Författarna vill uttrycka vår tacksamhet för det stöd och den tekniska erfarenhet som personalen vid Biomedicinska laboratoriet, Aalborg Universitetssjukhus, Danmark, har deltagit.

Alla djurförsök som beskrivs utfördes på Aalborg Universitetssjukhus, Danmark, i enlighet med gällande lagar och under godkännande av den danska Djurförsöksinspektionen (licensnummer 2020-15-0201-00401). Tamsvin, honsvin, cirka 40 kg och 3 månader gamla, användes för denna studie. Detaljerna om de reagenser och utrustning som används listas i materialtabellen.
1. Ämnesbostad
<ol><li>Inhyss försökspersoner i grupper med 12 timmars ljusa/mörka ...

En effektiv pneumatisk borrkraniektomi med hög hastighet för att komma åt grishjärna

<ol>
	<li>Mariager, T., Bjarkam, C., Nielsen, H., Bodilsen, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+animal+models+for+brain+abscess:+a+systematic+review.">Experimental animal models for brain abscess: a systematic review.</a> Br J Neurosurg. , (2022).</li><li>Bassols, 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=The+pig+as+an+animal+model+for+human+pathologies:+A+proteomics+perspective.">The pig as an animal model for human pathologies: A proteomics perspective.</a> Proteomics Clin Appl. 8, 715-731 (2014).</li><li>Meurens, F., Summerfield, A., Nauwynck, H., Saif, L., Gerdts, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pig:+A+model+for+human+infectious+diseases.">The pig: A model for human infectious diseases.</a> Trends Microbiol. 20 (1), 50-57 (2012).</li><li>Swindle, M. M., Makin, A., Herron, A. J., Clubb, F. J., Frazier, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Swine+as+models+in+biomedical+research+and+toxicology+testing.">Swine as models in biomedical research and toxicology testing.</a> Vet Pathol. 49 (2), 344-356 (2012).</li><li>Lind, N. 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+use+of+pigs+in+neuroscience:+Modeling+brain+disorders.">The use of pigs in neuroscience: Modeling brain disorders.</a> Neurosci Biobehav Rev. 31 (5), 728-751 (2007).</li><li>Hoffe, B., Holahan, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+pigs+as+a+translational+model+for+studying+neurodegenerative+diseases.">The use of pigs as a translational model for studying neurodegenerative diseases.</a> Front Physiol. 10, 838 (2019).</li><li>Ettrup, K. 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=Basic+surgical+techniques+in+the+g&#246;ttingen+minipig:+Intubation,+bladder+catheterization,+femoral+vessel+catheterization,+and+transcardial+perfusion.">Basic surgical techniques in the g&#246;ttingen minipig: Intubation, bladder catheterization, femoral vessel catheterization, and transcardial perfusion.</a> J Vis Exp. 52, e2652 (2011).</li><li>Bjarkam, C. R., Glud, A. N., Orlowski, D., S&#248;rensen, J. C. H., Palomero-Gallagher, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+telencephalon+of+the+G&#246;ttingen+minipig,+cytoarchitecture+and+cortical+surface+anatomy.">The telencephalon of the G&#246;ttingen minipig, cytoarchitecture and cortical surface anatomy.</a> Brain Struct Funct. 222 (5), 2093-2114 (2017).</li><li>Hou, N., Du, X., Wu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+pig+models+of+human+diseases.">Advances in pig models of human diseases.</a> Animal Model Exp Med. 5 (2), 141-152 (2022).</li><li>Munk, M., Poulsen, F. R., Larsen, L., Nordstr&#246;m, C. H., Nielsen, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cerebral+metabolic+changes+related+to+oxidative+metabolism+in+a+model+of+bacterial+meningitis+induced+by+lipopolysaccharide.">Cerebral metabolic changes related to oxidative metabolism in a model of bacterial meningitis induced by lipopolysaccharide.</a> Neurocrit Care. 29 (3), 496-503 (2018).</li><li>Kyllar, 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=Radiography,+computed+tomography+and+magnetic+resonance+imaging+of+craniofacial+structures+in+pig.">Radiography, computed tomography and magnetic resonance imaging of craniofacial structures in pig.</a> J Vet Med C: Anat Histol Embryol. 43 (6), 435-452 (2014).</li><li>Mariager, 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=Continuous+evaluation+of+single-dose+moxifloxacin+concentrations+in+brain+extracellular+fluid,+cerebrospinal+fluid,+and+plasma:+A+novel+porcine+model.">Continuous evaluation of single-dose moxifloxacin concentrations in brain extracellular fluid, cerebrospinal fluid, and plasma: A novel porcine model.</a> J Antimicrobial Chemother. , (2024).</li></ol>

Den demonstrerade proceduren omfattar flera kritiska steg. För det första är det avgörande att noggrant planera var kraniektomin ska placeras på grund av svinskallens sammansättning. Eftersom tjockleken på svinets pannben ökar vid sidokanterna, kan det vara svårt att nå dura mater under borrning om öppningen placeras för lateralt11 . Dessutom är det viktigt att placera öppningen korrekt inom mittlinjen för att minska risken för oavsiktlig skada på den underliggande dorsala sagitta...

I allmänhet används djurmodeller när praktiska och/eller etiska begränsningar förbjuder användning av mänskliga patienter för att undersöka sjukdomar eller testa kirurgiska metoder. Nya djurmodeller är i allmänhet etablerade för att ge ny kunskap med translationellt värde för mänskliga förhållanden. Gnagare används ofta på grund av praktiska och ekonomiska överväganden, men de har begränsat translationellt värde för människor, särskilt på grund av betydande anatomiska skillnader1. Grisar har dock flera fördelar jämfört med gnagare. Grisar delar inte bara flera viktiga anatomiska, fysiologiska, metaboliska och genetiska egenskaper med människor, utan storleken på grisens organsystem kan också viktmatchas för att likna mänskliga organ 2,3. Detta ger grisar en unik roll bland kirurgiska djurmodeller och i procedurträning4. Även om användningen av svinmodeller kräver vissa praktiska och ekonomiska möjligheter jämfört med användning av gnagare, erbjuder grisar både ett ekonomiskt och etiskt mer acceptabelt alternativ jämfört med användning av icke-mänskliga primater.
Grishjärnan är av särskilt intresse inom translationell neurovetenskaplig forskning. För det första liknar grishjärnans arkitektur den mänskliga hjärnans, eftersom båda är vita substans-dominerande och gyrencefaliska 3,5,6. För det andra möjliggör den större hjärnstorleken hos grisar jämfört med gnagare användning av kirurgisk utrustning och olika avbildningsmetoder som motsvarar de som används i kliniska miljöer 7,8. Följaktligen har olika svinmodeller använts i stor utsträckning inom neurovetenskaplig forskning under de senaste decennierna9. Majoriteten av dessa CNS-modeller för svin kräver dock direkt analys av hjärnvävnad, vilket kan erhållas på olika sätt (t.ex. implantation av katetrar eller elektroder, vävnadsbiopsier etc.) 10. Eftersom de flesta av dessa modaliteter kräver en viss grad av instrumentalisering och direkt tillgång till hjärnan, måste olika tillvägagångssätt för kirurgisk åtkomst övervägas.
Denna metod innebär att man utför en främre kraniektomi genom pannbenet på en sederad 3 månader gammal dansk lantrashona. Det övergripande syftet med detta manuskript är att beskriva en metod för att exponera en stor del av den ventrala grishjärnan genom en kraniektomi med hjälp av en pneumatisk höghastighetsborr. Det första steget är att placera motivet i en lämplig position med ett upphöjt huvud. Eftersom griskraniet skiljer sig ganska mycket från det hos människor innebär det andra steget att planera placeringen av kraniektomin med hjälp av olika anatomiska landmärken. Det tredje steget är att komma åt den underliggande dura mater som täcker båda halvkloten utan att skada den.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>10 mL plastic syrringes</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>303219</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>107 Microdialysis pump</td>
			<td>M Dialysis</td>
			<td>P000127</td>
			<td>&#160;107 Microdialysis Pump</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>2 mL plastic syrringes</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>300928</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>25 mm, 18 G needles</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>304100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bair Hugger heater</td>
			<td>3M</td>
			<td>B5005241003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bair Hugger heating blanket</td>
			<td>3M</td>
			<td>B5005241003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Batery for microdialysis pump</td>
			<td>M Dialysis</td>
			<td>8001788</td>
			<td>Battery 6V, 106 &#38; MD Pump</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissector</td>
			<td>Karl Storz</td>
			<td>223535</td>
			<td>Flattended 3 mm dissector</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endotracheal tube size 6.5</td>
			<td>DVMed</td>
			<td>DVM-107860</td>
			<td>Cuffed endotracheal tube</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Euthasol Vet</td>
			<td>Dechra Veterinary Products A/S</td>
			<td>380019</td>
			<td>phentobarbital for euthanazia, 400 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Farabeuf Rougine</td>
			<td>Mahr Surgical</td>
			<td></td>
			<td>Flat headed rougine (12 mm)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Foley Catheter 12 F</td>
			<td>Becton, Dickinson and Company</td>
			<td>D175812E</td>
			<td>Catherter with in-built thermosensor</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Intravenous sheath</td>
			<td>Coris Avanti</td>
			<td></td>
			<td>Avanti Cordis Femoral Sheath 6 F</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdialysis brain catheters</td>
			<td>M Dialysis</td>
			<td>P000050</td>
			<td>membrane length 10 mm -shaft 100 mm 4/pkg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microdialysis syringe</td>
			<td>M Dialysis</td>
			<td>8010191</td>
			<td>&#160;106 Pump&#160;Syringe 20/pkg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microvials for microdialysis sampling</td>
			<td>M Dialysis</td>
			<td>P000001</td>
			<td>Microvials 250/pkg</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Operating table</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pneumatic high-speed drill</td>
			<td>Medtronic</td>
			<td></td>
			<td>Medtronic Midas Rex 7 drill</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primus respirator</td>
			<td>Dr&#228;ger</td>
			<td></td>
			<td>Respirator with in-built vaporiser for supplementary Sevofluran anesthesia</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rounded diamond drill</td>
			<td>Medtronic</td>
			<td>7BA40D-MN</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Self-retaining retractor</td>
			<td>World Precission Instruments</td>
			<td>501722</td>
			<td>Weitlander retractor, self-retaining, 14 cm blunt</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile Saline</td>
			<td>Fresnius Kabi</td>
			<td>805541</td>
			<td>1000 mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile surgical swaps</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scalpel no 24</td>
			<td>Swann Morton</td>
			<td>5.03396E+12</td>
			<td>Swann Morton Sterile Disposable Scalpel No. 24</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Zoletil Vet</td>
			<td>Virbac</td>
			<td></td>
			<td>Medical mixture for induction of anesthesia</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

accessing the porcine brain via high-speed pneumatic drill craniectomy

Användningen av grisar som en experimentell djurmodell är särskilt relevant inom neurovetenskaplig forskning, eftersom gris och människans centrala nervsystem (CNS) delar många viktiga funktionella och arkitektoniska egenskaper. Därmed förväntas grisar få en allt viktigare roll i framtida forskning om olika neurologiska sjukdomar. Här beskrivs en metod för att utföra en främre kraniektomi genom grisens pannben. Efter ett snitt i mittlinjen och efterföljande exponering av grisens pannben används anatomiska landmärken för att säkerställa den optimala placeringen av kraniektomin. Genom noggrann och gradvis förtunning av pannbenet med en rundad borr uppnås en rektangulär öppning till dura mater och underliggande hjärnhalvor. Den presenterade metoden kräver vissa kirurgiska material, inklusive en pneumatisk höghastighetsborr, och en viss grad av kirurgisk erfarenhet. Potentiella komplikationer inkluderar oavsiktliga lesioner i dura mater eller dorsal sagittal sinus. Metoden är dock enkel, tidseffektiv och erbjuder en hög grad av reproducerbarhet för forskarna. Om tekniken utförs på rätt sätt exponerar den en stor del av den opåverkade grishjärnan för olika neuromonitorerings- eller analyser.

In general, animal models are used when practical and/or ethical limitations prohibit the use of human patients to examine diseases or test surgical methods. Novel animal models are generally established to provide new knowledge with translational value to human conditions. Rodents are often utilized due to practical and financial considerations, but they have limited translational value to humans, especially due to substantial anatomical differences1. Pigs, however, offer several advantages compared to rodents. Not only do pigs share several key anatomical, physiological, metabolic, and genetic features with humans, but the size of the porcine organ systems can be weight-matched to resemble human organs2,3. This gives pigs a unique role among surgical animal models and in procedural training4. Although the use of porcine models requires certain practical and financial capabilities compared to the use of rodents, pigs offer both a financially and ethically more acceptable option compared to the use of non-human primates.
The porcine brain is of particular interest in translational neuroscience research. Firstly, the architecture of the pig brain is similar to that of the human brain, as both are white matter-predominant and gyrencephalic3,5,6. Secondly, the larger brain size in pigs compared to rodents permits the use of surgical equipment and various imaging modalities equivalent to those used in clinical settings7,8. Consequently, various porcine models have been used extensively in neuroscience research over recent decades9. The majority of these porcine CNS models, however, require direct analysis of brain tissue, which can be obtained in various ways (e.g., implantation of catheters or electrodes, tissue biopsies, etc.)10. Since most of these modalities require some degree of instrumentalization and direct access to the brain, different approaches for surgical access must be considered.
This method involves performing an anterior craniectomy through the frontal bone on a sedated 3-month-old female Danish Landrace pig. The overall purpose of this manuscript is to describe a method for exposing a large proportion of the ventral porcine brain through a craniectomy using a pneumatic high-speed drill. The first step is to place the subject in a suitable position with an elevated head. Since the porcine cranium is quite different from that of humans, the second step involves planning the placement of the craniectomy using various anatomical landmarks. The third step is to access the underlying dura mater covering both hemispheres without damaging it.

Författare i fokus: En reproducerbar och effektiv metod för att komma åt grishjärna via kraniektomi

Åtkomst till grishjärnan via höghastighets pneumatisk borrkraniektomi

Den buklägesposition som grishuvudet har ger optimal åtkomst för kirurgen under ingreppet, och användningen av stabiliserande sandsäckar minskar risken för oavsiktliga förskjutningar av grishuvudets position under borrning.
Under denna demonstration användes de ytliga anatomiska landmärkena på grisens överlägsna skalle (både de övre orbitalkammarna och nackkammen) (figur 1 och figur 3) för att exakt identifiera den cent...

Detta protokoll beskriver hur man utför en kraniektomi med hjälp av en pneumatisk borr med hög hastighet på en 3 månader gammal dansk lantrasgris. Åtkomsten sker genom pannbenet och avslöjar den ventrala dura mater och underliggande hjärnhalvor. Denna procedur ger tillgång till en stor del av grisens hjärna.

The use of pigs as an experimental animal model is especially relevant in neuroscience research, as the porcine and human central nervous systems (CNS) ...

Åtkomst till grishjärnan via höghastighets pneumatisk borrkraniektomi

Abstract