Name: extraction and dissection of the domesticated pig brain
Uploaded: 2021-04-25T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain at JoVE.com

Gli autori vorrebbero ringraziare Jim Knoblauch e Martin-Booth Hodges del College of Agricultural, Consumer and Environmental Sciences Information Technology and Communication Services per la loro esperienza nelle riprese, nella registrazione e nell'editing di audio e video.

Le procedure riguardanti materie animali sono state approvate dall'Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) dell'Università dell'Illinois a Urbana-Champaign
NOTA: Prima dell'eutanasia, il maiale è stato anestetizzato mediante iniezione intramuscolare con una combinazione di telazolo:ketamina:xiazina (50,0 mg di tiletamina HCl più 50,0 mg di zolazepam HCl ricostituiti con 2,50 mL di ketamina HCl (100 g/L) e 2,50 mL di xiloazina (100 g/L) e somministrati a 0,06 mg/kg di BW). Una vo...

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Le tecniche descritte nel presente documento sono state progettate per i suini di circa 4 settimane di età. È fondamentale eseguire questi passaggi immediatamente dopo che il maiale è stato eutanasiato umanamente per garantire che l'integrità della struttura del tessuto cerebrale sia mantenuta, specialmente quando si considerano i successivi test biochimici. È utile utilizzare un atlante o guide alla dissezionein fibra 16 quando si imparano per la prima volta le tecniche. Si raccomanda allo s...

Il maiale è stato ben documentato e accettato come modello animale traducibile per la ricerca nei sistemicardiovascolari 1,sistemigastrointestinali 2,nutrizione 3,4,diabete5,tossicologia 6e tecniche chirurgiche7. L'uso del maiale nelle neuroscienze sta iniziando ad aumentare, poiché PubMed cerca le parole chiave "modello animale cerebrale suino" si traduce in risultati quattro volte superiori dal 1996 al 2005 rispetto al precedente periodo di 10anni 8e ancora più risultati al momento. Una ragione principale per cui la popolarità del modello di maiale si sta espandendo è dovuta alle sue somiglianze nella crescita, nella struttura e nella funzione del cervello rispetto agli esseri umani. Rispetto al cervello umano, il cervello dei maiali mostra modelli ginerali simili, vascolarizzazione e distribuzione della materia grigia e bianca9. Inoltre, il cervello dei suini è stato utilizzato nelle procedure di neuroimaging, ha evocato una potenziale registrazione e nella definizione di tecniche di neurochirurgia8,9. A differenza di altri modelli animali, tuttavia, il maiale e l'esperienza umana sperimentano spinte perinatale di crescita cerebrale, al contrario degli spurt di crescita pre o post-natale. Alla nascita, il cervello umano e suino pesa circa il 27 e il 25% del loro peso cerebrale adulto, rispettivamente, rispetto al cervello del topo che pesa il 12% del suo peso cerebrale adulto e al cervello della scimmia rhesus al 76% del peso adulto10.
Uno dei motivi per cui il maiale è stato adottato solo lentamente come modello animale per le neuroscienze è perché molti ricercatori non hanno familiarità con l'animale in questo contesto. I ricercatori potrebbero non essere consapevoli dei suoi potenziali usi sul campo o potrebbero non conoscere le tecniche appropriate necessarie per utilizzare tale modello. Poiché l'uso del maiale come modello biomedico e preclinico guadagna attenzione e uso nelle neuroscienze, è necessario stabilire procedure standardizzate di rimozione dei tessuti per garantire un confronto accurato dei dati tra gli studi. Sebbene la dissezione e le tecniche chirurgiche che coinvolgono il cervello dei suini siano state pubblicate altrove11,12,13, c'è bisogno di protocolli semplici e standardizzati per raccogliere il tessuto cerebrale dei suini, specialmente per l'uso in saggi biochimici. Come tale, lo scopo di questo video è quello di fornire le conoscenze necessarie per consentire ai ricercatori di eseguire un'estrazione e una dissezione del cervello standardizzate. Questo video illustra una tecnica corretta per rimuovere il cervello dei suini mantenendo intatta la corteccia e il tronco encefalico, e successivamente rivedere i metodi per sezionare diverse regioni cerebrali chiave.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>#22 Scalpel Blades for #4 Handles</td>
			<td>Ted Pella, inc.</td>
			<td>549-4S-22</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>11 1/2&#34; Satterlee Bone Saw</td>
			<td>Leica Biosystems</td>
			<td>38DI13425</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 1/2&#34; Skull Breaker with Chisel End (Meat Hook)</td>
			<td>Leica Biosystems</td>
			<td>38DI37636</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-inch Heavy Duty Workshop Bench Vise</td>
			<td>Pony</td>
			<td>29050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Butcher Knife 25cm</td>
			<td>Victorinox</td>
			<td>5.7403.25</td>
			<td>Sharpen before use</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CM40 Light Duty Drop Forged C Clamps</td>
			<td>Bessey</td>
			<td>00655BC3120</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Diamond Hone Knife Shaper</td>
			<td>Chef&#8217;s Choice</td>
			<td>436-3</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Shandon Stainless-Steel Scalpel Blade Handle #4</td>
			<td>ThermoScientific</td>
			<td>5334</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tissue Forceps</td>
			<td>Henry Schein</td>
			<td>101-5132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vinyl Dissecting pad</td>
			<td>Carolina</td>
			<td>629006</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

extraction and dissection of the domesticated pig brain

L'uso del maiale come modello animale preclinico e traducibile è stato ben documentato e accettato dai campi di ricerca che studiano i sistemi cardiovascolari, i sistemi gastrointestinali e l'alimentazione, e il maiale viene sempre più utilizzato come un grande modello animale nelle neuroscienze. Inoltre, il maiale è un modello accettato per studiare il neurosviluppo in quanto mostra modelli di crescita e sviluppo cerebrali simili a quelli che si verificano negli esseri umani. Come modello animale meno comune nelle neuroscienze, le procedure chirurgiche e di dissezione sui suini potrebbero non essere così familiari o ben praticate tra i ricercatori. Pertanto, un protocollo visivo standardizzato che dettaglia metodi di estrazione e dissezione coerenti può rivelarsi prezioso per i ricercatori che lavorano con il maiale. Il seguente video mostra una tecnica per rimuovere il cervello del maiale mantenendo intatta la corteccia e il tronco encefalico e esamina i metodi per sezionare diverse regioni cerebrali comunemente studiate tra cui tronco encefalico, cervelletto, mesencefalo, ippocampo, striato, talamo e corteccia prefrontale mediale. Lo scopo di questo video è quello di fornire ai ricercatori gli strumenti e le conoscenze necessarie per eseguire costantemente un'estrazione e dissezione cerebrale sul maiale di quattro settimane.

Questa sezione descrive esempi di risultati ottenuti dopo la corretta estrazione e dissezione di un cervello di maiale di 4 settimane. La figura 1 delinea la forma di ciascuna regione cerebrale da utilizzare come guida durante la dissezione. Parte del tronco encefalico può rimanere nel cranio dopo la rimozione del cervelletto (Figura 1B). Questo può essere rimosso isolando la regione desiderata del cervelletto. La tabella 1 mostra il peso medi...

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Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain

Questo protocollo descrive in dettaglio la tecnica per la rimozione del cervello dei suini nella sua interezza e la dissezione di diverse regioni cerebrali comunemente studiate nelle neuroscienze.

Estrazione e dissezione del cervello di maiale addomesticato

Use of the pig as a preclinical and translatable animal model has been well-documented and accepted by research fields investigating cardiovascular ...

Il seguente video è una dimostrazione di rimozione e dissezione del cervello dei suini. Può essere utile fare riferimento a un atlante o a una guida alla dissezione delle fibre prima o durante la procedura. Un grande coltello da macellaio è il migliore per la decapitazione in quanto consentirà un taglio pulito tra l'atlante e l'asse.Assicurarsi che il coltello sia affilato prima di iniziare con un nuovo soggetto. Un gancio di carne viene utilizzato per rimuovere il cranio. Un lungo strumento sottile come un manico bisturi viene utilizzato per rimuovere il cervello dal cranio.Una morsa con viti o sporgenze è necessaria per fissare la testa durante il taglio del cranio. Una volta che l'animale è stato eutanasiato umanamente secondo i protocolli stabiliti procedere come segue. Tagliare appena sopra la nuca, tra le spalle e la parte superiore della testa.Fissare il maiale e spostare gli anni fuori strada durante la decapitazione. Usa un bisturi per fare incisioni per separare la pelle dal cranio. Fai un primo taglio al centro del cranio che continua fino alla parte posteriore della testa.Il secondo taglio trasversale dovrebbe essere sul posteriore della testa. Il terzo taglio anche trasversale inizierà dal posteriore di questo muso e in linea con gli occhi per garantire un facile accesso al cranio. Utilizzare una sega ossea per fare tagli anteriori a posteriori laterali alla linea mediana.Inizia contrassegnando leggermente l'area per il taglio con la sega, quindi inizia a segare fino a incontrare meno resistenza dal cranio. Smussa leggermente la sega verso la linea mediana durante il taglio in quanto ciò ti assicurerà di tagliare la parte più sottile del cranio. Se il taglio è troppo vicino all'orecchio sarà difficile rimuovere il cranio.Ma se il taglio è troppo vicino alla linea mediana, l'apertura sarà troppo piccola per rimuovere il cervello. Ripetete questo processo sui lati perpendicolari per creare una finestra rettangolare. Assicurati che ogni angolo della finestra sia completamente tagliato, in modo che parte del cranio possa essere rimossa per rivelare il cervello sottostante.Successivamente, utilizzare un gancio di carne o uno strumento curvo per indiscrere la sezione rettangolare del cranio fuori posizione. Inizia posizionando il gancio in uno degli angoli e applicando pressione per far scoppiare la calotta cranica. In alcuni casi, le meningi rimarranno sul cervello.E se ciò si verifica con attenzione utilizzare forcep e forbici smussate, o in alternativa un bisturi per rimuovere le meningi senza tagliare il cervello. Per riferimento il cervello dovrebbe guardare come segue prima e dopo che gli strati meningei sono stati rimossi. Tagliare il muscolo e il grasso sul posteriore della testa per prepararsi all'esposizione del cervelletto.Per esporre il cervelletto fare due tagli trasversali lungo la parte posteriore del cranio. Quando si fanno questi tagli fare attenzione a non tagliare nel cervello esposto. Una volta che i tagli sono stati fatti posizionare una mano sul muso, e una sul cranio, e applicare la pressione all'indietro per tirare la parte posteriore del cranio lontano dal resto della testa.Come evidenziato qui, il cervelletto è nascosto dietro i restanti strati meningei. Usa la fine di uno strumento smussato come un manico di bisturi per separare attentamente il cervello dal cranio, facendo attenzione a evitare di danneggiare il cervello nel processo. Invertire leggermente la testa per aiutare a convincere il cervello a uscire dal cranio e usare un delicato movimento di scoop per ertare i nervi cranici e rimuovere il cervello.Questo processo richiede pazienza e pratica per eliminare tutte le connessioni rimanenti tra il cervello e la cavità cranica. Invertire la testa del maiale può essere utile durante questo processo. Continuare a usare movimenti radicali con lo strumento smussato per liberare il cervello.Come evidenziato qui, il cervelletto e il tronco encefalico possono essere difficili da rimuovere in quanto sono infilati nella cavità cranica. Fare attenzione quando si rimuove il cervelletto e il midollo o il tronco encefalico. Il cervello dovrebbe cadere da solo quando è completamente staccato dal cranio.La cavità cranica dovrebbe apparire come mostrato dopo la rimozione del cervello. In preparazione per la dissezione della regione cerebrale assicurarsi che i contenitori pre-etichettati siano organizzati e nelle immediate vicinanze. I metodi di conservazione di esempio includono campioni di congelamento a scatto in azoto liquido o immersioni in una soluzione conservante.Una volta estratto dalla cavità cranica, l'intero cervello dovrebbe apparire come segue. Per rimuovere il midollo o il tronco encefalico, fare un taglio coronale caudale al cervelletto. Per rimuovere il cervelletto, fare un taglio coronale posteriore alla corteccia.Per separare gli emisferi effettuare un taglio medio-agittale lungo la fessura longitudinale utilizzando un movimento continuo per prevenire danni. Ai fini di questo video mostreremo solo le dissezioni dall'emisfero destro. Per rimuovere il midbrain cercare i collicoli superiori e inferiori che sono due dossi sulla porzione posteriore del cervello.Rimuovere la quantità desiderata di tessuto cerebrale appena ventrale in queste regioni. Per rimuovere l'ippocampo posizionare la maniglia del bisturi sul posteriore del corpo calloso e stendere delicatamente l'ippocampo. L'intero corno di ippocampo sarà a forma di fagiolo.L'ippocampo dovrebbe facilmente srotolare quando si raccoglie il dito in un movimento j, a partire dal corpo calloso posteriore. Per rimuovere lo striato o il nucleo caudato cancellare la porzione anteriore del corpo calloso. Il nucleo caudato è la regione striata o a strisce che è colorata di grigio e bianco e si trova appena sotto il corpo calloso.Con la maniglia del bisturi angolata rimuovere questa regione che include prevalentemente il nucleo caudato. Dopo aver rimosso questo tessuto dovresti essere in grado di vedere un modello striato in cui si trovava la regione cerebrale. Per rimuovere la corteccia prefrontale mediale sezionata dal giro frontale al corpo calloso prendendo la porzione più mediale di quella sezione.La corteccia destra dovrebbe rimanere dopo la rimozione della corteccia prefrontale mediale. Per rimuovere il talamo, rimuovere la struttura simile a una lampadina al centro della superficie medio-agittale. Il talamo ha un'evidente forma sferica e sarà leggermente più scuro del tessuto circostante.Al termine della dissezione i campioni di tessuto devono essere conservati correttamente sulla base di risultati sperimentali specifici. Qui sono mostrate le regioni cerebrali sezionate, comprese le dimensioni e la forma relative previste quando si lavora con i giovani maiali. Dopo aver padroneggiato queste tecniche, l'intera estrazione cerebrale e la procedura di dissezione richiederanno meno di 15 minuti per soggetto e produrranno risultati coerenti.

Research

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Neuroscience

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