Monitoring Blood-Brain Barrier Opening in Rats with a Preclinical Focused Ultrasound System

Мы использовали модель крысы с катетеризацией яремной вены, что обеспечивает быстрое введение лекарств и стабильный мониторинг кавитации во время процедуры фокусированного ультразвука. Эта модель позволяет точно контролировать инфузию микропузырьков и доставку контрастного вещества. Это может помочь улучшить исследования открытия ГЭБ и повысить воспроизводимость в доклинических исследованиях.

Обеспечение воспроизводимости и точности открытия ГЭБ в моделях мелких животных, параметров ультразвуковой обработки и типов микропузырьков, предотвращение потенциального повреждения мозга и мониторинг акустической эмиссии для обеспечения безопасного и успешного лечения. Для начала удалите шерсть крысы, находящейся под наркозом. После подтверждения правильной анестезии поместите острый указатель в положение брегмы на черепе крысы и сохраните положение в системе.

Затем нанесите ультразвуковой гель на череп крысы и поместите мешок для водяной связи вместе с датчиком с частотой в один мегагерц поверх геля. На управляющем компьютере нажмите «Загрузить», чтобы загрузить предварительно зарегистрированные изображения крыс. Затем выберите количество очаговых пятен и акустическое давление для проведения процедуры.

Затем нажмите «Тест движения» в модуле лечения, чтобы убедиться, что датчик может перемещаться между точками в течение периода всплеска. Наполните пятимиллилитровый шприц 0,9%-ным раствором хлорида натрия без добавок. Теперь поместите булавку в центр резиновой пробки флакона.

Сильно прижмите до тех пор, пока шип полностью не будет вставлен в пробку. Подсоедините вентилируемый дозатор к шприцу, вставьте его в пробку, а затем нажмите на стержень поршня, чтобы опорожнить весь пятимиллилитровый шприц во флакон, и энергично встряхивайте флакон в течение 20 секунд, чтобы перемешать все содержимое. Переверните шприц и медленно наберите в него предполагаемый объем суспензии.

Используйте инфузионный насос, чтобы доставить микропузырьки крысе и выполнить ультразвуковую обработку в левом гиппокампе мозга. После завершения ультразвуковой обработки поместите крысу в положение лежа внутри доклинического 3Т-криогенного сканера на столе. Затем вводят контрастные вещества на основе гадолиния для МРТ после взвешенной Т1 магнитно-резонансной градиентной эхо-последовательности и получают постгадолиниевые изображения.

После введения гадолиния в целевых областях в трех экспериментах наблюдалось значительное увеличение интенсивности сигнала магнитного резонанса в целевых областях. Динамическая МРТ с контрастным усилением показала, что наиболее значительное изменение интенсивности сигнала произошло через семь-восемь минут после болюсного введения контрастного вещества. На Т1-взвешенных и Т2-взвешенных изображениях отображалась область открытия гематоэнцефалического барьера, в то время как до введения гадолиния в карте Т1 не было отмечено существенных изменений.