阿尔茨海默病3，4。链脲佐菌素（STZ）诱导的1型糖尿病一直是糖尿病研究中的标准啮齿动物模型16;STZ破坏胰腺中的β细胞，导致1型糖尿病样病变。此外，在改良版本中，使用STZ与烟酰胺一起可以诱发2型糖尿病。在动物中发展2型糖尿病样表型的另一种方法是通过喂食它们高脂肪饮食16。然而，在研究高血糖对脑功能影响的背景下，这些技术在控制大量因素（例如外周胰岛素/胰高血糖素水平和一般代谢功能）方面受到限制。因此，STZ诱导的糖尿病对脑功能的任何影响只能解释为相关的并发症，而不是确定单一的病因因素。在脑室空间急性注射或慢性输注物质是一种通常用于测试其对大脑功能的直接影响的技术。脑室内（ICV）注射STZ已被用于开发阿尔茨海默病的啮齿动物模型，然而，STZ相关的神经损伤是由于葡萄糖传感/稳态的失调还是其他独立机制（如STZ诱导的氧化应激和DNA损伤）引起的仍然不确定17。
当前协议中描述的程序将有助于开发可以回答研究问题的啮齿动物模型，例如脑脊液葡萄糖浓度的增加是否会导致认知障碍。这里描述的方案可用于确定高脑脊液葡萄糖水平对下丘脑和海马体的直接影响，以及其他参与营养感知、代谢和/或认知的大脑区域。该方法还可以阐明脑脊液葡萄糖水平的增加是否会影响基线时的胰岛素敏感性，胰岛素分泌，食物摄入量和/或能量平衡以及对代谢损伤的反应。此外，此处报告的协议将适用于需要纵向研究的测试假设。例如，可以在葡萄糖输注之前，期间和结束时收集数据，以比较同一动物在不同时间的发现。这种策略将解决在恢复正常脑脊液葡萄糖水平后，高脑脊液葡萄糖水平引起的并发症是否可逆。相比之下，该方法也可用于假设生成研究。例如，可以在不同时间从同一动物身上收集脑脊液，并进行代谢组学或蛋白质组学分析，以确定生物标志物或由高水平的脑脊液葡萄糖产生的任何代谢损伤。同样，大脑的不同区域可以通过空间转录组学进行分析，以产生可能已被高脑脊液葡萄糖改变的细胞特异性信息。
向假手术组输注无葡萄糖aCSF的基本原理是将CSF葡萄糖浓度保持在基线水平，以便可以自然控制由套管植入引起的CSF葡萄糖水平的任何变化。本研究的结果表明，假手术组的脑脊液葡萄糖浓度为~60mg/dL（~3mM），在小鼠18的正常脑脊液葡萄糖范围内。在2型糖尿病患者中观察到的脑脊液葡萄糖水平为~110mg / dL或~6 mM9。在目前的研究中，ICV以125μg/h的速度输注50%的葡萄糖，将CSF葡萄糖水平升高至~300mg / dL（16mM），这是超生理学19。虽然这种超生理水平的脑脊液葡萄糖可能与在2型糖尿病患者中观察到的水平在临床上无关，但本研究中提出的结果表明，在脑脊液中输注葡萄糖可以诱导小鼠脑脊液葡萄糖浓度的慢性升高。
这里介绍的方法有一些局限性。它涉及复杂的小鼠脑部手术，需要相关的培训、技能和经验来执行这种高级程序。由于导管和微型泵是长期植入的，因此在整个研究过程中对小鼠进行细致的护理是必要的，以监测健康问题或导管组件的损坏。选择50%的葡萄糖浓度是因为超过该浓度的溶液粘度可能会影响葡萄糖输注到心室。该方案中使用的微型泵的流速为0.25μL / h，因此具有50%葡萄糖输注的小鼠组以125μg/ h或每天3mg葡萄糖的速度接受葡萄糖。因此，每单位时间的葡萄糖剂量受到微型泵流速的限制。
总之，本文报告了一种经过验证的小鼠脑脊液葡萄糖慢性增加的方法。从该模型获得的信息将有助于确定脑脊液葡萄糖水平的增加是否或如何参与介导糖尿病相关并发症，如神经退行性疾病，或引起糖尿病和肥胖症的外周代谢损伤。
故障 排除
如果管子从小鼠的套管上脱落，则可以在组装微型泵时在套管-管连接处涂上少量胶水。如果缝线脱落并且套管变得可见，则可以使用缝合线或订书钉完全闭合切口区域。应修剪小鼠后爪的指甲，以便降低小鼠划伤手术区域的可能性。此外，请注意不要将缝合线绑得太紧，以免皮肤撕裂，因为老鼠的皮肤很娇嫩。
为了在脑脊液采集后快速恢复，建议在手术后皮下注射 300 μL 无菌盐水。此外，将脑脊液收集的最大体积保持在 10 μL 也很重要。
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Disclosures
提交人声明他们没有利益冲突。
Acknowledgments
美国国立卫生研究院向KHC拨款DK124619。
纽约州罗切斯特大学医学系的启动资金和试点研究奖授予KHC。
罗切斯特大学德尔蒙特神经科学研究所试点研究奖授予KHC。
纽约州罗切斯特大学研究副校长办公室大学研究奖授予KHC。
MUR设计并执行了该方法，分析了结果，准备了图形和数字，并撰写和编辑了手稿。KHC构思并监督了这项研究，分析了结果，并撰写和编辑了手稿。KHC是这项工作的担保人。所有作者都批准了手稿的最终版本。
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 0.22 µm syringe filter | Membrane solutions | SFPES030022S | |
| 1 mL sterile Syringe (Luer-lok tip) | BD | 309628 | |
| 1 mL TB syringe | BD | 309659 | |
| 100 mL Glass beaker | Fisher | N/a | |
| 100% Ethanol (Koptec) | DLI | UN170 | Use 70% dilution to clean the surgery area |
| 50 mL conical tube | Fisher | N/A | |
| Allignment indicator | KOPF | 1905 | |
| Alzet brain infusion kit | DURECT | Kit # 3; 0008851 | Cut tubing in the kit to 1 inch length |
| Alzet osmotic pump | DURECT | 2004 | Flow rate 0.25 µL/h |
| Anesthesia system | Kent Scientific | SomnoSuite | |
| Betadine solution | Avrio Health | N/A | |
| CaCl2 . 2H2O | Fisher | C79-500 | |
| Cannula holder | KOPF | 1966 | |
| Centering scope | KOPF | 1915 | |
| Dental Cement Liquid | Lang Dental | REF1404 | |
| Dental cement Powder | Lang Dental | REF1220-C | |
| D-glucose | Sigma | G8270 | |
| Electric drill | KOPF | 1911 | While drilling a hole avoid rupturing dura mater |
| Eye lubricant (Optixcare) | CLC Medica | N/A | |
| Glass Bead sterilizer (Germinator 500) | VWR | 101326-488 | Place instruments in sterile water to let them cool before surgery |
| Glucose Assay Kit | Cayman chemical | 10009582 | |
| H2O2 | Sigma | H1009-500ml | Apply 3% H2O2 on skull surface to make the cranial sutures visible. |
| Hair Clipper | WAHL | N/A | |
| heating pad | Heatpax | 19520483 | |
| Hemostat | N/A | N/A | |
| Isoflurane (Fluriso) | Zoetis | NDC1385-046-60 | |
| KCl | VWR | 0395-500g | |
| Magnetic stand | WPI | M1 | |
| Magnifying desk lamp | Brightech | LightView Pro Flex 2 | |
| Metal Spatula | N/A | N/A | |
| MgCl2 . 6H2O | Fisher | BP214-500 | |
| Micromanipulator (Right handed) | WPI | M3301R | |
| Micromanipulator with digital display | KOPF | 1940 | |
| Na2HPO4 . 7H2O | Fisher | S373-500 | |
| NaCl | Sigma | S7653-5Kg | |
| NaH2PO4 . H2O | Fisher | S369-500 | |
| Neosporin | Johnson & Johnson | N/A | Apply topical oinment to prevent infection |
| Parafilm | Bemis | DM-999 | |
| Rimadyl (Carprofen) 50mg/ml | Zoetis | N/A | 5 mg/kg, subcutaneous, for analgesia |
| Scalpel | N/A | N/A | |
| Stereotaxic allignment system | KOPF | 1900 | |
| Sterile 27 gauge needle | BD | 305109 | |
| Sterile cotton tip applicators (Solon) | AMD Medicom | 56200 | |
| Sterile nylon sutures (5.0) | Oasis | MV-661 | Use non-absorable suture for closing the wound |
| Sterile sharp scissors | N/A | N/A | |
| Sterile surgical blades | VWR | 55411-050 | |
| Surgical gloves (Nitrile) | Ammex | N/A | Change gloves if there is suspision of contamination |
| Tray | N/A | N/A |
References
- Moheet, A., Mangia, S., Seaquist, E. R. Impact of diabetes on cognitive function and brain structure. Annals of the New York Academy of Sciences. 1353, 60-71 (2015).
- Takeda, S., et al. Diabetes-accelerated memory dysfunction via cerebrovascular inflammation and Abeta deposition in an Alzheimer mouse model with diabetes. Proceedings of the National Academy of Sciences. 107 (15), 7036-7041 (2010).
- Arvanitakis, Z., Wilson, R. S., Bienias, J. L., Evans, D. A., Bennett, D. A. Diabetes mellitus and risk of Alzheimer disease and decline in cognitive function. Archives of Neurology. 61 (5), 661-666 (2004).
- Zilliox, L. A., Chadrasekaran, K., Kwan, J. Y., Russell, J. W.
- Reno, C. M., Litvin, M., Clark, A. L., Fisher, S. J. Defective counterregulation and hypoglycemia unawareness in diabetes: mechanisms and emerging treatments. Endocrinology and Metabolism Clinics of North America. 42 (1), 15-38 (2013).
- Cryer, P. E., Davis, S. N., Shamoon, H.
- Hwang, J. J., et al. Hypoglycemia unawareness in type 1 diabetes suppresses brain responses to hypoglycemia. The Journal of Clinical Investigation. 128 (4), 1485-1495 (2018).
- Cryer, P. E., Gerich, J. E. Glucose counterregulation, hypoglycemia, and intensive insulin therapy in diabetes mellitus. The New England Journal of Medicine. 313 (4), 232-241 (1985).
- Tigchelaar, C., et al. Elevated cerebrospinal fluid glucose levels and diabetes mellitus are associated with activation of the neurotoxic polyol pathway. Diabetologia. 65 (7), 1098-1107 (2022).
- Zheng, H., et al. Cognitive decline in type 2 diabetic db/db mice may be associated with brain region-specific metabolic disorders. Biochimica et Biophysica Acta. Molecular Basis of Disease. 1863 (1), 266-273 (2017).
- Ernst, A., et al. Diabetic db/db mice exhibit central nervous system and peripheral molecular alterations as seen in neurological disorders. Translational Psychiatry. 3 (5), 263 (2013).
- Wang, Y., Yang, Y., Liu, Y., Guo, A., Zhang, Y. Cognitive impairments in type 1 diabetes mellitus model mice are associated with synaptic protein disorders. Neuroscience Letters. 777, 136587 (2022).
- Jolivalt, C. G., et al. Type 1 diabetes exaggerates features of Alzheimer's disease in APP transgenic mice. Experimental Neurology. 223 (2), 422-431 (2010).
- Paxinos, G., Franklin, K. B. J. Paxinos and Franklin's The mouse brain in stereotaxic coordinates. , Academic Press. (2019).
- Vinik, A. I., Maser, R. E., Mitchell, B. D., Freeman, R.
- Furman, B. L. Streptozotocin-induced diabetic models in mice and rats. Current Protocols. 1 (4), 78 (2021).
- Grieb, P. Intracerebroventricular streptozotocin injections as a model of Alzheimer's disease: in search of a relevant mechanism. Molecular Neurobiology. 53 (3), 1741-1752 (2016).
- Kealy, J., et al. Acute inflammation alters brain energy metabolism in mice and humans: role in suppressed spontaneous activity, impaired cognition, and delirium. The Journal of Neuroscience. 40 (29), 5681-5696 (2020).
- Dougherty, J. M., Roth, R. M.
