Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
Метод доставки нервных стволовых клеток, адаптируемых для инъекционных решений или суспензий, через общую сонную артерию (мышь) или внешнюю сонную артерию (крысу) после ишемического инсульта сообщается. Инъекционные клетки широко распределены по всей паренхиме мозга и могут быть обнаружены до 30 г после родов.
Терапия нервной стволовыми клетками (NSC) является новым инновационным методом лечения инсульта, черепно-мозговой травмы и нейродегенеративных расстройств. По сравнению с внутричерепной доставки, внутриартерационной администрации NSCs является менее инвазивным и производит более диффузное распределение NSCs в мозге parenchyma. Кроме того, внутриартеральная доставка позволяет эффект первого прохода в циркуляции мозга, уменьшая потенциал для захвата клеток в периферических органах, таких как печень и селезенка, осложнение, связанное с периферическими инъекциями. Здесь мы подробно методологии, как у мышей и крыс, для доставки NSCs через общую сонную артерию (мышь) или внешней сонной артерии (крысы) в ipsilateral полушария после ишемического инсульта. Используя NSCs с маркировкой GFP, мы иллюстрируем широкое распространение, достигнутое во всем ипсианом полушарии грызунов в 1 г, 1 неделю и 4 недели после доставки постишемических, с более высокой плотностью в или вблизи места ишемической травмы. В дополнение к долгосрочному выживанию, мы показываем доказательства дифференциации Клеток, обозначенных GFP, на 4 недели. Подход внутриартературной доставки, описанный здесь для НСУ, может также использоваться для администрирования терапевтических соединений и, таким образом, имеет широкую применимость к различным моделям травматизма и болезней ЦНС в различных видах.
Терапия стволовыми клетками (SC) обладает огромным потенциалом в качестве лечения неврологических заболеваний, включая инсульт, травму головы и слабоумие1,,2,,3,,4,,5,,6. Тем не менее, эффективный метод доставки экзогенных ОВ в больной мозг остается проблематичным2,6,7,,8,9,10,11,12,13. SCs поставляется через периферические маршруты доставки, в том числе внутривенные (IV) или внутриперитонные (IP) инъекции, подлежат первому проходу фильтрации в микроциркуляции, особенно в легких, печени, селезенки и мышц8,9 ,139,,14, увеличивая шансы накопления клеток в нецелевых областях. Инвазивный внутрицерковный метод инъекций приводит к локализованному повреждению тканей головного мозга и очень ограниченному распределению ОВ вблизи места инъекции2,,6,,8,,14,,15,,16. Недавно мы создали метод внутриартериальной инъекции на основе катетера для доставки экзогенных нейронных ОВ (НСК), который описан здесь в модели грызунов фокусного ишемического инсульта. Мы вызываем переходные (1 ч) ишемии реперфузии травмы в одном полушарии с помощью силиконовой резиновой покрытием нити захлепыть левой средней мозговой артерии (MCA) в мыши или крысы17,18,19. В этой модели мы воспроизводили примерно 75-85% депрессии мозгового кровотока (CBF) в ipsilateral полушария с лазерным доплером или лазерной пятнышко изображения17,19, уступая последовательного неврологического дефицита17,18,19.
Для экономии времени, видео установлен играть в два раза нормальной скорости и рутинных хирургических процедур, таких как подготовка кожи и раны закрытия с швом и использования и установки моторизованного шприц насоса не представлены. Метод внутриартерационной доставки НСК демонстрируется в контексте окклюзии средней мозговой артерии (МКАД) модели экспериментального инсульта у грызунов. Поэтому мы включаем транзиторную процедуру ишемического инсульта, чтобы потом продемонстрировать, как проводится вторая операция, внутриартеральная инъекция, с использованием предыдущего хирургического участка на том же животном. Осуществимость внутриартературной доставки НСК в моделях грызунов демонстрируется путем оценки распределения и выживаемости экзогенных НСК. Эффективность НСК-терапии для ослабления патологии мозга и неврологической дисфункции будет сообщено отдельно.
Все процедуры по животным были одобрены Институциональным комитетом по уходу за животными (IACUC) Университета Кентукки, и была приняты надлежащие меры для минимизации стресса или боли, связанных с хирургическим вмешательством.
1. Подготовка инъекционных катетеров и хирургических крючков
2. Подготовка животных: Доставка, жилье, адаптация к окружающей среде
3. Культура мыши и крысы нервных стволовых клеток (NSCs)
ПРИМЕЧАНИЕ: NSCs были изолированы и культурные следующие установленный протокол20.
4. Хирургическая подготовка
5. Операция по окклюзии средней мозговой артерии (MCAO)
ПРИМЕЧАНИЕ: Операции по индуцировать ишемический инсульт в одном полушарии мыши или крысы похожи тем, что шов вводится во внутреннюю сонную артерию (ICA) для окклюде кровотока (Рисунок 4)17,18,19,22. Тем не менее, артерия, выбранная для вставки шва, отличается в зависимости от имеющегося места работы, необходимого для последующей инъекции стволовых клеток. Крыса имеет достаточно места во внешнем сегменте сонной артерии (ЭКА), чтобы разрешить две отдельные, последовательные операции (инсульт и инъекция НСК), но мышь не делает, требуя альтернативного подхода. Инсульт индуцированных изменений мозгового кровотока, мозг инфаркта размера и неврологических дефицитов были зарегистрированы, как и в предыдущих докладах авторов17,18,19.
6. Восстановление
7. Внутриартеральная инъекция
GFP-помеченные NSCs были легко обнаружены в ишемическом мозге, в основном в ипсиаманом полушарии, особенно в полутени и вдоль обод травмы (Рисунок 6). Эксперт был однослеп в ходе визуализации и анализа.
Например, в 1 г после инъекции, NSCs были обнаружены в гиппока...
Терапия стволовыми клетками неврологических заболеваний все еще находится на ранней исследовательской стадии. Одной из основных проблем является отсутствие установленного метода для достаточной доставки НК или НСК в мозг.
Хотя экзогенные CS/NSCs могут быть обнаружены в г...
Ни один.
Это исследование было поддержано следующим образом: AHA Award 14SDG20480186 для LC, Тема инновационная команда Шаньси Университета китайской медицины 2019-ЗН07 для B, и Кентукки спинного мозга и головы травмы научно-исследовательский целевой грант 14-12A для KES и LC.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
20 G needle | Becton & Dickinson | BD PrecisionGlide 305175 | preparation of injection catheter |
26 G needle | Becton & Dickinson | BD PrecisionGlide 305111 | preparation of injection catheter |
27 G needle | Becton & Dickinson | BD PrecisionGlide 305136 | preparation of injection catheter |
4-0 NFS-2 suture with needle | Henry Schein Animal Health | 56905 | surgery |
6-0 nylon suture | Teleflex/Braintree Scientific | 104-s | surgery |
Accutase | STEMCELL Technologies | 7922 | cell detachment solution |
blade | Bard-Parker | 10 | surgery |
Buprenorphine-SR Lab | ZooPharm | Buprenorphine-SR Lab® | analgesia (0.6-1 mg/kg over 3 d) |
Calcium/magnisum free PBS | VWR | 02-0119-0500 | NSC dissociation |
DCX antibody | Millipore | AB2253 | immunostaining |
GFAP antibody | Invitrogen | 180063 | immunostaining |
Isoflurane | Henry Schein Animal Health | 50562-1 | surgery |
MCAO filament for mouse | Doccol | 702223PK5Re | surgery |
MCAO filament for rat | Doccol | 503334PK5Re | surgery |
MRE010 catheter | Braintree Scientific | MRE010 | preparation of injection catheter |
MRE025 catheter | Braintree Scientific | MRE025 | preparation of injection catheter |
MRE050 catheter | Braintree Scientific | MRE050 | preparation of injection catheter |
Nu-Tears Ointment | NuLife Pharmaceuticals | Nu-Tears Ointment | eye care during surgery |
S&T Forceps - SuperGrip Tips JF-5TC Angled | Fine Science Tools | 00649-11 | surgery |
S&T Forceps - SuperGrip Tips JF-5TC Straight | Fine Science Tools | 00632-11 | surgery |
Superglue | Pacer Technology | 15187 | preparation of injection catheter |
syringe pump | Kent Scientific | GenieTouch | surgery |
Tuj1 antibody | Millipore | MAb1637 | immunostaining |
two-component 5 minute epoxy | Devcon | 20445 | preparation of injection catheter |
Vannas spring scissors | Fine Science Tools | 15000-08 | surgery |
vascular clamps | Fine Science Tools | 00400-03 | surgery |
Zeiss microscope | Zeiss | Axio Imager 2 | microscopy |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены