الحبل الشوكي الكهربية
يناير 18, 2010
مظاهرة للعزلة من الحبل الشوكي لفأر الولدان الدراسات الكهربية.
حسناً. مرحباً، اسمي آلان ماير، وأنا مساعد باحث في مختبر faf في معهد سالك. سأوضح لكم اليوم كيفية إجراء عملية استئصال صفيحة فقارية بطنية لعزل الحبل الشوكي للفأر، كما سأوضح لكم كيفية توصيل الحبل الشوكي بقطب كهربائي. لتسجيل نشاطه العصبي، ستحتاج إلى تحضير محلولين للحبل الشوكي، أحدهما لعملية التشريح، والآخر لحمام التسجيل.
سيكون الفرق الوحيد بين المحلولين هو تركيز كلوريد الكالسيوم. ستحتاج أولاً إلى تحضير محلول بتركيز 10 X-A-C-S-F، وهذا يتطلب الكواشف المدرجة أدناه.
ابدأ بإضافة 100 milliliters من 10 X-A-C-S-F إلى دورق حجمي سعة لتر واحد. بعد ذلك، املأ الدورق بالماء، مع ترك مساحة كافية لتجنب الفيضان. عند تمرير الغاز، تكون المحاليل بتركيز غازي 5%CO2 و 95%O2.
لخفض الرقم الهيدروجيني (pH) وأكسجة المحلول، أضف 1 mL من كبريتات المغنيسيوم بتركيز 1 M. بعد ذلك، أضف 1 mL من محلول كلوريد الكالسيوم بتركيز 1 M إلى محلول التشريح، وأضف 2 mL من كلوريد الكالسيوم بتركيز 1 M إلى محلول التسجيل. يمكن استخدام الفئران من عمر E 16.5 إلى P 4 في هذه التجارب.
ابدأ بتشريح الفأر من خلال قطع الرأس بسرعة باستخدام مقص حاد. بعد ذلك، قم بالقص على طول الخط الناصفي البطني حتى تصل إلى الذيل. ثم استخدم الملقط لإفراغ أحشاء الفأر، واغسلها باستخدام محلول A CSF.
استخدم سائل A CSF الذي يحتوي على كلوريد الكالسيوم بتركيز 1 ملي مولار لإجراء عملية التشريح. ضع الفأر في طبق التشريح وثبته بوضع دبابيس عند قوائمه الأربع ودبوس عند قاعدة الذيل. سيكون هدفنا في هذا الجزء هو عزل الحبل الشوكي عن طريق القص على طول الخط المنقط الأحمر، لفصل العمود الفقري عن الصفائح التي تغلف الحبل الشوكي.
سيسمح لك ذلك بكشف النخاع الشوكي. بعد ذلك، تتبع الخط لقص السحايا والجذور الشوكية، لتحرير النخاع الشوكي. حدد موقع العمود الفقري واستخدم إحدى اليدين مع الملقط للإمساك بالعمود الفقري بإحكام، واليد الأخرى مع مقص صغير.
لإزالة النخاع الشوكي، حافظ على مقص التشريح بزاوية منخفضة. ولتجنب ثقب النخاع بأطراف المقص، سنقوم الآن بتشريح النخاع الشوكي. مع اتباع الخط الأحمر، قم بقص السحايا والجذور الشوكية.
لإزالة الحبل الشوكي، يمكنك القص على طول أي من جانبي الحبل ثم القص على طول الخط الناصف البطني. ومن المهم إبقاء المقص بزاوية منخفضة لتجنب ثقب الحبل الشوكي. كما يجب تجنب قص الجذور بالقرب الشديد من الحبل الشوكي.
بعد ذلك، قم بنقل الحبل الشوكي إلى حمام التسجيل ووصّل الأقطاب الكهربائية بالجذور الشوكية. ضع القطب الكهربائي بالقرب من الجذر، ثم استخدم الشفط لسحب العصب برفق إلى داخل القطب.
شكرًا لكم على المشاهدة، وآمل أن يكون هذا الفيديو مفيدًا في تجاربكم المستقبلية.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
يوضح هذا المقال طريقة عزل الحبل الشوكي لفأر حديث الولادة لإجراء الدراسات الفيزيولوجية الكهربائية. تتضمن العملية إجراء عملية استئصال الصفائح الفقرية البطنية وتوصيل الحبل الشوكي بقطب كهربائي لتسجيل النشاط العصبي.
المكونات الرئيسية للدراسة
مجال العلوم
- علم الأعصاب
- الفيزيولوجيا الكهربائية
خلفية علمية
- يعد عزل الحبل الشوكي أمراً بالغ الأهمية لدراسة النشاط العصبي.
- تسمح التقنيات الفيزيولوجية الكهربائية بقياس الإشارات العصبية.
- يعتبر تركيز كلوريد الكالسيوم مهماً في محاليل التشريح والتسجيل.
الغرض من الدراسة
- لإظهار تقنية عزل الحبل الشوكي للفئران حديثة الولادة.
- لتوضيح كيفية توصيل الحبل الشوكي بقطب كهربائي.
- لتسهيل تسجيل النشاط العصبي.
الطرق المستخدمة
- إجراء استئصال الصفائح الفقارية البطني لعزل الحبل الشوكي.
- تحضير محاليل التشريح والتسجيل.
- استخدام الأقطاب الكهربائية لتسجيل النشاط العصبي.
النتائج الرئيسية
- عزل ناجح للنخاع الشوكي من فئران حديثي الولادة.
- تثبيت فعال للنخاع الشوكي على الأقطاب الكهربائية.
- إثبات تسجيل النشاط العصبي.
الاستنتاجات
- تعد هذه التقنية قابلة للتطبيق في الدراسات الفيزيولوجية الكهربائية.
- يعد تحضير المحاليل أمراً بالغ الأهمية لتحقيق نتائج ناجحة.
- يمكن تطبيق هذه الطريقة في سياقات بحثية متنوعة في مجال علوم الأعصاب.
الأسئلة الشائعة
الأهمية الصناعية التنفيذية
يتيح هذا البروتوكول عزل الحبل الشوكي للفئران حديثة الولادة لإجراء تقييم إلكتروفيزيولوجي لدوائر توليد النماذج المركزية، مما يدعم تقليل المخاطر الميكانيكية في التحقق من الأهداف العلاجية للاضطرابات العصبية العضلية. وتوفر هذه الطريقة نظاماً مرتبطاً بالمرض لاستقصاء وظيفة الشبكة الحركية وتقييم تأثيرات المركبات على الإشارات العصبية. كما أنها تعزز الثقة التنبؤية في مراحل الاكتشاف المبكرة من خلال تمكين القياس الكمي للمخرجات الإلكتروفيزيولوجية من نموذج قبل سريري تم التحقق من صحته.
التطبيقات الاستراتيجية في البحث والتطوير الصيدلاني الحيوي
الاكتشاف المبكر والتحقق من الهدف
- القيمة العلمية: تتيح استقصاء الفرضيات العلاجية المتعلقة بتطور الدوائر الحركية والارتباط بالأهداف العصبية العضلية.
- القيمة التشغيلية: توفر تحضيراً قابلاً للتكرار لأنسجة النخاع الشوكي من أجل تسجيلات كهروفيزيولوجية متسقة.
الفحص وتطوير المقايسة
- القيمة العلمية: يدعم توحيد المقايسات من خلال محاليل التشريح المنضبطة وتركيزات كلوريد الكالسيوم المحددة لضمان استقرار حمام التسجيل.
- القيمة التشغيلية: يسهل تحضير الأنظمة البيولوجية المعتمدة لعمليات فحص المركبات وسير عمل كشف الإشارات اللاحقة.
الأبحاث الترجمية وما قبل السريرية
- القيمة العلمية: يوفر نظاماً ذا صلة بالمرض لتقييم التغيرات في النشاط العصبي المتوافقة مع الأنماط الظاهرية الحركية في النماذج قبل السريرية.
- القيمة التشغيلية: يتيح الاستمرارية من مرحلة الاكتشاف وصولاً إلى التحقق قبل السريري من خلال توفير قراءات فيزيولوجية كهربائية قابلة للقياس الكمي.
تكامل مسار العمل وسير العمل
تندمج هذه الطريقة ضمن سير عمل الاكتشاف المبكر من خلال توفير تحضيرات معزولة للنخاع الشوكي تدعم اختبار الفرضيات وتوضيح المسارات للأهداف العصبية العضلية.
- بيولوجيا الاكتشاف: تدعم اختبار الفرضيات المتعلقة بوظيفة مولد الأنماط المركزي وتعديل الدوائر العصبية.
- الفحص: تتيح جاهزية المقايسات من خلال حلول التشريح والتسجيل الموحدة ذات التركيب الأيوني المحدد.
- التحليلات: تولد قياسات كهروفسيولوجية كمية من الجذور العصبية البطنية لمقارنة الظروف التجريبية.
- الأبحاث الانتقالية: تربط بالاستمرارية قبل السريرية من خلال توفير مخرج قابل للقياس لتعديل الأهداف المتعلقة بالحركة.
- إعادة الاستخدام في المؤسسة: تؤسس منصة قابلة لإعادة الاستخدام لتحضير الأنسجة العصبية يمكن تطبيقها عبر برامج اكتشاف عصبية عضلية متعددة.
التأثير التشغيلي والمؤسسي
- القيمة العلمية: تزيد من الثقة التنبؤية في التحقق من الهدف من خلال تقليل الغموض الميكانيكي في وظيفة الدارة الحركية.
- القيمة التشغيلية: تضمن التوحيد القياسي وقابلية التكرار من خلال تحضيرات محاليل وتقنيات تشريح محددة.
- القيمة الاستراتيجية: تحسّن قرارات المضي قدماً أو التوقف من خلال تمكين التقييم المبكر لآثار المركبات على الإشارات العصبية.
- تأثير المحفظة: تدعم ترتيب أولويات الأهداف العصبية العضلية المعدلة حسب المخاطر بناءً على ملفات الاستجابة الفيزيولوجية الكهربائية.
اعتبارات التنفيذ
- يتطلب خبرة في تقنيات تشريح الفئران حديثي الولادة والتسجيل الفيزيولوجي الكهربائي.
- يعتمد على الأجهزة المستخدمة لتثبيت أقطاب الشفط واكتساب الإشارات العصبية.
- يستلزم توحيد معايير التشريح وتحضير محلول التسجيل بين الفرق المختلفة.
- يتضمن اعتبارات التكيف عند التطبيق على مراحل نمائية مختلفة أو نماذج مرضية.
- يتقيد بضرورة التحكم الدقيق في تركيز calcium chloride للحفاظ على حيوية الأنسجة أثناء التسجيل.
