Name: إجراء لغرس الدائرة العمود الفقري للالطولية في فيفو التصوير من الحبل الشوكي ماوس (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-12-03T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 20 s
Description: تعلم زرع غرفة تصوير ضوئي على الحبل الشوكي الظهري للفأر الحي لتمكين التصوير الطولي المتكرر دون إجراءات جراحية متكررة. تُستخدم هذه التقنية المجهرية متعددة الفوتونات لدراسة السلوك الخلوي وهيكل الأنسجة بدقة تحت خلوية.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

نشكر الدكتور جوزيف ر. فيتشو على مساهمته طوال تطوير الإجراء. يسعدنا أن نعرب عن تقديرنا للتمويل من المعاهد الوطنية الأمريكية للصحة (R01 EB002019 إلى CBS و DP OD006411 إلى Joseph R. Fetcho) والمجلس الوطني للعلوم والبحوث في كندا (إلى M.J.F.) للدعم المالي.

<ol><li>Denk, W., Strickler, J. H., Webb, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-photon+laser+scanning+fluorescence+microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Two-photon laser scanning fluorescence microscopy.</a> Science. 248 (4951), 73-76 (1990).</li>
<li>Theer, P., Hasan, M. T., Denk, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-photon+imaging+to+a+depth+of+1000+%CE%BCm+in+living+brains+by+use+of+a+Ti%3A+Al+2+O+3+regenerative+amplifier%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+Letters%22%5BJournal%5D)">Two-photon imaging to a depth of 1000 μm in living brains by use of a Ti: Al 2 O 3 regenerative amplifier.</a> Optics Letters. 28 (12), 1022-1024 (2003).</li>
<li>Kobat, D., Durst, M. E., Nishimura, N., Wong, A. W., Schaffer, C. B., Xu, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deep+tissue+multiphoton+microscopy+using+longer+wavelength+excitation%5BTitle%5D)+AND+%22Optics+Express%22%5BJournal%5D)">Deep tissue multiphoton microscopy using longer wavelength excitation.</a> Optics Express. 17 (16), 13354-13364 (2009).</li>
<li>Horton, N. G., Kobat, D., Wang, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo%2C+Deep+Tissue+Three-Photon+Imaging+at+the+1700-nm+Spectral+Window%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Optics%22%5BJournal%5D)">In Vivo, Deep Tissue Three-Photon Imaging at the 1700-nm Spectral Window.</a> Biomedical Optics. 7 (3), (2012).</li>
<li>Holtmaat, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term%2C+high-resolution+imaging+in+the+mouse+neocortex+through+a+chronic+cranial+window%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Long-term, high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window.</a> Nature Protocols. 4 (8), 1128-1144 (2009).</li>
<li>Yang, G., Pan, F., Parkhurst, C. N., Grutzendler, J., Gan, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Thinned-skull+cranial+window+technique+for+long-term+imaging+of+the+cortex+in+live+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Thinned-skull cranial window technique for long-term imaging of the cortex in live mice.</a> Nature Protocols. 5 (2), 201-208 (2010).</li>
<li>Drew, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+optical+access+through+a+polished+and+reinforced+thinned+skull%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+methods%22%5BJournal%5D)">Chronic optical access through a polished and reinforced thinned skull.</a> Nature methods. 7 (12), 981-984 (2010).</li>
<li>Misgeld, T., Kerschensteiner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+of+the+diseased+nervous+system%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging of the diseased nervous system.</a> Nature Reviews Neuroscience. 7 (6), 449-463 (2006).</li>
<li>Svoboda, K., Yasuda, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Principles+of+two-photon+excitation+microscopy+and+its+applications+to+neuroscience%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Principles of two-photon excitation microscopy and its applications to neuroscience.</a> Neuron. 50 (6), 823-839 (2006).</li>
<li>Kerr, J. N. D., Denk, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+in+vivo%3A+watching+the+brain+in+action%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Imaging in vivo: watching the brain in action.</a> Nature Reviews Neuroscience. 9 (3), 195-205 (2008).</li>
<li>Lichtman, J. W., DENK, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Big+and+the+Small%3A+Challenges+of+Imaging+the+Brain%27s+Circuits%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">The Big and the Small: Challenges of Imaging the Brain's Circuits.</a> Science. 334 (6056), 618-623 (2011).</li>
<li>Dombeck, D. A., Khabbaz, A. N., Collman, F., Adelman, T. L., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+Large-Scale+Neural+Activity+with+Cellular+Resolution+in+Awake%2C+Mobile+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Imaging Large-Scale Neural Activity with Cellular Resolution in Awake, Mobile Mice.</a> Neuron. 56 (1), 43-57 (2007).</li>
<li>Wienisch, M., Blauvelt, D. G., Sato, T. F., Murthy, V. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-Photon+Imaging+of+Neural+Activity+in+Awake%2C+Head-Restrained+Mice.+%5BTitle%5D)+AND+%22Neuromethods%22%5BJournal%5D)">Two-Photon Imaging of Neural Activity in Awake, Head-Restrained Mice. </a> Neuromethods. 67 (18), 45-60 (2011).</li>
<li>Greenberg, D. S., Houweling, A. R., Kerr, J. N. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Population+imaging+of+ongoing+neuronal+activity+in+the+visual+cortex+of+awake+rats%29%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Population imaging of ongoing neuronal activity in the visual cortex of awake rats).</a> Nature Neuroscience. 11 (7), 749-751 (2008).</li>
<li>Thrane, A. S., Thrane, R. V., Zeppenfeld, D., Lou, N., Xu, Q., Nagelhus, E. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((General+anesthesia+selectively+disrupts+astrocyte+calcium+signaling+in+the+awake+mouse+cortex%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+USA%22%5BJournal%5D)">General anesthesia selectively disrupts astrocyte calcium signaling in the awake mouse cortex.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 109 (46), 18974-18979 (2012).</li>
<li>Dombeck, D. A., Graziano, M. S., Tank, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+Clustering+of+Neurons+in+Motor+Cortex+Determined+by+Cellular+Resolution+Imaging+in+Awake+Behaving+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+Of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Functional Clustering of Neurons in Motor Cortex Determined by Cellular Resolution Imaging in Awake Behaving Mice.</a> Journal Of Neuroscience. 29 (44), 13751-13760 (2009).</li>
<li>Connor, D. H., Peron, S. P., Huber, D., Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+activity+in+barrel+cortex+underlying+vibrissa-based+object+localization+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">Neural activity in barrel cortex underlying vibrissa-based object localization in mice.</a> Neuron. 67 (6), 1048-1061 (2010).</li>
<li>Kerschensteiner, M., Schwab, M. E., Lichtman, J. W., Misgeld, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+of+axonal+degeneration+and+regeneration+in+the+injured+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging of axonal degeneration and regeneration in the injured spinal cord.</a> Nature Medicine. 11 (5), 572-577 (2005).</li>
<li>Ylera, B., Ertürk, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronically+CNS-Injured+Adult+Sensory+Neurons+Gain+Regenerative+Competence+upon+a+Lesion+of+Their+Peripheral+Axon%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Biology%22%5BJournal%5D)">Chronically CNS-Injured Adult Sensory Neurons Gain Regenerative Competence upon a Lesion of Their Peripheral Axon.</a> Current Biology. 19 (11), 930-936 (2009).</li>
<li>Dray, C., Rougon, G., Debarbieux, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+analysis+by+in+vivo+imaging+of+the+dynamics+of+vascular+and+axonal+networks+in+injured+mouse+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Quantitative analysis by in vivo imaging of the dynamics of vascular and axonal networks in injured mouse spinal cord.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 106 (23), 9459(2009).</li>
<li>Dibaj, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NO+mediates+microglial+response+to+acute+spinal+cord+injury+under+ATP+control+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Glia%22%5BJournal%5D)">NO mediates microglial response to acute spinal cord injury under ATP control in vivo.</a> Glia. 58 (9), 1133-1144 (2010).</li>
<li>Kim, J. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-photon+laser+scanning+microscopy+imaging+of+intact+spinal+cord+and+cerebral+cortex+reveals+requirement+for+CXCR6+and+neuroinflammation+in+immune+cell+infiltration+of+cortical+injury+sites%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Immunological+Methods%22%5BJournal%5D)">Two-photon laser scanning microscopy imaging of intact spinal cord and cerebral cortex reveals requirement for CXCR6 and neuroinflammation in immune cell infiltration of cortical injury sites.</a> Journal of Immunological Methods. 352 (1-2), 89-100 (2010).</li>
<li>Dibaj, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vivo+imaging+reveals+distinct+inflammatory+activity+of+CNS+microglia+versus+PNS+macrophages+in+a+mouse+model+for+ALS%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">In Vivo imaging reveals distinct inflammatory activity of CNS microglia versus PNS macrophages in a mouse model for ALS.</a> Plos One. 6 (3), 17910(2011).</li>
<li>Davalos, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fibrinogen-induced+perivascular+microglial+clustering+is+required+for+the+development+of+axonal+damage+in+neuroinflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Fibrinogen-induced perivascular microglial clustering is required for the development of axonal damage in neuroinflammation.</a> Nature Communications. 3, 1227(2012).</li>
<li>Dibaj, P., Steffens, H., Zschüntzsch, J., Kirchhoff, F., Schomburg, E. D., Neusch, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+reveals+rapid+morphological+reactions+of+astrocytes+towards+focal+lesions+in+an+ALS+mouse+model%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Letters%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging reveals rapid morphological reactions of astrocytes towards focal lesions in an ALS mouse model.</a> Neuroscience Letters. 497 (2), 148-151 (2011).</li>
<li>Bareyre, F. M., Garzorz, N., Lang, C., Misgeld, T., Buning, H., Kerschensteiner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+reveals+a+phase-specific+role+of+STAT3+during+central+and+peripheral+nervous+system+axon+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging reveals a phase-specific role of STAT3 during central and peripheral nervous system axon regeneration.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 108 (15), 6282-6287 (2011).</li>
<li>Nikic, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+reversible+form+of+axon+damage+in+experimental+autoimmune+encephalomyelitis+and+multiple+sclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Medicine%22%5BJournal%5D)">A reversible form of axon damage in experimental autoimmune encephalomyelitis and multiple sclerosis.</a> Nature Medicine. 17 (4), 495-499 (2011).</li>
<li>Misgeld, T., Nikic, I., Kerschensteiner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+imaging+of+single+axons+in+the+mouse+spinal+cord%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">In vivo imaging of single axons in the mouse spinal cord.</a> Nature Protocols. 2 (2), 263-268 (2007).</li>
<li>Davalos, D., Akassoglou, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+Imaging+of+the+Mouse+Spinal+Cord+Using+Two-photon+Microscopy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">In vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord Using Two-photon Microscopy.</a> J. Vis. Exp. 59, 2760(2012).</li>
<li>Farrar, M. J., Bernstein, I. M., Schlafer, D. H., Cleland, T. A., Fetcho, J. R., Schaffer, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+in+vivo+imaging+in+the+mouse+spinal+cord+using+an+implanted+chamber%5BTitle%5D)+AND+%22Nature.+Methods%22%5BJournal%5D)">Chronic in vivo imaging in the mouse spinal cord using an implanted chamber.</a> Nature. Methods. 9 (3), 297-302 (2012).</li>
<li>Fenrich, K. K., Weber, P., Hocine, M., Zalc, M., Rougon, G., Debarbieux, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+in+vivo+imaging+of+normal+and+pathological+mouse+spinal+cord+with+subcellular+resolution+using+implanted+glass+windows%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Long-term in vivo imaging of normal and pathological mouse spinal cord with subcellular resolution using implanted glass windows.</a> The Journal of Physiology. 590 (16), 3665-3675 (2012).</li>
<li>Figley, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+Spinal+Cord+Window+Chamber+Model+for+In+Vivo+Longitudinal+Multimodal+Optical+and+Acoustic+Imaging+in+a+Murine+Model%5BTitle%5D)+AND+%22Plos+One%22%5BJournal%5D)">A Spinal Cord Window Chamber Model for In Vivo Longitudinal Multimodal Optical and Acoustic Imaging in a Murine Model.</a> Plos One. 8 (3), 58081(2013).</li>
<li>Fenrich, K. K., Weber, P., Rougon, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implanting+Glass+Spinal+Cord+Windows+in+Adult+Mice+with+Experimental+Autoimmune+Encephalomyelitis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Implanting Glass Spinal Cord Windows in Adult Mice with Experimental Autoimmune Encephalomyelitis.</a> Journal of Visualized Experiments. 82, 50826(2013).</li>
<li>Romanelli, E., Sorbara, C. D., cacute, I. N., Dagkalis, A., Misgeld, T., Kerschensteiner, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular%2C+subcellular+and+functional+in+vivo+labeling+of+the+spinal+cord+using+vital+dyes%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Protocols%22%5BJournal%5D)">Cellular, subcellular and functional in vivo labeling of the spinal cord using vital dyes.</a> Nature Protocols. 8 (3), 481-490 (2013).</li>
</ol>

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه ، ولا مصالح مالية متنافسة.

هذه التقنية أثبتت هنا تسمح المتكررة، الوقت الفاصل، في الجسم الحي التصوير من ظهري الماوس SC إلى عدة أسابيع بعد الجراحة دون الحاجة إلى عمليات جراحية لاحقة. يمثل هذا الإجراء تحسنا كبيرا خلال دراسات التصوير تكرار جراحة أو على النهج النسيجية portmortem، حيث يتم فقدان المعلومات عن ديناميات الخلوية. لدينا في السابق 30 أثبتت قيمة هذه التقنية لدراسة SCI علم الأمراض في الجسم الحي. تم تحديد أقصى مدى الطولي للتصوير من خلال نمو لذلك، النسيج الليفي كثيفة على السطح الظهري للSC. مع مرور الوقت، وأدى هذا النمو إلى فقدان النقيض من الصورة والقرار. كما تم رأيت هذا النمو في الأعمال التحضيرية الجراحية البديلة 31. الروايات المتناقلة، لاحظنا أن هذا النمو يمكن التقليل من غسل بعناية السطح الظهري SC لإزالة منتجات الدم، وختم سطحقطع العظام مع cyanoacrylate، وختم حواف من الغرفة جيدا مع السيليكون والمطاط الصناعي، والتقليل من الفضاء الخلالي بين SC الظهرية وغطاء زجاجي. في الآونة الأخيرة، فقد ثبت مقاربة أخرى مماثلة لمنطقتنا باستخدام غرفة البولي 32. استخدام البولي هو مفيد لأنه متوافق مع الأشعة السينية وطرائق التصوير الصوتية، وهي ليست الحال بالنسبة لأجزاء لدينا الفولاذ المقاوم للصدأ. ومع ذلك، مع التكنولوجيا الآن في كل مكان من الطابعات 3D، يمكن أن تكون ملفقة أجزاء الغرفة من مجموعة واسعة من المواد لتتناسب مع احتياجات محددة. لقد طبعت مؤخرا جميع أجزاء لدينا في فوتوبوليمير واضح. عيب واحد رئيسي في غرفة مغلقة هو عدم القدرة على إدارة جرعات متكررة من الأدوية أو الأصباغ الخارجية مناسبة لSC التصوير 34. ومع ذلك، من خلال الاستفادة من الاستقرار الميكانيكي للنظام الحالي دينا، ونحن قد استخدمت بالفعل لدينا غرفة الحالية إلى النجاحلاي ترسيخ قسطرة داخل القراب متصلة تحت الجلد المزروع ميناء حقن، مما سمح لتسليم المخدرات في نقاط زمنية متعددة حتى في نظام الدائرة المغلقة (عمل غير منشورة). وعلاوة على ذلك، نظرا لطبيعة وحدات من الصفيحة العلوية، سوف الإصدارات المستقبلية من هذا المستحضر تشمل غرفة الأغلاق للسماح لتطبيق المتكررة من كل من العوامل العلاجية والعلامات الفلورية. ومن الممكن أيضا أن نتصور العليا لوحات مع تصاعد لتسجيل الأقطاب، وتدرج البصرية، ومنافذ لتوصيل الدواء. ان مثل هذه الإضافات من المرجح أن تكون أكثر تحديا لتنفيذ باستخدام نظام أكثر الحد الأدنى من Fenrich وآخرون. 31. وفي الختام، تقدم غرفة لدينا منصة بوابة التي تقوم عليها ويمكن أن تستند التجارب المتنوعة.

الوقت الفاصل في الجسم الحي المجهري في الكائنات سليمة تمكن رؤية مباشرة من العمليات البيولوجية المعقدة التي لا يمكن الوصول إليها لالتقليدي تحليل نقطة لمرة واحدة، مثل المناعية. على وجه التحديد، المجهري متعدد الفوتون (MPM) 1 يسمح للتصوير في نثر الأنسجة، مثل القشرة المخية الحديثة القوارض، حيث تحقق التصوير تصل إلى 2،3 والتي تزيد من 4 1 مم. عندما جنبا إلى جنب مع الاستعدادات الجراحية 5-7 التي إجراء واحد يسمح بالوصول البصري إلى الدماغ لمدة أسابيع أو شهور، وقد استخدمت هذه الأساليب المجهر لدراسة العمليات الدينامية في الدماغ في الدول السليمة والمريضة 8-11. وبالإضافة إلى ذلك، تم وضع بروتوكولات 12،13 التي توفر للتصوير في الجسم الحي في مستيقظا (أي غير تخدير) الحيوانات، والسماح لالخلوية القرار التصوير وظيفية خلال المقايسات السلوكية. وقد استخدمت هذه البروتوكولات لcomparisإضافات من مترابطة نشاط الخلايا العصبية 14، نجمية الكالسيوم مما يشير إلى 15 في الحيوانات تخدير ومستيقظا، وتحديد مهمة محددة مجموعات الخلايا العصبية 16، وقدرة الخلايا العصبية لتميز موقع الكائن على الخط الطولي التحفيز 17. ونظرا للإمكانات هذا النهج لتوضيح آليات صحية ومرضية، والوقت الفاصل بين التصوير في الجسم الحي تم تطبيقها على الحبل الشوكي الماوس (SC)، والسماح لتحديد انحطاط محور عصبي حاد (AAD) كآلية المرض 18. التحقيق دراسات لاحقة آثار الآفات المحيطية على العقد الجذرية الظهرية (DRG) محور عصبي تجديد 19، ودور الأوعية الدموية في محور عصبي تجديد 20، الكيميائي الدبقية ردا على إصابة 21، والهجرة T-خلية في التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي (EAE) 22، والنشاط من الخلايا الدبقية الصغيرة والخلايا النجمية 23،24 25 ردا على amyotrophالتصلب الجانبي جيم (ALS)، ودور STAT-3 في تبرعم محور عصبي بعد SC إصابة (SCI) 26، وآلية من فقدان محور عصبي والانتعاش في EAE 27. وعلى الرغم من نجاح هذه المناهج، وجميع هذه الدراسات تقتصر على إما جلسة التصوير واحدة، مما يحد من الدراسات لديناميكية على المدى القصير، وإلا اللازمة المتكررة الفتحات الجراحية للحيوان في كل نقطة زمنية التصوير، مما يحد من عدد من النقاط الزمنية الوصول إليها ويزيد من احتمال من التحف التجريبية التباس. وقد نشرت البروتوكولات لهذه العمليات الجراحية سابقا 28،29. في الآونة الأخيرة، نشرنا تقنية 30 لغرس غرفة العمود الفقري المزمنة التي مكنت الوقت الفاصل بين التصوير MPM في SC الماوس فوق أسابيع عدة دون الحاجة إلى تكرار عملية جراحية. لفترة وجيزة، وشملت هذه إعداد الجراحية أداء الثقب في العمود الفقري الصدري السفلي وغرس غرفة من أربعة أجزاء. الغرفة شملتثلاثة أجزاء الفولاذ المقاوم للصدأ خصيصا تشكيله التي فرضت فقرات المحيطة الثقب، وساترة الزجاج توضع فوق SC والمضمون مع سيليكون المطاط الصناعي. هذه التقنية سمحت للتصوير روتيني إلى أكثر من 5 أسابيع بعد العمل الجراحي في حالات صحية والجرحى دون الحاجة لتكرار عملية جراحية. عدد نقاط وقت التصوير كان محدود فقط من التردد الذي الحيوان يمكن أن يتسامح مع تحريض التخدير. تم تصوير حياة محدودة بسبب نمو، النسيج الليفي كثيفة على سطح SC. وبالإضافة إلى ذلك، نحن التحقق من أن عملية الزرع الجراحي لم يكن لها تأثير على المدى الطويل على وظيفة الحركة. منذ نشر لدينا الأولي، وقد وصفت النهج البديلة أيضا تمكين التصوير طويل الأجل في أماكن أخرى SC 31-33. يوضح هذا البروتوكول إجراءاتنا لزرع الغرفة العمود الفقري وضعنا.

<table><tbody><tr><td>مقص فاناس</td><td>أدوات العلوم الدقيقة</td><td>15000-04</td><td></td></tr><tr><td>ملقط ، مقص ، مشرط ، إلخ.</td><td>أدوات العلوم الدقيقة</td><td>متعددة&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>طقم الضام - المثبت المغناطيسي</td><td>أدوات العلوم الدقيقة</td><td>18200-02</td><td></td></tr><tr><td>طقم الضام - ضام</td><td>أدوات العلوم</td><td>الدقيقة 18200-09</td><td>يمكن أيضا استخدام أدوات</td></tr><tr><td>الضام الأخرى - أدوات العلوم الدقيقة المطاطية</td><td></td><td>18200-07</td><td></td></tr><tr><td>بطانية التدفئة التي يتم التحكم فيها بردود الفعل</td><td>CWE Inc.</td><td>الموديل: TC-1000 الماوس &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; الجزء رقم 08-13000</td><td></td></tr><tr><td>التجسيم</td><td></td><td>انظر Farrar et al، Nat. Meth.، 9 ، 297 ، 2012 ، ملحق (عبر الإنترنت)</td><td></td></tr> <tr>غرفة <td></td><td>العمود الفقري</td><td>انظر Farrar et al، Nat. Meth. ، 9 ، 297 ، 2012 ، ملحق (عبر الإنترنت)</td><td></td></tr> <tr><td>حاملي</td><td></td> الغرفة الشوكية <td>انظر Farrar et al، Nat. Meth. ، 9 ، 297 ، 2012 ، ملحق (عبر الإنترنت)</td><td></td></tr> <tr><td>غراء سيانواكريليت</td><td>Loctite</td><td>Loctite 495</td><td>متعدد الموردين</td></tr><tr><td>Teets مسحوق المرجان البارد (مسحوق أكريليك الأسنان)</td> <td>Teets</td><td>Mfg. الجزء: 8101</td><td>الموردين المتعددين</td></tr><tr><td>Teets سائل العلاج البارد (سائل أكريليك الأسنان)</td> <td>Teets</td><td>Mfg. الجزء: 8501</td><td>موردين متعددين</td></tr><tr><td>Glycopyrrolate</td><td>MWI Veterinary Supply</td><td>MWI SKU: 29706 (Baxter 1001901602) D</td><td></td></tr><tr><td>- (+) -Glucose</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G5767</td><td></td></tr><tr><td>Bupivacaine</td><td>MWI Veterinary Supply</td><td>MWI SKU: 029841 (Hospira 116301) Ketoprofen</td><td></td></tr> <tr><td></td><td>MWI Veterinary Supply</td><td>MWI SKU: 002800 (Pfizer 2193)</td><td></td></tr> <tr><td>ديكساميثازون</td><td>MWI Veterinary Supply</td><td>MWI SKU: 501012 (VetOne 1DEX032)</td><td></td></tr> <tr><td>KwikSil Elastomer</td><td>World Precision Inc.</td><td>KWIK-SIL</td><td></td></tr><tr><td>KwikSil نصائح الخلط</td><td>العالمية الدقة Inc.</td><td>كويكميكس</td><td></td></tr></tbody></table>

إجراء لغرس الدائرة العمود الفقري للالطولية في فيفو التصوير من الحبل الشوكي ماوس

A Procedure for Implanting a Spinal Chamber for Longitudinal In Vivo Imaging of the Mouse Spinal Cord

مكنت >jove_content<الدراسات التي أجريت على القشرة المخية الحديثة للثدييات من حل غير مسبوق للبنية القشرية والنشاط والاستجابة للإهانات التنكسية العصبية من خلال التصوير المكرر بفاصل زمني في الجسم الحي في القوارض الحية. أصبحت هذه الدراسات ممكنة من خلال الإجراءات الجراحية المباشرة ، والتي مكنت من الوصول البصري لفترة طويلة من الزمن دون تكرار العمليات الجراحية. في المقابل ، كانت الدراسات المماثلة للحبل الشوكي تقتصر سابقا على عدد قليل من جلسات التصوير ، كل منها تتطلب جراحة جراحية. كما هو موضح سابقا ، قمنا بتطوير غرفة العمود الفقري التي تتيح الوصول البصري المستمر لمدة تزيد عن 8 أسابيع ، وتحافظ على الاستقرار الميكانيكي للعمود الفقري ، ويمكن تثبيتها بسهولة خارجيا أثناء التصوير ، ولا تتطلب سوى عملية جراحية واحدة. هنا ، تتم مراجعة تصميم حجرة العمود الفقري مع الأدوات الجراحية المرتبطة بها وعرض الإجراء الجراحي بالتفصيل. باختصار ، سيوضح هذا الفيديو تحضير المنطقة الجراحية والفأر للجراحة ، وتعرض الفقرة الشوكية وتنضير الأنسجة المناسب ، وتسليم الغرسة وتثبيت العمود الفقري ، واستكمال الغرفة ، وإزالة نظام التوصيل ، وختم الجلد ، وأخيرا رعاية ما بعد الجراحة. سيتم أيضا توضيح إجراء التصوير المزمن في الجسم الحي باستخدام الفحص المجهري غير الخطي. أخيرا ، تتم مناقشة النتائج والقيود والتباين النموذجي ودليل لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها.

باتباع الإجراء أعلاه، يجب على كل مرحلة من مراحل عملية جراحية تحاكي نتائج كل مرحلة من مراحل عملية جراحية المبين في الشكل 2. يجب توخي الحذر خاصة عند تطبيق المطاط الصناعي السيليكون للقضاء على فقاعات الهواء تحت الزجاج أو على الأقل ضمان أنهم تقع في محيط منطقة الفائدة (الشكل 2L). لجراح ذوي الخبرة، والمضاعفات الجراحية التي تتطلب القتل الرحيم إما أثناء الجراحة أو خلال أول 24 ساعة postsurgery تحدث في حوالي 20٪ من العمليات. تنشأ هذه المضاعفات الأكثر شيوعا من نزيف مفرط الأنسجة اللينة أو عدم إرفاق آمن الغرفة إلى العمود الفقري. في غرف زرعها بنجاح، يبقى نافذة عادة شفافة بصريا لأسابيع متعددة (الشكل 3). وعلى الرغم من أفضل الجهود، يشكل، ليفي، ونمو الأورام مبهمة في كثير من الأحيان في غضون بضعة أيام، مما أدى إلى obscuri جزئينانوغرام من النافذة (الشكل 3C - F، خط متقطع الأسود). الهياكل الفلورسنت من الصعب أن نرى باستخدام 2PEF المجهري تحت هذا النسيج الليفي. نجد التوزيع ذات النسقين النتائج، مع ما يقرب من 50٪ من النوافذ زرعها بنجاح المتبقية واضحة لأكثر من 5 أسابيع بعد العمل الجراحي، وحوالي 50٪ تصبح التعتيم ضمن 1 - 3 أسابيع. للنوافذ التي لا تزال واضحة، ومعظم الأماكن داخل نافذة عرض تجربة فقط على درجة متواضعة من اتساع الأوعية الدموية في أو فوق الجافية (الشكل 3D - F، النجمة الخضراء)، والتي لا تعيق 2PEF التصوير. وأظهرت دراستنا السابقة 30 زيادة في الخلايا الدبقية الصغيرة ولكن ليس كثافة نجمية تحت النافذة وفقرات المجاورة، مشيرا إلى التهاب خفيف مماثل لتلك التي شوهدت في الجمجمة الاستعدادات نافذة 5. في الفئران المعدلة وراثيا معربا عن البروتين أصفر فلوري (YFP) في مجموعة فرعية من ظهري gangl الجذرIA (DRG) الخلايا العصبية (خط YFPH، جاكسون مختبرات)، وكانت محاور بوضوح مميزة لعدة أسابيع بعد العملية (الشكل 4A و ب) وطالما أربعة أشهر في حيوان واحد (لا تظهر البيانات). وقدمت الأوعية الدموية (4A الشكل وباء) مرئية عن طريق حقن-orbitally الرجعية الفلورسنت تكساس الأحمر المسمى ديكستران في بلازما الدم. تم تصور الخلايا الدبقية الصغيرة أيضا في الفئران معربا عن GFP في CX3CR1 الضربة القاضية في الماوس (CX3CR1-GFP، جاكسون مختبرات) عبروا إلى خط YFPH (الشكل 4C). وعلى النقيض من قرار تدهورت بشكل متواضع على مر الزمن (الشكل 4C) بسبب تشكيل لفرط ليفي وصفه سابقا 30. نحن تصويرها بشكل روتيني لمدة 3 ساعة في جلسة واحدة دون وفيات وبقدر ما كل 12 ساعة. مدة الدورة وتردد محدودة بسبب التسامح من الحيوان لتحريض التخدير، يصاحب ذلك مع الاعتبارات الأخلاقية المصاحبة بالألم والضيق للحيوانات المختبر. &lt; ص الطبقة = "jove_content" FO: المحافظة على together.within صفحة = "دائما"&gt; <img alt="الشكل (1)" src="/files/ftp_upload/52196/52196fig1highres.jpg"> Figure1. جناح العمليات الجراحية المخصصة يسهل تسليم الغرفة خلال زرع واستقرار الغرفة خلال جلسات التصوير لاحقة. اثنين من الجانب القضبان والصفيحة العلوية (A) يتم تجميعها (ب) باستخدام مسامير صغيرة في غرفة العمود الفقري (C). يسمح جدول الجراحي على مشاركات قابلة للتمديد (D) لتسليم وتحامل من الجانب القضبان إلى فقرات باستخدام دبابيس عقد (E). جلسات التصوير لاحقة بدلا من استخدام الخيوط المشاركات داخليا لنعلق على غرفة عبر مجموعة مسامير على الأجنحة للزرع (F). لقد تم تعديل لوحة (ب) من هذا الرقم من فارار وآخرون، طرق الطبيعة، 2012 30 بإذن من الطبيعة المجموعة النشر.96 / 52196fig1large.jpg "الهدف =" _ فارغة "&gt; الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/52196/52196fig2highres.jpg"> الشكل 2. يتم تنفيذ الثقب الظهرية ويتم زرع في غرفة التصوير المزمنة لتوفير الوصول البصري إلى الحبل الشوكي. ووصف الإجراء في المونتاج. أولا، والجلد (لوحات A، B، أقسام بروتوكول 3،1-3،4) والعضلات (C؛ 3.5) وتراجع لفضح فقرات الأساسية الثلاث. تتم إزالة الأنسجة المغطي هذه الفقرات الثلاث (D، E، F، 3،6 حتي 3،10) والعمليات الجانبية يتم كشط نظيفة قبل أن يتم فرضت أنها على كلا الجانبين (G، H، 3.12). بعناية، والصفيحة الظهرية للفقرة المركزية تتم إزالة وحواف العظام مختومة (I (J؛ 5.1) ومسامير تثبيتها في مكانها (K، 5.3) لتأمين غرفة قبل ختم الغرفة مع المطاط الصناعي السيليكون والزجاج غطاء (L، 5.5). بعد إزالة المسامير تسليم (M، 5.8)، يتم لصقها على الجلد على جانبي الغرفة (M، N، 5.8) ويتم إدراج مجموعة مسامير في أجنحة (O؛ 5.9). وأخيرا، وأغلقت فتحات المسمار مع الاكريليك الأسنان (P؛ 5.10). ويتم وضع الماوس في قفص نظيفة لاسترداد <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52196/52196fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/52196/52196fig3highres.jpg"> وما زالت هناك غرفة في العمود الفقري المزمنة الشكل 3. اوف شفافة بصريا إيه أسابيع متعددة. صور الضوء الأبيض من الحبل الشوكي، والتي تتراوح بين عدة دقائق (A) إلى ثلاثة أسابيع بعد العمل الجراحي (F). معالم الأوعية الدموية يمكن تمييزها في جميع نقاط الوقت (الأسهم الصفراء). وينظر تغيير يذكر في postsurgery يوم واحد (B). فرط كثيفة ليفي (C - F، يحدها خط متقطع على أسفل اليمين) هو الحاضر في وقت مبكر من ثلاثة أيام والنتائج في التعتيم الجزئي للمنطقة التصوير. اتساع الأوعية الدموية معتدل (D، E، F، النجمة الخضراء) موجود أيضا، ولكن لا تحجب الأوعية الدموية الأصلي في ضوء أبيض أو 2PEF التصوير. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52196/52196fig3large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/52196/52196fig4highres.jpg">الطبقة = "jove_content"&gt; الشكل 4. غرفة في العمود الفقري المزمنة تسمح المتكررة التصوير متعدد الفوتون دون الحاجة لتكرار عملية جراحية. التصوير المتكرر من الفئران المعدلة وراثيا معربا عن YFP في مجموعة فرعية من المحاور DRG (الأخضر) في حبلات الظهري من العمود الفقري الحبل والأوعية الدموية (أحمر) وصفت من قبل داخل الأوعية الدموية حقن صبغة (A، B). ويمكن أيضا أن يتم تعقب نشاط الخلايا الدبقية الصغيرة (البنفسجي) على مر الزمن في Thy1-YFP / CX3CR1-GFP الفئران المعدلة وراثيا المزدوج (C). في حين محاور والخلايا الدبقية الصغيرة لا تزال مرئية، وعلى النقيض من قرار انخفاض طفيف مع مرور الوقت (C). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52196/52196fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

في هذا الفيديو، ونحن تصف الإجراء لزرع غرفة التصوير الضوئي مزمنة على الحبل الشوكي الظهري على فأرة الحاسوب الحية. تتم مراجعة الغرفة، إجراء العمليات الجراحية، والتصوير المزمن وأظهر.

Studies in the mammalian neocortex have enabled unprecedented resolution of cortical structure, activity, and response to neurodegenerative insults by ...

الهدف العام من هذا الإجراء هو زرع غرفة تصوير فوق الحبل الشوكي الظهري للفأر لتمكين التصوير البصري الطولي دون الحاجة إلى تكرار النوبات الجراحية. يتم تحقيق ذلك عن طريق تعريض ثلاث فقرات صدرية أولا وإزالة الأنسجة الرخوة فوق العمود الفقري. الخطوة الثانية هي تثبيت الفقرات المكشوفة باستخدام القطع الجانبية للغرفة وإجراء استئصال الصفيحة الفقرية الظهرية.بعد ذلك ، يتم تثبيت اللوحة العلوية للغرفة بإحكام فوق الحبل الشوكي المكشوف وإغلاقها باستخدام مطاط سيليكون وغطاء زجاجي. الخطوة الأخيرة هي إغلاق الجلد حول الغرسة باستخدام مواد لاصقة والسماح للحيوان بالتعافي. في النهاية ، يتم استخدام الفحص المجهري الفلوري متعدد الفوتون لتصوير السلوك الخلوي وبنية الأنسجة في الحبل الشوكي بدقة تحت الخلوية بمرور الوقت.الميزة الرئيسية لمنهجيتنا الجديدة على الطرق الحالية ، مثل الفتح الجراحي المتكرر للحبل الشوكي ، هي القدرة على الحصول على عدد عشوائي تقريبا من النقاط الزمنية للتصوير منتشرة على مدى فترة طويلة من الزمن دون المضاعفات المرتبطة بالجراحة المتكررة ، مثل العدوى المحتملة أو الصدمة الجراحية أو إجهاد. خطرت لنا فكرة هذه الطريقة لأول مرة عندما كنا نفكر في النجاح السابق للتصوير الطولي بعد إصابة الحبل الشوكي في أسماك الحمار الوحشي الشفافة. ثم قررنا توسيع هذا النموذج ليشمل نموذج الثدييات.ابدأ هذا الإجراء عن طريق حلق منطقة القوس الصدري للفأر المخدر باستخدام الفلور isof. ثم قم بإزالة الشعر المشذب. بعد ذلك ، قم بإعطاء خليط المحلول الملحي والكيتوبروفين وديكساميثازون للفأر تحت الجلد.باستخدام مسحات القطن. قم بإجراء ثلاث غسلات متناوبة من اليود و 70٪ من الإيثانول ، وانتظر دقيقة واحدة بين الغسل. بعد ذلك ، قم بإعطاء 100 ميكرولتر من 0.125٪ بوبيفاكائين في وسط الرقعة المحلوقة تحت الجلد لتقليل الألم في موقع الشق.ثم انقل الماوس إلى هجمات الاستريو المخصصة. أدخل مقياس حرارة المستقيم وانتظر حوالي 10 دقائق حتى يصبح بوبيفاكائين ساري المفعول تحت المجهر. قم بإنشاء شق بطول خمسة ملليمترات فوق الفقرات ذات الأهمية بشفرة مشرط.بعد ذلك ، قم بزيادة حجم الفتحة في الجلد عن طريق التشريح الحاد. بعد ذلك ، قم بفصل اللفافة الضامة برفق بين الجلد والعضلة الأساسية. امسك الجلد للخلف للحصول على منطقة عمل أكبر مع الضاعات واحرص على عدم زيادة أي وزن على الصدر وإعاقة التنفس.ثم أمسك المنضدة ، معظم الفقرات التي ستتعرض من خلال العضلات العلوية بزوج من الملقط. قطع الأنسجة على جانبي العملية الظهرية بعيدا عن ثلاث فقرات. بعد ذلك ، قم بإزالة جميع الأنسجة المغطى من الصفائح الظهرية.بعد ذلك ، قم بقطع الأوتار المرتبطة بالفقرات بعناية على كلا الحواف الجانبية للعمود الفقري. قم بإزالة أكبر قدر ممكن من الأنسجة برفق من الحواف الجانبية لعمود الفقرات من أجل توفير سطح تثبيت نظيف. ثم قم بإزالة الفقرات برفق من أي أنسجة رخوة متبقية.باستخدام مكشطة العظام وقطعة قطن ، قم بقص أي أنسجة غير متناسقة باستخدام المقص الجراحي. بعد ذلك ، اضبط الضاعرات لكبح جماح الأنسجة المحيطة بعمود الفقرة. جنبا إلى جنب مع الجلد ، قم بتوصيل القضبان الجانبية للزرع بالشوكات الموجودة على أعمدة التسليم وضعها في حاملات العمود.بعد ذلك ، قم بتثبيت الفقرات الثلاث. استخدام الأشرطة الجانبية عن طريق الضغط الكافي لتثبيتها بإحكام. ثم استخدم الملقط للمساعدة في ضمان تثبيت مستوي للفقرات الثلاث.تأكد من أن الأشرطة الجانبية مستوية ومتوازية قبل إجراء استئصال الصفيحة الفقرية. بعد ذلك ، قم بتنظيف وتجفيف السطح الظهري للفقرات المثبتة بعناية باستخدام مسحات قطنية. في هذا الإجراء ، أدخل أطراف مقص Vana في المساحة فوق الجافية للفقرة الإنسية المثبتة واضغط على المقابض برفق.إذا كان العظم جافا ، فيجب أن يتشقق على طول الصفيحة الظهرية. كرر هذا الإجراء على الجانب المقابل لتحرير الصفيحة أثناء الإمساك بالصفيحة السائبة برفق من خلال العملية الظهرية باستخدام الملقط ، قم بقطع أي نسيج ضام بعناية في الأطراف المنقارية والتدليل للصفيحة. ثم اغسل جيدا أي دم يغطي الحبل الشوكي بنسبة 0.9٪ محلول ملحي أو دماغي اصطناعي يمتص السوائل الزائدة بمسحات قطنية.بعد ذلك ، قم بقص الحواف الجانبية للعظم وانتقل إلى الأشرطة الجانبية للزرع. بعد ذلك السيطرة على النزيف باستخدام مسحات القطن والمحلول الملحي. في حالة انفصال جزء من السمحاق وتغطيته بالحبل الشوكي ، قم بإزالة الأنسجة برفق باستخدام مسحات قطنية وإبرة قياس 29 إلى 30.احرص على عدم إصابة الحبل الشوكي ولا تخلط بين السمحاق الفضفاض وداتور ملفوف بإحكام. في النهاية. أغلق الحواف المكشوفة المتبقية للعظم باستخدام الأسنان والأكريليك والسيانواكريلات.توخي الحذر بشكل خاص لمنع الغراء من الوصول إلى الحبل الشوكي المكشوف. الآن ، ضع اللوحة العلوية على بعناية بحيث تصطف الفتحات الأربع مع الثقوب الأربعة الموجودة على القضبان الجانبية والفتحة تغطي الحبل الشوكي المكشوف. باستخدام مفك براغي صائغ ، ابدأ بعناية بالمسمار الأول ، وقم بتثبيت عمود مفك البراغي بزوج آخر من الملقط.لا تقم بإحكام ربط المسمار في هذه المرحلة ، ولكن أدخله بحيث يتم تعشيق الخيوط القليلة الأولى. كرر هذه العملية مع البراغي الثلاثة الأخرى. مع وضع جميع البراغي الأربعة في مكانها ، قم بإحكام ربط كل برغي بالتناوب بنفس الزيادات الصغيرة حتى يتم تأمين جميع البراغي بإحكام.بعد ذلك ، استخدم المطاط الصناعي السيليكوني ذو العلامة التجارية سريعة العتبة لملء الفراغ بين الحبل الشوكي والنافذة الزجاجية وتطبيقه على الحبل الشوكي المكشوف. تأكد من التخلص من أي سيليكون يحتوي على فقاعات هواء من طرف الخلط قبل تطبيقه. ثم ضع بسرعة غطاء خمسة ملليمترات في الملحق في اللوحة العلوية.استخدم ضغطا كافيا للضغط تدريجيا على المطاط الصناعي السائل لإحاطة الحبل الشوكي ولكن لا يؤدي إلى ضغط الحبل الشوكي. بعد ذلك ، قم بتغطية حواف المطاط الصناعي المنضح بالأسنان والأكريليك والسيانواكريلات ، واستخدم المواد اللاصقة لإلتصاق المطاط الصناعي بالعظم المحيط قدر الإمكان لمنع المطاط الصناعي من التحول فوق سطح الحبل الشوكي. بعد ذلك ، قم بإزالة الضاعرات واسحب الجلد لأعلى حول حافة الغرسة.استخدم السيانواكريلات للصق الجلد بحواف الغرسة. بعد ذلك ، أدخل البراغي في أجنحة اللوحة العلوية. بعد ذلك ، قم بإغلاق الفجوات الموجودة في الفتحات اللولبية للوحة العلوية باستخدام أكريليك الأسنان قبل إعادة إلى القفص للتعافي.قبل جلسات التصوير ، قم بتخدير الماوس مرة أخرى وقم بتوصيل البراغي المكشوفة للغرسة بالأعمدة الملولبة للتثبيت. يوضح هذا الشكل أن غرفة العمود الفقري المزمنة تظل شفافة بصريا على مدى عدة أسابيع. هذه صور بيضاء إلى خفيفة للحبل الشوكي تتراوح من عدة دقائق إلى ثلاثة أسابيع بعد العملية.يمكن التعرف على معالم الأوعية الدموية في جميع النقاط الزمنية. يلاحظ تغيير طفيف في يوم واحد بعد الجراحة. يوجد فرط نمو ليفي كثيف في جزء من النافذة في وقت مبكر من ثلاثة أيام ويؤدي إلى تشويش جزئي في منطقة التصوير.يوجد أيضا توسع الأوعية الدموية الجديد الخفيف ولكنه لا يحجب الأوعية الدموية الأصلية في الضوء الأبيض أو تصوير PEF. تسمح غرفة العمود الفقري المزمنة بالتصوير المتكرر متعدد الفوتونات دون الحاجة إلى عمليات جراحية متكررة معروضة. فيما يلي صور فأر معدل وراثيا يعبر عن YFP في مجموعة فرعية من محاور DRG في الظهر للحبل الشوكي.تم تمييز الأوعية الدموية عن طريق حقن الصبغة داخل الأوعية الدموية الموضحة باللون الأحمر. يمكن أيضا تتبع نشاط الخلايا الدبقية الصغيرة بمرور الوقت في الفخذ ، والفئران المعدلة وراثيا ، والفئران المعدلة وراثيا ، والفخذ ، والفئران المعدلة وراثيا ، والفخذ ، والفخذ ، بينما تظل المحاور والخلايا الدبقية الصغيرة مرئية. ينخفض التباين والدقة بشكل متواضع بمرور الوقت.بمجرد إتقانها. يمكن القيام بهذه التقنية في غضون ساعة واحدة تقريبا إذا تم إجراؤها بشكل صحيح بعد تطويرها. مهدت هذه التقنية الطريق لنا لاستكشاف عدم التجانس الزمني والمكاني لموت المحاور بعد إصابة الحبل الشوكي.والفئران.

a-procedure-for-implanting-spinal-chamber-for-longitudinal-vivo

Research

JoVE Journal

Neuroscience

علم الأعصاب

بروتوكول مينيملي لتحقيق الاستقرار في العمود الفقري وأداء الماوس...

في التصوير المجراة من الحبل الشوكي عن طريق الماوس ثنائي الفوتون المجهري

البصرية صفا موجزا لهذه التقنية الجراحية وجهاز يستخدم لإيصال (الجينات والخلايا) العلاجات في الحبل الشوكي. ويتجلى هذا الأسلوب في الحيوان بل هو ترجمة تماما والتي تستخدم حاليا لتطبيق البشرية.

تقنية جراحية لتسليم الحبل الشوكي من العلاجات: مظاهرة الداخلي في Minipigs جوتنجن

المصدر: Pietruczyk, E. A., et al. استئصال الصفيحة الفقرية وزرع نافذة الحبل الشوكي في الفأر. J. Vis. Exp. (2019)يوضح هذا الفيديو زرع نافذة الحبل الشوكي في فأر مخدر للتصوير في الجسم الحي. يعمل البروتوكول على تثبيت الحبل الشوكي المكشوف باستخدام غطاء زجاجي من البورسليكات ولوح خلفي مطبوع ثلاثي الأبعاد. تتيح هذه الطريقة الفحص المجهري ثنائي الفوتون عالي الدقة لدراسة ديناميكيات الحاجز الدموي الدماغي والتفاعلات العصبية الوعائية.

زرع نافذة الحبل الشوكي في الفأر للتصوير في الجسم الحي

نصف طريقة لزرع وصيانة النوافذ الزجاجية فوق الحبل الشوكي المكشوف للفئران البالغة لدراسة التهاب الدماغ والنخاع المناعي الذاتي التجريبي. توفر هذه النوافذ وصولا بصريا مزمنا إلى الحبل الشوكي لمراقبة ديناميكيات الخلايا على المستوى تحت الخلوي في الحية باستخدام الفحص المجهري ثنائي الفوتون.

زرع النخاع الشوكي زجاج نوافذ في الفئران الكبار مع التهاب الدماغ التجريبية المناعة الذاتية

نقدم بروتوكولا يستخدم الفحص المجهري بفاصل زمني للإثارة ثنائية الفوتون لتصور ديناميكيات إصابات المحور العصبي والمايلين في الوقت الفعلي في وقت واحد. يسمح هذا البروتوكول المقترح بإجراء دراسات لكل من العوامل الجوهرية والخارجية التي يمكن أن تؤثر على مصير المحور العصبي النخاعي المركزي بعد الإصابة وتساهم في الإعاقة السريرية الدائمة.

ل فيفو السابقين يسببها الليزر اصابات الحبل الشوكي نموذج لتقييم آليات محور عصبي تنكس في الوقت الحقيقي

وخارج الحي إعداد جديد لتصوير النخاع الشوكي الماوس. هذا البروتوكول يسمح لاثنين من الفوتون التصوير من التفاعلات الخلوية الحية في جميع أنحاء الحبل الشوكي.

التصوير ثنائي الفوتون الخلوية ديناميكية في الحبل الشوكي ماوس

&lt; ص فئة = 'jove_content'&gt; يمكن نمذجة الأمراض المزيلة للميالين في عن طريق التطبيق البؤري لليسوليسيثين في الجهاز العصبي المركزي. حقنة واحدة من ليسوليسيثين في الحبل الشوكي للفأر تنتج آفة التي تصلح تلقائيا مع مرور الوقت. الهدف هو دراسة العوامل المشاركة في إزالة الميالين وإعادة الميالين ، واختبار العوامل لتعزيز الإصلاح.

التجريبية إزالة الميالين وعودة الميالين من الحبل الشوكي الفئران عن طريق حقن البؤري من ليزوليسيتين

يصف هذا البروتوكول غرس نافذه زجاجيه علي الحبل الشوكي للماوس لتسهيل التصور بواسطة المجهر الانترافيتال.

استئصال الصفيحة الفقرية وغرس نافذه الحبل الشوكي في الماوس

يسمح الفحص المجهري لتشتت رامان المحفز (SRS) بالتصوير الخالي من الملصقات للجزيئات الحيوية بناء على اهتزازها الجوهري لروابط كيميائية محددة. في هذا البروتوكول ، يتم وصف الإعداد الفعال لمجهر SRS المتكامل والمجهر الفلوري ثنائي الفوتون لتصور الهياكل الخلوية في الحبل الشوكي للفئران الحية.

في الجسم الحي تصوير الأنسجة البيولوجية مع التألق المشترك ثنائي الفوتون والمجهر المجهري المبعثر رامان المحفز

يفصل هذا البروتوكول إجراء جراحيا لإجراء جراحة الحبل الشوكي ولزرع وتأمين ساق بصرية فوق الحبل الشوكي في القوارض.

زرع الأجهزة الإلكترونية الضوئية في الحبل الشوكي للقوارض

يصف هذا البروتوكول نظام تثبيت محول الطاقة بالموجات فوق الصوتية المصمم خصيصا للتحفيز بالموجات فوق الصوتية للحبل الشوكي في الفئران المستيقظة. تستخدم الطريقة نظام تثبيت لضمان تحديد المواقع بدقة لمحول الطاقة بالموجات فوق الصوتية مع السماح في نفس الوقت للأشخاص التجريبيين بالتحرك بحرية دون المساس بدقة التحفيز.

تثبيت محولات الطاقة بالموجات فوق الصوتية للتعديل العصبي للحبل الشوكي في الفئران

تعلم زرع غرفة تصوير ضوئي على الحبل الشوكي الظهري للفأر الحي لتمكين التصوير الطولي المتكرر دون إجراءات جراحية متكررة. تُستخدم هذه التقنية المجهرية متعددة الفوتونات لدراسة السلوك الخلوي وهيكل الأنسجة بدقة تحت خلوية.

إجراء لغرس الدائرة العمود الفقري للالطولية في فيفو التصوير من الحبل الشوكي ماوس

استكشف المزيد من الفيديوهات