يسمح التصوير البصري عبر الجمجمة بالتصوير الواسع النطاق لنقل السوائل الدماغية الشوكية في قشرة الفئران الحية من خلال جمجمة سليمة.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
في التصوير في الجسم من نقل السائل الدماغي الشوكي من خلال جمجمة الماوس سليمة باستخدام التنظير الكلي الفلوري
* These authors contributed equally
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
وقد تم دراسة تدفق السائل الدماغي الشوكي (CSF) في القوارض إلى حد كبير باستخدام القياس الكمي الجسم يُذكر. وقد مكنت تقنيات مثل التصوير المجهري باثنين من الفوتون اتّصال بالرنين المغناطيسي (MRI) في التحديد الكمي للسير في الجسم الحي لتدفق الـ CSF، ولكنها محدودة بانخفاض أحجام التصوير وانخفاض الاستبانة المكانية، على التوالي. وقد وجدت الأعمال الأخيرة أن CSF يدخل parenchyma الدماغ من خلال شبكة من المساحات المحيطة بالأوعية الدموية المحيطة الشرايين pial واختراق قشرة القوارض. هذا الدخول في الأوعية الدموية من CSF هو المحرك الرئيسي للنظام اللمفي، وهو مسار متورط في إزالة solutes الأيضية السامة (على سبيل المثال، الأميلويد بيتا). هنا، نقوم بتوضيح تقنية التصوير العيانية الجديدة التي تسمح في الوقت الحقيقي، والتصوير التنظيري من تتبع CSF الفلورسنت من خلال الجمجمة سليمة من الفئران الحية. هذه الطريقة طفيفة التوغل تسهل العديد من التصاميم التجريبية وتمكن من اختبار واحد أو متكرر لديناميات CSF. تحتوي النطاقات الكبيرة على دقة مكانية وزمنية عالية، كما تسمح العملاقة الكبيرة ومسافة العمل بالتصوير أثناء أداء المهام على الأجهزة السلوكية. وقد تم التحقق من صحة هذا النهج التصوير باستخدام التصوير بالفوتونوتين وقياسات الفلورة التي تم الحصول عليها من هذه التقنية ترتبط ارتباطا ً قوياً بالفلورة في الجسم الحي السابق والتحديد الكمي للتتبعات التي تحمل علامة راديوية. في هذا البروتوكول، نقوم بوصف كيف يمكن استخدام التصوير العياني عبر الجمجمة لتقييم النقل اللمفي في الفئران الحية، مما يوفر بديلاً يسهل الوصول إليه لطرائق التصوير الأكثر تكلفة.
المقدمة
السائل الدماغي الشوكي (CSF) يستحم الدماغ والحبل الشوكي ويشارك في الحفاظ على التوازن، وتوفير المواد الغذائية،وتنظيم الضغط داخل الجمجمة 1. يدخل CSF في الفضاء تحت العنكبوتية الدماغ من خلال شبكة من المساحات المحيطة بالأوعية الدموية (PVS) المحيطة الشرايين القشرية ثم يتدفق على طول اختراق arterioles2. مرة واحدة في parenchyma، وCSF التبادلات مع السائل الخلالي (ISF)، تحمل الأيض الضارة مثل الأميلويد بيتا (Aβ) والبروتين تاو المجاميع من الدماغ من خلال انخفاض مقاومة المسالك المادة البيضاء والمساحات perivenous2،3 . يعتمد هذا المسار على قنوات aquaporin-4 (AQP4) الفلكية، وبالتال....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
تمت الموافقة على جميع التجارب من قبل اللجنة الجامعية للموارد الحيوانية (UCAR، البروتوكول رقم 2011-023) في جامعة روتشستر وأجريت وفقا لدليل المعاهد الوطنية للصحة لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية.
1. إعداد cisterna ماجنا قنية، لوحة الرأس، وحامل الرأس
- تعقيم جميع الأدوات الجراحية ولوحات الرأس قبل الجراحة.
ملاحظة: يتم تسليم تتبع الفلورسنت مباشرة إلى CSF عن طريق تغنالة الصهريج. للحصول على تعليمات مفصلة حول هذا الإجراء، يرجى الرجوع إلى Xavier وآخرون9. - باختصار، باستخدام سائق إبرة، وكسر غيض من إبرة 30G × 12.7 ملم (1/2 بوصة)، 3/4 من الطريق إلى أسفل، ووضع نهاية حادة من الإبرة في نهاية واحدة من البولي اي....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
يتم تصوير تدفق CSF على منظار ماكروفلورسنت (الشكل1A)،والذي يسمح للتصوير التنظيري من نقل التتبع CSF في قشرة المورين. لوحة الرأس الجمجمة الكاملة تسمح بتصور عظام الأنف الوردية، سواء العظام الأمامية والجدارية في الوسط، والجزء الوردي من العظام بين البارية caudally (الشكل1B). أثناء التصوير، يمكن التعرف بسهولة على الغرز الأنفية، والمترهلة، والإكليلية، واللامبويد (الشكل1C). بمجرد أن يبدأ ضخ جهاز تتبع CSF في CM (الشكل1D)،.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
لقد وصفنا بروتوكول مفصل لأداء التصوير عبر الجمجمة CSF في الفئران الحية باستخدام منظار الماكروالفلورسنت المتاحة تجاريا والتتبع. هذه التقنية بسيطة وطفيفة التوغل، ولكن كمية. في التصوير الحي يرتبط بشكل جيد مع الأساليب الحساسة مثل السائل اللمعة العد من التتبع اتلاف وصفت لاسلكيا بما في ذلك 3H-dextran و 14C-inulin بعد تسليم CM، ومع السابقين فيفو القسم الإكليلي القياس10، 18. التحقق من صحة مع اثنين من الفوتون المجهري يدل على أن تتبع CSF ينظر على طول.......
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
وليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
شكر وتقدير
تم تمويل هذا العمل من قبل المعهد الوطني للاضطرابات العصبية والسكتة الدماغية والمعهد الوطني للشيخوخة (المعاهد الوطنية للصحة في الولايات المتحدة؛ R01NS100366 و RF1AG057575 to MN)، وبرنامج مؤسسة ليدوك لشبكات التميز عبر المحيط الأطلسي، وبرنامج الاتحاد الأوروبي للبحوث والابتكار في أفق 2020 (المنحة رقم 666881؛ SVDs@target). ونود أيضا أن نشكر دان شوي على مساعدة الخبراء في الرسوم التوضيحية.
....الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 0.25٪ بوبيفاكائين هيدروكلوريد جامعة | روتشستر فيفاريوم | ||
| 100 & L حقنة غازمحكمة موديل 1710 TLL ، PTFE Luer Lock | Hamilton Company | 81020 | |
| AMs مسحوق أسمنت الأسنان | Fisher Scientific | NC9991371 | |
| Carprofen | جامعة روتشستر Vivarium | ||
| Chlorhexidine | Prevantics | B10800 | |
| CMOS Camera | Hammamatsu | ORCA Flash 4.0 | |
| لوحة رأس | جامعة روتشستر | لا يوجد كتالوج # | مخصص مصنوع في ورشة الماكينات في جامعة روتشستر |
| Bovie Medical | ، AA01 | ||
| ، مسرع مجموعة Insta | ، بوب سميث ، | صناعات BSI-151 | |
| ، Isoflurane - Fluriso | Vet One | 502017 | جامعة روتشستر فيفاريوم |
| الكيتامين | صيدلية مستشفى تذكاري قوي | ||
| Krazy Glue | Elmer's Products، Inc | لا يوجد كتالوج # ، انظر الرابط في التعليقات | https://www.amazon.com/Krazy-Glue-KG48348MR-Advance-Multicolor/dp/B000BKO6DG |
| الشريط الجراحي Micropore | Fisher Scientific | 19-027-761 | |
| Paraformaldehyde | Sigma-aldrich | P6148 | |
| PE10 - البولي إيثيلين .011 "× .024" لكل قدم ، 100 قدم مستمر | Braintree Scientific | PE10 100 FT | |
| Pump 11 Elite Infusion فقط حقنة مزدوجة | Harvard Apparatus | 70-4501 | |
| PURALUBE VET OINTMENT | Dechra | ||
| Puritan PurSwab القطن المائلة العصي التنظيف | فيشر Scientific | 22-029-553 | |
| Research Macro Zoom المجهر | أوليمبوس | MVX10 | |
| لوحة حامل رأس بسيطة (للفئران) | Narishige International USA Inc | MAG-1 | |
| إبر ذات استخدام واحد ، BD Medical | VWR | BD305106 | |
| وسادات إعداد الكحول المعقمة | فيشر Scientific | 22-363-750 | |
| LED قابل للضبط | PREVIOUS Lumen 1600-LED | ||
| Xylazine | جامعة روتشستر فيفاريوم |
المراجع
- Tumani, H., Huss, A., Bachhuber, F. The cerebrospinal fluid and barriers - anatomic and physiologic considerations. Handbook of Clinical Neurology. , 21-32 (2017).
- Jessen, N. A., Munk, A. S., Lundgaard, I., Nedergaard, M. The Glymphatic System: A Beginner's Guide. Neurochemi....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
