الموجات فوق الصوتية عالية التردد غير الغازية وتصوير دوبلر لديناميكا الدم في دماغ الفئران

الملخص

المصدر: Giustetto, P., et. al., الموجات فوق الصوتية عالية التردد غير الغازية والأوعية الدموية والتمثيل الغذائي والتصوير العميق للدماغ للفئران الصوتية. J. Vis. Exp. (2015)

في هذا الفيديو ، نوضح استخدام الموجات فوق الصوتية عالية التردد والتصوير الضوئي الصوتي لدراسة محتوى الأوعية الدموية والهيموجلوبين في دماغ الفئران. توفر هذه الطريقة رؤى مفصلة حول التروية الدماغية وأكسجة الدم ، مما يتيح التحليل غير الجراحي لهياكل الأوعية الدموية في الدماغ وتوزيع الأكسجين.

البروتوكول

تمت مراجعة جميع الإجراءات التي تنطوي على نماذج حيوانية من قبل اللجنة المؤسسية المحلية لرعاية ومجلس المراجعة البيطرية JoVE.

1. التحضير

1. التخدير
   1. ضع داخل غرفة الأيزوفلوران المناسبة لتخديره.
   2. املأ الغرفة بغاز O المختلط ₂ وغاز الأيزوفلوران للاستخدام البيطري بتركيز 2.5٪ في غرفة غاز سعة 2 لتر وانتظر حوالي 3 دقائق حتى ينام الجرذ. تحقق من تأثير التخدير عن طريق قرصة إصبع القدم.
   3. بمجرد أن يصبح التخدير ساري المفعول، قم بإزالة الجرذ ووزنه.
   4. انشر طبقة رقيقة من جل العين القابل للذوبان في الماء على عيون لحمايته والحفاظ على الترطيب الفسيولوجي للعين.
   5. ضع الجرذ على سطح عمل محطة التصوير بالموجات فوق الصوتية والصوتية. من أجل الحفاظ على تأثير التخدير ، ضع الأنف بسرعة داخل القناع المناسب مما يوفر تدفقا ثابتا للتخدير (الأيزوفلوران 2٪ -2.5٪ في الأكسجين 1 لتر / دقيقة).
2. حلق
   1. وزعي طبقة ثابتة من كريم إزالة الشعر على سطح الرأس، مع الانتباه إلى تغطية المناطق المحيطة بالأذنين والرقبة. اتركي الكريم يعمل لعدة دقائق وأخرجيه برفق باستخدام ملعقة. قم بإزالة جميع بقايا الكريم برفق باستخدام إسفنجة مبللة لتنظيف البشرة بدقة.
      ملاحظة : يحبس فراء الهواء الذي يؤثر سلبا على اكتساب التصوير القائم على الموجات فوق الصوتية ، وبالتالي يجب إزالته بالضرورة قدر الإمكان.
3. وضع
   1. رتب في وضع النسر المنتشر. راقب العلامات الحيوية عن طريق مستشعرات المعلمات الحيوية المناسبة على سطح العمل (في حالة وجودها). اتكئ الكفوف على المستشعرات بعد وضع بعض قطرات كريم القطب الكهربائي للاستخدام الاحترافي.
      ملاحظة : أثناء التخدير ، تأكد من أن المعلمات الحيوية لها قيم على النحو التالي: درجة حرارة جسم الفئران ≈ 37.5 درجة مئوية ، وتتراوح نبضات القلب في الدقيقة (BPM) بين 250 و 350 ومعدل التنفس يتألف من 40-80 نفسا في الدقيقة.
   2. أخيرا ، اربط الأطراف برقعة حرير صناعي مضادة للحساسية. إذا لزم الأمر ، انشر مرة أخرى طبقة رقيقة من جل العين القابل للذوبان في الماء لحماية عيون.

2. الحصول على الصور من وجهة نظر زمنية

1. وضع
   1. إبقاء في وضع الانبطاح ، قم بتدوير جسمه قليلا على الجانب ، بزاوية ميل تبلغ حوالي 45 درجة فيما يتعلق بمحور الجسم السهمي. استخدم لفائف شاش قطنية صغيرة كحوامل لترتيب التخلص بشكل صحيح ( الشكل 1 أ ).
   2. ارفع رأس وقم بتدويره قليلا على جانب واحد ( الشكل 1 أ ). استخدم لفافة قطنية كحامل مع إبقاء الخطم مدخلا جيدا في قناع التخدير.
   3. قم بإمالة سطح العمل بزاوية حوالي 30 درجة بالنسبة للمستوى الأفقي.
   4. أدر محول الطاقة التصويري بزاوية حوالي 30 درجة بالنسبة للمستوى الرأسي.
2. الحصول على الصور التشريحية والأوعية الدموية بالموجات فوق الصوتية والصوتية
   1. قم بتشغيل فحص التصوير ، وأدخل الحصول على الصور في الوضع B ، واضبط جميع معلمات الحصول على الصور بشكل صحيح لاحترام المتطلبات المحتملة للتجربة ( الشكل 2 أ ).
      ملاحظة: اضبط تردد مركز الإرسال عند أدنى مستوى ممكن (16 ميجاهرتز ، الشكل 2 ب ) ، من أجل الحصول على أقصى عمق اختراق ممكن لمحول الطاقة.
   2. تخلص من طبقة متسقة (بسمك حوالي 1 سم) من جل الإرسال بالموجات فوق الصوتية المضاد للحساسية القابل للذوبان في الماء على رأس ( الشكل 1 ب ). قم بتغطية رأس محول الطاقة بطبقة رقيقة من نفس الجل وضعها على اتصال مع الطبقة الموجودة على الفئران. استخدم الجل الدافئ لتقليل انخفاض حرارة الجسم الموضعي.
   3. ابدأ الحصول على الصور في الوضع B واضبط موضع محول الطاقة في الوقت الفعلي ، من خلال تحديد المراجع التشريحية وتوسيط المنطقة ذات الاهتمام على النقطة الوسطى للشاشة. تأكد من التخلص من فقاعات الهواء على أي مستوى محاصرة في طبقة الهلام ، لأنها تؤثر سلبا على الاستحواذ.
   4. ضع محول الطاقة لمحاذاة المحور الافتراضي الذي يربط الأذن بالعين ( الشكل 3 أ ) للحصول على تركيز الحزمة الأمثل. احصل على وجهات نظر مختلفة لحجم الدماغ الداخلي ، عن طريق الدوران في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة ( الشكل 3 ب و ج ).
   5. في النهاية ، اربط محول الطاقة على حامل ميكانيكي لتأمين الموضع بثبات وضبط الاتجاه بطريقة دقيقة.
   6. تأكد من أن المنطقة الدماغية ذات الأهمية موضعية على عمق 10 مم فيما يتعلق بمصدر محول الطاقة US-LASER من أجل تلقي إشارة استجابة صوتية ضوئية مثالية ( الشكل 4 ). بعد ذلك ، ضع مؤشر تركيز الموجة الأمريكية بالضبط في وسط المنطقة التي تم تحليلها.
      ملاحظة: أثناء البحث عن مجالات الاهتمام ، تجنب تنشيط خيار بوابة التنفس ، من أجل تسريع إجراء تحديد المواقع.
   7. أدخل وضع دوبلر الملون لتصور الأوعية الدموية الداخلية للدماغ بطريقة عالية الحساسية.
   8. بمجرد ضبط الموضع بطريقة مناسبة لتصور المناطق المطلوبة ، قم بتنشيط خيار بوابة التنفس لتجنب التأثيرات غير المرغوب فيها المتعلقة بالحركة ( الشكل 5 أ ).
   9. اختر معلمة الاستحواذ المطلوبة التي تم تعيينها في وضع دوبلر الملون ( الشكل 5 ب ) واحصل على صور في هذه الطريقة لتمييز سرعات مجرى الدم واتجاهاته، حتى عدة ملليمترات من عمق الاختراق.

النتائج

الشكل 1: التخلص من للحصول على الصور الزمنية. (أ) ترتيب على سطح العمل للحصول على الصورة: بعد حلاقة الرأس ، يوضع في وضع الانبطاح مع إمالة الجسم قليلا على جانب واحد من أجل فضح الجانب الصدغي من الرأس. قد يتم تزويد سطح العمل بجهاز سخان للحفاظ على دفء جس...

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة

الاسم	الشركة	رقم فهرسي	التعليقات
محطة التصوير بالموجات فوق الصوتية والصوتية عالية التردد (نظام VEVO LAZR 2100)	FUJIFILM VisualSonics Inc.
نظام Vevo Compact Dual Anesthesia System (Tabletoptop Version)	FUJIFILM VisualSonics Inc.		} {{}}http://www.visualsonics.com/anesthesiasystem#sthash.opODtSht.dpuf}
جل الإرسال بالموجات فوق الصوتية (Aquasonic 100)	PARKER LABORATORIES INC.	01-08	http://www.parkerlabs.com/aquasonic-100.asp
فئران سبراج-داولي	مختبرات نهر تشارلز		تم شراء ثلاثة فئران Sprague-Dawley عمرها 6 أسابيع من قبل مختبرات نهر تشارلز واحتفظت بها في سكن قياسي (12 ساعة دورات الضوء والظلام) مع طعام القوارض القياسي والمياه المتاحة مجانا. مقدمة من: http://www.criver.com/