Bir Glioblastoma Fare Modelinde Esnek Bir Biyouyumlu Probun İmplantasyonu

Özet

Kaynak: Lefevre, MC, et al., Glioblastomun Darbeli Elektrik Alanı Tedavisi için Esnek Organik Elektronik Cihazlar. J. Vis. Uzm. (2022)

Bu video, nöroterapötik uygulamalar için hedefe yönelik darbeli elektrik alan tedavisi sağlamak için bir glioblastoma fare modelinde esnek, biyouyumlu bir probun implantasyonunu göstermektedir.

Protokol

Hayvan modellerini içeren tüm prosedürler, yerel kurumsal hayvan bakım komitesi ve JoVE veteriner inceleme kurulu tarafından gözden geçirilmiştir.

1. İn vivo model
   NOT: Yetişkin çok renkli floresan AMU-Nöroinflamatuar fareler (B6. Cg-Tg(Thy1-CFP)23Jrs(Ly6a-EGFP)G5Dzk(Itgax-EYFP)1Mnz/FD) kullanıldı; bu fareler, ECFP'nin transgenik ekspresyonu ile Thy1⁺ nöronlarının bir alt popülasyonunun etiketlenmesini, periferik ^{LyzM +} inflamatuar hücrelerin EGFP'nin transgenik ekspresyonu ile etiketlenmesini ve Cd11c ⁺ kontrolü altında EYFP'yi eksprese eden bir mikroglia alt tipinin etiketlenmesini sunar. Kısacası, hayvanlar herhangi bir tedavi veya enjeksiyondan önce 2 dakika boyunca% 1.5 izofluran ile hafifçe yatıştırılır. Ameliyat öncesi hayvanlar Ketamin (120 mg/kg; IP) ve Ksilazin (12 mg / kg; IP) olarak adlandırılır. Daha sonra, stereotaktik desteğin sabitlenmesi ile ilişkili kulaklardaki herhangi bir ağrıyı hafifletmek için% 3 Lidokain jeli lokal olarak uygulanır. Daha sonra, kraniyotomiye bağlı herhangi bir ağrıyı hafifletmek için cerrahi bölgeye %0.25'lik Bupivakain solüsyonu uygulanır. Fare ameliyat için hazırlandıktan sonra, 4 mm çapında bir kraniyotomi yapıldı. 26 G'lık bir iğne ile kraniyotominin ortasındaki dura-materde bir delik açıldı ve tümör sferoidine enjeksiyon sistemi ile enjekte edildi. Ek olarak, burada tarif edildiği gibi, kraniotomiyi bir cam pencere ile kapatmadan önce GCamp6 veya DsRed'e tümör sferoidini eksprese eden esnek bir elektrot yerleştirildi.
   1. Kraniyotomiyi kaplayacak şekilde Dulbecco'nun fosfat tamponlu salininden (DPBS) bir damla koyun. Esnek elektrodu DPBS damlasının üzerine yerleştirin ve temas pedleriyle birlikte probun arkasını nazikçe farenin arkasına yerleştirin (Şekil 1B).
      NOT: Steril eldiven ve "yalnızca uç" tekniği kullanın. Steril olmayan bir yüzeye temas edilirse eldivenleri değiştirin. Bu prosedür sırasında termal destek sağlayın.
   2. Prob dura üzerinde düz bir şekilde durana ve beynin eğriliğini takip edene kadar DPBS'yi emmek için DPBS damlasına küçük bir kağıt parçasıyla dokunun. Elektrotun yanından kaçmadan elektrotların altında küçük bir DPBS tabakası kaldığından emin olun. Bu, sonraki adımlarda tutkalın yayılmasına karşı bir bariyer sağlar.
      NOT: Kullanmadan önce tüm ekipmanı sterilize edin.
   3. Probun üzerine küçük bir damla silikon yapıştırıcı damlatın ve üzerini 5 mm'lik yuvarlak bir kapak camı ile kapatın. Silikon eşit şekilde dağılana ve kapak camı ile prob arasındaki mesafe minimum olana kadar kapak camını aşağı doğru itin. Silikonun katılaşması için kapak camını 30 saniye daha aşağı doğru itin.
   4. Kapak camını sabitlemek için, yanlarına hızlı bir şekilde süper yapıştırıcı uygulayın ve yapıştırıcı sertleşene kadar aşağı doğru itin.
   5. Bir kürdan kullanarak, probun boynuna süper yapıştırıcı uygulayın ve süper yapıştırıcının boynun altına çekilmesine dikkat ederek ona sabit bir destek sağlayın.
   6. Kronik bir kapak oluşturmak için kafatasını diş çimentosu ile örtün. Yalnızca kapak camının kenarlarını kapatmaya özellikle dikkat edin.
   7. Probun arkasını kaldırın ve boynunun altına çimento uygulayın. Probu sertleşmeden önce çimento üzerinde dinlendirin. Probun boynunu künt forseps ile nazikçe aşağı doğru itin, böylece yüzeyi kapak camınınkiyle aynı seviyede olur ve deney sırasında mikroskop hedefinin önünde olmaz.
   8. Prob üzerinde sağlam bir tutuş elde etmek için prob boynunun üst kısmını 1,5 mm'den fazla olmayan diş çimentosu tabakası ile örtün. İki fotonlu görüntüleme için daldırma sıvısı için bir havza oluşturmak üzere kapak camının etrafında 1-2 mm mesafede 1,5 mm'lik bir çıkıntı sunan bir çimento kuyusu inşa edin (Şekil 1C).
   9. Çimento sertleştikten sonra, buprenorfin cerrahi sonrası analjezikler (deri altından 10 g vücut ağırlığı başına 0.05 mg / kg, 0.1 mL) uygulayın ve hayvanı uyanana kadar ılık bir atmosferde tutun. Bu, kızılötesi bir ampule yakınlığın yanı sıra hayvanı bir kağıt havluya sarmayı da içerir.
      NOT: Sıcaklığı izlemek için farenin seviyesine bir termometre yerleştirin.
   10. Bir potansiyostat kullanarak 1-10 kHz aralığındaki empedansı karakterize edin.
   11. Hayvanın ameliyattan en az 10 gün sonra iyileşmesine izin verin. Ameliyattan hemen sonra anti-enflamatuar ilaçlar uygulayın ve uygun ameliyat sonrası analjezi sağlamak için hayvanın durumunu izlemeye devam edin.

Sonuçlar

Şekil 1: In vivo uygulama. (A) İn vivo deneyler için şema. (B) Kapak camı ve akrilik reçine uygulamasından önce prob yerleştirme. (C) Tamamlanmış prob implantasyonu.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi

Ad	Şirket	Katalog numarası	Yorumlar
Akrilik reçine	Fischer scientific	NC1455685
Buprenorfin	Axience
Lab yapımı nabız üreteci
Penisilin / Streptomisin	Gibco	15140-122
Fosfat Tampon Tuzlu su çözeltisi	Thermofisher	D8537
Protolaser S	LPKF
Yuvarlak kapak camı 5 mm çap	Fischer scientific	50-949-439
Silikon yapıştırıcı Kwik-Sil	World Hassas Aletler
Süper tutkal	Ofis deposu
U87-MG	ATCC	HTB-14	İnsan glioblastoma hücreleri