Doğru ilaç uygulama yönteminin uygulanması, başarılı terapötik sonuçların elde edilmesinde kritik faktörlerden biridir. Santral sinir sistemine (MSS) terapötik ajan iletimi için yöntemlerin bolluğuna rağmen, doğrudan sinir enjeksiyonu ile periferik sinir sistemi (PNS) iletimi için sadece birkaç yöntem bildirilmiştir. Sıçanlarda dorsal kök gangliyonlarına (DRG) enjeksiyon gibi doğrudan sinir enjeksiyonu, ağrı mekanizmalarının, ilaç toksisitesinin, gen transferinin 1,2,3 ve genel yöntem geliştirmenin 1,4 daha iyi anlaşılması için klinik öncesi çalışmalarda denenmiştir. Doğrudan sinir enjeksiyonu ile ilgili ek raporlar arasında spinal sinir enjeksiyonu4, siyatik sinir enjeksiyonu1 ve sıçanlarda5 ve farelerdevagus sinir enjeksiyonu 6 bulunur. Son zamanlarda, tavşanlarda terapötiklerin optik sinir kafasına daha iyi dağıtılması için suprakondriyal enjeksiyon için bir yöntem önerilmiştir7.
DRG, DRG2'deki hücre cisimlerinin duyusal işlevi nedeniyle adeno-ilişkili virüs (AAV) gibi transgen yüklü vektörlerin doğrudan enjeksiyonu için ideal yer olarak kabul edilir. DRG enjeksiyonlarının hem cerrahi hem de cerrahi olmayan yöntemleri tanımlanmıştır 1,8. Bununla birlikte, DRG enjeksiyonununcerrahi olmayan yöntemi 1 ile sonuçların tutarlılığı hakkında tartışmalı sonuçlar bulunmuştur. Kısmi laminektomi içeren bir cerrahi yöntemin, davranış sonuçlarında herhangi bir değişiklik olmaksızınsıçanlarda DRG enjeksiyonu için% 100 başarılı olduğu öne sürülmüştür 3 ve ayrıca farelerde kısmi osteotomi içeren bir yöntem9. Birkaç çalışma, sıçanlarda ve farelerdeklinik öncesi gen terapisi araştırmalarında kullanılan DRG ilaç dağıtım enjeksiyon yöntemlerini bildirmektedir 1,2,10. Lokalize enjeksiyonları içeren vektör bazlı gen tedavisi çalışmaları aşağıdaki faydaları içerebilir: hedef dışı ekspresyonun azalması, sistemik toksisitede azalma ve daha küçük viral yükler ve enjeksiyon hacimleri, immünojenik komplikasyon riskinin azalması11,12.
Vücudun en uzun siniri olan siyatik sinirine direkt enjeksiyon yöntemi, bir sıçanın uyluk ortası hizasında sağ siyatik siniri açığa çıkarılarak denenmiştir. Yöntemde, 1,2 μL/dk akış hızına sahip toplam 10 μL boya hacmini enjekte etmek için mikro işlemci kontrollü bir enjeksiyon sistemi ile donatılmış çekilmiş bir cam pipet kullanıldı1. Bu deney, DRG seviyesine kadar boya dağılımının olmadığını gösterdi ve dağılım çoğunlukla enjeksiyon bölgesi çevresinde sınırlıydı. Benzer şekilde, spinal sinir enjeksiyonları gibi diğer doğrudan sinir enjeksiyonu yöntemleri, sıçanlarda uygun enjeksiyon hacmini ve boya dağılım modelini değerlendirmek için boya ile denenmiştir. Spinal sinir enjeksiyonu için 2 μL'nin optimum olduğu öne sürülürken, DRG enjeksiyonu ile 3 μL boya, sıçanlarda hem dorsal hem de ventral kök gangliyonlarındaki dağılımı gösterdi1. Farelerde DRG enjeksiyonu hacminin, suş ve vücut büyüklüğü2,9'a bağlı olarak 1,0 μL ila 1,5 μL arasında optimum olduğu bildirilmiştir.
Sıçanlarda5 ve farelerde6 nolu direkt vagus sinir enjeksiyon yöntemi, insan α-sinükleinin transferinde nöral hasar veya hücresel bütünlüğün rolünü değerlendirmek için kullanıldı. Aynı araştırmacı grubu tarafından yürütülen bu iki çalışma, AAV vektörlerinin servikal bölgedeki sol vagus sinirine doğrudan enjekte edilmesinin kısa bir yöntemini tanımlamaktadır. Sıçanlarda yöntem, 5 μL'lik bir Hamilton şırınga ile 0.5 μL / dak'lık bir akış hızında 2 μL vektör enjekte etmek için 60 μm uç çapına sahip bir cam kılcal damar içeriyordu. Farelerde, 10 μL'lik bir NanoFil şırıngaya6 takılan 36 G künt çelik iğne kullanılarak 160 nL / dak'lık bir akış hızında toplam hacimde 750 nL vektör çözeltisi enjekte edildi. Bu deneyler, transgenin, sıçanların ve farelerin pons ve orta beynindeki aksonlarda verildiğini ve ifade edildiğini gösterdi. Benzer şekilde, sol vagus sinirinin dorsal motor çekirdeği transgen ile pozitif immünoreaksiyon gösterdi. Bu kanıtlar, doğrudan vagus siniri enjeksiyon yönteminin, hücresel transdüksiyonun beynin çeşitli bölgelerine genişletildiği ve bu da aksonları vagus siniri boyunca yansıttığı gen terapisinde güvenilir bir yöntem olabileceğini göstermektedir. Bununla birlikte, bu yöntemler, enjeksiyon doğruluğunu izlemek için herhangi bir boyanın kullanılmasından bahsetmez.
Burada, klinik öncesi çalışmalarda araştırmacılar için büyük ölçüde geçerli olan toksik olmayan izleme boyaları kullanılarak sol vagus sinirine doğrudan enjeksiyon için bir yöntem açıklanmaktadır. İlaç dağıtımında zorluklara neden olabilecek potansiyel tuzaklar ve bunların üstesinden gelmenin yolları tartışılmaktadır. Bu durumlar, teslimatı neyin başarısız kıldığını ve başarılı hale getirmenin yolunu göstermek için resimlerle gösterilmiştir.