Une étude pilote sur la stimulation magnétique transcrânienne répétitive des niveaux d’Aβ et de Tau dans le liquide céphalo-rachidien de singe rhésus

Ce protocole utilise la méthode d’échantillonnage du LCR cisterna magna en série pour explorer les effets de la SMTr sur les niveaux d’alpha-bêta et de tau chez le singe rhésus. Cette technique utilise une nouvelle méthode d’échantillonnage du LCR permettant un échantillonnage répété du LCR dans des conditions complètement éveillées avec de faibles risques d’événements indésirables. Ying-Qian Zhang, assistant de recherche du Département de physiologie de la Southwest Medical University, et Hui-Xin Tan, un étudiant diplômé de l’Université du Sichuan, feront la démonstration de la procédure.

Après avoir administré une analgésie et confirmé une anesthésie réussie, placez le singe rhésus mâle de cinq ans sur la table d’opération en position de décubitus latéral et désinfectez la zone autour du bas du dos. Penchez son dos et amenez ses genoux vers la poitrine. Insérez une aiguille vertébrale entre les vertèbres lombaires L4 à L5 et poussez-la jusqu’à ce qu’il y ait un pop indiquant l’entrée dans la citerne lombaire où se trouve le ligamentum flavum.

Continuez à pousser l’aiguille plus loin jusqu’à ce qu’il y ait une deuxième pop indiquant l’entrée dans la dure-mère, puis retirez le stylet de l’aiguille de la colonne vertébrale et recueillez des gouttes de LCR. Ensuite, effectuez l’insertion du cathéter sous guidage fluoroscopique en insérant le cathéter épidural à travers l’aiguille de ponction dans l’espace sous-arachnoïdien jusqu’à ce qu’il soit flottant dans la cisterna magna. Ensuite, pour l’implantation de port, faites une incision de cinq centimètres du site de ponction vers la tête et isolez la peau du tissu sous-cutané pour placer l’orifice de prélèvement.

Connectez le port à l’extrémité du cathéter épidural, implantez le port sous la peau et suturez l’incision. Pour la collecte du LCR, utilisez les barres de cage pour retenir le singe et garder son dos plié. Essuyez ensuite avec un tampon d’alcool et insérez la seringue au centre de l’orifice d’échantillonnage pour extraire le LCR de la cisterna magna à travers le cathéter.

Jetez les 200 premiers microlitres de LCR, puis collectez un millilitre de LCR pour analyse. Fixez le singe sur la chaise du singe avant l’expérience pour éviter toute interruption pendant l’intervention de SMTr, puis collectez le LCR pour l’analyse des biomarqueurs lorsque le singe est éveillé afin d’éviter l’influence des médicaments anesthésiques. Le troisième jour après le cathétérisme sous-arachnoïdien et deux semaines avant le début de l’expérience, soumettez le singe à un entraînement adaptatif avec la chaise du singe deux fois par jour pendant 30 minutes à chaque fois.

Effectuez l’entraînement adaptatif rTMS ou la stimulation simulée une semaine après l’entraînement adaptatif avec la chaise de singe et une semaine avant le début de l’expérience formelle pour éviter d’entraver la progression de l’expérience par des vibrations et des sons pendant le processus de stimulation. Pour la stimulation simulée, utilisez une bobine factice qui produit des vibrations et du son, mais ne génère pas de champ magnétique. Après la stimulation, offrez de la nourriture au singe pour l’aider à s’adapter au processus.

Localiser le cortex préfrontal dorsolatéral bilatéral selon le système international 10 à 20 et effectuer trois séances différentes de SMTr en utilisant trois fréquences différentes sans période de lavage supérieure à 24 heures. Effectuez les première, deuxième et troisième séances deux fois par jour pendant trois jours consécutifs. Pour analyser les quatre biomarqueurs du LCR, utilisez une méthode de cathétérisme mini-invasive pour prélever le LCR.

Prélever le LCR à cinq points temporels avec quatre échantillons à chaque point temporel à des intervalles de trois minutes. Après avoir recueilli un total de 60 échantillons pour trois fréquences, numérotez-les et conservez-les dans un réfrigérateur à moins 80 degrés Celsius pendant un mois. Après l’expérience, soumettez tous les échantillons à la détection de puces liquides conformément aux instructions du fabricant.

Après une stimulation hertz rTMS, les niveaux d’Abeta42 ont progressivement augmenté sur 24 heures. De même, avec la SMTr à 20 hertz, les niveaux d’Abeta42 ont augmenté avec le temps et ont atteint un pic six heures après la stimulation. En revanche, après une stimulation de 40 hertz, les niveaux d’Abeta42 ont augmenté de manière significative immédiatement au point de temps post-SMTr, puis ont diminué lentement.

Le rapport entre Abeta42 et Abeta40 a montré une tendance à la hausse après stimulation avec une et 20 hertz rTMS et a considérablement augmenté deux heures après la stimulation. Cependant, il n’y avait pas de différence significative dans le rapport à 40 hertz. Les niveaux de tTau dans le LCR ont immédiatement augmenté après une stimulation de 20 et 40 hertz rTMS et ont diminué progressivement.

Cependant, il n’y avait pas de différence significative après une stimulation hertz. Le niveau de pTau a immédiatement augmenté après une stimulation de 40 hertz et a diminué en dessous du niveau de base après 24 heures. En revanche, pour la stimulation d’un et 20 hertz, le niveau de pTau a montré une tendance à la baisse.

Les chercheurs nécessitant plusieurs échantillons de LCR de singe peuvent envisager cette méthode d’échantillonnage du LCR cisterna magna en série.