Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine des sciences pharmaceutiques sur l’administration intranasale et la pharmacocinétique et la pharmacologie des médicaments d’intérêt. Le principal avantage de cette technique est qu’elle peut être utilisée pour l’évaluation quantitative des candidats médicaments d’administration nez-à-cerveau et anesthésie par inhalation avec un minimum de stress pour les animaux. Les implications de cette technique s’étendent vers la thérapie des maladies du système nerveux central car elle contribue au développement de technologies d’administration de médicaments par la voie nez-à-cerveau.
Mitsuyoshi Fukuda, doctorant de mon laboratoire, démontrera la procédure. Pour la livraison intranasale par micropipette dans une installation isolée d’isotope radio. Tapez et anesthésiez la souris à un panneau de liège en position supine, et administrez 25 microlitres de solution d’inuline de carbone-14 en une à deux doses de microlitre, alternativement, dans les narines droites et gauches de l’animal.
Pour la livraison de cannulation inverse du côté des voies respiratoires par l’œsophage, placez la souris anesthésiée sous un microscope disséquant, et faites une incision cutanée de 1,5 centimètre au-dessus de la gorge. Utilisez des forceps pour étendre l’incision jusqu’à ce que la trachée soit exposée, et faire une incision d’un millimètre dans la trachée exposée. Insérez une canule de 1,2 centimètre à la position pré-marquée dans l’incision, et fixez l’extrémité opposée de la canule à l’intérieur d’un masque d’inhalation.
Après cela, utilisez des forceps pour exposer l’œsophage sous la trachée. Utilisez des ciseaux pour faire une incision d’un millimètre dans l’œsophage et insérer une deuxième canule de 1,4 centimètre à la position prédéitée vers l’extrémité postérieure de la cavité nasale. Il est important d’insérer la canule à une longueur appropriée en fonction du poids de l’animal expérimental et d’ajuster la longueur de la canule dans d’autres.
Ligate la canule oesophagien et fixez une aiguille de calibre 27 à une seringue d’un millilitre remplie d’une solution d’administration reliée à une pompe à microsyringe programmable. Ensuite, livrer 25 microlitres d’inuline de carbone-14 à un taux constant de cinq microlitres par minute jusqu’à ce que tout le volume de solution a été administré. Un taux de diffusion lent mais constant est important pour la rétention d’autant de solution médicamentante que possible dans la cavité nasale.
Pour quantifier la quantité d’inuline de carbone-14 qui a traversé la barrière hébraïque 30 minutes après l’administration d’inuline, utilisez des ciseaux pour ouvrir soigneusement le crâne de chaque animal traité expérimentalement du côté oblongata médullaire, et utilisez une microspatule pour ramasser soigneusement le cerveau. Placez chaque cerveau sur un morceau de papier filtre humidifié salin dans une boîte de Pétri sur la glace pendant sa récolte. Et utilisez un coton-tige salin pour nettoyer tout sang de la surface de chaque cerveau.
Ensuite, rapidement mais soigneusement, disséquer le cerveau en ampoule olfactive, cerebrum, et medulla oblongata, ainsi que des sections de pons. Et placez les échantillons de cerveau dans le solubiliseur tissulaire pendant une heure à 50 degrés Celsius, suivi de l’ajout de 10 microlitres de cocktail de scintillation liquide. Pour déterminer la radioactivité de la solution appliquée, transférez un aliquot de 25 microlitres de la solution d’administration, dissous dans le cocktail de scintillation, à un flacon de scintillation, et mesurez les désintégrations par minute de la radioactivité carbone-14 dans l’échantillon de cerveau et la solution appliquée dans un compteur de scintillation liquide.
Sous anesthésie par inhalation, aucune variation inter-individuelle expérimentale n’est observée chez les animaux livrés par voie intranasally-médicamenteuse. Quand la méthode d’administration de cavité nasale inverse oesophagienne de canule est employée, des niveaux sensiblement plus élevés d’inuline de carbone-14 sont observés dans le bulbe olfactif, le cerebrum, et l’oblongata de medulla, que par l’intermédiaire de la livraison de micropipette. En outre, l’inuline plus élevée de carbone-14 est détectée dans le bulbe olfactif et l’oblongata de medulla, qui sont tous les deux proéminents-évolués dans la voie nez-à-cerveau, que dans le cerveau.
Après son développement, cette technique a ouvert la voie à des chercheurs dans le domaine de la livraison nez-à-cerveau pour explorer la bioactivité des agents thérapeutiques de grandes molécules dans le système nerveux central.
