L'accouchement par convection (CED) est une méthode permettant une livraison efficace des produits thérapeutiques dans le cerveau par perfusion directe de grands volumes de tissus. La procédure nécessite l'utilisation de cathéters et une procédure d'injection optimisée. Ce protocole décrit une méthodologie pour LED d'un anticorps dans un cerveau de souris.
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Article de méthode
Livraison d'anticorps dans le cerveau murine via la livraison convection-améliorée
Dans cet article
Résumé
Résumé
L'accouchement enrichi par convection (DEC) est une technique neurochirurgicale permettant une perfusion efficace de gros volumes cérébraux à l'aide d'un système de cathéter. Une telle approche fournit une méthode d'accouchement sûre en contournant la barrière hémato-encéphalique (BBB), permettant ainsi un traitement à l'aide d'une thérapie à faible perméabilité à la BBB ou pour laquelle l'exposition systémique n'est pas souhaitée, par exemple, en raison de la toxicité. Le CED nécessite l'optimisation de la conception du cathéter, du protocole d'injection et des propriétés de l'infusate. Avec ce protocole, nous décrivons comment effectuer LECE d'une solution contenant jusqu'à 20 g d'un anticorps dans le putamen caudate de souris. Il décrit la préparation des cathéters d'étape, les testant in vitro et exécutant le CED chez les souris utilisant un programme d'injection rampant. Le protocole peut être facilement ajusté pour d'autres volumes de perfusion et peut être utilisé pour injecter divers traceurs ou substances pharmacologiquement actives ou inactives, y compris les chimiothérapies, cytokines, particules virales et liposomes.
Introduction
La barrière hémato-encéphalique (BBB) forme une frontière semi-perméable séparant le système nerveux central (SNC) de la circulation sanguine. Atteindre le SNC avec des traitements est cependant nécessaire dans le contexte de diverses maladies, comme les tumeurs cérébrales, la maladie d'Alzheimer (MA) ou la maladie de Parkinson (PD) entre autres1. Cela devient important dans le développement de nouvelles thérapies, surtout si le médicament testé présente une faible perméabilité BBB ou son exposition systémique peut conduire à une toxicité dangereuse1,2. Certains des anticorps cliniqueme....
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Protocole
Toutes les méthodes décrites ici ont été approuvées par l'Office vétérinaire cantonal suisse sous le numéro de licence ZH246/15.
1. Préparation des cathéters d'étape
- Préparation d'un tube de silice fusionné pour l'étape du cathéter
- Couper le capillaire de silice fusionné avec un diamètre intérieur de 0,1 mm et une épaisseur de mur de 0,0325 mm à une longueur de 30 mm.
- Examinez le tube pour les fissures et polir la chaleur les extrémités à l'aide d'une microforge pour s'assurer que les ouvertures de tuyauterie ont une surface lisse.
- Fixation du tube intérieur dans ....
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Résultats
Ce protocole permet la préparation de cathéters d'étape (figure 1) pour une utilisation dans la procédure CED dans un environnement de laboratoire. Afin de contrôler les cathéters pour les fuites, le reflux le long de la région de l'aiguille et le colmatage, nous recommandons d'effectuer des injections d'un colorant, par exemple, solution bleu trypan, dans un bloc d'agarose. La figure 3 représente un nuage de formation bleue trypan après injection de 1 l à 0,5 l.......
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Discussion
L'accouchement par convection, ou perfusion médicamenteuse sous pression dans le cerveau, a été proposé pour la première fois au début des années 19903. Cette approche promet la perfusion de gros volumes de cerveau derrière la barrière hémato-encéphalique d'une manière contrôlée2. Cependant, jusqu'à présent, seuls quelques essais cliniques ont été réalisés en utilisant cette approche, en partie parce que LE CED dans une configuration clinique s'est avéré techniquement exige.......
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Déclarations de divulgation
Johannes vom Berg est mentionné comme inventeur sur demande de brevet (PCT/EP2012/070088) de l'Université de Zurich. Michal Beffinger, Linda Schellhammer et Johannes vom Berg sont cités comme inventeurs sur une demande de brevet (EP19166231) de l'Université de Zurich. Les auteurs n'ont pas d'intérêts financiers supplémentaires.
Remerciements
Ces travaux ont été soutenus par des subventions de l'Université de Zurich (FK-15-057), de la Novartis Foundation for medical-biological Research (16C231) et de Swiss Cancer Research (KFS-3852-02-2016, KFS-4146-02-2017) à Johannes vom Berg et BRIDGE Proof of Concept (20B1-1 177300) à Linda Schellhammer.
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Matériaux
| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| 10 &mu ; Seringue L | Hamilton | 7635-01 | |
| 27 G aiguille à extrémité émoussée | Hamilton | 7762-01 | |
| Agarose | Promega | V3121 | |
| Atipamezol | Janssen | ||
| Cire d’os | Braun | 1029754 | |
| Buprénorphine | Indivior Schweiz AG | ||
| Carprofène | Pfizer AG | ||
| Mèches dentaires, acier, taille ISO 009 | Hager & Meisinger | 1RF009 | |
| Éthanol 100 % | Reuss-Chemie AG | 179-VL03K-/1 | |
| Fentanyl | Helvepharm AG | ||
| FITC-Dextran, 2000 kDa | Sigma Aldrich | FD2000S | |
| Flumazenil | Labatec Pharma AG | ||
| Formaldéhyde | Sigma Aldrich | F8775-500ML | |
| viscosité colle cyanoacrylate | Migros | ||
| Solution d’iode | Mundipharma | ||
| Medetomidin | Orion Pharma AG | ||
| Microforge | Narishige | MF-900 | |
| Midazolam | Roche Pharma AG | ||
| Pommade ophtalmique | Bausch + Lomb | Vitamin A Blache | |
| PBS | ThermoFischer Scientific | 10010023 | |
| Anticorps polyclonaux de chèvre anti-IgG (H+L) couplé à Alexa Fluor 647 | Jackson Immuno | ||
| Scalpels | Braun | BB518 | |
| Tube en silice diamètre intérieur 0,1 mm, épaisseur de paroi de 0,0325 mm | Postnova | Z-FSS-100165 | |
| Cadre stéréotaxique pour souris | Stoelting | 51615 | |
| Robot stéréotaxique | Neurostar | Robot de forage et d’injection Succrose | |
| Sigma Aldrich | S0389-500G | ||
| Adhésif tissulaire topique | Zoetis | GLUture | |
| Trypan blue | ThermoFischer Scientific | 15250061 | |
| Bichsel | d’eau | 1000004 |
Références
- Scherrmann, J. M. Drug delivery via the blood-brain barrier. Vascular Pharmacology. 38 (6), 349-354 (2002).
- Barua, N. U., Gill, S. S. Convection-enhanced drug delivery: prospects for glioblastoma treatment. CNS Oncology. 3 (5), 313-316 (2014).
- Bobo, R. H.....
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Réimpressions et autorisations
