鞘內給藥通過將藥物直接注入腦脊液，繞過血腦屏障進入中樞神經(jīng)系統(tǒng)，是研究脊髓水平藥物作用機制的常用給藥方式，廣泛用于損傷、疼痛、中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病以及癌癥治療等研究領域。通過鞘內置管，可以使藥物根據(jù)需求有選擇性地注入脊髓，如接入緩釋泵進行持續(xù)輸注（參考文章緩釋泵使用小貼士），或者注射器等多次注射。常用的鞘內給藥置管方法包括經(jīng)延髓池(cisterna magna)鞘內置管和腰椎脊髓鞘內置管。
 

一、小腦延髓池置管

1、實驗儀器耗材
腦立體定位儀、體視手術顯微鏡、吸入式麻醉機、加熱墊、手術器械、縫合線、70%酒精、組織粘合劑、32G鞘內PU導管（帶結節(jié)用于錨定組織）等。

2、實驗步驟
麻醉

1. 小鼠置于誘導盒內給予4%的異氟烷麻醉。
2. 確認老鼠在失去反應能力后，用電動剃須刀將動物頸部到頭部的的皮膚脫毛。
3. 將耳桿正確插入小鼠耳道進行定位儀固定，嘴部置于口部麻醉面罩上以持續(xù)麻醉(2%異氟烷)，加熱墊(37℃)維持體溫。
4. 70%乙醇擦拭剃毛部位皮膚進行消毒，可涂抹眼藥膏保護小鼠眼睛。

暴露寰枕膜

1. 用手術刀沿頸部中線（枕骨嵴處）做一個2-3厘米長的縱向皮膚切口。
2. 繼續(xù)沿皮膚切口向下切開枕骨上方肌肉，用手術掛鉤將肌肉從枕骨拉至兩側固定，暴露寰枕膜。
3. 顯微鏡視野下用剪刀小心地在寰枕膜開一個縫，暴露腦干。此時腦脊液會從由此切口滲出。注意寰枕膜切口要盡可能淺，避免損傷腦干。

寰枕膜解剖圖^[1]

置管

1. 移動定位儀面罩，調整小鼠頭部，使頭部朝下與身體成90度角。
2. 將導管修剪到所需長度，顯微鏡視野下輕輕將導管插入延髓池。保持導管角度與腦干的背側表面平行，向尾部方向緩慢推進到脊柱內所需位置。
3. 采用組織粘合劑將導管結節(jié)固定在顱骨上，取出手術掛鉤縫合兩邊肌肉進一步穩(wěn)固結節(jié)，確保鞘內導管長期穩(wěn)定。

小腦延髓池（cisterna magna）置管^[1]

可選操作：緩釋泵鞘內給藥

1. 選擇緩釋泵鞘內給藥方式需預先進行緩釋泵灌充、鞘內導管連接、泵體孵育等準備操作參考（參考文章緩釋泵試用小貼士）
2. 用止血鉗自頸背部切口分離背部皮下組織，打通皮下隧道形成空隙。
3. 將緩釋泵植入空隙中，使用縫線將所有皮膚切口縫合完整。

術后恢復

1. 可在術后給予腹腔注射5%葡萄糖，補充能量
2. 為預防術后感染，可服用預防性抗生素如恩諾沙星等。
3. 定期檢查小鼠是否有肢體功能障礙、疼痛或手術不良反應，剔除影響實驗的不良個體。

注意事項

1. 切開寰枕膜時很容易損傷腦干，要盡量從表面切開，注意不要壓迫腦干，可能會導致呼吸抑制。
2. 將頭部屈曲90°角對于導管正確進入延髓池及后續(xù)插入非常關鍵。
3. 導管插入過程必須注意確保動物脊椎筆直，可以通過輕拉尾巴施加張力以使脊椎對齊。
4. 注意切割方向應與動物背部平行，避免損傷深層肌肉層或其他組織結構。

 

二、腰椎脊髓鞘內置管

1、實驗儀器耗材

體式手術顯微鏡、吸入式麻醉機、加熱墊、鉆子、手術器械、縫合線、70%酒精、組織粘合劑、32G鞘內導管（帶結節(jié)用于錨定組織）等。

2、實驗步驟

麻醉

1. 小鼠置于誘導盒內給予4%的異氟烷麻醉。
2. 確認老鼠在失去反應能力后，用電動剃毛刀將背部皮膚脫毛。
3. 持續(xù)給予麻醉(2%異氟烷)，將小鼠置于加熱墊(37℃)維持體溫。
4. 70%乙醇擦拭剃毛部位皮膚進行消毒，可涂抹眼藥膏防止眼睛干燥

暴露脊柱

1. 用手術鉗和手術刀在背部中線處做一個2-3厘米長的縱向皮膚切口。
2. 識別第六腰椎(L6)的脊柱突，用手術刀切開L6-L2脊柱突周圍肌筋膜。用鑷子將肌肉組織從椎板中分離出來，用手術掛鉤將肌肉拉至兩側固定，暴露L6/L5椎板。
3. 顯微鏡視野下用鉆子在椎板上鉆孔直到剩下薄骨層，避免鉆透。脊髓組織此時可以透過骨層看到。

腰椎切口示意圖^[3]

置管

1. 顯微鏡視野下小心將鉆孔切開小縫，此時腦脊液會由此切口滲出。注意避免脊髓或其血管受傷。
2. 將導管修剪到所需長度，在顯微鏡視野下將導管輕輕插入鞘內間隙。保持導管角度始終平行于脊髓，向頭部方向緩慢推進到脊柱內所需位置。
3. 取出手術掛鉤縫合兩邊肌肉將導管結節(jié)穩(wěn)固在肌肉內，確保鞘內導管長期穩(wěn)定。
4. 用止血鉗自背部皮膚切口往小鼠頭部方向分離背部皮下組織，打通皮下隧道，將導管回繞順著皮下隧道從頸部穿出。

腰椎置管^[4]

可選操作：緩釋泵鞘內給藥

1. 緩釋泵準備工作同上
2. 用止血鉗自背部皮膚切口往小鼠頭部方向分離背部皮下組織，打通皮下隧道形成空隙。
3. 將緩釋泵植入空隙中，注意此時泵體應該處于胸背部，緩釋泵流量調節(jié)器應該對準尾巴方向（注意不能往尾部方向打通隧道，因為將泵體放置在髖骨上方，可能引起局部骨刺激）。
4. 使用縫線將所有皮膚切口縫合完整。

恢復

同上所述

注意事項

1. 導管插入過程必須確保始終平行于脊髓。這樣有利于插入，同時降低神經(jīng)損傷風險。
2. 導管插入較小的鞘內間隙如中段胸椎脊髓時，可能引起脊髓炎癥和壓迫，應特別小心。
3. 正確的導管插入過程應順利進行，推進過程中出現(xiàn)推進不順暢，動物甩尾或腿跳動等現(xiàn)象都反映插入不良，可稍微抽出導管并嘗試再次插入。
4. 縫線不要太緊，因為如果縫線太緊，可能會影響導管的通透性。

【參考文獻】

1.Seung AC, et al. In vivo bioluminescence imaging for leptomeningeal dissemination of medulloblastoma in mouse models. BMC Cancer. 2016;16(1):723

2.Malkmus SA, et al. Intrathecal catheterization and drug delivery in the rat. Methods Mol Med. 2004; 99:109-21

3.Mazur C, et al. Development of a simple, rapid, and robust intrathecal catheterization method in the rat. J Neurosci Methods. 2017; 280:36-46

4.Wu WP, et al. Chronic lumbar catheterization of the spinal subarachnoid space in mice. J Neurosci Methods. 2004;133(1-2):65-9