Извлечение и рассечение одомашненных свиной мозг
Summary
В этом протоколе подробно техника удаления свиного мозга в полном объеме и вскрытия нескольких областей мозга обычно изучается в неврологии.
Abstract
Использование свиньи в качестве доклинической и переводимой модели животных было хорошо задокументировано и принято научно-исследовательскими областями, исследуя сердечно-сосудистые системы, желудочно-кишечные системы и питание, и свинья все чаще используется в качестве крупной модели животных в неврологии. Кроме того, свинья является принятой моделью для изучения нейроразвития, поскольку она отображает рост мозга и модели развития, аналогичные тому, что происходит в организме человека. Как менее распространенная модель животных в неврологии, хирургические и рассечения процедур на свиней не может быть, как знакомые или хорошо практикуется среди исследователей. Таким образом, стандартизированный визуальный протокол с подробным описанием последовательных методов экстракции и вскрытия может оказаться ценным для исследователей, работающих со свиньей. Следующее видео демонстрирует технику для удаления свиного мозга, сохраняя при этом коры головного мозга нетронутыми и обзоры методов, чтобы вскрыть несколько широко исследованных областей мозга, включая ствол мозга, мозжечок, мидбрин, гиппокамп, стриатум, таламус, и медиальной префронтальной коры. Цель этого видео заключается в том, чтобы предоставить исследователям инструменты и знания, необходимые для последовательного выполнения извлечения мозга и вскрытия на четырехнедельной свиньи.
Introduction
Свинья была хорошо документирована и принята в качестве переводимой модели животных для исследованийв сердечно-сосудистой системы 1,желудочно-кишечные системы 2,питание 3,4,диабет 5, токсикология6, и хирургическиеметоды 7. Использование свиньи в неврологии начинает увеличиваться, как PubMed ищет ключевые слова “свиной мозг животных модель” привести к в четыре раза больше результатов с 1996-2005, чем предыдущие 10-летнийпериод 8, и даже больше результатов в настоящее время. Основная причина того, что популярность модели свиньи расширяется из-за его сходства в росте, структуре и функции мозга по сравнению с людьми. По сравнению с человеческим мозгом, свиной мозг демонстрирует аналогичные гиральные узоры, васкуляризации и распределения серого и белого вещества9. Кроме того, свиной мозг был использован в нейровизуаляции процедур, вызвал потенциальную запись, и в создании методовнейрохирургии 8,9. В отличие от других моделей животных, однако, свиньи и человека опыт перинатального роста мозга рывки, в отличие от до- или послеродового рывка роста. При рождении, человека и свиньи мозга весят примерно 27 и 25 процентов их взрослого веса мозга, соответственно, по сравнению с крысиным мозгом, который весит 12 процентов от его взрослого веса мозга и резус обезьяны мозга на 76 процентов взрослоговеса 10.
Одна из причин, свинья была только медленно принята в качестве модели животных для неврологии, потому что многие исследователи не знакомы с животным в этом контексте. Исследователи могут не знать о его потенциальном использовании в полевых условиях или могут не знать надлежащих методов, необходимых для использования такой модели. Поскольку использование свиньи в качестве биомедицинской и доклинной модели привлекает внимание и используется в неврологии, необходимо установить стандартизированные процедуры удаления тканей, чтобы обеспечить точное сравнение данных между исследованиями. Хотя вскрытие и хирургические методы с участием свиного мозгабыли опубликованы в другом месте 11,12,13, есть необходимость в простых и стандартизированных протоколов для сбора ткани мозга свиньи, особенно для использования в биохимических анализов. Таким образом, цель этого видео заключается в предоставлении знаний, необходимых, чтобы позволить исследователям выполнять стандартизированные извлечения мозга и вскрытия. Это видео иллюстрирует один правильный метод для удаления мозга свиньи, сохраняя при этом коры головного мозга нетронутыми, а затем обзор методов, чтобы вскрыть несколько ключевых областей мозга.
Protocol
Representative Results
Discussion
Методы, описанные в настоящем были разработаны для свиней примерно 4 недель. Очень важно выполнить эти шаги сразу же после того, как свинья была гуманно усыплена, чтобы обеспечить целостность структуры тканей мозга поддерживается, особенно при рассмотрении последующих биохимических а?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы хотели бы отметить Джима Knoblauch и Мартин-Бут Ходжес из колледжа сельскохозяйственных, потребительских и экологических наук информационных технологий и коммуникационных услуг за их опыт в стрельбе, записи и редактирования аудио и видео.
Materials
| #22 Scalpel Blades for #4 Handles | Ted Pella, inc. | 549-4S-22 | |
| 11 1/2" Satterlee Bone Saw | Leica Biosystems | 38DI13425 | |
| 5 1/2" Skull Breaker with Chisel End (Meat Hook) | Leica Biosystems | 38DI37636 | |
| 5-inch Heavy Duty Workshop Bench Vise | Pony | 29050 | |
| Butcher Knife 25cm | Victorinox | 5.7403.25 | Sharpen before use |
| CM40 Light Duty Drop Forged C Clamps | Bessey | 00655BC3120 | |
| Diamond Hone Knife Shaper | Chef’s Choice | 436-3 | |
| Shandon Stainless-Steel Scalpel Blade Handle #4 | ThermoScientific | 5334 | |
| Tissue Forceps | Henry Schein | 101-5132 | |
| Vinyl Dissecting pad | Carolina | 629006 |
References
- Hughes, H. C. Swine in cardiovascular research. Laboratory Animal Science. 36 (4), 348-350 (1986).
- Yen, J. Anatomy of the Digestive System and Nutritional Physiology. Biology of the Domestic Pig. , 31-63 (2001).
- Pond, W. G. Of Pigs and People. Swine Nutrition. , 3-24 (2001).
- Odle, J., Lin, X., Jacobi, S. K., Kim, S. W., Stahl, C. H. The Suckling Piglet as an Agrimedical Model for the Study of Pediatric Nutrition and Metabolism. Annual Review of Animal Biosciences. 2 (1), 419-444 (2014).
- Larsen, M. O., Rolin, B. Use of the Göttingen minipig as a model of diabetes, with special focus on type 1 diabetes research. ILAR Journal. 45 (3), 303-313 (2004).
- Lehmann, H. The minipig in general toxicology. Scandinavian Journal of Laboratory Animal Science. 25, 59-62 (1998).
- Richer, J., et al. Sacrococcygeal and transsacral epidural anesthesia in the laboratory pig. Surgical Radiologic Anatomy. 20, 431-435 (1998).
- Lind, N. M., et al. The use of pigs in neuroscience: Modeling brain disorders. Neuroscience and Biobehavioral Reviews. 31 (5), 728-751 (2007).
- Sauleau, P., Lapouble, E., Val-Laillet, D., Malbert, C. -. H. The pig model in brain imaging and neurosurgery. Animal. 3 (8), 1138-1151 (2009).
- Dobbing, J., Sands, J. Comparative aspects of the brain growth spurt. Early Human Development. 311, 79-83 (1979).
- Aurich, L. A., et al. Microsurgical training model with nonliving swine head. Alternative for neurosurgical education. Acta Cirurgica Brasileira. 29 (6), 405-409 (2014).
- Bassi, T., Rohrs, E., Fernandez, K., Ornowska, M., Reynolds, C. S. Direct brain excision: An easier method to harvest the pig’s brain. Interdisciplinary Neurosurgery. 14, 37-38 (2018).
- Bjarkam, C. R., et al. Exposure of the pig CNS for histological analysis: A manual for decapitation, skull opening, and brain removal. Journal of Visualized Experiments. 122, e55511 (2017).
- Pascalau, R., Szabo, B. Fibre dissection and sectional study of the major porcine cerebral white matter tracts. Anatomia, Histologia, Embryologia. 46, 378-390 (2017).
- McFadden, W. C., et al. Perfusion fixation in brain banking: a systematic review. Acta Neuropathologica Communications. 7, 146 (2019).
- Félix, B., et al. Stereotaxic atlas of the pig brain. Brain Research Bulletin. 49, 1 (1999).
