Name: extraction and dissection of the domesticated pig brain
Uploaded: 2021-04-25T14:00:00
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A los autores les gustaría reconocer a Jim Knoblauch y Martin-Booth Hodges, del Colegio de Servicios de Comunicación y Tecnología de la Información de Ciencias Agrícolas, del Consumidor y Ambientales, por su experiencia en el rodaje, grabación y edición de audio y vídeo.

Los procedimientos relacionados con temas animales han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso animal (IACUC) de la Universidad de Illinois en Urbana-Champaign
NOTA: Antes de la eutanasia, el cerdo fue anestesiado a través de inyección intramuscular con una combinación de telazol:ketamina:xylazine (50.0 mg de tiletamina HCl más 50.0 mg de zolazepam HCl reconstituido con 2,50 ml de ketamina HCl (100 g/L) y 2,50 ml de xilazina (100 g/L) y se administra a 0,06 mg/kg BW). ...

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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>

Las técnicas descritas en este documento fueron diseñadas para cerdos de aproximadamente 4 semanas de edad. Es fundamental realizar estos pasos inmediatamente después de que el cerdo ha sido eutanasiado humanamente para asegurar que se mantenga la integridad de la estructura del tejido cerebral, especialmente cuando se consideran ensayos bioquímicos posteriores. Es útil utilizar un atlas o guías de disección de fibra16 al aprender por primera vez las técnicas. Se recomienda que el experime...

El cerdo ha sido bien documentado y aceptado como un modelo animal traducible para la investigación en sistemas cardiovasculares1,sistemas gastrointestinales2,nutrición3,4,diabetes5,toxicología6,y técnicas quirúrgicas7. El uso del cerdo en neurociencia está empezando a aumentar, ya que PubMed busca las palabras clave "modelo de animales cerebrales porcinos" resultan en cuatro veces más resultados de 1996-2005 que el período anterior de 10 años8,y aún más resultados en la actualidad. Una razón primaria por la que la popularidad del modelo porcino se está expandiendo se debe a sus similitudes en el crecimiento, la estructura y la función del cerebro en comparación con los seres humanos. En comparación con el cerebro humano, el cerebro del cerdo exhibe patrones girostrales similares, vascularización y distribución de materia gris y blanca9. Además, el cerebro del cerdo se ha utilizado en procedimientos de neuroimagen, evocado registro potencial, y en el establecimiento de técnicas de neurocirugía8,9. A diferencia de otros modelos animales, sin embargo, el cerdo y la experiencia humana perinatal crecimiento cerebral estimula, en lugar de pre- o post-natal crecimiento estimula. Al nacer, el cerebro humano y porcino pesa aproximadamente el 27 y el 25 por ciento de su peso cerebral adulto, respectivamente, en comparación con el cerebro de rata que pesa el 12 por ciento de su peso cerebral adulto y el cerebro del mono rhesus en el 76 por ciento del peso adulto10.
Una de las razones por las que el cerdo sólo ha sido adoptado lentamente como un modelo animal para la neurociencia es porque muchos investigadores no están familiarizados con el animal en este contexto. Los investigadores pueden no ser conscientes de sus usos potenciales en el campo o pueden no conocer las técnicas adecuadas necesarias para utilizar un modelo de este tipo. Como el uso del cerdo como modelo biomédico y preclínico gana atención y uso en neurociencia, es necesario establecer procedimientos estandarizados de eliminación de tejidos para garantizar una comparación precisa de los datos a través de estudios. Aunque las técnicas de disección y cirugía que involucran el cerebro del cerdo se han publicado en otros lugares11,12,13, hay una necesidad de protocolos simples y estandarizados para recoger tejido cerebral de cerdo, especialmente para su uso en ensayos bioquímicos. Como tal, el objetivo de este video es proporcionar el conocimiento necesario para permitir a los investigadores realizar una extracción y disección cerebral estandarizada. Este video ilustra una técnica adecuada para extirpar el cerebro del cerdo manteniendo intacta la corteza y el tronco encefálico, y posteriormente revisar los métodos para diseccionar varias regiones clave del cerebro.

<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

El uso del cerdo como modelo animal preclínico y traducible ha sido bien documentado y aceptado por campos de investigación que investigan sistemas cardiovasculares, sistemas gastrointestinales y nutrición, y el cerdo está siendo utilizado cada vez más como un gran modelo animal en neurociencia. Además, el cerdo es un modelo aceptado para estudiar el neurodesarrollo, ya que muestra patrones de crecimiento y desarrollo cerebral similares a lo que ocurre en los seres humanos. Como un modelo animal menos común en neurociencia, los procedimientos quirúrgicos y de disección en cerdos pueden no ser tan familiares o bien practicados entre los investigadores. Por lo tanto, un protocolo visual estandarizado que detalla métodos consistentes de extracción y disección puede resultar valioso para los investigadores que trabajan con el cerdo. El siguiente video muestra una técnica para extirpar el cerebro del cerdo mientras mantiene intacta la corteza y el tronco encefálico y revisa los métodos para diseccionar varias regiones cerebrales comúnmente investigadas, incluyendo el tronco encefálico, cerebelo, midbrain, hipocampo, estriado, tálamo y corteza prefrontal medial. El propósito de este video es proporcionar a los investigadores las herramientas y conocimientos necesarios para realizar consistentemente una extracción y disección cerebral en el cerdo de cuatro semanas de edad.

Esta sección describe ejemplos de resultados obtenidos después de la extracción correcta y la disección de un cerebro de cerdo de 4 semanas de edad. La Figura 1 describe la forma de cada región cerebral para su uso como guía durante la disección. Parte del tronco encefálico puede permanecer en el cráneo después de la extirpación del cerebelo (Figura 1B). Esto se puede eliminar mientras se aísla la región deseada del cerebelo. La Tabla 1</str...

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Extraction and Dissection of the Domesticated Pig Brain

Este protocolo detalla la técnica para la extirpación del cerebro del cerdo en su totalidad y la disección de varias regiones cerebrales comúnmente estudiadas en neurociencia.

Extracción y disección del cerebro de cerdo domesticado

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

El siguiente video es una demostración de extirpación y disección del cerebro del cerdo. Puede ser útil referirse a un atlas, o guía de disección de fibra antes o durante el procedimiento. Un cuchillo de carnicero grande es mejor para la decapitación, ya que permitirá un corte limpio entre el atlas y el eje.Asegúrese de que el cuchillo esté afilado antes de comenzar con un nuevo sujeto. Se utiliza un gancho de carne para eliminar el cráneo. Una herramienta larga y delgada, como un mango de bisturí, se utiliza para extraer el cerebro del cráneo.Un vicio con tornillos o protuberancias es necesario para asegurar la cabeza mientras corta el cráneo. Una vez que el animal ha sido eutanasiado humanamente de acuerdo con los protocolos establecidos proceder de la siguiente manera. Corte justo por encima de la nuca, entre los hombros y la parte superior de la cabeza.Asegure al cerdo y saque los años del camino durante la decapitación. Use un bisturí para hacer incisiones para separar la piel del cráneo. Hacer un corte inicial en el centro del cráneo que continúa a la parte posterior de la cabeza.El segundo corte transversal debe estar en la parte posterior de la cabeza. El tercer corte también transversal comenzará en la parte posterior de este hocico, y en línea con los ojos para garantizar un fácil acceso al cráneo. Utilice una sierra ósea para hacer a cortes anteriores a posteriores laterales a la línea media.Comience marcando ligeramente el área para el corte con la sierra, y luego comience a aserr hasta que encuentre menos resistencia del cráneo. Bisele ligeramente la sierra hacia la línea media mientras corta, ya que esto asegurará que usted está cortando la parte más delgada del cráneo. Si el corte está demasiado cerca de la oreja será difícil extirpar el cráneo.Pero si el corte está demasiado cerca de la línea media, la abertura será demasiado pequeña para extirpar el cerebro. Repita este proceso en los lados perpendiculares para crear una ventana rectangular. Asegúrese de que cada esquina de la ventana esté completamente cortada, de modo que se pueda extraer parte del cráneo para revelar el cerebro debajo.A continuación, utilice un gancho de carne o un instrumento curvo para sacar la sección rectangular del cráneo fuera de posición. Comience colocando el gancho en una de las esquinas y aplicando presión para arrancar la tapa del cráneo. En algunos casos, las meninges permanecerán en el cerebro.Y si esto ocurre cuidadosamente utilizar fórceps y tijeras contundentes, o alternativamente un bisturí para eliminar las meninges sin cortar el cerebro. Como referencia, el cerebro debe tener el siguiente aspecto antes y después de que se hayan eliminado las capas meningeales. Cortar a través del músculo y la grasa en la parte posterior de la cabeza para prepararse para la exposición del cerebelo.Para exponer el cerebelo hacer dos cortes transversales a lo largo de la parte posterior del cráneo. Al hacer estos cortes, tener cuidado de no cortar en el cerebro expuesto. Una vez que se han hecho los cortes coloque una mano en el hocico, y otra en el cráneo, y aplique presión hacia atrás para tirar de la parte posterior del cráneo lejos del resto de la cabeza.Como se resalta aquí, el cerebelo está escondido detrás de las capas meningeales restantes. Utilice el extremo de un instrumento contundente como un mango del bisturí para separar cuidadosamente el cerebro del cráneo, teniendo cuidado de evitar dañar el cerebro en el proceso. Invierta ligeramente la cabeza para ayudar a persuadir al cerebro fuera del cráneo, y use un movimiento suave para cortar los nervios craneales y eliminar el cerebro.Este proceso requiere paciencia y práctica para eliminar todas las conexiones restantes entre el cerebro y la cavidad craneal. Invertir la cabeza del cerdo puede ser útil durante este proceso. Continúe usando movimientos de barrido con el instrumento contundente para liberar el cerebro.Como se destaca aquí, el cerebelo y el tronco encefálico pueden ser difíciles de extirpar, ya que están metidos en la cavidad del cráneo. Ten cuidado al extirpar el cerebelo y la médula, o tronco encefálico. El cerebro debe caerse por sí solo cuando está completamente separado del cráneo.La cavidad craneal debe verse como se muestra después de la extirpación del cerebro. En preparación para la disección de la región cerebral aseguran contenedores preetiquetados están organizados, y en proximidad. Los métodos de conservación de ejemplo incluyen muestras de congelación instantánea en nitrógeno líquido o sumergirlas en una solución conservante.Una vez extraído de la cavidad craneal, todo el cerebro debe tener el siguiente aspecto. Para extirpar la médula o el tronco encefálico, hacer un corte coronal caudal al cerebelo. Para extirpar el cerebelo, haga un corte coronal posterior a la corteza.Para separar los hemisferios hacer un corte midsagittal a lo largo de la fisura longitudinal usando un movimiento continuo para evitar daños. Para los propósitos de este video sólo mostraremos disecciones del hemisferio derecho. Para eliminar el aspecto de cerebro medio para el superior, y colliculi inferior que son dos protuberancias en la parte posterior del cerebro.Retire la cantidad deseada de tejido cerebral sólo ventral a estas regiones. Para eliminar el hipocampo coloque el mango del bisturí en la parte posterior del cuerpo calloso, y enrolle suavemente el hipocampo. Todo el cuerno del hipocampo tendrá forma de frijol.El hipocampo debe desplegarse fácilmente al recoger el dedo en un movimiento j, a partir del cuerpo posterior calloso. Para eliminar el estriado o el núcleo de caudato, despeje la parte anterior del cuerpo calloso. El núcleo de caudato es la región estriada o a rayas que es de color gris y blanco y se encuentra justo debajo del cuerpo calloso.Con el mango del bisturí en ángulo eliminar esta región que incluye predominantemente el núcleo de caudato. Después de extraer este tejido usted debe ser capaz de ver un patrón estriado donde se había localizado la región cerebral. Para extraer el tejido diseccionado de corteza prefrontal medial del giro frontal al cuerpo calloso tomando la porción más medial de esa sección.La corteza derecha debe permanecer después de la eliminación de la corteza prefrontal medial. Para eliminar el tálamo, retire la bombilla como estructura en el centro de la superficie midsagittal. El tálamo tiene una forma esférica obvia, y se verá ligeramente más oscuro que el tejido circundante.Una vez finalizadas las muestras de tejido de disección, las muestras deben conservarse correctamente en función de resultados experimentales específicos. Aquí se muestran las regiones cerebrales diseccionadas, incluyendo el tamaño relativo y la forma esperada al trabajar con cerdos jóvenes. Al dominar estas técnicas, toda la extracción cerebral, y el procedimiento de disección tomará menos de 15 minutos por sujeto, y producir 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

Una descripción visual de la disección de la vasculatura cerebral superficial y las meninges asociada y el plexo coroideo del cerebro de rata

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

Investigación

Neurociencias

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La proteína obtenida de cerebro de Consenso, protocolo de extracción para el Estudio de los Derechos Humanos y murino cerebro proteoma Uso de ambas 2D-DIGE y Mini 2DE Immunoblotting

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