Mouse микрохирургии Настой Техника для Targeted вещества Доставка в ЦНС<i> с помощью</i> Артерию внутренней сонной

Summary

The present protocol describes a mouse microsurgery infusion technique, which effectively delivers substances directly into the brain via the internal carotid artery.

Abstract

Animal models of central nervous system (CNS) diseases and, consequently, blood-brain barrier disruption diseases, require the delivery of exogenous substances into the brain. These exogenous substances may induce injurious impact or constitute therapeutic strategy. The most common delivery methods of exogenous substances into the brain are based on systemic deliveries, such as subcutaneous or intravenous routes. Although commonly used, these approaches have several limitations, including low delivery efficacy into the brain. In contrast, surgical methods that locally deliver substances into the CNS are more specific and prevent the uptake of the exogenous substances by other organs. Several surgical methods for CNS delivery are available; however, they tend to be very traumatic. Here, we describe a mouse infusion microsurgery technique, which effectively delivers substances into the brain via the internal carotid artery, with minimal trauma and no interference with normal CNS functionality.

Introduction

В естественных условиях модели центральной нервной системы (ЦНС) , заболевания требуют эффективной доставки экзогенных веществ, таких как наркотики, патогенных микроорганизмов, или экзосомы, в мозг. Следовательно, идеальный способ доставки должен вызывать минимальную травму животному, сохранить целостность нейронной сети, и достигать высоких концентраций веществ в головном мозге ^1.

Несколько хирургических методов локальной доставки действующего вещества были описаны, в том числе внутри-оболочки, внутрицеребральная, внутрижелудочкового инъекций или имплантатов ^{2, 3, 4, 5.} Эти подходы, однако, считаются травматическое в ЦНС, и позволить введение только низких объемов вещества, представляющего интерес. Кроме того, было высказано предположение , что экзогенные вещества могут быть быстро удалены спинно – мозговой жидкости ⁶ </sвверх>, и низкий диапазон проникновения в паренхиме головного мозга наблюдалась ⁷ , когда вышеуказанные методы используются. Системные методы доставки, такие как пероральный, легочный, подкожного и внутривенного путей, чаще используются в моделях на животных, хотя они демонстрируют низкую эффективность в доставке веществ в ЦНС, благодаря поглощению другими органами ^{8, 9.} Таким образом, эти маршруты поставки требуют повышенных доз на администрируемых веществ, увеличивая риск побочных эффектов и токсичности ^{10, 11.}

Здесь мы опишем метод микрохирургии мыши настой, который эффективно доставляет вещества непосредственно в мозг через внутреннюю сонную артерию. В дополнение к ориентации на доставку в ЦНС, этот метод не обходит нормальные физиологические барьеры и поэтому весьма актуальным для Биологическийл процессы, участвующие в проходах терапевтических средств или патогенов в мозг.

Protocol

Процедуры, участвующие в следующем протоколе были одобрены в Университете Майами Institutional уходу и использованию животных комитета (IACUC). Кроме того, все процедуры проводятся в учреждениях, утвержденных Ассоциацией по оценке и аккредитации лабораторных животных Care International (AAALAC). <p class="jo…

Representative Results

Техника микрохирургии мышь вливание описанный здесь очень универсальна и используется для доставки различных веществ непосредственно в мозг, в том числе доставку опухолевых клеток в репрезентативной модели формирования метастаз головного мозга 1,</su…

Discussion

Описанный здесь настой микрохирургии было доказано быть очень успешным в доставке экзогенных веществ различных биологических особенностей в ЦНС, предотвращая нежелательное распространение по всему телу ^{1, 12.} Срыв гематоэнцефалического барьера являет?…

Materials

Anesthesia instrument	Vetequip	901806
Surgical scissors	Fine Science Tool	14558-09
Surgical forceps straight tip	Fine Science Tool	00108-11
Surgical forceps angled tip	Fine Science Tool	00109-11
Spring scissors	Fine Science Tool	15000-08
Nylon suture	Braintree Scientific	SUT-S 104
Capillary tubing (Micro-Renathane 0.010” x 0.005” per ft.)	Braintree Scientific	MRE01050
Closing suture	VWR	95057-036
Isoflurane	Piramal
2,3,5-Triphenyltetrazolium chloride	FisherScientific	50-121-8005