Implantación directa de cánula en la Cisterna Magna de Cerdos

El líquido cefalorraquídeo (LCR) es un ultrafiltrato de sangre que se encuentra dentro y alrededor del sistema nervioso central (SNC)^1,2. Además de dar flotabilidad al cerebro o absorber fuerzas mecánicas dañinas, el LCR también juega un papel fundamental en la eliminación de desechos metabólicos del ^SNC3. La eliminación de residuos se ve facilitada por el sistema glinfático recientemente caracterizado que permite el flujo convectivo del LCR a través del parénquima cerebral a través de los espacios perivasculares (PVS), que rodean las arterias penetrantes3,4,5. Se ha demostrado que este proceso depende de la acuaporina-4 (AQP4), un canal de agua expresado principalmente en los extremos astrocíticos, unido al ^PVS4,6. El estudio del sistema glinfático se realiza mediante imágenes tanto in vivo como ex vivo, utilizando microscopía de luz avanzada o resonancia magnética (RM), tras la introducción de un marcador fluorescente/radiactivo o agente de contraste en el LCR7,8,9,10,11.

Una forma eficaz de introducir un trazador en el LCR sin sufrir daños en el parénquima cerebral es a través de la cánulación cisterna magna (CMc)^12,13. Una gran mayoría de todos los estudios glinfáticos, hasta ahora se han llevado a cabo en roedores y se han evitado en mamíferos superiores debido a la invasividad de CMc junto con la simplicidad práctica de trabajar con un mamífero pequeño. Además, los delgados cráneos de ratones permiten la obtención de imágenes in vivo sin necesidad de una ventana craneal y, posteriormente, permiten una extracción cerebral sin complicaciones11,14. Los experimentos realizados en humanos han arrojado valiosos datos macroscópicos in vivo sobre la función glinfática, pero se han basado en inyecciones de trazadores intratecales en la columna lumbar distal y, además, utilizan resonancia magnética que no produce la resolución suficiente para capturar la microanatomía del sistema glinfático7,15,16 . Comprender la arquitectura y la extensión del sistema glinfático en mamíferos superiores es esencial para su traducción a los humanos. Para facilitar la traducción glinfática a los seres humanos, es importante aplicar técnicas que se llevan a cabo en roedores a mamíferos superiores para permitir comparaciones directas del sistema glinfático entre especies de creciente cognición y complejidad ^cerebral17. Los cerebros de cerdos y humanos son giroencefálicos, poseen una neuroarquitectura plegada, mientras que los cerebros de roedores son lisencefálicos, por lo que tienen una diferencia sustancial entre sí. En términos del tamaño total, los cerebros de cerdo son, también, más comparables a los humanos, siendo 10-15 veces más pequeños que el cerebro humano, mientras que los cerebros de ratón son 3.000 veces más ^pequeños18. Al comprender mejor el sistema glinfático en grandes mamíferos, puede ser posible utilizar el sistema glinfático humano para futuras intervenciones terapéuticas en afecciones como accidente cerebrovascular, lesión cerebral traumática y neurodegeneración. CMc directo en cerdos in vivo es un método que permite la microscopía de luz de alta resolución del sistema glinfático en un mamífero superior. Además, debido al tamaño de los cerdos utilizados, es posible aplicar sistemas de monitoreo similares a los utilizados en cirugías humanas, lo que hace posible documentar y regular estrechamente las funciones vitales para evaluar cómo estas contribuyen a la función glinfática.