Доступ к мозгу свиньи с помощью высокоскоростной черепной эктомии с пневматическим сверлом

Как правило, животные модели используются, когда практические и/или этические ограничения запрещают использование пациентов для изучения заболеваний или тестирования хирургических методов. Новые животные модели, как правило, создаются для того, чтобы обеспечить новые знания, имеющие трансляционную ценность для условий жизни человека. Грызуны часто используются по практическим и финансовым соображениям, но они имеют ограниченную трансляционную ценность для человека, особенно из-за существенных анатомических различий¹. Свиньи, однако, имеют ряд преимуществ по сравнению с грызунами. Мало того, что свиньи имеют несколько общих с человеком ключевых анатомических, физиологических, метаболических и генетических особенностей, но и размер систем органов свиньи может быть сопоставим по весу, чтобы напоминать человеческие органы^. Это дает свиньям уникальную роль среди хирургических моделей животных и в процедурном обучении⁴. Несмотря на то, что использование свиных моделей требует определенных практических и финансовых возможностей по сравнению с использованием грызунов, свиньи предлагают как финансовый, так и этически более приемлемый вариант по сравнению с использованием нечеловекообразных приматов.

Мозг свиньи представляет особый интерес в исследованиях трансляционной нейробиологии. Во-первых, архитектура мозга свиньи похожа на архитектуру мозга человека, поскольку оба мозга являются преимущественно белым веществом и гирецефалическими ^3,5,6. Во-вторых, больший размер мозга у свиней по сравнению с грызунами позволяет использовать хирургическое оборудование и различные методы визуализации, эквивалентные тем, которые используются в^{клинических условиях.} Следовательно, в^{последние десятилетия в} исследованиях в области нейробиологии широко используются различные модели свиней9. Однако большинство таких моделей ЦНС свиней требуют прямого анализа ткани мозга, который может быть получен различными способами (например, имплантация катетеров или электродов, биопсия тканей и т. д.). ¹⁰. Поскольку большинство этих методов требуют некоторой степени инструментализации и прямого доступа к мозгу, необходимо рассмотреть различные подходы к хирургическому доступу.

Этот метод включает в себя выполнение передней краниэктомии через лобную кость 3-месячной самке свиньи датской породы ландрас. Общая цель данной рукописи состоит в том, чтобы описать метод обнажения большой части вентрального мозга свиньи через краниэктомию с помощью пневматического высокоскоростного сверла. Первым делом необходимо расположить объект в подходящем положении с поднятой головой. Поскольку черепная коробка свиньи сильно отличается от черепной коробки человека, второй шаг включает в себя планирование установки черепа с использованием различных анатомических ориентиров. Третьим шагом является доступ к основной твердой мозговой оболочке, охватывающей оба полушария, не повреждая ее.