Kan beyin bariyeri (BBB), merkezi sinir sistemini (CNS) kan dolaşımına ayıran yarı geçirgen bir kenarlık oluşturur. Tedavi ile CNS ulaşma ancak çeşitli hastalıklar bağlamında gerekli, beyin tümörleri gibi, Alzheimer hastalığı (AD) veya Parkinson hastalığı (PD) diğerleri arasında1. Bu yeni tedavilerin gelişiminde önemli olur, özellikle test edilen ilaç kötü bbb geçirgenliği sergiler veya sistemik pozlama tehlikeli toksisite yol açabilir1,2. Klinik olarak kullanılan antikorların bazıları bu özelliklerin her ikisini de görüntüler. Bu soruna bir çözüm doğrudan BBB arkasında terapi sunmak olacaktır.
Konveksiyon-geliştirilmiş teslimat (CED) büyük beyin hacimleri etkili perfüzyon sağlayan bir Nöroşirürji tekniktir. Bu cerrahi olarak hedef alanda bir veya daha fazla kateter yükleyerek elde edilir. İlaç uygulaması sırasında, kateter açılışında bir basınç degradesi oluşur ve bu da doku3,4' te infusat dağılımının itici kuvveti haline gelir. Bu nedenle, perfüzyon aralığını belirleyen difüzyon katsayıları değil, infüzyon süresi2,4,5. Bu, konvansiyonel, difüzyon bazlı intraserebral enjeksiyon yöntemleri2,6ile karşılaştırıldığında çok daha büyük bir beyin hacmi üzerine infusat uniform teslim sağlar. Aynı zamanda, bu teslimat modalite doku hasarı daha düşük bir riski vardır2. Buna göre, CED, CNS tümörlerinin tedavisi için konvansiyonel kemoterapötik maddelenin güvenli ve etkili bir şekilde yönetilmesi ve diğer CNS bozukluklarının çok sayıda immünomodülatör ajanların veya agonistik ve antagonistik antikorların teslimine olanak verebilir2 ,7,8,9. Ced Şu anda Parkinson hastalığının terapilerinde, Alzheimer hastalığının yanı sıra yüksek dereceli glioma2,7,8,10,11' de test edilmiştir.
Kateter tasarımı ve enjeksiyon rejimi Ced 10,12,13,14,15,16sonucunu etkileyen en önemli faktörler arasındadır. Ayrıca, bu infusate spesifik Fizikokimyasal özellikleri gerektirir, partiküllerin orta boyutu da dahil olmak üzere, bir Anionik şarj, ve düşük doku benzeşimi 10,17. Bu parametrelerin her biri,2,10,17hedeflenecek beyin bölgesinin histolojik özelliklerine göre potansiyel olarak ayarlanmalıdır.
Burada farelerin kaudat putamen (striatum) içine bir antikor çözüm Ced gerçekleştirmek için metodoloji açıklanmaktadır. Ayrıca, protokol, bir laboratuar kurulumunda adım kateterlerinin hazırlanması, onları in vitro test ve CED gerçekleştirme içerir.
Literatürde mevcut olan birden fazla kateter tasarımı vardır, kanül şekline göre farklı, kullanılan malzemeler ve kateter açıklıkları sayısı12,15,18,19,20 ,21,22. Künt bir metal iğnesinden 1 mm çıkıntılı, erimiş silika kapiller ile yapılan bir adım kateter kullanıyoruz. Bu kateter tasarımı kolayca bir araştırma laboratuarında imal edilebilir ve tekrarlanarak, vitro23' te beyin parankiması gibi fiziksel parametrelerle agaroz blokları ile test edildiğinde iyi Ced sonuçları verir.
Dahası, 5 μL infusate in vivo sunmak için bir açılı frezeleme rejimi uygulıyoruz. Böyle bir protokolde, enjeksiyon hızı 0,2 μL/dak 'dan en fazla 0,8 μL/dak 'a yükseltilmiştir, böylece kateter boyunca infusate reflü olasılığını minimize ederek doku hasarı riski16' dır. Bu protokolü kullanarak, 11 dk 30 sn boyunca 5 μL PBS 'de 20 μg ' ye kadar antikor içeren fareler başarıyla yönetilmektedir.
Protokol, diğer infüzyon hacimleri için veya diğer çeşitli maddeleri enjekte etmek için kolayca ayarlanabilir, örneğin kemoterapötik, sitokinler, viral parçacıklar veya lipozomlar2,10,14,18 ,22. Fosfat tamponlu tuzlu (PBS) veya suni beyin omurilik sıvısı (aCSF) antikorların çözeltisine kıyasla büyük ölçüde farklı Fizikokimyasal özellikleri ile infusate kullanımı durumunda, ek doğrulama adımları önerilir. Kateter montajı, doğrulama ve CED için, normal bir stereotaktik çerçeveye monte edilmiş bir matkap ve enjeksiyon ünitesi ile stereotaktik bir robot kullanarak tüm adımları tarif ediyoruz. Bu prosedür Ayrıca, açıklanan cam mikroşırıngayı kullanabilen programlanabilir mikroinfüzyon pompasına bağlı manuel stereotaktik çerçeveyle de gerçekleştirilebilir.