Zugang zum Schweinehirn über eine pneumatische Hochgeschwindigkeitsbohrer-Kranektomie

Zusammenfassung

Dieses Protokoll beschreibt die Durchführung einer Kraniektomie mit einem Hochgeschwindigkeits-Druckluftbohrer an einem 3 Monate alten dänischen Landrasseschwein. Der Zugang erfolgt über das Stirnbein und gibt den Blick auf die ventrale Dura mater und die darunter liegenden Gehirnhälften frei. Dieses Verfahren ermöglicht den Zugang zu einem großen Teil des Schweinegehirns.

Zusammenfassung

Die Verwendung von Schweinen als Versuchstiermodell ist in der neurowissenschaftlichen Forschung besonders relevant, da das zentrale Nervensystem (ZNS) des Schweins und des Menschen viele wichtige funktionelle und architektonische Eigenschaften gemeinsam haben. Es wird daher erwartet, dass Schweine in der zukünftigen Forschung zu verschiedenen neurologischen Erkrankungen eine immer wichtigere Rolle spielen werden. Hier wird ein Verfahren zur Durchführung einer vorderen Kraniektomie durch das Schweinefrontbein beschrieben. Nach einem Mittellinienschnitt und anschließender Freilegung des Schweinefrontknochens werden anatomische Orientierungspunkte verwendet, um die optimale Lokalisation der Kraniektomie zu gewährleisten. Durch vorsichtiges und allmähliches Ausdünnen des Stirnbeins mit einem abgerundeten Bohrer wird eine rechteckige Öffnung zur Dura mater und den darunter liegenden Hirnhälften erreicht. Das vorgestellte Verfahren erfordert bestimmte chirurgische Materialien, einschließlich eines pneumatischen Hochgeschwindigkeitsbohrers, und ein gewisses Maß an chirurgischer Erfahrung. Mögliche Komplikationen sind unbeabsichtigte Läsionen der Dura mater oder des dorsalen Sagittalsinus. Die Methode ist jedoch einfach, zeiteffizient und bietet ein hohes Maß an Reproduzierbarkeit für die Forschenden. Bei korrekter Anwendung legt die Technik einen großen Teil des nicht betroffenen Schweinehirns für verschiedene Neuromonitorings oder Analysen frei.

Einleitung

Im Allgemeinen werden Tiermodelle verwendet, wenn praktische und/oder ethische Einschränkungen den Einsatz von menschlichen Patienten zur Untersuchung von Krankheiten oder zur Erprobung chirurgischer Methoden verbieten. Neuartige Tiermodelle werden in der Regel etabliert, um neues Wissen mit translationalem Wert für menschliche Bedingungen bereitzustellen. Nagetiere werden oft aus praktischen und finanziellen Erwägungen eingesetzt, aber sie haben einen begrenzten translationalen Wert für den Menschen, insbesondere aufgrund erheblicher anatomischer Unterschiede¹. Schweine bieten jedoch einige Vorteile im Vergleich zu Nagetieren. Schweine teilen ....

Protokoll

Alle beschriebenen Tierversuche wurden am Universitätskrankenhaus Aalborg, Dänemark, in Übereinstimmung mit den geltenden Gesetzen und unter Genehmigung der dänischen Tierversuchsinspektion (Lizenznummer 2020-15-0201-00401) durchgeführt. Für diese Studie wurden weibliche Hausschweine, etwa 40 kg schwer und 3 Monate alt, verwendet. Einzelheiten zu den verwendeten Reagenzien und Geräten sind in der Materialtabelle aufgeführt.

1. Thema Wohnen

1. Die Probanden werden in Gruppen mit 12 h Hell-Dunkel-Zyklen mindestens 7 Tage vor dem chirurgischen Eingriff in zugelassenen Stiften untergebracht, um eine Akkl....

Diskussion

Das demonstrierte Verfahren umfasst mehrere kritische Schritte. Zum einen ist die genaue Planung der Lokalisation der Kraniektomie aufgrund der Zusammensetzung des Schweineschädels entscheidend. Da die Dicke des Stirnbeins des Schweins an den Seitenkanten zunimmt, kann eine zu seitliche Platzierung der Öffnung¹¹ das Erreichen der Dura mater während des Bohrens erschweren. Darüber hinaus ist es wichtig, die Öffnung innerhalb der Mittellinie richtig zu platzieren, um das Risiko einer unbeabsich.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
10 mL plastic syrringes	Becton, Dickinson and Company	303219
107 Microdialysis pump	M Dialysis	P000127	107 Microdialysis Pump
2 mL plastic syrringes	Becton, Dickinson and Company	300928
25 mm, 18 G needles	Becton, Dickinson and Company	304100
Bair Hugger heater	3M	B5005241003
Bair Hugger heating blanket	3M	B5005241003
Batery for microdialysis pump	M Dialysis	8001788	Battery 6V, 106 & MD Pump
Dissector	Karl Storz	223535	Flattended 3 mm dissector
Endotracheal tube size 6.5	DVMed	DVM-107860	Cuffed endotracheal tube
Euthasol Vet	Dechra Veterinary Products A/S	380019	phentobarbital for euthanazia, 400 mg/mL
Farabeuf Rougine	Mahr Surgical		Flat headed rougine (12 mm)
Foley Catheter 12 F	Becton, Dickinson and Company	D175812E	Catherter with in-built thermosensor
Intravenous sheath	Coris Avanti		Avanti Cordis Femoral Sheath 6 F
Microdialysis brain catheters	M Dialysis	P000050	membrane length 10 mm -shaft 100 mm 4/pkg
Microdialysis syringe	M Dialysis	8010191	106 Pump Syringe 20/pkg
Microvials for microdialysis sampling	M Dialysis	P000001	Microvials 250/pkg
Operating table
Pneumatic high-speed drill	Medtronic		Medtronic Midas Rex 7 drill
Primus respirator	Dräger		Respirator with in-built vaporiser for supplementary Sevofluran anesthesia
Rounded diamond drill	Medtronic	7BA40D-MN
Self-retaining retractor	World Precission Instruments	501722	Weitlander retractor, self-retaining, 14 cm blunt
Sterile Saline	Fresnius Kabi	805541	1000 mL
Sterile surgical swaps
Surgical scalpel no 24	Swann Morton	5.03396E+12	Swann Morton Sterile Disposable Scalpel No. 24
Zoletil Vet	Virbac		Medical mixture for induction of anesthesia