مقالة منهجية

A - 2 لأسلوب التصوير فوتون من تدفق الدم في القشرة المخية الحديثة من خلال نافذة القحف

DOI:

10.3791/678

⸱

فبراير 25, 2008

 , 
1Department of Neurology, University of California, Los Angeles

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ويمكن دراسة ديناميات القشرية تدفق الدم في الجسم الحي بواسطة الأصباغ الفلورية التصوير ديكستران تحقن في الوريد مع ذيل القوارض 2 - الفوتون المجهري. هذا الفيديو يوضح كيفية ديناميات صورة تدفق الدم في اللحاء الجديد من الفئران من خلال زجاج النافذة المغطاة إعداد الجمجمة.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

القدرة على صورة الأوعية الدموية الدماغية (من السفن الكبيرة إلى الشعيرات الدموية) ، وديناميات سجل تدفق الدم في الدماغ سليمة من القوارض الحية هي تقنية قوية. تستخدم في الجسم الحي 2 - الفوتون المجهري من خلال نافذة الجمجمة فمن الممكن أن الأصباغ الفلورية صورة حقن في الوريد. هذا يسمح احد لصورة الأوعية الدموية القشرية ، وكذلك للحصول على قياسات تدفق الدم. وقد تم تطوير هذه التقنية أصلا من قبل ديفيد كلاينفيلد وينفريد Denk. ويمكن استخدام أسلوب لدراسة ديناميكية تدفق الدم أثناء أو بعد نقص التروية الدماغية ، والاضطرابات العصبية ، وأورام الدماغ ، أو في علم وظائف الأعضاء الدماغ العادي. على سبيل المثال ، تم استخدامها لدراسة كيفية السكتة الدماغية أسباب التحولات في اتجاه تدفق الدم والتغيرات في سرعة الدم الحمراء خلية أو التمويه في وحول احتشاء. نحن هنا لشرح كيفية استخدام 2 الفوتون المجهري لصورة ديناميكية تدفق الدم في اللحاء الجديد من الفئران الحية باستخدام الأصباغ الفلورية حقنها في الوريد الذيل.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

حقن الوريد ذيل الأصباغ الفلورية dextrans

  1. من أجل صورة الأوعية الدموية الدماغية ، لا بد من حقن الحيوانات عن طريق الوريد مع صبغة الفلورسنت. نستخدم ديكستران - مترافق الأصباغ لأن شاردة ديكستران يمنع الصبغة من عبور حاجز الدم في الدماغ وتسرب في الأوعية الدموية.
  2. الفئران هي تخدير مع isoflurane (4 ٪ لتحريض ، 1،5-2 ٪ خلال الحقن).
  3. وتطهيرها الذيل مع الكحول 70 ٪.
  4. مع إبرة قياس 26 ، يتم حقن 75-100 ميكرولتر من حل V / V 5 ٪ من ديكستران رودامين المذاب في المياه المالحة عن طريق الوريد الذيل ، في منتصف الطريق على طول رمح الذيل.
  5. ويمكن تصوير الحيوانات مباشرة بعد حقن الوريد الذيل حتى تفرز الصبغة في البول ، والذي سيقوم بدوره الوردي في حالة استخدام صبغة رودامين في حوالي 2 ساعة.

تصوير تدفق الدم باستخدام اثنين من الفوتون المجهري (المدة الإجمالية 30-60 دقيقة لكل دورة ، اعتمادا على عدد من السفن المصورة)

  1. بعد حقن صبغة الفلورسنت دكستران ، الفأر هو تخدير مع isoflurane (4 ٪ لتحريض ، 1-1،5 ٪ للتصوير).
  2. ويرد بحزم الماوس باستخدام شريط التيتانيوم إلى مرحلة المجهر ، والذي يحتوي على وسادة التدفئة الحرارية التنظيم للحفاظ على الحيوانات دافئة. يتم تطبيق بعض مرهم العين للحفاظ على عينيه رطبة.
  3. يتم تنظيف الزجاج غطاء النافذة الجمجمة مع الكحول 70 ٪.
  4. يتم وضع إطار موازية لطائرة الوصل ، وتركزت في مجال الرؤية في إطار الهدف 4X.
  5. فمن الأفضل لالتقاط صورة للسفن السطح المخ مع كاميرا رقمية. وسيتم استخدام هذه الصورة كصورة مرجعية في الدورات التالية للعثور على التصوير تصوير المنطقة مرارا وتكرارا من يوم الى يوم.
  6. يتم استبدال الهدف 4X مع الماء الغمر 40X الهدف دون تحريك المرحلة. يتم أخذ صورة رقمية للمجال الرؤية من جديد. يتم تعيين إحداثيات تتلاعب في المرحلة صفر.
  7. نستخدم ScanImage كصورة اقتناء البرمجيات. وقد كتب هذا في Matlab بواسطة Pologruto توم وبرناردو ساباتيني في مختبر كاريل سفوبودا (Pologruto وآخرون ، 2003). ننتقل بعد ذلك على جميع المعدات الأخرى : ليزر ، والسلطة متر ، وأنابيب مضاعفات الصورة ، ومكبرات الصوت ، الخ.
  8. يتم تفحص المنطقة لفترة وجيزة من إطار مناسب ليمكن تصوير عند التكبير منخفضة للعثور على أفضل المناطق. حالما يتم تحديد هذه ، تضخم منخفضة كومة من المنطقة المختارة لأخذ الصورة ، ولها إحداثيات XY والمشروح.
  9. لتسجيل ديناميكية تدفق الدم في الأوعية الصغيرة أو الشعيرات الدموية التي نستخدمها على طول خط المسح لا يقل عن 40 ميكرون للسفينة من الفائدة. تتم هذه واحدة "الاحتلالات" دائم ثانية واحدة باستخدام الليزر كقوة أقل قدر ممكن ، وتتم كتابة الاحداثيات وزاوية مسح أسفل.
  10. مرة واحدة في دورة التصوير هو أكثر ، يتم نقل الحيوانات إلى الغرفة الدافئة حيث يمكن التعافي من التخدير.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ويمكن دراسة ديناميات القشرية تدفق الدم في الجسم الحي بواسطة الأصباغ الفلورية التصوير ديكستران حقنها في الوريد ذيل القوارض مع اثنين من الفوتون المجهري. وأظهر هذا الفيديو وسيلة لكيفية صورة ديناميكية تدفق الدم في اللحاء الجديد من الفئران من خلال زجاج النافذة المغطاة إعداد الجمجمة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

كاشف

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
الفلورسين إيزوثيو السيانات ديكسترانسيجما ألدريتشFD500Sمول بالوزن 500،000
رودامين ب كاشف إيزوثيو سيانات ديكسترانسيجما ألدريتشR9379مول بالوزن ~ 70،000

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Kleinfeld, D., Mitra, P. P., Helmchen, F., Denk, W. Fluctuations and stimulus-induced changes in blood flow observed in individual capillaries in layers 2 through 4 of rat neocortex. Proc Nat Acad Sci. 95, 15741-15746 (1998).
  2. Pologruto, T. A., Sabatini, B. L., Svoboda, K. ScanImage: flexible software for operating laser scanning microscopes. Biomed. Eng. Online. 17, 2-13 (2003).
  3. Zhang, S., Murphy, T. H. Imaging the impact of cortical microcirculation on synaptic structure and sensory-evoked hemodynamic responses in vivo. 5, (2007).
  4. Nishimura, N., Schaffer, C. B., Friedman, B., Lyden, P. D., Kleinfeld, D. Penetrating arterioles are a bottleneck in the perfusion of neocortex. Proc Nat Acad Sci. 104, 365-370 (2007).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

Two Photon MicroscopyBlood Flow DynamicsCranial Window ImagingCerebral Vasculature ImagingFluorescent Dye InjectionTail Vein InjectionNeocortex Blood FlowIn Vivo ImagingLaser Scanning MicroscopyBlood Velocity Measurement

مقالات ذات صلة