We thank Caroline Bouchard from the animal facility for the rat work. A.S. holds a J.A. De S&#232;ve master fellowship, and B.P. a COPSE fellowship from the Universit&#233; de Montr&#233;al This work was funded by grants attributed to J.B. from FRQS-Pfizer and start-up funds from H&#244;pital du Sacr&#233;-Coeur de Montr&#233;al Research Center.

Declaração de ética: O protocolo de animais para este projecto obteve a aprovação do Comitê de Cuidados Animal do Hospital Sacré-Coeur de Montreal, em conformidade com as diretrizes do Canadian Council on Animal Care. 1. Cateter Preparação antes da cirurgia estereotáxica <ol><li> Cortar cateteres PE50 (6 cm de comprimento) que serão utilizados para ligar a cânula com bombas osmóticas (ver Figura 1A). Preencha cateteres PE50 com fluido cerebrospinal artificial (aCSF) e selar ambas as extremidades dos cateteres. Manter o cateter a 4 ° C até ser utilizado. </li></ol> 2. Cânula Implantação por estereotaxia <ol><li> Realizar a cirurgia em condições estéreis. Esterilizar todos os instrumentos e materiais cirúrgicos por autoclavagem. Limpar o aparelho estereotáxico e a área de trabalho completamente, e desinfectado com uma solução de etanol a 70%. Usar uma máscara cirúrgica, gorro cabelo e luvas estéreis.</li><li> Anestesiar ratos por injecção intraperitoneal (ip) de uma solução de cetamina e xilazina (100 mg / kg e 10 mg / kg, respectivamente). Confirmar anestesia, verificando movimento após uma pitada toe suave. </li><li> Injectar um não-esteróide anti-inflamatório (meloxicam; 1 mg / kg) por via subcutânea (SC) para o animal anestesiado, pelo menos, 30 minutos antes da cirurgia. </li><li> Raspar a cabeça do animal usando cortadores e desinfectar a pele com uma solução de gluconato de clorexidina 2% e álcool isopropílico 2% três vezes. Aplicar pomada oftálmica veterinária nos olhos para evitar a secura e sob anestesia. </li><li> Colocar o animal em um quadro estereotáxico com as barras de ouvido. Corrigir uma cânula no braço titular do quadro estereotáxico. Injectar (sc), um agente anestésico local (bupivacaína (1,5 mg / kg) e lidocaina (1,5 mg / kg) sobre a parte superior da cabeça. A anestesia é mantém durante todo o procedimento de colocação de um cone de nariz proporcionando 3% de isoflurano. A totalidade campo cirúrgico deve serenvolto off, mas não foi feito aqui para melhor demonstrar a técnica. </li><li> Fazer uma incisão de 3 cm na parte superior da cabeça com um bisturi. Instalar 4 grampos ao redor da incisão para deixar o crânio clara. Usando uma tesoura round-ponta, fazer um bolso (2 x 2 cm2) sob a pele entre as omoplatas do animal. </li><li> Raspar o periósteo do crânio com uma lâmina. Aplique uma compressa de gaze sobre o crânio se o sangramento. </li><li> Verifique se o crânio é plana e bem alinhados no quadro estereotáxico. Para se certificar de que o crânio é plana, verificar a altura coordena no bregma e ao lambda. Aqui as coordenadas do bregma que vai ser utilizado como ponto de referência. </li><li> A partir da bregma, calcular as coordenadas dos dois cânula guia que serão implantados bilateralmente no hipocampo (anteroposterior: - 0,42 centímetros; mediolateral: ± 0,30 cm; dorsoventral: - 0,28 cm de acordo com o atlas de cérebro de rato em Paxinos e Watson) 29 . indicar oposição da cânula com um marcador. </li><li> Perfurar um furo (0,5 mm) no crânio no ponto de implantação de cânula ambos. Faça dois outros buracos de aproximadamente 5 mm acima e abaixo desses pontos para inserir parafusos que irá solidificar a cânula ao aplicar cimento dental. </li><li> Cortar uma extremidade do cateter previamente enchido com aCSF com um bisturi, e inseri-lo no braço angular da cânula. Fixar a primeira cânula com cimento dental. Evitar colocar cimento dental ao redor da posição no segundo cânula. </li><li> Deixe o dental cimento seco para 2-3 min, em seguida, retire o braço de suporte a partir do primeiro cânula, e fixar a segunda cânula nele. Repita os passos 2.11 e 2.12. Coloque cânula manequim em ambos cânula guia. Certifique-se de que a cânula guia manequim e são do mesmo comprimento para evitar a infiltração do tecido e impedindo a cânula. </li><li> Inserir a extremidade livre de ambos os cateteres no bolso feito anteriormente entre as omoplatas do animal. Retirar as braçadeiras e costurar a pele com umafio de sutura 4-0. NOTA: A cânula guia superior precisa estar acessível para os próximos infusões Aβo. </li><li> Remover o animal a partir do quadro estereotáxico e colocá-lo de volta em sua gaiola. Durante a recuperação pós-cirúrgica, colocar a gaiola em um cobertor aquecimento de água até que o animal acorda. A gaiola deve ser parcialmente no bloco de modo que o rato pode afastar-se do calor, se necessário. Monitorar o animal constantemente até que recupere a consciência suficiente para manter decúbito esternal. </li><li> Voltar ratos ao biotério para se recuperar da cirurgia durante 10 dias sob acompanhamento de perto. NOTA: Não devolva um animal que foi submetido a uma cirurgia para a companhia de outros animais até que esteja totalmente recuperado. Meloxicam (1 mg / kg) é administrado uma vez por dia durante dois dias após a cirurgia para tratar a dor. </li></ol> Instalação 3. osmótica bomba <ol><li> Um dia antes da instalação, encher bombas osmóticas com anticorpo 6E10 (1 mg / mL; 100 uL) e IgG1 de controloanticorpo (1 mg / mL; 100 uL) de acordo com as instruções do fabricante sob condições estéreis. Manter as bombas em água destilada estéril a 37 ° C durante a noite para activar bombas. </li><li> Anestesiar ratos com isoflurano 3% para instalar bombas osmóticos (0,5 ul / h durante 7 dias). Raspar entre as omoplatas e desinfectar a pele com uma solução de gluconato de clorexidina e 2% de álcool isopropílico a 2%. Realizar uma incisão de 2 cm com um escalpelo entre as omoplatas para localizar os cateteres PE50 ligado à cânula guia. </li><li> Cortar a extremidade dos cateteres PE50 contendo cimento dental com um bisturi. Ligue as bombas osmóticas para os cateteres PE50, e adicionar um pouco de cimento dental na junção da bomba e cateter para proteger a conexão. </li><li> Costurar a pele firmemente com um fio de sutura 4-0. Coloque a parte traseira animal em sua gaiola em uma almofada de aquecimento de água. Observar o despertar dos animais se rapidamente de uma anestesia isoflurano (cerca de 5 min). NOTA: A cirurgia leva approdamente de 5 a 10 min. </li></ol> 4. Infusões Aβo em Awake e ratos movimentando-se livremente <ol><li> Preparar a solução de Aβo (0,2 ug / uL) tal como anteriormente relatado. Permitir 28,30 Aβo para se agregar de forma dinâmica e espontaneamente durante 1 hora à temperatura ambiente antes da infusão. </li><li> Instale duas seringas de 10 ul de uma bomba de infusão. Encher as seringas com 5 uL de água estéril destilada. Corte dois cateteres PE50 a cerca de 60 cm de comprimento com um bisturi. Preencha ambos os cateteres com água destilada estéril usando 1 ml seringas e agulhas 21G. </li><li> Manter as seringas de 1 ml numa extremidade do cateter e ligar a outra extremidade para as seringas de Hamilton. Retire as seringas de 1 ml e verificar que não há bolhas de ar dentro dos cateteres. </li><li> Inserir uma cânula interna no final do cateter PE50. O uso de água destilada estéril, preencher a cânula interna ligada a cateteres PE50-se para 1 mL de seringas Hamilton. Faça uma bolha de ar por pulling para trás o pistão de até 2 l. </li><li> Misturar a solução Aβo pipetando cima e para baixo usando a ponta do mínimo de adesão. Evitar a formação de bolhas durante a mistura. Preencha ambos cânula interna com 1,5 ml de solução Aβo puxando para trás o pistão até 3,5 mL. </li><li> Adicione linhas com um marcador antes e após a bolha de ar feito em ambos os cateteres. Isto serve como um ponto de verificação de infusão contínua. Para perfusão, trazer a gaiola perto da bomba de infusão e remover sua capa. </li><li> Coloque o rato em um snuggle e firmemente raspar o braço do snuggle em torno de seu pescoço para imobilizar a cabeça do rato. Remover cânula manequim da cânula dois guia. Inserir a cânula interna previamente preparada na cânula guia. Verificar que eles estão completamente inseridos e bem fixo à base da cânula guia. </li><li> Solte rato do snuggle e colocá-lo de volta em sua gaiola para limitar o estresse contenção. Acompanhar de perto para garantir que os cateteres não torça togetela e a infusão é feito corretamente. </li><li> Ligar a bomba de infusão. Injectar 1 ul de solução Aβo a uma velocidade de 0,1 ul / min (10 min). Durante a infusão, verificar que o êmbolo da seringa se desloca de 3,5 uL e 2,5 uL, e de que a bolha de ar em ambos os cateteres PE50 mover continuamente. </li><li> Deixar a cânula interna no lugar durante mais 5 min após a infusão para permitir a difusão eficiente de solução Aβo. Traga o rato volta no aconchegar para remover cânula interna e uma cânula guia tapado para evitar o refluxo da solução injetadas. Use cânula dummy que parar um pouco antes do braço ângulo da cânula. Devolver o animal em sua gaiola. </li><li> Repetir a perfusão Aβo uma vez por dia durante 6 dias consecutivos. Eutanásia do animal por decapitação. </li></ol>

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	<li>Hardy, J. A., Higgins, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer's+disease:+the+amyloid+cascade+hypothesis.">Alzheimer's disease: the amyloid cascade hypothesis.</a> Science. 256, 184-185 (1992).</li><li>Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Toward+a+comprehensive+theory+for+Alzheimer's+disease.+Hypothesis:+Alzheimer's+disease+is+caused+by+the+cerebral+accumulation+and+cytotoxicity+of+amyloid+beta-protein.">Toward a comprehensive theory for Alzheimer's disease. Hypothesis: Alzheimer's disease is caused by the cerebral accumulation and cytotoxicity of amyloid beta-protein.</a> Ann. N.Y. Acad. Sci. 924, 17-25 (2000).</li><li>Terry, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+basis+of+cognitive+alterations+in+Alzheimer's+disease:+synapse+loss+is+the+major+correlate+of+cognitive+impairment.">Physical basis of cognitive alterations in Alzheimer's disease: synapse loss is the major correlate of cognitive impairment.</a> Ann. Neurol. 30, 572-580 (1991).</li><li>Giannakopoulos, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tangle+and+neuron+numbers,+but+not+amyloid+load,+predict+cognitive+status+in+Alzheimer's+disease.">Tangle and neuron numbers, but not amyloid load, predict cognitive status in Alzheimer's disease.</a> Neurology. 60, 1495-1500 (2003).</li><li>Price, J. L., Morris, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tangles+and+plaques+in+nondemented+aging+and+"preclinical"+Alzheimer's+disease.">Tangles and plaques in nondemented aging and "preclinical" Alzheimer's disease.</a> Ann. Neurol. 45, 358-368 (1999).</li><li>Reiman, E. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibrillar+amyloid-beta+burden+in+cognitively+normal+people+at+3+levels+of+genetic+risk+for+Alzheimer's+disease.">Fibrillar amyloid-beta burden in cognitively normal people at 3 levels of genetic risk for Alzheimer's disease.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 6820-6825 (2009).</li><li>Aizenstein, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Frequent+amyloid+deposition+without+significant+cognitive+impairment+among+the+elderly.">Frequent amyloid deposition without significant cognitive impairment among the elderly.</a> Arch. Neurol. 65, 1509-1517 (2008).</li><li>Mc Donald, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+presence+of+sodium+dodecyl+sulphate-stable+Abeta+dimers+is+strongly+associated+with+Alzheimer-type+dementia.">The presence of sodium dodecyl sulphate-stable Abeta dimers is strongly associated with Alzheimer-type dementia.</a> Brain. 133, 1328-1341 (2010).</li><li>Tomic, J. L., Pensalfini, A., Head, E., Glabe, C. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soluble+fibrillar+oligomer+levels+are+elevated+in+Alzheimer's+disease+brain+and+correlate+with+cognitive+dysfunction.">Soluble fibrillar oligomer levels are elevated in Alzheimer's disease brain and correlate with cognitive dysfunction.</a> Neurobiol. Dis. 35, 352-358 (2009).</li><li>Naslund, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correlation+between+elevated+levels+of+amyloid+beta-peptide+in+the+brain+and+cognitive+decline.">Correlation between elevated levels of amyloid beta-peptide in the brain and cognitive decline.</a> JAMA. 283, 1571-1577 (2000).</li><li>Hardy, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid+double+trouble.">Amyloid double trouble.</a> Nat. Genet. 38, 11-12 (2006).</li><li>Hardy, J., Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+amyloid+hypothesis+of+Alzheimer's+disease:+progress+and+problems+on+the+road+to+therapeutics.">The amyloid hypothesis of Alzheimer's disease: progress and problems on the road to therapeutics.</a> Science. 297, 353-356 (2002).</li><li>Haass, C., Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soluble+protein+oligomers+in+neurodegeneration:+lessons+from+the+Alzheimer's+amyloid+beta-peptide.">Soluble protein oligomers in neurodegeneration: lessons from the Alzheimer's amyloid beta-peptide.</a> Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 8, 101-112 (2007).</li><li>McLean, C. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Soluble+pool+of+Abeta+amyloid+as+a+determinant+of+severity+of+neurodegeneration+in+Alzheimer's+disease.">Soluble pool of Abeta amyloid as a determinant of severity of neurodegeneration in Alzheimer's disease.</a> Ann. Neurol. 46, 860-866 (1999).</li><li>Hepler, R. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Solution+state+characterization+of+amyloid+beta-derived+diffusible+ligands.">Solution state characterization of amyloid beta-derived diffusible ligands.</a> Biochemistry. 45, 15157-15167 (2006).</li><li>Martins, I. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lipids+revert+inert+Abeta+amyloid+fibrils+to+neurotoxic+protofibrils+that+affect+learning+in+mice.">Lipids revert inert Abeta amyloid fibrils to neurotoxic protofibrils that affect learning in mice.</a> EMBO J. 27, 224-233 (2008).</li><li>Lesne, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+specific+amyloid-beta+protein+assembly+in+the+brain+impairs+memory.">A specific amyloid-beta protein assembly in the brain impairs memory.</a> Nature. 440, 352-357 (2006).</li><li>Hung, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid-beta+peptide+(Abeta)+neurotoxicity+is+modulated+by+the+rate+of+peptide+aggregation:+Abeta+dimers+and+trimers+correlate+with+neurotoxicity.">Amyloid-beta peptide (Abeta) neurotoxicity is modulated by the rate of peptide aggregation: Abeta dimers and trimers correlate with neurotoxicity.</a> J. Neurosci. 28, 11950-11958 (2008).</li><li>Ono, K., Condron, M. M., Teplow, D. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structure-neurotoxicity+relationships+of+amyloid+beta-protein+oligomers.">Structure-neurotoxicity relationships of amyloid beta-protein oligomers.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 14745-14750 (2009).</li><li>Lambert, M. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diffusible,+nonfibrillar+ligands+derived+from+Abeta1-42+are+potent+central+nervous+system+neurotoxins.">Diffusible, nonfibrillar ligands derived from Abeta1-42 are potent central nervous system neurotoxins.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 95, 6448-6453 (1998).</li><li>Shankar, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Amyloid-beta+protein+dimers+isolated+directly+from+Alzheimer's+brains+impair+synaptic+plasticity+and+memory.">Amyloid-beta protein dimers isolated directly from Alzheimer's brains impair synaptic plasticity and memory.</a> Nat. Med. 14, 837-842 (2008).</li><li>Shankar, G. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+oligomers+of+the+Alzheimer+amyloid-beta+protein+induce+reversible+synapse+loss+by+modulating+an+NMDA-type+glutamate+receptor-dependent+signaling+pathway.">Natural oligomers of the Alzheimer amyloid-beta protein induce reversible synapse loss by modulating an NMDA-type glutamate receptor-dependent signaling pathway.</a> J. Neurosci. 27, 2866-2875 (2007).</li><li>Cleary, J. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Natural+oligomers+of+the+amyloid-beta+protein+specifically+disrupt+cognitive+function.">Natural oligomers of the amyloid-beta protein specifically disrupt cognitive function.</a> Nat. Neurosci. 8, 79-84 (2005).</li><li>Townsend, M., Shankar, G. M., Mehta, T., Walsh, D. M., Selkoe, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effects+of+secreted+oligomers+of+amyloid+beta-protein+on+hippocampal+synaptic+plasticity:+a+potent+role+for+trimers.">Effects of secreted oligomers of amyloid beta-protein on hippocampal synaptic plasticity: a potent role for trimers.</a> J. Physiol. 572, 477-492 (2006).</li><li>Gomez-Isla, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Profound+loss+of+layer+II+entorhinal+cortex+neurons+occurs+in+very+mild+Alzheimer's+disease.">Profound loss of layer II entorhinal cortex neurons occurs in very mild Alzheimer's disease.</a> J. Neurosci. 16, 4491-4500 (1996).</li><li>DeKosky, S. T., Scheff, S. W., Styren, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+correlates+of+cognition+in+dementia:+quantification+and+assessment+of+synapse+change.">Structural correlates of cognition in dementia: quantification and assessment of synapse change.</a> Neurodegeneration. 5, 417-421 (1996).</li><li>Brouillette, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Effects+of+Soluble+Abeta+Oligomers+on+Neurodegeneration+in+Alzheimer's+Disease.">The Effects of Soluble Abeta Oligomers on Neurodegeneration in Alzheimer's Disease.</a> Curr. Pharm. Des. 20, 2506-2519 (2014).</li><li>Brouillette, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotoxicity+and+memory+deficits+induced+by+soluble+low-molecular-weight+amyloid-beta1-42+oligomers+are+revealed+in+vivo+by+using+a+novel+animal+model.">Neurotoxicity and memory deficits induced by soluble low-molecular-weight amyloid-beta1-42 oligomers are revealed in vivo by using a novel animal model.</a> J. Neurosci. 32, 7852-7861 (2012).</li><li>Paxinos, G., Watson, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The rat brain in stereotaxic coordinates. , (1998).</li><li>Broersen, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+standardized+and+biocompatible+preparation+of+aggregate-free+amyloid+beta+peptide+for+biophysical+and+biological+studies+of+Alzheimer's+disease.">A standardized and biocompatible preparation of aggregate-free amyloid beta peptide for biophysical and biological studies of Alzheimer's disease.</a> PEDS. 24, 743-750 (2011).</li><li>Thakker, D. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intracerebroventricular+amyloid-beta+antibodies+reduce+cerebral+amyloid+angiopathy+and+associated+micro-hemorrhages+in+aged+Tg2576+mice.">Intracerebroventricular amyloid-beta antibodies reduce cerebral amyloid angiopathy and associated micro-hemorrhages in aged Tg2576 mice.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 106, 4501-4506 (2009).</li><li>Papon, M. A., Whittington, R. A., El-Khoury, N. B., Planel, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alzheimer's+disease+and+anesthesia.">Alzheimer's disease and anesthesia.</a> Front. Neurosci. 4, 272 (2011).</li><li>Le Freche, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tau+phosphorylation+and+sevoflurane+anesthesia:+an+association+to+postoperative+cognitive+impairment.">Tau phosphorylation and sevoflurane anesthesia: an association to postoperative cognitive impairment.</a> Anesthesiology. 116, 779-787 (2012).</li></ol>

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Há passos críticos dentro deste protocolo que exigiam uma atenção especial. Quando a implantação da cânula, evite colocar cimento dental quando está muito líquido para evitar o bloqueio do buraco da segunda cânula. É importante colocar cimento dental na extremidade livre do cateter P50 ligado à bomba para evitar a irritação e um possível resposta inflamatória. No dia da cirurgia estereotáxica, usar cânula manequim que são do mesmo comprimento que a cânula guia a fim de evitar o bloqueio de uma cânula. No entanto, depois de instalar bombas de usar mais curto cânula manequim que parar antes do braço angular da cânula para permitir a infusão adequada da solução a partir da bomba para o hipocampo. Acompanhar de perto infusões Aβo e verificar se a bolha de ar feito em cateteres está se movendo de forma contínua durante as infusões. Certifique-se sempre que a cânula injetar está completamente inserida na cânula guia durante infusões. Se o problema é o encontro durante a infusão de Ap, Verifique se a cânula interna não está bloqueado. Se for o caso, lavagem com água destilada estéril através da cânula interna. Se a cânula guia está obstruído, vire a cânula interna na cânula guia. Caso contrário mover a cânula interna cima e para baixo. Contenção no snuggle pode ser estressante para os ratos, especialmente no primeiro dia. Para diminuir o stress do animal, recomendamos para manipular e habituar ratos ao snuggle antes da cirurgia estereotáxica. Muitas vantagens podem ser atribuídas a este novo e flexível na abordagem in vivo. De fato, a natureza do Aβo injectado pode ser controlar com precisão antes da infusão, e vários tipos de preparações de Ap (por exemplo sintético vs soluções Ap derivado do cérebro) pode ser injectado para avaliar a sua neurotoxicidade in vivo. Este modelo também pode ser utilizado para investigar os mecanismos pelos quais várias espécies de Ap (por exemplo, monómeros, de baixa e alta massa molecular oligomers, protofibras) pode induzir efeitos neurotóxicos in vivo, e como tratamentos como a imunoterapia pode neutralizar seu impacto deletério no cérebro. Uma vez que as infusões são executar em, animais livremente em movimento acordado, não há efeitos de confusão entre os agentes anestésicos e a solução Aβo em vias de sinalização, conforme demonstrado em estudos anteriores. 32,33 Infusões em movendo-se livremente animais são também compatível com testes comportamentais qualquer tempo antes e após as infusões. Infusões de Aβo e instalação da bomba pode ser feito em animais de idades diferentes para determinar os efeitos de tratamentos Aβo e durante o envelhecimento. Uma vez que a neurodegeneração ocorre na vizinhança do local de infusão, sinapse e perda neuronal pode ser induzida em diferentes regiões do cérebro e localizadas. A infusão garantia de Aβo e controle (veículo ou precipitação de Ap) permite controlar qualquer mudança dentro do mesmo animal. Por outro lado, Aβo ou controlo Soldoras podem ser injectados bilateralmente no hipocampo direito e esquerdo, por exemplo ao testar animais em tarefas comportamentais. A infusão de Aβo e tratamento pode ser feito simultaneamente ou, alternativamente, as bombas podem ser instalados após a infusão Aβo para avaliar se o tratamento é eficaz após a deposição de Ap. O mesmo protocolo descrito aqui pode também ser utilizado quando se faz infusões intracerebroventricular de Aβo. O efeito de Aβo em vias de sinalização intracelular pode ser avaliada antes e após a perda neuronal dentro de um período de tempo razoavelmente curto. A dose e o número de infusões de Ap também pode ser ajustada para se obter uma mais ou menos grave Ap patogenicidade. Embora muito versátil, esta técnica tem algumas limitações. implantação da cânula produz uma ruptura mecânica do tecido e neuroinflamaï¿½o nos primeiros dias após a cirurgia. Assim, é essencial que esperar pelo menos uma semana após a cirurgia antes de iniciar Aβo INFUsion, e para adicionar controles adequados (injecção de veículo ou corrida inativo Ap) a ter em conta esses eventos. Além disso, apenas um pequeno volume de Aβo pode ser infundido para limitar a difusão da solução. As bombas osmóticos representam um método de entrega conveniente e exclusivo para validação pré-clínica de agentes destinados a prevenir a neurodegeneração induzida por Aâ. Uma vez que a imunoterapia com o anticorpo 6E10 foi mostrado anteriormente para diminuir a acumulação de Ap no cérebro, 31 utilizou-se o anticorpo 6E10 como uma prova de conceito para validar a nossa nova abordagem in vivo. A utilizado de bombas osmóticas neste modelo pode agora ser utilizado para desenvolver novas terapias modificadores da doença que pudesse evitar a deposição e de neurotoxicidade Aβo em pacientes com AD pré-clínicos.

Foi inicialmente proposto que a acumulação de espécies de Ap insolúveis no cérebro foi central para AD patogênese. 1,2 No entanto, placas amilóides também são detectados em algumas cognitivamente normais idosos. 3-7 Para superar a fraca correlação existente entre as deposições de placa e déficits cognitivos em AD, recentes relatórios demonstraram a presença de Aβo solúvel tóxico no início da doença, que se correlacionam muito melhor com o estado clínico dos pacientes. 8-14 Uma vez que o processo de Ap oligomerização é muito dinâmico, sugeriu-se que a neurotoxicidade é induzido por vários Aβo em vez de apenas um tipo específico de oligómero. 14-16 uma vez que muitos estudos têm mostrado que Aβo pode iniciar disfunções sinapse antes da sinapse e perda neuronal, 17-24 teorias actuais indicam que o tratamento relacionadas com Ap pode ser eficaz em AD cedo do que em fases posteriores como testado até agora em ensaios clínicos. Uma característica característica da AD patogênese é a morte maciça e generalizada de células observadas nos últimos estágios da doença, e da sinapse significativo e perda neuronal observada em regiões cerebrais localizadas quando os déficits de memória se tornar detectável no nível clínico. A via perfurante que se projeta a partir do córtex entorrinal (CE) no giro denteado (DG) é perturbado acentuadamente no início precoce da AD 25,26. Durante o estado prodromal da AD quando comprometimento cognitivo leve (MCI) torna-se a morte celular significativa aparente é detectado na CE, bem como perda sináptica no DG 25,26. Apesar de um grande corpo de evidências identificou a ação tóxica de Aβo solúvel em AD cedo, 8-14 neurodegeneração induzida Aβo observado na cultura neuronal ou a cultura fatia do cérebro organotï¿½ica tem sido mais difícil de reproduzir em modelos animais 27. A maior parte da AD transgênico modelos com superexpressão Aβ tem placas amilóides, hiperfosforilação tau, deficiência sináptica e déficits de memória. 27 No entanto, estes modelos têm sido muito menos bem sucedido na morte celular modelagem observado no hipocampo de pacientes com DA. Para superar esses problemas técnicos, desenvolvemos um modelo baseado em infusões intracerebrais de Aβo solúvel. Nós relatado anteriormente que repetiu infusões hipocampo de Aβo solúvel induzir a perda neuronal gradual e hiperfosforilação tau, duas características patológicas associadas com o declínio da memória em AD. 28 Aqui, nós estamos mostrando um novo método para testar AD terapias usando cânula especialmente desenhado para infusões simultâneas de Aβo e infusão contínua de anticorpo Aβo (6E10) com bombas osmóticas. As bombas osmóticas fornecer uma forma única para testar in vivo a eficácia de qualquer anticorpo (ou outros compostos) contra a neurodegeneração induzida por Aβo directamente no local da infusão de Aβo. Assim, estas bombas represent uma ferramenta conveniente para estabelecer um sólido à prova de conceito sobre os mecanismos de acção de agentes terapêuticos potenciais na AD. Desde os relatórios recentes salientam o impacto crítico de Aβo solúveis nas fases iniciais da AD, muitos tratamentos dirigidos a Aβo está efectivamente a ser testado por laboratórios académicos e farmacêuticas. Este romance modelo animal permite imitar a perda sináptica e neuronal observado em AD cedo, e bombas osmóticos são utilizados para infundir continuamente agentes de tratamento especificamente no local de infusão a Aβo. As falhas repetitivas de terapias AD testados ao longo dos últimos anos em leve a moderada pacientes conforme solicitado pesquisadores para iniciar ensaios clínicos em doentes pré-demência antes Aβo começam a se acumular em abundância e gerar danos cerebrais irreversíveis. Neste contexto, o teste de novos compostos que impeçam a deposição e consequentemente a neurotoxicidade de Aβo pode ser de interesse em pacientes pré-clínicos.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="792">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Artificial Cerebrospinal Fluid (aCSF)</td>
			<td style="width:167px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:147px;">59-7316</td>
			<td style="width:201px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">PE50 Catheter thin wall</td>
			<td style="width:167px;">Plastics one</td>
			<td style="width:147px;">C232CT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:279px;">Ketamine Hydrochloride (100 mg/mL)</td>
			<td style="width:167px;">Bioniche</td>
			<td style="width:147px;">1989529</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Xylaxine Hydrochloride (100 mg/mL)</td>
			<td style="width:167px;">Bimeda</td>
			<td style="width:147px;">8XYL004C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Meloxicam (5 mg/mL)</td>
			<td style="width:167px;">Norbrook</td>
			<td style="width:147px;">215670I01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Solution of chlorhexidine gluconate 2% and isopropyl alcohol 2%</td>
			<td style="width:167px;">Carefusion</td>
			<td style="width:147px;">260100C</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Lidocaine Hydrochloride</td>
			<td style="width:167px;">Alveda Pharma</td>
			<td style="width:147px;">0122AG01</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bupivacaine Hydrochloride</td>
			<td style="width:167px;">Hospira</td>
			<td style="width:147px;">1559</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">ophthalmic ointment</td>
			<td style="width:167px;">Baussh and Lomb inc.</td>
			<td style="width:147px;">2125706</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">stereotaxic frame</td>
			<td style="width:167px;">Stoelting</td>
			<td style="width:147px;">51600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">stereotaxic cannula holder arm</td>
			<td style="width:167px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:147px;">72-4837</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Drill</td>
			<td style="width:167px;">Dremel</td>
			<td style="width:147px;">8050-N/18</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Guide Cannula</td>
			<td style="width:167px;">Plastics one</td>
			<td style="width:147px;">326OPG/spc</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Injection Cannula</td>
			<td style="width:167px;">Plastics one</td>
			<td style="width:147px;">C315I/spc</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dummy Cannula</td>
			<td style="width:167px;">Plastics one</td>
			<td style="width:147px;">C315DC/spc</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Suture thread coated vicryl rapide 4-0</td>
			<td style="width:167px;">Ethicon</td>
			<td style="width:147px;">VR2297</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dental Acrylic Cement</td>
			<td style="width:167px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:147px;">72-6906</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Screws</td>
			<td style="width:167px;">JI Morris Company</td>
			<td style="width:147px;">P0090CE125</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">6E10 antibody (mouse IgG1 isotype)&#160;</td>
			<td style="width:167px;">BioLegend</td>
			<td style="width:147px;">803003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Mouse IgG1 isotype control antibody</td>
			<td style="width:167px;">Abcam</td>
			<td style="width:147px;">AB18447</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Alzet osmotic pumps model 1007D</td>
			<td style="width:167px;">Durect corporation</td>
			<td style="width:147px;">290</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Isoflurane</td>
			<td style="width:167px;">Baxter</td>
			<td style="width:147px;">CA2L9100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Amyloid-beta 1-42&#160;</td>
			<td style="width:167px;">rPeptide</td>
			<td style="width:147px;">A-1163-1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Hamilton syringe (10 &#181;L)</td>
			<td style="width:167px;">Fisher Scientique</td>
			<td style="width:147px;">14815279</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Infusion Syringe Pump CMA 402</td>
			<td style="width:167px;">Harvard Apparatus</td>
			<td style="width:147px;">CMA8003110</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Syringe 1 mL</td>
			<td style="width:167px;">BD</td>
			<td style="width:147px;">309659</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:279px;">Needle 21G</td>
			<td style="width:167px;">Terumo</td>
			<td style="width:147px;">NN-2125R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Snuggle</td>
			<td style="width:167px;">Lomir Biomedical</td>
			<td style="width:147px;">RTS04</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

neurodegeneration in an animal model of chronic amyloid-beta oligomer infusion is counteracted by antibody treatment infused with osmotic pumps

Declínio na memória explícita dependente do hipocampo (memória para fatos e eventos) é um dos primeiros sintomas clínicos da doença de Alzheimer (DA). Está bem estabelecido que a perda de sinapse e que se seguiu a neurodegeneração são os melhores preditores para perturbações da memória em AD. Últimos estudos têm enfatizado o papel neurotóxico de oligômeros beta-amilóide solúvel (Aβo) que começam a se acumular no cérebro humano aproximadamente 10 a 15 anos antes de os sintomas clínicos se tornam aparentes. Muitos relatórios indicam que Aβo solúvel correlacionar-se com déficits de memória em modelos AD e seres humanos. A neurodegeneração induzida por Aβo observada em culturas de fatias cerebrais e neuronais tem sido mais difícil de reproduzir, em muitos modelos animais. O modelo de infusões Aβo repetidas mostrado aqui ultrapassar este problema e permitir abordar dois domínios-chave para o desenvolvimento de nova doença modificando terapias: identificar marcadores biológicos para diagnosticar AD cedo, e determinar a mecha molecularnismos subjacentes défices de memória induzidos por Aβo no início da AD. Desde agregado Aβo solúvel relativamente rápido em fibrilas de Ap insolúvel que se correlacionam mal com o estado clínico dos pacientes, Aβo solúveis são preparados na hora e injetado uma vez por dia durante seis dias para produzir a morte celular acentuada no hipocampo. Usamos cânula especialmente desenhado para infusões simultâneas de Aβo e infusão contínua de anticorpo Aβo (6E10) no hipocampo utilizando bombas osmóticas. Esta inovadora no método in vivo podem agora ser utilizados em estudos pré-clínicos para validar a eficácia das terapias novas AD que pode evitar a deposição e de neurotoxicidade Aβo em pacientes pré-demência.

O efeito neurotóxico do Aβo foi investigada em ratos Long-Evans por implantação de cânula a DG do hipocampo. Solúvel Aβo foram injectados diariamente durante seis dias consecutivos. Utilizou-se uma cânula especialmente desenhado para perfusões simultâneas de Aβo e infusão contínua de anticorpo IgG1 de controlo 6E10 ou no hipocampo utilizando bombas osmóticas (Figura 1A). Para os ratos foram anestesiados imunohistoquímica, perfundidos transcardialmente com NaCl a 0,9%, e os cérebros imersos em solução de paraformaldeído a 4% para a solução de sacarose a 48% HR e 15 durante 24 h. -Secções coronais flutuando livres (40 pm) foram tratados com 0,3% de H 2 O 2 durante 30 min, bloqueadas em soro de cabra a 1% durante 1 h, e incubadas durante a noite a 4 ° C com um anticorpo anti-pan-Ap. As secções foram tratadas com ácido fórmico a 70% durante 3 min antes de aplicar o anticorpo. A detecção foi realizada utilizando o complexo ABC e um 0.05% de solução de 3,3-diaminobenzidina. As secções foram montadas em lâminas de vidro revestidas com gelatina, secas ao ar 2 horas, desidratados (30, 70, 95 e 100% de álcool), incubadas em tolueno 5 min, e lamínulas. Para a coloração de violeta de cresilo, as secções foram incubadas 10 min numa solução de violeta de cresilo a 0,5%, incubou-se 1 min numa solução de ácido acético a 0,5%, decolored (70, 95, e álcool 100%), imerso em tolueno 5 min, e coberto com lamela de vidro. Os resultados aqui apresentados mostram a deposição de Aβo na DG na vizinhança do local de infusão, e morte celular associada a esta acumulação. Verificou-se que o nível Aβo foi substancialmente reduzida pelo tratamento com o anticorpo 6E10 (Figura 1B). Neurodegeneração marcada foi observada perto do local de injecção de Aβo, e foi atenuada por tratamento com o anticorpo 6E10 (Figura 1B). Estes resultados são consistentes com Aβo acumulação que foi observado no DGapós as perfusões Aβo repetidas em camundongos. 28 Apuramento da deposição de amilóide por imunoterapia com anticorpos 6E10 mostrado aqui está de acordo com outro relatório feito em um modelo transgénico AD rato 31. <img alt="figura 1" src="/files/ftp_upload/54215/54215fig1.jpg" /> Figura 1. Foto do animal com a cânula bilaterais durante Aβo Infusion Uma solução de Aβo. (0,2 mg / mL; 1 ml) foi injetado em ratos acordados e livremente em movimento (uma vez por dia durante 6 dias), utilizando cateteres PE50 ligados a cânula interna inserido cânula guia. O tratamento com o controle (CTL) IgG1 ou 6E10 anticorpo foi administrado directamente no local da Aβo infusão usando bombas osmóticas localizados por via subcutânea entre as omoplatas do animal. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54215/54215fig1large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior do th</a>é figura. <img alt="Figura 2" src="/files/ftp_upload/54215/54215fig2.jpg" /> Figura 2. A perda neuronal induzida por Aβo deposição é atenuada por 6E10 Anticorpo Tratamento A, Aβo (0,2 ug / uL; 1 mL). Injectou-se uma vez por dia durante 6 dias consecutivos, e tratados com CTL (IgG1) ou anticorpo 6E10 no local da perfusão usando bombas osmóticas. B, a acumulação representante da Aβo na DG em uma seção imediatamente ao lado de inserção da cânula, e coloração representante com violeta cresil que mostra a perda de células. Barras de escala: 50 mm (n = 4) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54215/54215fig2large.jpg" target="_blank">Por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.</a>

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Neurodegeneration in an Animal Model of Chronic Amyloid-beta Oligomer Infusion Is Counteracted by Antibody Treatment Infused with Osmotic Pumps

To study the effects of A&#946;o in vivo, we developed a model based on repeated hippocampal infusions of soluble A&#946;o coupled with continuous infusion of A&#946;o antibody (6E10) in the hippocampus using osmotic pumps to counteract the neurotoxic effect of A&#946;o.

Neurodegeneração em um modelo animal de Chronic beta-amilóide Oligï¿½ero Infusion é contrariada pelo anticorpo Tratamento infundido com bombas osmóticas

Decline in hippocampal-dependent explicit memory (memory for facts and events) is one of the earliest clinical symptom of Alzheimer&#39;s disease (AD). It ...

neurodegeneration-an-animal-model-chronic-amyloid-beta-oligomer

Research

JoVE Journal

Medicine

9.2K visualizações.  Université de Montréal. To study the effects of Aβo in vivo, we developed a model based on repeated hippocampal infusions of soluble Aβo coupled with continuous infusion of Aβo antibody (6E10) in the hippocampus using osmotic pumps to counteract the neurotoxic effect of Aβo.

Vídeo: Neurodegeneration in an Animal Model of Chronic Amyloid-beta Oligomer Infusion Is Counteracted by Antibody Treatment Infused with Osmotic Pumps

A Model of Chronic Nutrient Infusion in the Rat

Chronic exposure to excessive levels of nutrients is postulated to affect the function of several organs and tissues and to contribute to the development of the many complications associated with obesity and the metabolic syndrome, including type 2 diabetes. To study the mechanisms by which excessive levels of glucose and fatty acids affect the pancreatic beta-cell and the secretion of insulin, we have established a chronic nutrient infusion model in the rat. The procedure consists of catheterizing the right jugular vein and left carotid artery under general anesthesia; allowing a 7-day recuperation period; connecting the catheters to the pumps using a swivel and counterweight system that enables the animal to move freely in the cage; and infusing glucose and/or Intralipid (a soybean oil emulsion which generates a mixture of approximately 80% unsaturated/20% saturated fatty acids when infused with heparin) for 72 hr. This model offers several advantages, including the possibility to finely modulate the target levels of circulating glucose and fatty acids; the option to co-infuse pharmacological compounds; and the relatively short time frame as opposed to dietary models. It can be used to examine the mechanisms of nutrient-induced dysfunction in a variety of organs and to test the effectiveness of drugs in this context.

A protocol for chronic infusions of glucose and Intralipid in rats is described. This model can be used to study the impact of nutrient excess on organ function and physiological parameters.

Um Modelo de Infusão Crónica de nutrientes no Rato

Chronic exposure to excessive levels of nutrients is postulated to  affect the function of several organs and tissues and to contribute to the  ...

Medicina

Subcutaneous Angiotensin II Infusion using Osmotic Pumps Induces Aortic Aneurysms in Mice

Osmotic pumps continuously deliver compounds at a constant rate into small animals. This article introduces a standard protocol used to induce aortic aneurysms via subcutaneous infusion of angiotensin II (AngII) from implanted osmotic pumps. This protocol includes calculation of AngII amount and dissolution, osmotic pump filling, implantation of osmotic pumps subcutaneously, observation after pump implantation, and harvest of aortas to visualize aortic aneurysms in mice. Subcutaneous infusion of AngII through osmotic pumps following this protocol is a reliable and reproducible technique to induce both abdominal and thoracic aortic aneurysms in mice. Infusion durations range from a few days to several months based on the purpose of the study. AngII 1,000 ng/kg/min is sufficient to provide maximal effects on abdominal aortic aneurysmal formation in male hypercholesterolemic mouse models such as apolipoprotein E deficient or low-density lipoprotein receptor deficient mice. Incidence of abdominal aortic aneurysms induced by AngII infusion via osmotic pumps is 5 - 10 times lower in female hypercholesterolemic mice and also lower in both genders of normocholesterolemic mice. In contrast, AngII-induced thoracic aortic aneurysms in mice are not hypercholesterolemia or gender-dependent. Importantly, multiple features of this mouse model recapitulate those of human aortic aneurysms.

Subcutaneous implantation of osmotic pumps provides a convenient approach for prolonged and consistent delivery of compounds. This approach has been used extensively to study both abdominal and thoracic aortic aneurysms in mice.

Subcutânea perfusão de angiotensina II usando osmótica Bombas Induz aneurismas da aorta em ratos

Osmotic pumps continuously deliver compounds at a constant rate into small animals.  This article introduces a standard protocol used to induce aortic ...

Bioluminescence Imaging of an Immunocompetent Animal Model for Glioblastoma

In contrast to commonly reported human glioma xenograft animal models, GL261 murine glioma xenografts recapitulate nearly all relevant clinical and histopathologic features of the human disease. When GL261 cells are implanted intracranially in syngeneic C57BL/6 mice, the model has the added advantage of maintaining an intact immune microenvironment. Stable expression of luciferase in GL261 cells allows non-invasive cost effective bioluminescence monitoring of intracranial tumor growth. We have recently demonstrated that luciferase expression in GL261 cells does not affect the tumor growth properties, tumor cell immunomodulatory cytokine expression, infiltration of immune cells into the tumor, or overall survival of animals bearing the intracranial tumor. Therefore, it appears that the GL261 luciferase glioma model can be useful in the study of novel chemotherapeutic and immunotherapeutic modalities. Here we report the technique for generating stable luciferase expression in GL261 cells and how to study the in vitro and in vivo growth of the tumor cells by bioluminescence imaging.

GL261 glioma cells provide a useful immunocompetent animal model of glioblastoma. The goals of this protocol are to demonstrate proper techniques for monitoring intracranial tumor growth using in vivo bioluminescence imaging, and to verify the utility of luciferase-modified GL261 cells for studying tumor immunology and immunotherapeutic approaches for treating glioblastoma.

Bioluminescência imagem de um modelo animal para imunocompetentes Glioblastoma

In contrast to commonly reported human glioma xenograft animal models, GL261 murine glioma xenografts recapitulate nearly all relevant clinical and ...

Quantitative 3D In Silico Modeling (q3DISM) of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

Neuroinflammation is now recognized as a major etiological factor in neurodegenerative disease. Mononuclear phagocytes are innate immune cells responsible for phagocytosis and clearance of debris and detritus. These cells include CNS-resident macrophages known as microglia, and mononuclear phagocytes infiltrating from the periphery. Light microscopy has generally been used to visualize phagocytosis in rodent or human brain specimens. However, qualitative methods have not provided definitive evidence of in vivo phagocytosis. Here, we describe quantitative 3D in silico modeling (q3DISM), a robust method allowing for true 3D quantitation of amyloid-&#946; (A&#946;) phagocytosis by mononuclear phagocytes in rodent Alzheimer&#39;s Disease (AD) models. The method involves fluorescently visualizing A&#946; encapsulated within phagolysosomes in rodent brain sections. Large z-dimensional confocal datasets are then 3D reconstructed for quantitation of A&#946; spatially colocalized within the phagolysosome. We demonstrate the successful application of q3DISM to mouse and rat brains, but this methodology can be extended to virtually any phagocytic event in any tissue.

Quantitative 3D In Silico Modeling q3DISM of Cerebral Amyloid-beta Phagocytosis in Rodent Models of Alzheimer's Disease

We developed a methodology for quantitative 3D in silico modeling (q3DISM) of cerebral amyloid-&#946; (A&#946;) phagocytosis by mononuclear phagocytes in rodent models of Alzheimer&#39;s disease. This method can be generalized for the quantitation of virtually any phagocytic event in vivo.

3D quantitativa<em&gt; In Silico</em&gt; Modelagem (q3DISM) de beta-amilóide cerebral fagocitose em modelos de roedores da doença de Alzheimer

Neuroinflammation is now recognized as a major etiological factor in neurodegenerative disease. Mononuclear phagocytes are innate immune cells responsible ...

A Chronic Cardiac Ischemia Model in Swine Using an Ameroid Constrictor

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but regardless of the approach, an in vivo model is needed to test each treatment. The pig is one of the most used large animal models for cardiovascular disease. Its heart is very similar in anatomy and function to that of a human. The ameroid placement technique creates an ischemic area of the heart, which has many useful applications in studying myocardial infarction. This model has been used for surgical research, pharmaceutical studies, imaging techniques, and cell therapies.
There are several ways of inducing an ischemic area in the heart. Each has its advantages and disadvantages, but the placement of an ameroid constrictor remains the most widely used technique. The main advantages to using the ameroid are its prevalence in existing research, its availability in various sizes to accommodate the anatomy and size of the vessel to be constricted, the surgery is a relatively simple procedure, and the post-operative monitoring is minimal, since there are no external devices to maintain. This paper provides a detailed overview of the proper technique for the placement of the ameroid constrictor.

The purpose of this protocol is to demonstrate the placement of a delayed constricting device (an ameroid constrictor) around a coronary artery in a swine model. This device creates an ischemic area of the heart that is useful for studying new diagnostic imaging techniques and new methods of treatment.

Um modelo de isquemia cardíaca crônica em suínos, usando um Ameroid Constrictor

Cardiovascular disease remains the number one cause of mortality in the United States. There are numerous approaches to treating these diseases, but ...

Isometric Contractility Measurement of the Mouse Mesenteric Artery Using Wire Myography

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and drugs. It is widely used in many studies on the physiological functions of vascular smooth muscle, the pathogenesis of vascular diseases such as hypertension, and the development of smooth muscle relaxant drugs. The mouse is a widely used model animal with a large pool of disease models and genetically modified strains. We introduced this method to measure the isometric contraction of mouse mesenteric artery in detail. A 1.4-mm segment of mouse mesenteric resistance artery was isolated and mounted on a myograph chamber by passing two steel wires through its lumen. After equilibration and normalization steps, the vessel segment was potentiated by a high-K+ solution twice prior to the contraction assay. As an example of the application of this method in drug development, we measured the relaxant effect of a novel natural substance, neoliensinine, isolated from a Chinese herb, embryos of the lotus seed (Nelumbo nucifera Gaertn.) on mouse mesenteric arteries. The vessel segments mounted on the myograph chamber were stimulated with a high-K+ solution. When the force tension reached a stable sustained phase, cumulative doses of neoliensinine were added to the chamber. We found that neoliensinine had a dose-dependent relaxant effect on smooth muscle contraction, thus suggesting that it bears potential activity against hypertension. In addition, as the vessel segment can survive at least 4 hours after mounting and maintain contractility induced by the high-K+ solution for many times, we suggest that the wire myograph system may be used for the time-consuming process of drug screening.

The wire myograph technique is used to investigate vascular smooth muscle functions and screen new drugs. We report a detailed protocol for measuring the isometric contractility of the mouse mesenteric artery and for screening new relaxants of vascular smooth muscle.

Medição de contratilidade isométrica da artéria mesentérica Mouse usando fio miografia

The wire myograph technique is used to assess the contractility of vascular smooth muscles in response to depolarization, GPCR agonists/inhibitors and ...

A Mouse Model for Chronic Pancreatitis via Bile Duct TNBS Infusion

Chronic pancreatitis (CP) is a complex disease involving pancreatic inflammation and fibrosis, glandular atrophy, abdominal pain and other symptoms. Several rodent models have been developed to study CP, of which the bile duct 2,4,6 -trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS) infusion model replicates the features of neuropathic pain seen in CP. However, bile duct drug infusion in mice is technically challenging. This protocol demonstrates the procedure of bile duct TNBS infusion for generation of a CP mouse model. TNBS was infused into the pancreas through the ampulla of Vater in the duodenum. This protocol optimized drug volume, surgical techniques, and drug handling during the procedure. TNBS-treated mice showed features of CP as reflected by bodyweight and pancreas weight reductions, changes in pain-associated behaviors, and abnormal pancreatic morphology. With these improvements, mortality associated with TNBS injection was minimal. This procedure is not only critical in generating pancreatic disease models but is also useful in local pancreatic drug delivery.

Chronic pancreatitis (CP) is a disease characterized by inflammation and fibrosis of the pancreas, often associated with intractable abdominal pain. This article focuses on refining the technique to generate a mouse model of CP via bile duct infusion with 2,4,6 -trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS).

Um modelo de rato para pancreatite crônica através da infusão TNBS do ducto biliar

Chronic pancreatitis (CP) is a complex disease involving pancreatic inflammation and fibrosis, glandular atrophy, abdominal pain and other symptoms. ...

The Miniature Pig: A Large Animal Model for Cochlear Implant Research

Cochlear implants (CI) are the most effective method to treat people with severe-to-profound sensorineural hearing loss. Although CIs are used worldwide, no standard model exists for investigating the electrophysiology and histopathology in patients or animal models with a CI or for evaluating new models of electrode arrays. A large animal model with cochlea characteristics similar to those of humans may provide a research and evaluation platform for advanced and modified arrays before their use in humans. 
To this end, we established standard CI methods with Bama mini-pigs, whose inner ear anatomy is highly similar to that of humans. Arrays designed for human use were implanted into the mini pig cochlea through a round window membrane, and a surgical approach followed that was similar to that used for human CI recipients. Array insertion was followed by evoked compound action potential (ECAP) measurements to evaluate the function of the auditory nerve. This study describes the preparation of the animal, surgical steps, array insertion, and intraoperative electrophysiological measurements. 
The results indicated that the same CI used for humans could be easily implanted in mini-pigs via a standardized surgical approach and yielded similar electrophysiological outcomes as measured in human CI recipients. Mini-pigs could be a valuable animal model to provide initial evidence of the safety and potential performance of novel electrode arrays and surgical approaches before applying them to human beings.

Miniature pigs (mini-pigs) are an ideal large animal model for research into cochlear implants. Cochlear implantation surgery in mini-pigs can be utilized to provide initial evidence of the safety and potential performance of novel electrode arrays and surgical approaches in a living system similar to human beings.

O Porco em Miniatura: Um Modelo Animal de Grande Porte para Pesquisa de Implante Coclear

Cochlear implants (CI) are the most effective method to treat people with severe-to-profound sensorineural hearing loss. Although CIs are used worldwide, ...

Mongolian Gerbils as an Animal Model of Wound Healing

Corneal wound healing studies have been conducted for a long time and have helped to reduce suffering and develop treatments that contribute to improving patients' eye health. Historically, corneal healing has been studied in rodents such as mice and rats, but these models might not completely mimic human disorders. However, information on other rodents such as Mongolian gerbils (Meriones unguiculatus) is scant in corneal research.
Here, we describe a technique to develop a novel animal model for studying corneal healing after photorefractive keratectomy. Due to the limited literature available on the cornea of M. unguiculatus, we also describe a histological analysis of the normal cornea. These research techniques can also be employed in the study of eye diseases because of the similarity between the corneas of Mongolian gerbils and humans in terms of genetics, anatomy, and physiology.

This article describes a new animal model developed to study the anatomy and histology of the cornea and its healing processes. This new animal model uses the Mongolian gerbil, which has a cornea with many similarities to the human cornea.

Gerbils mongóis como um modelo animal de cicatrização de feridas

Corneal wound healing studies have been conducted for a long time and have helped to reduce suffering and develop treatments that contribute to improving ...

Reconstrução 3D para o diagnóstico e tratamento de nódulos pulmonares

A 3D Digital Model for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Nodules

The three-dimensional (3D) reconstruction of pulmonary nodules using medical images has introduced new technical approaches for diagnosing and treating pulmonary nodules, and these approaches are progressively being acknowledged and adopted by physicians and patients. Nonetheless, constructing a relatively universal 3D digital model of pulmonary nodules for diagnosis and treatment is challenging due to device differences, shooting times, and nodule types. The objective of this study is to propose a new 3D digital model of pulmonary nodules that serves as a bridge between physicians and patients and is also a cutting-edge tool for pre-diagnosis and prognostic evaluation. Many AI-driven pulmonary nodule detection and recognition methods employ deep learning techniques to capture the radiological features of pulmonary nodules, and these methods can achieve a good area under-the-curve (AUC) performance. However, false positives and false negatives remain a challenge for radiologists and clinicians. The interpretation and expression of features from the perspective of pulmonary nodule classification and examination are still unsatisfactory. In this study, a method of continuous 3D reconstruction of the whole lung in horizontal and coronal positions is proposed by combining existing medical image processing technologies. Compared with other applicable methods, this method allows users to rapidly locate pulmonary nodules and identify their fundamental properties while also observing pulmonary nodules from multiple perspectives, thereby providing a more effective clinical tool for diagnosing and treating pulmonary nodules.

Autor em destaque: um modelo digital 3D para o diagnóstico e tratamento de nódulos pulmonares  

The objective of this study is to develop a novel 3D digital model of pulmonary nodules that serves as a communication bridge between physicians and patients and is also a cutting-edge tool for pre-diagnosis and prognostic evaluation.

Modelo Digital 3D para Diagnóstico e Tratamento de Nódulos Pulmonares

The three-dimensional (3D) reconstruction of pulmonary nodules using medical images has introduced new technical approaches for diagnosing and treating ...