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

著者らは、農業・消費者・環境科学情報通信大学のジム・ノブラウチとマーティン・ブース・ホッジスが、オーディオとビデオの撮影、録音、編集に関する専門知識を認めたいと考えています。

イリノイ大学アーバナ・シャンペーン校の施設動物管理・使用委員会(IACUC)によって動物の被験者に関する手続きが承認されました。
注:安楽死の前に、 豚は、テラゾールの組み合わせと筋肉内注射を介して麻酔された:ケタミン:キシラジン(50.0 mgのタイルタミンHClプラス50.0 mgのゾラゼパムHCl再構成 ケタミンHClの2.50 mL(100 g/L)および2.50 mLのキシラジン(100 g/L)で、0.06 mg/kg BW?...

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本明細書に記載された技術は、約4週齢の豚のために設計された。特に、その後の生化学的アッセイを検討する場合、脳組織構造の完全性を維持するために、豚が人道的に安楽死させた直後にこれらのステップを実行することが重要である。最初に技術を学ぶときにアトラスまたはファイバー16 解剖ガイドを使用すると便利です。実験者は、データ収集のためのサンプルを取...

豚は十分に文書化され、心血管系1、胃腸系2、栄養3、4、糖尿病5、毒物学6、および外科技術7の研究のための翻訳可能な動物モデルとして受け入れられています。PubMedが「豚の脳動物モデル」というキーワードを検索すると、1996年から2005年にかけて、前の10年の期間8よりも4倍多くの結果が得られ、現在はさらに多くの結果が得られるため、神経科学における豚の使用は増加し始めています。豚モデルの人気が拡大している主な理由は、人間と比較した場合の脳の成長、構造、機能の類似性によるものです。人間の脳と比較して、豚の脳は同様のジャイラルパターニング、血管化および灰色および白色物質の分布を示す9.また、ブタ脳は、神経イメージング手順、電位記録を誘発し、脳神経外科技術8,9を確立する際に用いられている。しかし、他の動物モデルとは異なり、豚と人間の経験は、出生前または出生後の成長スパートとは対照的に、周産期脳の成長が噴出する。出生時に、人間と豚の脳は、成人の脳体重の12%、成人体重の76%のアカゲザル脳と比較して、それぞれ成人の脳体重の約27%と25%の重さである。
豚が神経科学の動物モデルとしてゆっくりと採用されている理由の1つは、多くの研究者がこの文脈で動物に精通していないからです。研究者は、現場での潜在的な用途を認識していないか、そのようなモデルを使用するために必要な適切な技術を知らないかもしれません。生物医学的および前臨床モデルとしての豚の使用が注目を集め、神経科学で使用されるように、研究間のデータの正確な比較を確実にするために組織除去の標準化された手順を確立する必要があります。ブタの脳を含む解剖と外科技術は他の場所で公開されています11,12,13,豚の脳組織を収集するための簡単で標準化されたプロトコルの必要性があります, 特に生化学的アッセイで使用するため.そのため、このビデオの目的は、研究者が標準化された脳抽出と解剖を行うために必要な知識を提供することです。このビデオは、皮質と脳幹をそのまま維持しながら豚の脳を除去する1つの適切な技術を示し、その後、いくつかの主要な脳領域を解剖する方法を見直す。

<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

前臨床および翻訳可能な動物モデルとしての豚の使用は、心血管系、胃腸系、栄養を調査する研究分野で十分に文書化され、受け入れられ、豚は神経科学における大型動物モデルとしてますます使用されています。さらに、豚は人間に起こることと同様の脳の成長と発達パターンを表示するので、神経発達を研究するために受け入れられたモデルです。神経科学のあまり一般的でない動物モデルとして、豚の外科的および解剖手順は、研究者の間でそれほど身近またはよく実践されていないかもしれません。したがって、一貫した抽出および解剖方法を詳述する標準化された視覚プロトコルは、豚と協力する研究者にとって価値があることを証明するかもしれない。次のビデオは、皮質と脳幹をそのまま維持しながら豚の脳を取り除く技術を紹介し、脳幹、小脳、中脳、海馬、線条体、視床、内側前頭前野を含むいくつかの一般的に調査された脳領域を解剖する方法をレビューしています。このビデオの目的は、研究者に一貫して4週齢の豚の脳抽出と解剖を行うために必要なツールと知識を提供することです。

このセクションでは、4週齢の豚の脳の正しい抽出と解剖の後に得られた結果の例を説明します。 図1 は、解剖時のガイドとして使用する各脳領域の形状を概説する。脳幹の一部は、小脳の除去後に頭蓋骨に残ることがある(図1B)。これは、小脳の所望の領域を単離しながら除去することができる。 表1 は、解剖された脳領域(n=5)の平均?...

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Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain

このプロトコルは、神経科学で一般的に研究されているいくつかの脳領域の完全および解剖における豚の脳の除去のための技術を詳述する。

家畜豚脳の抽出と解剖

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

次のビデオは、豚の脳の除去と解剖のデモンストレーションです。手順の前または中にアトラス、または繊維解剖ガイドを参照すると役立つ場合があります。大きな肉屋のナイフは、アトラスと軸の間の1つのきれいなカットを可能にするので、切断に最適です。新しい被写体から始める前に、ナイフが鋭くなっていることを確認してください。肉フックは頭蓋骨を取り除くために使用されます。メスのハンドルのような長い細い用具は、頭蓋骨から脳を取り除くために使用される。頭蓋骨を切断しながら頭を固定するためにネジや突起を持つ悪徳が必要です。一旦動物が人道的に安楽死させられたら確立されたプロトコルに従って次のように進む。首のうなじのすぐ上、肩と頭の上の間を切ります。豚を確保し、切断中に道の外に年を移動します。メスを使って頭蓋骨から皮膚を切開します。頭の後部に続く頭蓋骨の真ん中に最初のカットを行います。2番目の横切りは、頭の後部にする必要があります。3番目のカットはまた、このスナッの後部から始まり、頭蓋骨への容易なアクセスを確保するために目でインラインになります。骨のこぎりを使用して、正中線に横切り後部に前部に作ります。カットの領域を鋸で軽くマークすることから始め、頭蓋骨からの抵抗が少なくなるまでソーイングを開始します。これは頭蓋骨の最も薄い部分を切断していることを確認するように切断しながら、中間線に向かってわずかに鋸をベベル。切り傷が耳に近すぎると、頭蓋骨を取り除くのが難しくなります。しかし、カットが正中線に近すぎる場合、開口部は脳を取り除くにはあまりにも小さくなります。この手順を垂直な辺で繰り返して、長方形の窓を作成します。窓の各コーナーが完全に切断されていることを確認し、頭蓋骨の一部を取り除き、下の脳を明らかにすることができます。次に、肉フックまたは湾曲した器具を使用して、長方形の頭蓋骨セクションを位置からこじります。まず、フックをコーナーの1つに入れ、圧力をかけて頭蓋骨を飛ばします。場合によっては、髄液は脳に残ります。そして、これが発生した場合は、慎重に鉗子と鈍いはさみを使用するか、または代わりに脳を切断することなく、髄液を除去するためにメス。参考のために、脳は髄膜層が除去される前後に次のように見えるべきである。頭の後部の筋肉と脂肪を切り抜き、小脳の暴露に備える。小脳を露出するには、頭蓋骨の後部に沿って2つの横断カットを行います。これらのカットを行うときは、露出した脳にカットしないように注意してください。.切り傷が作られたら、スナに片手を置き、頭蓋骨に片手を置き、後方の圧力を加え、頭蓋骨の後部を頭の残りの部分から引き離します。ここで強調されているように、小脳は残りの髄膜層の後ろに隠れています。メスハンドルのような鈍い器具の端を使用して、頭蓋骨から脳を慎重に分離し、その過程で脳を損傷しないように注意してください。頭をわずかに反転させて頭蓋骨から脳をなだめ、優しいスクープモーションを使用して頭蓋神経を切断し、脳を取り除きます。このプロセスは、脳と頭蓋腔間の残りのすべての接続を排除するために忍耐と練習を必要とします。豚の頭を反転すると、このプロセス中に役立ちます。脳を解放するために鈍い楽器でスイープモーションを使用し続けます。ここで強調されているように、小脳と脳幹は頭蓋骨腔に押し込まれるので取り除くのが難しいかもしれません。小脳や髄質、または脳幹を取り除くときに注意してください。頭蓋骨から完全に切り離された場合、脳は単独で脱落するはずです。頭蓋骨腔は、脳の除去後に示すように見えるはずです。脳領域解剖の準備のために、事前標識された容器が組織され、近接していることを確認してください。保存方法の例としては、液体窒素中の凍結サンプルをスナップするか、保存液に沈めます。頭蓋腔から抽出されると、脳全体は次のようになります。髄質または脳幹を取り除くために、小脳にコロナカット尾体を作る。小脳を取り除くために、皮質の後部にコロナカットを作ります。半球を分離するには、損傷を防ぐために連続的な動きを使用して、縦方向の裂け目に沿って中頭座を切断します。このビデオの目的のために、我々は右半球からの切除のみを示します。中脳を取り除くために、上司を探し、脳の後部に2つの隆起である劣ったコリカリ。これらの領域に腹側の脳組織の所望の量を削除します。.海馬の位置を取り除くために、脳梁の後部のメスのハンドルを取り除き、海馬をそっと転がします。海馬の角全体がビーンの形になります。海馬は、後部脳梁から始まるjモーションで指をすくい上げるとき、簡単にロールアウトする必要があります。線条体またはコーデート核を除去するために、コーパスカロサムの前部を取り除く。caudate核は、灰色と白で、コーパス梁のすぐ下に位置する縞模様または縞模様の領域です。メスハンドルの角度を角度付けすると、主に尾内核を含むこの領域を除去します。この組織を除去した後、あなたは脳領域が配置されていた線条パターンを見ることができるはずです.内側前頭前野を取り除くために、前頭回から、そのセクションの最も内側の部分を取る頸部の梁に組織を解剖する。右皮質は、内側前頭前野の除去後に残るべきである。視床を取り除くために、中座頭面の中心にある電球のような構造を取り除きます。視床は明らかな球形をしており、周囲の組織よりもわずかに暗く見えます。解剖組織サンプルの完了時に、特定の実験結果に基づいて適切に保存する必要があります。ここに示されているのは、若い豚と一緒に作業する際に予想される相対的な大きさと形状を含む解剖された脳領域です。これらの技術を習得すると、脳の抽出全体、解剖手順は被験者1人につき15分未満で、一貫した結果を生み出します。

Research

JoVE Journal

Neuroscience

A Visual Description of the Dissection of the Cerebral Surface Vasculature and Associated Meninges and the Choroid Plexus from Rat Brain

ラットの脳から脳表面血管系および関連髄膜の解剖と脈絡叢のビジュアル解説

This video presentation was created to show a method of harvesting the two most important highly vascular structures, not residing within the brain ...

Consensus Brain-derived Protein, Extraction Protocol for the Study of Human and Murine Brain Proteome Using Both 2D-DIGE and Mini 2DE Immunoblotting

コンセンサス脳由来のタンパク質、2D-DIGEとミニ2DEイムノ両方を使用して、ヒトおよびマウスの脳プロテオーム研究のための抽出プロトコール

Two-dimensional gel electrophoresis (2DE) is a powerful tool to uncover proteome modifications potentially related to different physiological or ...

Ex Vivo Optogenetic Dissection of Fear Circuits in Brain Slices

Ex Vivo Optogenetic Dissection of Fear Circuits in Brain Slices

脳スライスにおける恐怖回路のex vivo光遺伝学解剖

Optogenetic approaches are now widely used to study the function of neural populations and circuits by combining targeted expression of light-activated ...

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

大人のホールマウントの準備のためのシンプルなワンステップ解剖プロトコル<em&gt;ショウジョウバエ</em&gt;ブレインズ

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the ...

Exposure of the Pig CNS for Histological Analysis: A Manual for Decapitation, Skull Opening, and Brain Removal

組織学的分析のための豚CNSの露出：斬首、スカルオープニングのためのマニュアル、および脳の取り外し

Pigs have become increasingly popular in large-animal translational neuroscience research as an economically and ethically feasible substitute to ...

Recording Synaptic Plasticity in Acute Hippocampal Slices Maintained in a Small-volume Recycling-, Perfusion-, and Submersion-type Chamber System

少量循環、血流 - と水没型チャンバー システムで管理急性海馬スライスにおけるシナプス可塑性を記録

Even though experiments on brain slices have been in use since 1951, problems remain that reduce the probability of achieving a stable and successful ...

Isolation and RNA Extraction of Neurons, Macrophages and Microglia from Larval Zebrafish Brains

分離およびゼブラフィッシュ稚魚の脳から神経細胞、大食細胞、ミクログリアの RNA の抽出

To gain a detailed understanding of the role of different CNS cells during development or the establishment and progression of brain pathologies, it is ...

Dissection and Isolation of Murine Glia from Multiple Central Nervous System Regions

複数の中枢神経系領域からのマウスグリアの解剖と分離

The methods presented here demonstrate laboratory procedures for the dissection of four different regions of the central nervous system (CNS) from murine ...

Investigation of Spatial Interaction Between Astrocytes and Neurons in Cleared Brains

クリア脳におけるアストロサイトとニューロンの空間的相互作用の解明

Combining viral vector transduction and tissue clearing using the CLARITY method makes it possible to simultaneously investigate several types of brain ...

Magnetic Resonance-Guided Stereotaxy for Infusions to the Pig Brain

ブタ脳への注入のための磁気共鳴ガイド下定位固定装置

The overall goal of this procedure is to perform stereotaxy in the pig brain with real-time magnetic resonance (MR) visualization guidance to provide ...