Summary

MRI-guidato Interruzione della barriera emato-encefalica transcranica con ultrasuoni focalizzati in un modello murino

Published: March 13, 2012
doi:

Summary

Microbolle-mediata interruzione ultrasuoni focalizzati della barriera ematoencefalica (BBB) ​​è una tecnica promettente per non invasiva somministrazione di farmaci mirati nel cervello<sup> 1-3</sup>. Questo protocollo descrive la procedura sperimentale per la MRI-guidato interruzione transcranica BBB in un modello murino.

Abstract

Focused Ultrasound (FUS) a un'interruzione della barriera emato-encefalica (BBB) ​​è una tecnica sempre più indagato per aggirare il 1-5 BBB. Il BBB è un ostacolo significativo per trattamenti farmacologici dei disturbi cerebrali quanto limita il passaggio delle molecole dalla vascolatura nel tessuto cerebrale di molecole meno di circa 500 Da dimensioni 6. FUS perturbazione indotta BBB (BBBD) è temporanea e reversibile 4 e ha un vantaggio rispetto chimica mezzo per indurre BBBD essendo altamente localizzata. FUS indotta BBBD fornisce un mezzo per verificare gli effetti di una vasta gamma di agenti terapeutici nel cervello, che non sarebbero altrimenti essere erogabili per il tessuto in concentrazione sufficiente. Mentre una vasta gamma di parametri ecografici si sono dimostrate efficaci a interrompere il BBB 2,5,7, ci sono diversi passaggi critici nella procedura sperimentale per garantire interruzioni di successo con la destinazione precisa. Questo protoccontorni olo come raggiungere MRI-guida FUS indotte BBBD in un modello murino, con un focus sulla preparazione degli animali critico e le fasi di manipolazione microbolle dell'esperimento.

Protocol

1. L'ecografia e la risonanza magnetica Setup Una risonanza magnetica compatibile con tre assi ultrasuoni focalizzati è stato utilizzato in questo studio (FUS Instruments, Inc., Toronto, Ontario, Canada). Due trasduttori di ultrasuoni sono stati utilizzati differenti: uno in casa costruita 551,5 kHz sfericamente focalizzato trasduttore (raggio di curvatura = 60 mm, diametro esterno = 75 mm, diametro interno = 20 mm), e un 1,503 MHz, 8-settore matrice con integrato PZT idrofono (Imasonic I…

Discussion

Preparazione degli animali e microbolle sono gli aspetti più critici di questa procedura. I capelli sulla testa dell'animale deve essere completamente rimosso per evitare attenuazione del fascio di ultrasuoni. Il BBB può essere interrotto in isofluorano anestesia, tuttavia, diventa più difficile ottenere Dall'apertura.

Le microbolle devono sempre essere maneggiati con cura e di piccolo calibro, aghi di grande diametro deve essere utilizzato in sede di elaborazione, al fine di evit…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gli autori desiderano ringraziare Shawna Rideout-Gros e Garces Alexandra per il loro aiuto con la cura degli animali, e Wu Ping per la sua assistenza tecnica. Il supporto per questo lavoro è stato fornito dal National Institutes of Health in concessione n. EB003268, e il Canada Research Chairs programma.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Small Animal Focused Ultrasound System FUS Instruments, Inc. RK-100
Definity Lantheus Medical Imaging  
Omniscan GE Healthcare  

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
O’Reilly, M. A., Waspe, A. C., Chopra, R., Hynynen, K. MRI-guided Disruption of the Blood-brain Barrier using Transcranial Focused Ultrasound in a Rat Model. J. Vis. Exp. (61), e3555, doi:10.3791/3555 (2012).

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