מסירת נוגדנים למוח מורנה באמצעות הסעה-משלוח משופר

מחסום מוח הדם (BBB) יוצר גבול חדיר למחצה המפריד בין מערכת העצבים המרכזית (CN) לבין מחזור הדם. להגיע לתוך ה-CN עם therapeutics הוא הכרחי עם זאת בהקשר של מחלות שונות, כמו גידולים במוח, מחלת אלצהיימר (AD) או מחלת פרקינסון (PD) בין האחרים¹. זה הופך חשוב בפיתוח של טיפולים חדשים, במיוחד אם התרופה נבדק מציג חדירות bbb המסכן או חשיפה מערכתית שלה יכול להוביל רעילות מסוכנת^1,2. חלק מהנוגדנים המשמשים קלינית להציג את שתי תכונות אלה. פתרון לבעיה זו יהיה להעביר את הtherapeutics ישירות מאחורי BBB.

הסעה משופרת (משלוח) היא טכניקה נוירוכירורגית המאפשרת הפריה אפקטיבית של כמויות גדולות של מוח. זה מושגת על ידי התקנת כירורגית אחד או יותר קטטרים באזור המטרה. במהלך יישום התרופה, הדרגתי לחץ נוצר בפתיחת הצנתר, אשר הופך את הכוח המניע של הפיזור infusate ברקמה^3,4. לפיכך, משך העירוי אינו מקדמי הדיפוזיה הקובעים את טווח הפרפיוז^2,4,5. זה מספק משלוח אחיד של האינפופוסט מעל נפח המוח הרבה יותר גדול לעומת קונבנציונאלי, דיפוזיה מבוסס גרם הזרקת שיטות^2,6. באותו זמן, מודאליות זו מסירה יש סיכון נמוך יותר של נזק לרקמות². בהתאם לכך, מותר להפעיל מינהל בטוח ואפקטיבי של chemotherapeutics קונבנציונאלי לטיפול בגידולים של מערכת העיכול, כמו גם מסירה של מתווכים אימונומודולטוריים או אגניים ונוגדנים אנטדיוניים בהמון הפרעות אחרות בתחומי העיכול^{2 ,7,8,9}. לח הוא נבדק כעת טיפולים של מחלת פרקינסון, מחלת אלצהיימר, כמו גם בדרגה גבוהה glioma^2,7,8,10,11.

העיצוב קטטר ואת משטר ההזרקה הם בין הגורמים החשובים ביותר המשפיעים על התוצאה של שלח ^{10,12,13,14,15,16}. יתרה מזאת, היא מחייבת תכונות פיזיוכימיות מסוימות של האינפופוסט, כולל גודל מתון של החלקיקים, מטען אנייוני, ואהדה לרקמות נמוכות ^10,17. כל אחד מהפרמטרים הללו צריך להיות מותאם בהתאם לתכונות היסטולוגית של אזור המוח כדי להיות ממוקד^2,10,17.

כאן אנו מתארים מתודולוגיה לביצוע ביצוע של פתרון נוגדן לתוך putamen הזנב (סטריאטום) של עכברים. יתר על כן, הפרוטוקול כולל הכנת קטטרים השלב בתוך הגדרת מעבדה, בדיקות אותם בתוך מבחנה וביצוע של לח.

ישנם מספר עיצובים קטטר זמין בספרות, שונות על ידי צורת הצינורית, החומרים המשמשים ואת מספר הפתחים קטטר^{12,15,18,19,20 ,21,22}. אנחנו משתמשים קטטר צעד עשוי סיליקה מותך בולטות 1 מ”מ ממחט מתכת בקצה קהה. זה עיצוב קטטר יכול להיות מיוצר בקלות במעבדת מחקר ומגלה מעניקה תוצאות משופרת טוב כאשר נבדק בתוך מבחנה עם בלוקים agarose עם פרמטרים פיזיים דמוי המוח בתוך כימוסמה ב vivo²³.

יתר על כן, אנו ליישם משטר השיא עבור אספקת 5 μL של infusate ב vivo. בפרוטוקול כזה שיעור ההזרקה גדל מ 0.2 μL/min ל מקסימום של 0.8 μL/min, ובכך למזער את הסיכויים של ריפלוקס לאורך הקטטר, כמו גם הסיכון של נזק לרקמות¹⁶. באמצעות פרוטוקול זה, יש לנו בהצלחה מנוהל עכברים עם עד 20 μg של נוגדן ב 5 μL של PBS במהלך 11 דקות 30 s.

הפרוטוקול יכול להיות מותאם בקלות עבור אמצעי אינפוזיה אחרים או להזרקת חומרים אחרים שונים, לדוגמה chemotherapeutics, ציטוקינים, חלקיקים נגיפי או ליפוזומים^{2,10,14,18 ,22} במקרה של שימוש בחוסר השימוש בתכונות פיזיקליות שונות באופן דרסטי בהשוואה לתמיסת מלח (PBS) או לתמיסה מלאכותית (aCSF) של נוגדנים, מומלץ לבצע פעולות אימות נוספות. עבור הרכבה קטטר, ואלידציה-מדיה, אנו מתארים את כל השלבים באמצעות רובוט סטריאוטקטיקה עם מקדחה ויחידת הזרקה רכוב על מסגרת סטריאוטקטיקה רגילה. ניתן לבצע הליך זה גם עם מסגרת סטריאוטקטיקה ידנית המחוברת למשאבת מיקרו-אינפוזיה ניתנת לתכנות שיכולה לנהוג במיקרו מזרקים מזכוכית שתוארו.