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

Os autores gostariam de reconhecer Jim Knoblauch e Martin-Booth Hodges da Faculdade de Serviços de Tecnologia da Informação e Comunicação agrícola, de consumo e de ciências ambientais por sua experiência em fotografar, gravar e editar áudio e vídeo.

Procedimentos envolvendo matérias animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade de Illinois em Urbana-Champaign
NOTA: Antes da eutanásia, o porco foi anestesiado via injeção intramuscular com uma combinação de telazol:cetamina:xilazina (50,0 mg de tiletamina HCl mais 50,0 mgs de zolazepam HCl reconstituído com 2,50 mL de cetamina HCl (100 g/L) e 2,50 mL de xilazina (100 g/L) e administrada a 0,06 mg/kg BW). Uma vez anestesiado, o...

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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=Perfusion+fixation+in+brain+banking:+a+systematic+review.">Perfusion fixation in brain banking: a systematic review.</a> Acta Neuropathologica Communications. 7, 146 (2019).</li><li>F&#233;lix, B., 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=Stereotaxic+atlas+of+the+pig+brain.">Stereotaxic atlas of the pig brain.</a> Brain Research Bulletin. 49, 1 (1999).</li></ol>

As técnicas aqui descritas foram projetadas para suínos com aproximadamente 4 semanas de idade. É fundamental realizar essas etapas imediatamente após o suíno ter sido humanamente eutanizado para garantir que a integridade da estrutura do tecido cerebral seja mantida, especialmente quando se considera ensaios bioquímicos subsequentes. É útil usar um atlas ou guias de dissecção de fibras16 ao aprender as técnicas pela primeira vez. Recomenda-se que o experimentador pratique várias extra...

O suíno foi bem documentado e aceito como modelo animal translacionável para pesquisa em sistemas cardiovasculares1, sistemas gastrointestinais2,nutrição3,4, diabetes5,toxicologia6, e técnicas cirúrgicas7. O uso do suíno na neurociência está começando a aumentar, à medida que as pesquisas do PubMed para as palavras-chave "modelo animal cérebro suíno" resultam em quatro vezes mais resultados de 1996-2005 do que no período anterior de 10 anos8, e ainda mais resultados no momento. Uma das principais razões pelas quais a popularidade do modelo suíno está se expandindo é devido às suas semelhanças em crescimento, estrutura e função do cérebro quando comparado com os humanos. Em comparação com o cérebro humano, o cérebro de porco apresenta padronagem giroscraca semelhante, vascularização e distribuição de matéria cinza e branca9. Além disso, o cérebro de porco tem sido usado em procedimentos de neuroimagem, evocado potencial de gravação e no estabelecimento de técnicas de neurocirurgia8,9. Ao contrário de outros modelos animais, no entanto, a experiência suína e humana de crescimento cerebral perinatal, em oposição aos surtos de crescimento pré ou pós-natal. Ao nascer, o cérebro humano e suíno pesa aproximadamente 27 e 25% de seu peso cerebral adulto, respectivamente, em comparação com o cérebro de rato que pesa 12% de seu peso cerebral adulto e o cérebro de macaco resus em 76% do peso adulto10.
Uma das razões pelas quais o porco só foi adotado lentamente como modelo animal para a neurociência é porque muitos pesquisadores não estão familiarizados com o animal neste contexto. Os pesquisadores podem não estar cientes de seus potenciais usos no campo ou podem não saber as técnicas adequadas necessárias para usar tal modelo. Como o uso do suíno como modelo biomédico e pré-clínico ganha atenção e uso na neurociência, é necessário estabelecer procedimentos padronizados de remoção de tecidos para garantir a comparação precisa dos dados entre os estudos. Embora as técnicas cirúrgicas e dissecção envolvendo o cérebro de suíno tenham sido publicadas em outros lugares11,12,13, há a necessidade de protocolos simples e padronizados para coletar tecido cerebral suíno, especialmente para uso em ensaios bioquímicos. Como tal, o objetivo deste vídeo é fornecer o conhecimento necessário para permitir que os pesquisadores realizem uma extração e dissecção cerebral padronizada. Este vídeo ilustra uma técnica adequada para remover o cérebro de porco, mantendo o córtex e o tronco cerebral intactos, e posteriormente revisar métodos para dissecar várias regiões cerebrais chave.

<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

O uso do porco como modelo animal pré-clínico e traduzível tem sido bem documentado e aceito por campos de pesquisa que investigam sistemas cardiovasculares, sistemas gastrointestinais e nutrição, e o suíno está sendo cada vez mais usado como um grande modelo animal na neurociência. Além disso, o suíno é um modelo aceito para estudar o neurodesenvolvimento, pois exibe padrões de crescimento e desenvolvimento cerebral semelhantes ao que ocorre em humanos. Como um modelo animal menos comum na neurociência, procedimentos cirúrgicos e de dissecção em suínos podem não ser tão familiares ou bem praticados entre os pesquisadores. Portanto, um protocolo visual padronizado detalhando métodos consistentes de extração e dissecção pode ser valioso para pesquisadores que trabalham com o porco. O vídeo a seguir mostra uma técnica para remover o cérebro de porco, mantendo o córtex e o tronco cerebral intactos e revisa métodos para dissecar várias regiões cerebrais comumente investigadas, incluindo o tronco cerebral, cerebelo, cérebro médio, hipocampo, estrito, tálamo e córtex pré-frontal medial. O objetivo deste vídeo é fornecer aos pesquisadores as ferramentas e conhecimentos necessários para realizar consistentemente uma extração e dissecção cerebral no porco de quatro semanas de idade.

Esta seção descreve exemplos de resultados obtidos após a extração correta e dissecção de um cérebro de porco de 4 semanas de idade. A Figura 1 descreve a forma de cada região cerebral para uso como guia durante a dissecção. Parte do tronco cerebral pode permanecer no crânio após a remoção do cerebelo(Figura 1B). Isso pode ser removido enquanto isola a região desejada do cerebelo. A Tabela 1 exibe o peso médio (erro médio ± pa...

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Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain

Este protocolo detalha a técnica de remoção do cérebro de porco em sua totalidade e dissecção de várias regiões cerebrais comumente estudadas na neurociência.

Extração e Dissecção do Cérebro de Suínos Domesticados

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

O vídeo a seguir é uma demonstração de remoção e dissecção do cérebro de porco. Pode ser útil consultar um atlas ou guia de dissecção de fibras antes ou durante o procedimento. Uma grande faca de açougueiro é melhor para decapitação, pois permitirá um corte limpo entre o atlas e o eixo.Certifique-se de que a faca está afiada antes de começar com um novo assunto. Um gancho de carne é usado para remover o crânio. Uma ferramenta longa e esbelta, como uma alça de bisturi, é usada para remover o cérebro do crânio.Um vício com parafusos ou saliências é necessário para fixar a cabeça enquanto corta o crânio. Uma vez que o animal tenha sido humanamente eutanizado de acordo com os protocolos estabelecidos proceda da seguinte forma. Corte logo acima da nuca, entre os ombros e a parte superior da cabeça.Proteja o porco e tire os anos do caminho durante a decapitação. Use um bisturi para fazer incisões para separar a pele do crânio. Faça um corte inicial no meio do crânio que continua até o posterior da cabeça.O segundo corte transversal deve estar na parte posterior da cabeça. O terceiro corte também transversal começará na parte posterior deste focinho, e em linha com os olhos para garantir fácil acesso ao crânio. Use uma serra óssea para fazer cortes anteriores para posteriores laterais para a linha média.Comece marcando levemente a área para o corte com a serra, e então comece a serrar até encontrar menos resistência do crânio. Ligeiramente chanfrar a serra em direção à linha média enquanto corta, pois isso garantirá que você está cortando a parte mais fina do crânio. Se o corte estiver muito perto da orelha será difícil remover o crânio.Mas se o corte estiver muito perto da linha média a abertura será muito pequena para remover o cérebro. Repita este processo nas laterais perpendiculares para criar uma janela retangular. Certifique-se de que cada canto da janela está completamente cortado, para que parte do crânio possa ser removida para revelar o cérebro abaixo.Em seguida, use um gancho de carne ou instrumento curvo para tirar a seção retangular do crânio fora de posição. Comece colocando o gancho em um dos cantos, e aplicando pressão para estourar a tampa do crânio. Em alguns casos, as meninges permanecerão no cérebro.E se isso ocorrer cuidadosamente use fórceps e tesouras sem cortes, ou alternativamente um bisturi para remover as meninges sem cortar o cérebro. Para referência, o cérebro deve parecer o seguinte antes e depois que as camadas meningeais foram removidas. Corte o músculo e a gordura na parte posterior da cabeça para se preparar para a exposição do cerebelo.Para expor o cerebelo faça dois cortes transversais ao longo da parte posterior do crânio. Ao fazer esses cortes tome cuidado para não cortar no cérebro exposto. Uma vez que os cortes tenham sido feitos coloque uma mão no focinho, e uma no crânio, e aplique pressão para trás para puxar a parte posterior do crânio para longe do resto da cabeça.Como destacado aqui, o cerebelo está escondido atrás das camadas meningeais restantes. Use a ponta de um instrumento contundente como uma alça de bisturi para separar cuidadosamente o cérebro do crânio, tomando cuidado para evitar danificar o cérebro no processo. Inverter ligeiramente a cabeça para ajudar a persuadir o cérebro para fora do crânio, e usar um movimento suave de colher para cortar os nervos cranianos e remover o cérebro.Este processo requer paciência e prática para eliminar todas as conexões restantes entre o cérebro e a cavidade craniana. Inverter a cabeça do porco pode ser útil durante esse processo. Continue usando movimentos de varredura com o instrumento contundente para libertar o cérebro.Como destacado aqui, o cerebelo e o tronco cerebral podem ser difíceis de remover, pois estão enfiados na cavidade do crânio. Tome cuidado ao remover o cerebelo e a medula, ou tronco cerebral. O cérebro deve cair por conta própria quando está completamente separado do crânio.A cavidade do crânio deve parecer como mostrado após a remoção do cérebro. Em preparação para dissecção da região cerebral, assegure-se de recipientes pré-rotulados e próximos. Os métodos de preservação de exemplo incluem amostras de congelamento de encaixe em nitrogênio líquido, ou submergir-as em uma solução conservante.Uma vez extraído da cavidade craniana, todo o cérebro deve parecer o seguinte. Para remover a medula ou o tronco cerebral, faça um corte coronal caudal ao cerebelo. Para remover o cerebelo, faça um corte coronal posterior ao córtex.Para separar os hemisférios faça um corte midsagittal ao longo da fissura longitudinal usando um movimento contínuo para evitar danos. Para os propósitos deste vídeo, só mostraremos dissecções do hemisfério direito. Para remover o olhar de cérebro médio para o superior, e coloiculi inferior que são dois solavancos na parte posterior do cérebro.Remova a quantidade desejada de tecido cerebral apenas ventral para essas regiões. Para remover o hipocampo posicione a alça do bisturi na parte posterior do caloso corpus, e role suavemente o hipocampo para fora. Todo o chifre de hipocampo será moldado por feijão.O hipocampo deve facilmente rolar para fora ao colher o dedo em um j-motion, começando a partir do caloso corpus posterior. Para remover o estriado ou núcleo caudado limpe a porção anterior do corpo caloso. O núcleo caudado é a região estriada ou listrada que é colorida cinza e branco e localizada logo abaixo do corpus calosum.Com a alça do bisturi em ângulo remova esta região que inclui predominantemente o núcleo caudado. Depois de remover este tecido você deve ser capaz de ver um padrão estriado onde a região cerebral tinha sido localizada. Para remover o córtex pré-frontal medial dissecado tecido do giro frontal para o corpus calosum tomando a porção mais medial dessa seção.O córtex direito deve permanecer após a remoção do córtex pré-frontal medial. Para remover o tálamo, remova a lâmpada como estrutura no centro da superfície de midsagittal. O tálamo tem uma forma esférica óbvia, e vai parecer um pouco mais escuro do que o tecido circundante.Após a conclusão das amostras de tecido de dissecção devem ser preservadas adequadamente com base em desfechos experimentais específicos. Aqui são mostradas as regiões cerebrais dissecadas, incluindo o tamanho e a forma relativos esperados ao trabalhar com jovens porcos. Ao dominar essas técnicas, todo o procedimento de extração e dissecção cerebral levará menos de 15 minutos por indivíduo, e produzirá resultados consistentes.

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

A descrição visual do Dissecção da vasculatura cerebral Superfície e Meninges Associados e plexo coróide do cérebro de um rato

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

Neurociência

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

Proteína Consenso Brain-derivada, protocolo de extração para o Estudo do cérebro humano e murino Proteome Usando ambas 2D DIGE e Mini 2DE Immunoblotting

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

Ex Vivo optogenética Dissection de Circuitos medo no cérebro Slices

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

Um de uma etapa simples protocolo de dissecação para Whole mount-Preparação do Adulto<em&gt; Drosophila</em&gt; Brains

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

Exposição do SNC porco para análise histológica: A manual por decapitação, crânio de abertura, e Cérebro Remoção

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

Gravação de plasticidade sináptica em fatias Hippocampal agudas, mantidas em um pequeno volume reciclagem - perfusão- e sistema de câmara de submersão-tipo

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

Isolamento e extração de RNA de neurônios, macrófagos e Microglia de Zebrafish Larval cérebros

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

Dissecção e isolamento da glia murina de múltiplas regiões do sistema nervoso central

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

Investigação da interação espacial entre astrócitos e neurônios em cérebros limpos

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

Estereotaxia guiada por ressonância magnética para infusões no cérebro de porco

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