Une description visuelle de la dissection de la vascularisation cérébrale et de surface associées Méninges et le plexus choroïde du cerveau de rat

L'objectif général de cette procédure est de disséquer efficacement et rapidement la couche externe et les parties arachnoïdiennes des méninges ainsi que le réseau vasculaire artériel associé, recouvrant la surface du cortex du cerveau antérieur et du mésencéphale, du thalamus et des corps calleux, tout en récoltant le plexus choroïde des ventricules latéraux. Cette opération s'effectue en deux étapes : premièrement, on retire la glande pinéale et on sépare les méninges et les arbres artériels adjacents au cerveau antérieur. Deuxièmement, on prélève soigneusement les artères et artérioles présentes sur la surface corticale, en commençant par le cercle artériel de Willis au niveau ventral, puis en progressant vers les surfaces corticales dorsales, de sorte que la couche externe et les membranes arachnoïdiennes résiduelles restent attachées au réseau vasculaire, en veillant à limiter au minimum la récolte des tissus corticaux adjacents.

Ensuite, le cortex et les fibres commissurales sont disséqués pour les séparer du septum et de l'hippocampe, exposant ainsi les ventricules latéraux afin de permettre la récolte du plexus choroïde. Enfin, l'hippocampe est retiré, exposant le thalamus et les corps calleux du mésencéphale. Les méninges et les vaisseaux sanguins associés recouvrant cette région sont ensuite disséqués.

En fin de compte, l'intégrité et la spécificité des méninges disséquées et de la vascularisation artérielle associée, ainsi que du plexus choroïde, peuvent être déterminées en comparant les profils d'expression génique de chacune de ces régions. Cette méthode peut aider à répondre à des questions clés dans les recherches portant sur la vascularisation soutenant la fonction cérébrale. Elle inclut des similitudes et des comparaisons, ainsi que des différences dans la fonction du plexus choroïde par rapport aux méninges et à leur vascularisation artérielle associée, en ce qui concerne le débit sanguin, la fonction du LCS, les atteintes neurotoxiques et les traumatismes cérébraux.

Pour commencer ce protocole, placez immédiatement les cerveaux prélevés sur des rats juste après leur euthanasie dans une solution saline normale glacée pendant cinq minutes. Il est important de laisser refroidir le cerveau pendant cette durée avant la dissection, afin que les quatre méninges cérébrales et la vascularisation artérielle associée, ou MAV, puissent être séparées de la surface du cortex. Ensuite, placez le cerveau au fond d'une boîte de Pétri en verre posée sur de la glace, avec un centimètre de solution saline normale glacée ou de solution saline tamponnée au phosphate de sodium 0,1 molaire à un pH de 7,4.

Toute dissection doit être effectuée avec le cerveau, en grande partie immergé dans du sérum physiologique. Pour commencer la dissection, placez le cerveau avec la face dorsale vers le haut dans la boîte de Pétri et repérez la glande pinéale, située dans la région ventrale la plus caudale entre les deux hémisphères. Elle se trouve juste rostralement au cervelet et juste en dessous, ou à la surface des méninges.

Au-dessus des collines. Retirer la glande pinéale à l’aide de deux petites pinces à extrémité recourbée. Remarquer que la glande pinéale est de couleur rose, comme le cortex, mais qu’elle est souvent entourée de restes de sang et de vaisseaux sanguins résiduels provenant du retrait du cerveau.

Ensuite, retourner le cerveau à l’envers dans la boîte de Pétri. Puis séparer l’artère vertébrale ainsi que les artères plus petites et les méninges recouvrant le pont des méninges et du système vasculaire du prosencéphale. Ensuite, commencer l’ablation du MAV.

Il est important de commencer par la partie ventrale lors du processus de dissection, en s'orientant vers les artères principales du cercle de Willis, les artères cérébrales moyennes et les artères antérieures. Ensuite, en partant d'un hémisphère quelconque, utilisez une pince à extrémité recourbée de petite taille pour sectionner l'artère communicante postérieure juste en arrière de la jonction carotidienne interne, séparant ainsi les arbres artériels antérieur et postérieur du cerveau antérieur. Répétez ensuite le même processus pour l'hémisphère controlatéral.

À présent, en maintenant l'artère cérébrale moyenne et l'artère antérieure avec la pince, tirer doucement vers l'avant et en direction dorsale afin que la membrane arachnoïdienne ventrale recouvrant le cortex antérieur soit soulevée par-dessus et autour du tractus olfactif. Cette manipulation permet d'ôter une grande partie de la membrane arachnoïdienne recouvrant le cortex antérieur. Tourner le cerveau selon un angle de 45 à 90 degrés par rapport à la boîte de Pétri, de sorte que les régions latérales et plus antérieures de la membrane arachnoïdienne entourant les régions corticales latérales puissent être dissociées du cortex ; saisir alors l'artère cérébrale moyenne et les artères associées, puis tirer doucement en direction dorsale le long du cortex.

Si nécessaire, les extrémités de la pince peuvent être utilisées pour soulever et libérer les artères principales du cortex pendant la dissection. Retirez maintenant les régions latérales postérieures des VAM. Notez qu'il est préférable de passer d'un hémisphère à l'autre pendant ce processus de prélèvement afin de garantir que les VAM restent froides et hydratées ; changez également d'hémisphère si une résistance survient lors de la libération des VAM par rapport au cortex.

Enfin, afin d'extraire les régions les plus dorsales de la MAV entourant le cortex somesthésique primaire et le cortex moteur, retourner le cerveau avec la face dorsale vers le haut pour détacher cette section du cerveau, en utilisant les extrémités de la pince le long du sinus sagittal. Ce fragment de MAV prélevé peut être conservé temporairement dans une solution saline glacée jusqu'à son utilisation pour les tests et l'analyse, ou congelé pour un traitement ultérieur. Fréquemment, la MAV recouvrant les régions corticales postérieures les plus profondes reste attachée.

La suppression est illustrée dans une section ultérieure de cette vidéo. Pour retirer le plexus choroïde, placez d'abord le cerveau avec la face dorsale vers le haut et maintenez-le en place à l’aide de la pince plus grande. Ensuite, enfoncez la pince plus petite à travers la ligne médiane entre les hémisphères et utilisez ses extrémités pour percer le cortex et le corps calleux jusqu’au sommet de la ligne médiane de l’hippocampe.

Ensuite, utilisez la pince pour tirer le cortex avec le corps calleux loin de l'hippocampe dorsal et du septum, exposant ainsi la majeure partie du ventricule latéral. Le plexus choroïde peut être localisé et identifié par la ligne rouge ondulée délimitant l'artère principale qui s'étend sur toute sa longueur. Utilisez les deux extrémités de la pince pour écarter les parois latérales du troisième ventricule et l'agrandir à son extrémité la plus caudale.

Ensuite, à l’aide de la petite pince, tirez cet extrémité du plexus choroïde pour la détacher. Puis, utilisez la pince pour élargir la région très antérieure située entre le septum et la région du putamen caudé et détachez également le plexus choroïde à cette extrémité. Effectuez également la même procédure sur l’hémisphère controlatéral afin d’obtenir le second plexus choroïde restant.

À nouveau, ce tissu peut être temporairement conservé sur de la glace, dans du sérum physiologique froid, ou congelé en vue d'un traitement ultérieur. Pour éliminer le MAV restant recouvrant les régions coddles postérieures du cortex, commencez par retirer entièrement l'hippocampe des deux hémisphères, exposant ainsi le MAV au-dessus du thalamus et des colliculus. Notez que le retrait de cette portion du MAV sera nettement moins difficile que son retrait du cortex pour le MAV restant.

En saisissant la vascularisation plus importante recouvrant la partie antérieure du thalamus et en tirant délicatement vers le bas, on constate que cette vascularisation est reliée au réseau supracoronnal et vascularise le réseau du hippocampe dorsal et du thalamus dorsal. Tirer doucement vers le bas jusqu'à ce que le réseau supra soit libéré, permettant alors d'atteindre les dernières portions du cercle artériel coddle. À ce stade, une attention accrue doit être portée à l'élimination de toute MAV résiduelle située à la surface des cortex rétrolinéaires primaires, auditif et visuel.

Tout MAV cortical ventral postérieur restant récolté avec cette deuxième section de MAV thalamique et du corps calleux doit être retiré et ajouté à la première section de MAV cortical disséquée, s'ils doivent être analysés séparément. Ensuite, afin de comparer les profils d'expression génique entre le striatum, le cortex pariétal et les régions MAV dans des conditions contrôles, une analyse d'expression génique peut être réalisée à l'aide de puces à ADN oligonucléotidiques Agilent 0 1 4 8 7 9 couvrant tout le génome du rat, quatre par 44 060 mer. Des détails supplémentaires concernant le traitement, la numérisation et le stockage initial des données sont disponibles dans Thomas et al.

Lorsque la dissection est effectuée correctement, les tissus MAV résultants doivent former deux entités intactes pesant au total environ 35 à 45 milligrammes. Le MAV initialement disséqué, entourant la majeure partie du cortex, devrait peser environ 25 milligrammes, tandis que celui recouvrant le thalamus, les corps calleux et le cortex occipital devrait peser environ 15 milligrammes.

Le tissu doit présenter une légère teinte rosée due au sang résiduel dans le réseau vasculaire. Le plexus choroïde bilatéral récolté doit se composer de deux échantillons tissulaires intacts, chacun pesant de un à deux milligrammes, comme illustré ici. Ici, nous observons une comparaison des profils d'expression génique dans le striatum, le cortex pariétal et le MAV dans des conditions témoins.

Le graphique supérieur montre l'expression dans le striatum par rapport au cortex pariétal. Alors que le graphique inférieur montre l'expression dans le MAV par rapport au cortex pariétal, on observe que le striatum et le cortex pariétal sont beaucoup plus étroitement liés l'un à l'autre que le MAV. Ici, nous observons l'expression différentielle des gènes dans le MAV en réponse à l'hyperthermie par rapport au témoin, en réponse à l'amphétamine par rapport au témoin, et en conditions d'hyperthermie versus amphétamine.

Enfin, ici, nous observons des gènes présentant une expression supérieure à 15 fois dans le MAV par rapport au cortex pariétal et au striatum, caractérisés par leur fonction. Plusieurs de ces gènes sont associés au système vasculaire et/ou au système immunitaire. D'autres gènes présentant des variations d'expression très importantes sont des protéines de la matrice extracellulaire, des transporteurs de sels, ainsi que des protéines impliquées dans le métabolisme des lipides et de l'acide rétinoïque.

Lors de la réalisation de cette procédure, il est important de rester patient lors de la dissection de l'AMV. Il est également essentiel de maintenir le cerveau immergé dans une solution saline isotonique ou une solution saline tamponnée au phosphate pendant toute la durée de la dissection. En outre, il est conseillé de s'exercer à la dissection de l'AMV sur quatre ou cinq rats avant de prélever les tissus destinés à la génération de données expérimentales.