Campionamento del liquido cerebrospinale e del sangue dalla vena caudale laterale nei ratti durante le registrazioni EEG

Marie Soukupová; Annunziata Guarino; Laila Asth; Pietro Marino; Mario Barbieri; Michele Simonato; Silvia Zucchini

doi:10.3791/65636

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Articolo metodologico

Campionamento del liquido cerebrospinale e del sangue dalla vena caudale laterale nei ratti durante le registrazioni EEG

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DOI:

10.3791/65636

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1 settembre 2023

Marie Soukupová¹ , Annunziata Guarino¹ , Laila Asth¹ , Pietro Marino¹ , Mario Barbieri¹ , Michele Simonato¹ , Silvia Zucchini¹

¹Department of Neuroscience and Rehabilitation, Section of Pharmacology, Universita degli Studi di Ferrara

In questo articolo

Sommario

Il protocollo mostra ripetute raccolte di liquido cerebrospinale e sangue da ratti epilettici eseguite in parallelo con il monitoraggio continuo del video-elettroencefalogramma (EEG). Questi sono fondamentali per esplorare i possibili collegamenti tra i cambiamenti in varie molecole del fluido corporeo e l'attività convulsiva.

Abstract

Poiché la composizione dei fluidi corporei riflette molte dinamiche fisiologiche e patologiche, i campioni di liquidi biologici sono comunemente ottenuti in molti contesti sperimentali per misurare molecole di interesse, come ormoni, fattori di crescita, proteine o piccoli RNA non codificanti. Un esempio specifico è il campionamento di liquidi biologici nella ricerca di biomarcatori per l'epilessia. In questi studi, è auspicabile confrontare i livelli di molecole nel liquido cerebrospinale (CSF) e nel plasma, prelevando CSF e plasma in parallelo e considerando la distanza temporale del prelievo da e verso le convulsioni. Il campionamento combinato del liquido cerebrospinale e del plasma, abbinato al monitoraggio video-EEG negli animali epilettici, è un approccio promettente per la convalida di potenziali biomarcatori diagnostici e prognostici. Qui viene descritta una procedura di prelievo combinato di liquido cerebrospinale dalla cisterna magna e prelievo di sangue dalla vena caudale laterale nei ratti epilettici che sono continuamente monitorati tramite video-EEG. Questa procedura offre vantaggi significativi rispetto ad altre tecniche comunemente utilizzate. Consente un campionamento rapido con dolore o invasività minimi e tempi di anestesia ridotti. Inoltre, può essere utilizzato per ottenere campioni di liquido cerebrospinale e plasma in ratti registrati EEG sia legati che telemetrici e può essere utilizzato ripetutamente per più giorni di esperimento. Riducendo al minimo lo stress dovuto al campionamento accorciando l'anestesia con isoflurano, ci si aspetta che le misure riflettano in modo più accurato i livelli reali delle molecole indagate nei biofluidi. A seconda della disponibilità di un test analitico appropriato, questa tecnica può essere utilizzata per misurare i livelli di molecole multiple e diverse eseguendo contemporaneamente la registrazione EEG.

Introduzione

Il liquido cerebrospinale (CSF) e il prelievo di sangue sono importanti per identificare e convalidare i biomarcatori dell'epilessia, sia nella ricerca preclinica che in quella clinica ^1,2. Al giorno d'oggi, la diagnosi di epilessia e la maggior parte della ricerca sui biomarcatori dell'epilessia si concentrano sull'EEG e sul neuroimaging ^3,4,5. Questi approcci, tuttavia, presentano diverse limitazioni. Oltre alle misurazioni di routine del cuoio capelluto, in molti casi, l'EEG richiede tecniche invasive come gli elet....