نوفمبر 19, 2012
نقدم وسيلة لخلق نافذة ضعيفة-الجمجمة القشرية (TSCW) في نموذج الفأر ل في الجسم الحي التصوير أكتوبر من القشرة المخية.
الهدف العام من هذا الإجراء هو إنشاء نافذة جمجمة رقيقة في نموذج فأر للتصوير المقطعي للدماغ بالتماسك البصري في الجسم الحي. يتم تحقيق ذلك عن طريق تخدير أولا وإعداده للجراحة. بعد ذلك ، قم بترقيق الجمجمة باستخدام نتوءات أسنان مختلفة.
الخطوة الأخيرة هي الحصول على صور OCT للدماغ في الجسم الحي من خلال نافذة الجمجمة الرقيقة. في النهاية ، يمكن الحصول على المعلومات الهيكلية والوظيفية للدماغ من صور OCT الناتجة. الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل استئصال الكرانيكتيوم أو نوافذ الغطاء المنزلقة ، هي أن النافذة النهائية أقل توغلا ومن المرجح أن تحافظ على السلامة البيولوجية للدماغ وقابليته للحياة.
تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية نحو تشخيص الاضطرابات العصبية لأن OCT يوفر دقة مكانية وزمانية عالية ويوفر اختراقا فائقا للعمق عند مقارنته بالفحص المجهري متحد البؤر والفوتونين. بشكل عام ، سيكافح الأفراد الجدد في هذه الطريقة لإنشاء سطح جمجمة رقيق بشكل موحد دون إدخال كسور في الجمجمة أو نزيف تحت الجافية. لبدء هذا الإجراء، قم بتخدير قرص مضغوط فأر واحد بين سن ستة إلى ثمانية أسابيع بحقن داخل الصفاق من مزيج الكيتامين والزيلازين.
ثم ضع الماوس على وسادة أو بطانية هوميو لضمان درجة حرارة الجسم المثلى عند حوالي 37 درجة مئوية أثناء التحضير الجراحي ، ومراقبة مستوى التخدير باستمرار عن طريق اختبار ردود أفعال وحقن المزيد من التخدير عند الضرورة. بعد ذلك ، قم بتليين كلتا العينين بمرهم الدموع الاصطناعي. قم بإزالة الشعر من فروة الرأس باستخدام المقص.
ثم قم بإزالة الشعر المقطوع المتبقي باستخدام وسادة أو مسحة. بعد ذلك ، ضعي طبقة رقيقة من كريم إزالة الشعر على فروة الرأس. بعد دقيقتين ، امسحي الكريم والشعر المتبقي برفق باستخدام المحلول الملحي ومسحات القطن المبللة وضمادات تحضير الكحول.
الآن قم بتطهير فروة الرأس باستخدام عود مسحة البيتادين ونظفها باستخدام ضمادات تحضير الإيثانول بنسبة 70٪. ثم قم بتركيب على إطار تجسيمي لشل حركة الجمجمة. اضغط برفق على الجمجمة لضمان ثباتها.
في هذا الإجراء ، ابدأ شق فروة الرأس عند نقطة خط الوسط بين العينين. استمر بشكل لطيف إلى نقطة خط الوسط بين جزء الأذنين ، والجلد يرفرف بالملقط. بعد ذلك ، حدد المنطقة المراد تخفيفها تحت مجهر تشريح.
استخدم الملقط لكشط الجمجمة لإزالة أي لفافة متبقية. ثم جفف الجمجمة بمسحات قطنية معقمة قبل إنشاء نافذة قشرية رقيقة بأربعة ملليمترات بحوالي ملليمتر واحد من التوريما الخلفي والجانبي. استخدم مثقابا يدويا جراحيا مع نتوء دائري من الكربيد بحركة كاسحة خفيفة لتخفيف الجمجمة.
لا تضغط مباشرة على الجمجمة. توقف عن الحفر كل 20 إلى 30 ثانية لإزالة غبار العظام باستخدام محلول ملحي معقم ومسحات قطنية ، ولتجنب ارتفاع درجة حرارة الجمجمة. سيساعد المحلول الملحي أيضا في تبديد الحرارة في جميع أنحاء الجمجمة.
بمجرد إزالة الطبقة الخارجية من العظم المضغوط بالكامل ، يجب أن تكون طبقة العظم الإسفنجية الوسطى مرئية. قد يكون هناك نزيف طفيف لأن الأوعية الدموية تكون أكثر وضوحا في طبقة العظام الإسفنجية. قم بالتبديل إلى لدغ الحجر الأخضر واستمر في الحفر بحذر إضافي.
نظرا لأن الطبقة الإسفنجية أكثر حساسية ، فإن نتوءات الحجر الأخضر ستزيل كمية أقل من المواد العظمية مع ضمان التكافؤ في جميع أنحاء نافذة الجمجمة. توقف عن الحفر من حين لآخر لإزالة غبار العظام وتبريد الجمجمة. أخيرا ، عندما تصبح الجمجمة أكثر شفافية وتكون الأوعية الدموية على الدماغ مرئية ، ابدأ في تلميع الجمجمة باستخدام بور تلميع ، وتحقق من سمك الجمجمة عن طريق النقر عليها برفق باستخدام ملقط توقف عن التلميع.
عندما تصبح الجمجمة مرنة قليلا ، يجب أن تكون نافذة الجمجمة الرقيقة الآن ناعمة تماما وعاكسة وجاهزة للتصوير. نظرا لطبيعة أنسجة الدماغ شديدة التشتت ، يجب تخفيف الجمجمة إلى 55 ميكرون على الأقل لاختراق العمق الأمثل. بعد اكتمال الجراحة ، تحقق من معدل تنفس عن طريق الفحص البصري وردود الفعل لضمان المستوى المناسب من التخدير وإعطاء تخدير إضافي إذا لزم الأمر ، ضع تحت كاميرا OCT ، ثم ضع نافذة الجمجمة الرقيقة تحت الشعاع البصري.
يمكن الآن تصور عرض مقطعي للجمجمة والدماغ. يمكن أن يبدأ الحصول على البيانات. بمجرد تحديد موقع منطقة الاهتمام لأغراض التصوير ، قمنا بمسح شعاع OCT فوق نافذة قشرية تصوير بعرض 4.0 ملم وحصلنا على عمق تصوير يبلغ ملليمترين مع ستة ملليواط من الطاقة الساقطة وبؤري 0.1 ملم أسفل الجمجمة الرقيقة.
تتكون كل منطقة مقطعية من 2048 مسحا محوريا بمعدل اكتساب 0.14 ثانية لكل صورة. سمحت لنا هذه الطريقة بالذات بتحديد هياكل محددة في صور OCT المقطعية. يظهر هذا الشكل صورة OCT شبه السهمية للقشرة تحت جمجمة طبيعية ، وهنا يظهر صورة OCT شبه السهمية تحت جمجمة رقيقة.
تكون هياكل الدماغ أكثر وضوحا تحت نافذة جمجمة رقيقة بدلا من الجمجمة العادية. بالإضافة إلى ذلك ، يتم أيضا الحصول على صورة OCT مقطعية إكليلية لتسهيل تحديد هياكل خط الوسط. يمكن أيضا الحصول على عمليات المسح الحجمي للدماغ من خلال جمع سلسلة من الصور المقطعية ثنائية الأبعاد باستخدام مجموعتين من مرايا gal O للمسح الضوئي XY مع مرآة gal O الأولى التي تقوم بمسح الشعاع في الاتجاه السهمي ، ومرآة gal الثانية تمسح الاتجاه الإكليلي.
بمجرد إتقانها ، يمكن إكمال هذه التقنية في 10 دقائق إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. في حين أن محاولة هذا الإجراء من المهم لتخفيف الجمجمة بشكل موحد لضمان اختراق إشارة كافية أثناء التصوير OCT, بعد مشاهدة هذا الفيديو, يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إعداد نافذة قشرية رقيقة للجمجمة لأغراض التصوير OCT.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
تقدم هذه المقالة طريقة لإنشاء نافذة قشرية ذات جمجمة رقيقة (TSCW) في نموذج فأر، مما يتيح تصوير القشرة الدماغية باستخدام التصوير المقطعي للاتساق البصري (OCT) في الجسم الحي. وقد صُممت هذه التقنية لتكون أقل بضعاً من الطرق التقليدية، مع الحفاظ على السلامة البيولوجية للدماغ.
تتيح هذه التقنية التصوير الطولي بأقل تدخل جراحي لبنية القشرة المخية ووظيفتها في الجسم الحي (in vivo)، مما يدعم التحقق من الأهداف في نماذج الأمراض التنكسية العصبية. ومن خلال الحفاظ على سلامة الدماغ، تعزز هذه التقنية الثقة التنبؤية في الدراسات قبل السريرية وتقلل من التباين البيولوجي الذي قد يؤدي إلى تضليل تقييمات الاستجابة الدوائية. وتعمل هذه الطريقة كمنصة قابلة لإعادة الاستخدام لتقليل المخاطر الآلية في مراحل الاكتشاف المبكرة.
تندرج هذه الطريقة ضمن تسلسل عمليات الاكتشاف بدءاً من التحقق من الهدف وصولاً إلى تحسين المركب الرائد، حيث توفر قراءات تصويرية هيكلية ووظيفية تساهم في تعزيز الفهم الميكانيكي وتحديد تأثيرات المركبات.