É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.

Artigo de método

Coleta Dinâmica em Tempo Real de Fluido Extracelular do Hipocampo de Ratos Conscientes Usando um Sistema de Microdiálise

3.1K visualizações

⸱

DOI:

10.3791/64530

⸱

21 de outubro de 2022

 ,  ,  ,  ,  , 

Neste artigo

Resumo

O protocolo aqui fornece uma amostragem dinâmica detalhada em tempo real do fluido extracelular do hipocampo de ratos acordados usando um sistema de microdiálise.

Resumo

Uma variedade de doenças do sistema nervoso central (SNC) está associada a alterações na composição do líquido extracelular hipocampal (HCEC). No entanto, a dificuldade em obter o HECF em tempo real de ratos conscientes tem restringido por muito tempo a avaliação da progressão da doença do SNC e a eficácia da terapia etnomédica. Encorajadoramente, uma técnica de microdiálise cerebral pode ser usada para amostragem contínua com as vantagens de observação dinâmica, análise quantitativa e um pequeno tamanho de amostragem. Isso permite o monitoramento de mudanças no conteúdo de fluido extracelular para compostos de ervas tradicionais e seus metabólitos no cérebro de animais vivos. O objetivo deste estudo foi, portanto, implantar com precisão uma sonda de microdiálise do líquido cefalorraquidiano na região hipocampal de ratos Sprague Dawley (SD) com um aparelho estereotáxico cerebral tridimensional, cortando pesos moleculares superiores a 20 kDa. O HECF de alta qualidade foi então obtido de ratos conscientes usando um sistema de controle de amostragem de microdiálise com uma taxa de amostragem ajustável de 2,87 nL/min - 2,98 mL/min. Em conclusão, nosso protocolo fornece um método eficiente, rápido e dinâmico para a obtenção do HECF em ratos acordados com a ajuda da tecnologia de microdiálise, o que nos fornece possibilidades ilimitadas para explorar melhor a patogênese das doenças relacionadas ao SNC e avaliar a eficácia das drogas.

Introdução

Doenças do sistema nervoso central (SNC) com alta morbidade, como doenças neurodegenerativas, traumatismo cranioencefálico, lesão cerebral induzida por hipóxia de altitude e acidente vascular cerebral isquêmico, são causas cruciais da crescente mortalidade em todo o mundo 1,2,3. O monitoramento em tempo real de citocinas e alterações proteicas em regiões específicas do cérebro contribui para a precisão diagnóstica de doenças do SNC e estudos farmacocinéticos cerebrais após medicação. A investigação científica tradicional utiliza homogeneizado de tecido cerebral ou uma recolha....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Protocolo

O protocolo experimental foi conduzido de acordo com os requisitos do Comitê de Uso de Animais de Laboratório e Cuidados e Uso de Animais Institucionais da Universidade de Medicina Tradicional Chinesa de Chengdu (Número de registro: 2021-11). Ratos machos da raça Sprague Dawley (SD) (280 ± 20 g, 6-8 semanas de idade) foram utilizados para o presente estudo.

1. Cirurgia de implante de sonda de microdiálise cerebral

  1. Utilizar isoflurano a 3% e 1,5% para indução e manutenção da anestesia em ratos, respectivamente, utilizando um sistema de anestesia animal em mistura ar-oxigênio a 0,6 L/min. Certifique-se de que os rat....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Resultados

Seguindo o protocolo experimental acima e os parâmetros de amostragem estabelecidos na Tabela 1, o HECF de rato semelhante à água, incolor e transparente foi obtido na taxa de amostragem estabelecida (Figura 1K). A pressão osmótica do HECF de rato obtido foi de 290-310 mOsm/L, o que pode indiretamente garantir a qualidade das amostras18,19.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Discussão

A patogênese das doenças do SNC ainda não é totalmente compreendida, o que dificulta o desenvolvimento de novas terapias e fármacos. Estudos têm demonstrado que a maioria das doenças do SNC está intimamente relacionada às lesões hipocampais20,21,22. A técnica de microdiálise cerebral proposta pode ter como alvo regiões específicas do cérebro, especialmente o hipocampo, o que a diferencia da abordagem tradicional de coleta de HEC.......

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (82104533), pelo Departamento de Ciência e Tecnologia da Província de Sichuan (2021YJ0175) e pela Fundação de Ciência Pós-Doutoral da China (2020M683273). Os autores gostariam de agradecer ao Sr. Yuncheng Hong, engenheiro de equipamentos sênior da Tri-Angels D&H Trading Pte. Ltd. (Singapura) pela prestação de serviços técnicos para a técnica de microdiálise.

....

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
  Forno de secagem ao arSuzhou Great Electronic Equipment Co., LtdGHG-9240A
Sistema de anestesia animalRayward Life Technology Co., LtdR500IE
Mantenedor da temperatura animalRayward Life Technology Co., Ltd69020
Líquido cefalorraquidiano artificialPequim leagene biotech. Co., LtdCZ0522
Sondade microdiálise cerebral  Cateter CMA Microdialysis ABT56518
  Harness de infusão CMA Microdialysis ABT56518
CovanceInstech Laboratories, Inc.CIH95
Resinas à base de dentaduraShanghai Eryi Zhang Jiang Biomaterials Co., Ltd190732
Broca craniana elétricaRayward Life Technology Co., Ltd78001
Barbeador elétricoRayward Life Technology Co., LtdCP-5200
Tanque de movimento livre para animais  CMA Microdiálise ABCMA120
Injeção de heparina sódicaChengdu Haitong Pharmaceutical Co., LtdH51021208
IodophorSichuan Lekang Pharmaceutical Accessories Co., Ltd202201
IsofluranRayward Life Technology Co., LtdR510-22
Cateter de microdiálise estilete; Tubo de coleta de microdiálise CMA Microdialysis AB8011205
Coletor de microdiálise CMA Microdialysis AB7431100
Tubulação de microdiálise CMA Microdialysis ABCMA4004
fep  CMA Microdialysis AB3409501
Microdiálise in vitro stand  Bomba de microinjeção de microdiálise CMA Microdialysis ABCMA130
CMA Microdialysis AB788130
Seringa para microdiálise (1,0 mL)  Adaptador de tubo de microdiálise CMA Microdialysis AB8309020
CMA Microdiálise AB3409500
Suturas cirúrgicas não absorvíveisShanghai Tianqing Biological Materials Co., LtdS19004
Pinça oftálmicaRayward Life Technology Co., LtdF12016-15
OsmômetroLö serOM 807
Colírio de hialuronato de sódioURSAPHARM Arzneimittel GmbHH20150150
Aparelho de estereotaxiaRayward Life Technology Co., Ltd68025
Tesoura cirúrgicaRayward Life Technology Co., LtdS14014-15
Tesoura cirúrgicaShanghai Bingyu Fluid technology Co., LtdBY-103
Agulha de seringa  CMA Microdiálise ABT56518
Solução de tripsinaBoster
Biological Technology, Ltd.
Limpador ultrassônicoGuangdong Goote Ultrasonic Co., LtdKMH1-240W8101
PYG0107

Referências

  1. Erkkinen, M. G., Kim, M. O., Geschwind, M. D. Clinical neurology and epidemiology of the major neurodegenerative diseases. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 10 (4), 033118(2018).
  2. Salehi, A., Zhang, J. H., Obenaus, A.

Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.

Reimpressões e permissões

Explorar mais artigos

Microdiálise CerebralSonda de MicrodiáliseAparelho EstereotáxicoRegião CA1Taxa de AmostragemSistema Nervoso CentralEficácia de FármacosAmostragem Dinâmica