Name: a ferret model of inflammation-sensitized late preterm hypoxic-ischemic brain injury
Uploaded: 2019-11-19T12:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Ferret Model of Inflammation-sensitized Late Preterm Hypoxic-ischemic Brain Injury at JoVE.com

Lo sviluppo del modello è stato finanziato Bill and Melinda Gates Foundation, così come dalla sovvenzione NIH 5R21NS093154-02 (NICHD).

Le procedure sono state eseguite in conformità con la Guida NIH per la cura e l'uso degli animali da laboratorio e come parte di un protocollo approvato dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali dell'Università di Washington.
1. Preparazione e amministrazione LPS
 NOT:</</c0> Fare riferimento alla Figura 1 per una sequenza temporale delle procedure.
<ol><li>Prima di iniziare la procedura, sigillar...

<ol>
	<li>Martin, J. A., Hamilton, B. E., Osterman, M. J. K., Driscoll, A. K., Drake, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Births:+Final+Data+for+2017.">Births: Final Data for 2017.</a> National Vital Statistics Report. 67 (8), 1-49 (2018).</li><li>Vanhaesebrouck, 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=The+EPIBEL+study:+outcomes+to+discharge+from+hospital+for+extremely+preterm+infants+in+Belgium.">The EPIBEL study: outcomes to discharge from hospital for extremely preterm infants in Belgium.</a> Pediatrics. 114 (3), 663-675 (2004).</li><li>Raju, T. N., 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=Long-Term+Healthcare+Outcomes+of+Preterm+Birth:+An+Executive+Summary+of+a+Conference+Sponsored+by+the+National+Institutes+of+Health.">Long-Term Healthcare Outcomes of Preterm Birth: An Executive Summary of a Conference Sponsored by the National Institutes of Health.</a> Journal of Pediatrics. , (2016).</li><li>Raju, T. N. K., Buist, A. S., Blaisdell, C. J., Moxey-Mims, M., Saigal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adults+born+preterm:+a+review+of+general+health+and+system-specific+outcomes.">Adults born preterm: a review of general health and system-specific outcomes.</a> Acta Paediatrica. 106 (9), 1409-1437 (2017).</li><li>Bennet, L., 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=Chronic+inflammation+and+impaired+development+of+the+preterm+brain.">Chronic inflammation and impaired development of the preterm brain.</a> Journal of Reproductive Immunology. 125, 45-55 (2018).</li><li>Reich, B., Hoeber, D., Bendix, I., Felderhoff-Mueser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hyperoxia+and+the+Immature+Brain.">Hyperoxia and the Immature Brain.</a> Developmental Neuroscience. 38 (5), 311-330 (2016).</li><li>Galinsky, 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=Complex+interactions+between+hypoxia-ischemia+and+inflammation+in+preterm+brain+injury.">Complex interactions between hypoxia-ischemia and inflammation in preterm brain injury.</a> Developmental Medicine &amp; Child Neurology. 60 (2), 126-133 (2018).</li><li>Empie, K., Rangarajan, V., Juul, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Is+the+ferret+a+suitable+species+for+studying+perinatal+brain+injury.">Is the ferret a suitable species for studying perinatal brain injury.</a> International Journal of Developlemental Neuroscience. 45, 2-10 (2015).</li><li>Snyder, 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=Ontogeny+of+white+matter,+toll-like+receptor+expression,+and+motor+skills+in+the+neonatal+ferret.">Ontogeny of white matter, toll-like receptor expression, and motor skills in the neonatal ferret.</a> International Journal of Developlemental Neuroscience. , (2018).</li><li>Schwerin, S. 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=Progression+of+histopathological+and+behavioral+abnormalities+following+mild+traumatic+brain+injury+in+the+male+ferret.">Progression of histopathological and behavioral abnormalities following mild traumatic brain injury in the male ferret.</a> Journal of Neuroscience Research. 96 (4), 556-572 (2018).</li><li>Rafaels, K. 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=Brain+injury+risk+from+primary+blast.">Brain injury risk from primary blast.</a> Journal of Trauma and Acute Care Surgery. 73 (4), 895-901 (2012).</li><li>Wood, 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=A+Ferret+Model+of+Encephalopathy+of+Prematurity.">A Ferret Model of Encephalopathy of Prematurity.</a> Developlemental Neuroscience. , (2019).</li><li>Barnette, A. 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=Characterization+of+Brain+Development+in+the+Ferret+via+Magnetic+Resonance+Imaging.">Characterization of Brain Development in the Ferret via Magnetic Resonance Imaging.</a> Pediatric Research. 66 (1), 80-84 (2009).</li><li>Kroenke, C. D., Mills, B. D., Olavarria, J. F., Neil, J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biology and Diseases of the Ferret. , (2014).</li><li>Eklind, 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=Bacterial+endotoxin+sensitizes+the+immature+brain+to+hypoxic--ischaemic+injury.">Bacterial endotoxin sensitizes the immature brain to hypoxic--ischaemic injury.</a> European Journal of Neuroscience. 13 (6), 1101-1106 (2001).</li><li>Falck, 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=Neonatal+Systemic+Inflammation+Induces+Inflammatory+Reactions+and+Brain+Apoptosis+in+a+Pathogen-Specific+Manner.">Neonatal Systemic Inflammation Induces Inflammatory Reactions and Brain Apoptosis in a Pathogen-Specific Manner.</a> Neonatology. 113 (3), 212-220 (2018).</li><li>Osredkar, 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=Hypothermia+Does+Not+Reverse+Cellular+Responses+Caused+by+Lipopolysaccharide+in+Neonatal+Hypoxic-Ischaemic+Brain+Injury.">Hypothermia Does Not Reverse Cellular Responses Caused by Lipopolysaccharide in Neonatal Hypoxic-Ischaemic Brain Injury.</a> Developmental Neuroscience. 37 (4-5), 390-397 (2015).</li><li>Nakata, M., Itou, T., Sakai, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+analysis+of+inflammatory+cytokines+expression+in+peripheral+blood+mononuclear+cells+of+the+ferret+(Mustela+putorius+furo)+using+real-time+PCR.">Quantitative analysis of inflammatory cytokines expression in peripheral blood mononuclear cells of the ferret (Mustela putorius furo) using real-time PCR.</a> Veterinary Immunology and Immunopathology. 130 (1-2), 88-91 (2009).</li><li>Christensson, M., Garwicz, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Time+course+of+postnatal+motor+development+in+ferrets:+ontogenetic+and+comparative+perspectives.">Time course of postnatal motor development in ferrets: ontogenetic and comparative perspectives.</a> Behavioral Brain Research. 158 (2), 231-242 (2005).</li><li>Li, Y., Dugyala, S. R., Ptacek, T. S., Gilmore, J. H., Frohlich, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Maternal+Immune+Activation+Alters+Adult+Behavior,+Gut+Microbiome+and+Juvenile+Brain+Oscillations+in+Ferrets.">Maternal Immune Activation Alters Adult Behavior, Gut Microbiome and Juvenile Brain Oscillations in Ferrets.</a> eNeuro. 5 (5), (2018).</li><li>Rice, J. E., Vannucci, R. C., Brierley, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+immaturity+on+hypoxic-ischemic+brain+damage+in+the+rat.">The influence of immaturity on hypoxic-ischemic brain damage in the rat.</a> Annals of Neurolology. 9 (2), 131-141 (1981).</li></ol>

A causa delle somiglianze fisiche e di sviluppo condivise tra il cervello dei furetti e il cervello umano, il furetto viene sempre più utilizzato per modellare lesioni cerebrali sia adulte che dello sviluppo. 8,9,10,11,12. Tuttavia, la ricerca fino ad oggi suggerisce che il cervello del furetto è sia resistente alle lesioni iniziali che ad alta plastica, con...

Vi è un continuo bisogno di modelli animali di grandi dimensioni che riflettano la fisiopatologia della prematurità e dell'ipossia-ischemia perinata in cui è possibile testare gli interventi terapeutici per i neonati. Nel 2017, il 9,93% dei 382.726 neonati nati negli Stati Uniti sono nati prima di termine, e l'84% di questi neonati sono nati tra 32 e 36 settimane di gestazione1. Nei neonati prematuri, l'esposizione perinatale a infezioni o infiammazioni è comune, dove l'attivazione immunitaria materna dovuta a patogeni virali o batterici può avviare il lavoro pretermine. Postnatalmente, i neonati pretermine sono ad alto rischio di sepsi di esordio precoce o tardivo2. I neonati pretermine spesso sperimentano anche periodi di ipossia, ipotensione ed iperossia a causa del loro sistema cardiorespiratorio immaturo, dell'elevata tensione dell'ossigeno nell'atmosfera rispetto a quelli sperimentati in utero e delle esposizioni iatrogeniche. Inoltre, nei neonati pretermine, le difese antiossidanti sono immature3 e i fattori pro-apoptotici sono naturalmente upregolati4. Lo stress ossidativo e la morte cellulare portano all'attivazione del sistema immunitario e della neuroinfiammazione. Questi fattori combinati sono pensati per contribuire alla vulnerabilità dello sviluppo e fisiologica del cervello, e provocare o esacerbare l'encefalopatia associata a scarsi esiti dello sviluppo nei neonati pretermine5,6,7.
A causa delle somiglianze fisiche e di sviluppo che il cervello del furetto condivide con il cervello umano, il furetto è una specie attraente in cui modellare le lesioni cerebrali8,9,10,11,12. I traghetti sono anche candidati ideali per modellare il cervello umano pretermine, in quanto nascono lissencefalico e sviluppare cervelli gyrencephalic postnatally, che fornisce una finestra in cui esporre il cervello in via di sviluppo agli insulti che imitano quelli sperimentati dai neonati nati pre-term. Alla nascita, lo sviluppo del cervello del furetto è simile a un feto umano di 13 settimane, con 17 kit postnatali (P) considerati equivalenti a un neonato a 32-36 settimane di gestazione13.
Il nostro gruppo ha recentemente pubblicato un modello di lesione cerebrale estremamente pretermine (<28 settimane di gestazione) nel furetto P10 combinando la sensibilizzazione infiammatoria con Escherichia coli lipopolysaccharide (LPS) con successiva esposizione all'ipossia e all'iperossia12. Nel seguente protocollo, ora descriviamo un modello pretermine tardivo nel furetto P17, dove la sensibilizzazione LPS è seguita da ischemia cerebrale bilaterale, ipossia e iperossia. Ciò si traduce in lesioni più gravi in un sottoinsieme di animali, e più da vicino modella la complessa interazione di infiammazione prolungata, ischemia, ipossia e stress ossidativo sperimentato in un certo numero di neonati pretermine che sviluppano lesioni cerebrali.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:775px;" width="775">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">80% Oxygen</td>
			<td style="width:196px;">Praxair</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td style="width:227px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">9% Oxygen</td>
			<td>Praxair</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Absorbent benchtop protector</td>
			<td style="width:196px;">Kimtech</td>
			<td align="right" style="width:136px;">7546</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Automated catwalk</td>
			<td style="width:196px;">Noldus</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Betadine surgical scrub</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Bupivacaine</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>07-888-9382</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Buprenorphine</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Calipers</td>
			<td style="width:196px;">SRA Measurement Products</td>
			<td style="width:136px;">ME-CAL-FP-200</td>
			<td>200mm range, .01 mm resolution</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Cotton Gauze Sponge</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>22028556</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Curved fine hemostat</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7101</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Curved forceps</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>501215</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Curved suture-tying hemostat</td>
			<td>Roboz</td>
			<td>RS-7111</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ethovision tracking software</td>
			<td style="width:196px;">Noldus</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Eye Lubricant</td>
			<td>Rugby</td>
			<td>NDC 0536-1970-72</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ferrets (Mustela putorius furo)</td>
			<td style="width:196px;">Marshall Biosciences</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Outbred (no specific strain)</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Formalin</td>
			<td style="width:196px;">Fisher Scientific</td>
			<td style="width:136px;">SF100-4</td>
			<td>10% (Phosphate Buffer/Certified)</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Hair Clippers</td>
			<td>Conair</td>
			<td>GMT175N</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Insulin Syringes</td>
			<td>BD</td>
			<td>329461</td>
			<td>0.3 cc 3 mm 31G</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Isoflurane</td>
			<td>Piramal</td>
			<td>66794-017-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Lidocaine</td>
			<td>Patterson Veterinary</td>
			<td>07-808-8202</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">LPS</td>
			<td>List Biological</td>
			<td>LPS Ultrapure #423</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Oxygen sensor</td>
			<td>BW Gas Alert</td>
			<td>GAXT-X-DL-2</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Pentobarbital</td>
			<td style="width:196px;"></td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Plastic chamber</td>
			<td>Tellfresh</td>
			<td align="right">1960</td>
			<td>10L; 373x270x135mm</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Saline Solution, 0.9%</td>
			<td>Hospira</td>
			<td>RL-4492</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Scalpel blade</td>
			<td>Integra Miltex</td>
			<td>297</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Scalpel handle</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>500236</td>
			<td>#3, 13cm</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Sterile suture</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>18020-50</td>
			<td>Braided Silk, 5/0</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surgical clip applicator</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12020-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surgical clip remover</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12023-00</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surgical drapes</td>
			<td>Medline Unidrape</td>
			<td>VET3000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surgical gloves</td>
			<td>Ansell Perry Inc</td>
			<td>5785004</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Surigical clips</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12022-09</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Thermometer (rectal)</td>
			<td>YSI</td>
			<td>Precision 4000A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Thermometer (water)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>14-648-26</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Umbilical tape</td>
			<td>Grafco</td>
			<td>3031</td>
			<td>Sterile</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Water bath</td>
			<td style="width:196px;">Thermo Scientific</td>
			<td style="width:136px;">TSCOL19</td>
			<td>19L</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

a ferret model of inflammation-sensitized late preterm hypoxic-ischemic brain injury

Vi è una continua necessità di modelli clinicamente rilevanti di infezione peritale e ipossia-ischemia (HI) in cui testare gli interventi terapeutici per i neonati con la sequela neurologica della prematurità. I furetti sono candidati ideali per modellare il cervello umano pretermine, in quanto nascono lissencefalico e sviluppano cervelli gyrencephalic postnatally. Alla nascita, lo sviluppo del cervello del furetto è simile a un feto umano di 13 settimane, con 17 kit postnatali (P) considerati equivalenti a un neonato a 32-36 settimane di gestazione. Descriviamo un modello di lesione nel furetto P17, dove la somministrazione di lipopolioaccharide è seguita da ischemia cerebrale bilaterale, ipossia e iperossia. Questo simula la complessa interazione di infiammazione prolungata, ischemia, ipossia, e lo stress ossidativo sperimentato in un certo numero di neonati che sviluppano lesioni cerebrali. Gli animali feriti mostrano una serie di gravità grave delle lesioni, con cambiamenti morfologici nel cervello, tra cui restringimento di più gyri corticali e solci associati. Gli animali feriti mostrano anche un rallentamento dello sviluppo dei riflessi, una velocità di locomozione più lenta e variabile in una passerella automatizzata e una diminuzione dell'esplorazione in un campo aperto. Questo modello fornisce una piattaforma in cui testare le terapie putative per i neonati con encefalopatia neonatale associata a infiammazione e HI, studiare i meccanismi di lesione che influenzano lo sviluppo corticale e studiare le vie che forniscono resilienza animali inalterati.

Di 34 animali (n - 18 maschi, n - 16 femmine) provenienti da sei cucciolate esposte all'insulto, otto animali (24%; n - 4 maschi, n - 4 femmine) sono morti durante il secondo periodo di ipossia (n . 5), durante la gestione della temperatura (n ) o durante la notte dopo l'insulto (n . 1). Nel gruppo ferito, nove dei 26 sopravvissuti (35%) aveva visibile lesione lorda. Cinque animali (n - 5 maschi) hanno avuto lesioni moderate, e quattro animali (n 2 maschi, n - 2 femmine) hanno avuto gravi lesioni, definite rispettivament...

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A Ferret Model of Inflammation-sensitized Late Preterm Hypoxic-ischemic Brain Injury

Il metodo descrive lesioni cerebrali ipossichee-ischemiche e iperossiche ipossiche-iposiche e iperossiche nel furetto P17 per modellare la complessa interazione tra infiammazione prolungata e lesioni cerebrali ossidative sperimentate in un certo numero di neonati pretermine tardivi.

Un modello di ferreta di lesioni cerebrali late preterm ipossiche-ischemiche sensibilizzate all'infiammazione

There is an ongoing need for clinically relevant models of perinatal infection and hypoxia-ischemia (HI) in which to test therapeutic interventions for ...

Questo protocollo è significativo perché offre il primo modello di infiammazione sensibilizzato lesioni cerebrali premature nei furetti che si traduce in lesioni significative e sostenute. Questa tecnica comporta un insulto prolungato che incorpora molti dei trigger e dei meccanismi biochimici che si pensa contribuiscano ai tipi di lesioni cerebrali osservate nei neonati umani prematuri. A dimostrare la procedura di misurazione del cervello ci saranno Kylie Corry, una ricercatrice del nostro laboratorio e Olivia White, una studentessa universitaria.Trenta minuti prima di iniziare l'intervento chirurgico, somministrare tre milligrammi per chilogrammo di LPS IP ai kit del gruppo infortuni e un volume equivalente di soluzione salina sterile di tre microlitri per grammo per controllare gli animali. Prima di iniziare la procedura, utilizzare piccole tosatrici per animali per rimuovere tutti i capelli sulla regione ventrale del collo del furetto in un motivo rettangolare, facendo attenzione a evitare di toccare la pelle o generare eruzione termica. Somministrare anestesia locale all'area rasata e disinfettare la pelle con tre tamponi alternati di iodio di povidone e etanolo al settanta per cento.Dopo aver confermato un adeguato livello di sedazione con il dito del dito, coprire l'animale con tende sterili e monouso che espongono la regione del collo. Per la legatura bilaterale dell'arteria carotide, utilizzare una lama bisturi numero dieci per fare un'incisione della linea mediana di 1,5 centimetri al centro del collo e utilizzare emostati fini e forcep curve per sezionare senza mezzi termini fino all'arteria carotidea sinistra. Sezionare l'arteria esposta lontano dal fascio neurovascolare associato.E usa un paio di forcep fini curve per passare una lunghezza looped di dieci centimetri di sutura di seta sterile 5/0 sotto l'arteria. Tagliare la sutura a metà e legare saldamente entrambe le lunghezze di sutura per legare l'arteria, lasciando almeno due millimetri tra i nodi. Traslitti l'arteria carotide sinistra tra le suture, facendo attenzione a lasciare intatto il nervo e ripetere la dissezione a destra.Legare reversibilmente l'arteria carotidea destra con un'unica cravatta ombelicale sterile da 1/8 pollice. E chiudere la ferita con clip chirurgiche della pelle. Quindi, consentire all'animale di riprendersi in un bagno d'acqua a temperatura controllata per almeno trenta minuti con monitoraggio prima dell'ipossia.Per il trattamento sequenziale di ipossia, iperossia e ipossia, posizionare gli animali nel gruppo di lesioni in una camera ermetica all'interno di un bagno d'acqua. Monitorare continuamente la concentrazione di ossigeno all'interno della camera, così come la temperatura rettale in almeno un animale sentinella. Sciacquare la camera con ossigeno umidificato al nove% e al 91% di azoto e mantenere una portata da tre a cinque litri al minuto, a seconda delle dimensioni della camera.Una volta che la concentrazione di ossigeno nella camera ha raggiunto il nove per cento, continuare la consegna per trenta minuti. Al termine del trattamento con ipossia, passare l'alimentazione del gas all'80% di ossigeno umidificato e al 20% di azoto. Dopo trenta minuti di iperossia, aprire la camera per consentirgli di raggiungere più rapidamente la normoxia, equilibrando con aria ambiente, prima di sigillare la camera e sciacquare con il nove per cento di ossigeno umidificato di nuovo.Monitora continuamente tutti gli animali durante questo secondo ciclo di ipossia, prendendo nota di tutti gli animali che mostrano bradipnea. Una volta che la concentrazione di ossigeno nella camera ha raggiunto il nove percento, continuare il trattamento con ipossia per trenta minuti. Al termine del trattamento, ha utilizzato forcep curvi per identificare e slegare il nastro ombelicale dall'arteria carotidea destra.Richiudere la ferita con clip chirurgiche della pelle. Quindi riportare tutti i kit ai jills per 60 minuti per l'allattamento e il recupero. Alla fine del periodo di recupero, riportare gli animali feriti ai bagni d'acqua a 37-40 gradi Celsius per sei ore, regolando la temperatura dell'acqua in base alle esigenze, per mantenere temperature rettali da 36 a 37 gradi Celsius.Quindi, restituisci di nuovo i kit alle loro jills. Dopo la raccolta e la fissazione cerebrale all'endpoint sperimentale appropriato, posizionare le punte di una pinza elettronica sugli aspetti dorsali e ventrali di ogni cervello per misurare l'altezza di ogni cervello ferito e non ferito. Posizionare le punte della pinza nelle porzioni più laterali dei lobi temporali per misurare la larghezza di ogni cervello e pesare ogni cervello.Utilizzare la pinza per misurare la fessura longitudinale, tutti i solci dall'inizio e dalla fine della porzione più distinta del solco corrispondente e tutti i giroscopio dall'aspetto più ampio di ogni giro corrispondente. Quindi, posizionare una punta della pinza nel punto più posteriore della fessura longitudinale e l'altra punta della pinza nella parte più posteriore del cervelletto per misurare la quantità di cervelletto esposto. Dei 34 animali provenienti da sei cucciolate esposte all'insulto in questo studio, cinque animali hanno riportato lesioni moderate e quattro animali hanno riportato gravi lesioni.Con l'aumento della lesione, si osserva un restringimento del giro nei lobi temporali e/o occipitali, con un associato accorciamento del solco e l'allargamento della fessura longitudinale e aree più grandi di perdita di tessuto cistico negli animali più gravemente feriti. Durante il periodo di test riflessi, gli animali feriti mostrano un tempo più lento per ruotare nel compito di geotassi negativa. Un tempo più lento per ruotare lontano dal bordo nell'attività Cliff Aversion e un tempo più lento a destra.In passerella, gli animali feriti dimostrano una velocità media simile ai controlli, ma mostrano un grado significativamente maggiore di variazione di velocità durante ogni corsa. La distanza regolata dal peso tra le zampe e le zampe posteriori è significativamente maggiore negli animali feriti, con meno pressione esercitata per unità di area della zampa, attraverso le quattro zampe. In campo aperto, gli animali feriti coprono meno distanza totale, si fermano più frequentemente e trascorrono molto più tempo al centro del campo e meno tempo negli angoli.Qui, si possono osservare mappe di calore rappresentative di controllo e animali feriti. Fare attenzione a sezionare l'arteria dal nervo di accompagnamento e consentire il massimo tempo possibile di ipossia. Queste misure garantiranno che la maggior parte degli animali sopravviva, sostenendo al contempo una lesione.Seguendo questa procedura, è possibile valutare eventuali esiti biochimici, patologici o comportamentali, comprese le valutazioni che normalmente sono limitate ai modelli di roditori di lesioni cerebrali.

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