الليزر دوبلر Perfusion التصوير في هندليمب الماوس

تقرح الجلد مع عدم كفاية التئام الجروح هو السبب الرئيسي للبتر في المرضى البشر. يتطلب التئام الجروح الكافي مستويات أعلى من وفرة الشرايين اللازمة للحفاظ على الجلد السليم ، والذي يتعرض للخطر في المرضى الذين يعانون من مرض الشريان المحيطي. يمكن أن تؤدي العديد من حالات الروماتيزم والسكري الأخرى أيضا إلى دوران دقيق للبشرة مضطرب وغير كاف لتضميد الجروح.

يعاني العديد من مرضى السكري من مرض الشريان المحيطي المصاحب، مما يعرضهم لخطر كبير بشكل خاص للبتر. الليزر دوبلر التصوير القذف أو LDPI يستخدم في الحالات السريرية لتقييم دوران الأوعية الدقيقة الجلد وكذلك في حالات البحوث لتقييم تدفق الدم وانتعاش تدفق الدم بعد نقص التروية hindlimb التجريبية، إعادة التروية واللوحات الجراحية الدقيقة. يعرض نظام LDPI شعاع ليزر منخفض الطاقة ينحرف بواسطة مرآة المسح الضوئي للتحرك فوق منطقة ذات أهمية.

وهذا يختلف عن قياس تدفق دوبلر بالليزر، الذي يوفر قياس التشوه للمنطقة الصغيرة من الأنسجة في اتصال مباشر مع مسبار قياس التدفق. عندما يتفاعل شعاع الليزر مع الدم المتحرك في الأوعية الدقيقة فإنه يخضع لتحول تردد دوبلر الذي يتم فوتوديكتكتيد من قبل الماسح الضوئي وتحويلها إلى وحدات التشوش التعسفي. ونظرا لأن LDPI تقنية تعتمد على الضوء ، فهي محدودة من حيث عمق الاختراق إلى 0.3 إلى 1 ملليمتر ، مما يعني أنه يتم تقييم التشويش الجلدي في معظم الأحيان.

يمكن تغيير التدفق الجلدي عن طريق درجة حرارة الجلد والجهاز العصبي المتعاطف ، والذي قد يتأثر بعوامل مخدرة مختلفة. تتأثر القياسات من الليزر البصري أيضا بظروف الإضاءة المحيطة وتصبغ الجلد ويمكن حظرها عن طريق الفراء أو الشعر الزائد. LDPI هي تقنية البحث الأكثر استخداما لمراقبة انتعاش الوفرة بعد نقص التروية لأنها غير الغازية، لا يتطلب إدارة التباين، وأوقات المسح السريع السماح بجمع البيانات على متعددة.

وهذا يجعل من المثالي للمساعدة في تحديد ما إذا كانت العلاجات التي تهدف إلى تكوين الشرايين العلاجية أو تولد الأوعية فعالة في النماذج الحيوانية الصغيرة. يرتبط تعافي تدفق الدم بعد نقص التروية في الأطراف الخلفية كما يقاس بواسطة LDPI بشكل جيد مع تطور الشريان الجانبي عند تقييمه بوسائل أخرى مثل صب الملء الدقيق أو التصوير المقطعي الدقيق. والهدف من هذا البروتوكول هو إظهار تقييم التغلغل في الأطراف الخلفية باستخدام LDPI. ضبط ارتفاع الماسح الضوئي بحيث تكون المسافة إلى موضوع المسح الضوئي حوالي 30 سنتيمترا.

قم بتشغيل الصور ثم قم بتشغيل البرنامج المقترن. افتح برنامج القياس. إذا كان البرنامج يتصل بالماسح الضوئي بشكل صحيح، فسيظهر تشغيل التحذير بالليزر بالأشعة تحت الحمراء.

ضبط إعدادات الماسح الضوئي لتكون مناسبة للمواد الخلفية وإعداد الإضاءة في الغرفة. قم بتعيين عتبة الخلفية عن طريق توجيه شعاع الليزر إلى مادة الخلفية السوداء واضغط على مجموعة BK التلقائية. إعداد غرفة التعريفي isoflurane مع الزبال المناسب من غاز النفايات.

وضع غرفة التعريفي على لوحة الاحترار سوف تساعد على منع فقدان درجة حرارة الماوس أثناء تحريض التخدير. قم بتشغيل بطانية المنازل، التي يتم وضعها في منطقة المسح تحت سطح غير عاكس. في هذه الحالة، نسيج النيوبرين الأسود.

تم تعيين بطانية المنزلية للحفاظ على درجة حرارة الجسم من 37 درجة مئوية. ضع مسبار درجة الحرارة ومواد التشحيم حتى تكون جاهزة للإدراج. ضع قناع وجه التخدير ونظام المسح في منطقة المسح الضوئي أيضا.

تخدير الماوس مع المبخر isoflurane. يتم تعيين معدل الأكسجين إلى لتر واحد في الدقيقة الواحدة من التدفق. ويتم تعديل isoflurane إلى 4٪ لتحريض التخدير.

يتم تشغيل التدفق إلى غرفة تحريض التخدير وسوف يتباطأ معدل تنفس الماوس. يتم تحقيق التخدير الكافي عندما يفقد الماوس منعكسه الصحيح. نقل الماوس إلى مخروط الأنف قناع مخدر مع زبال غاز النفايات المرفقة وضبط isoflurane إلى 1.5٪ هذا المستوى التخدير كافية عموما للحفاظ على الماوس الكذب لا يزال نسبيا أثناء المسح الضوئي ولكن ليس المقصود لتوفير مستويات جراحية من التخدير.

لذلك لا يتم فحص عمق التخدير. تغيير مستوى isoflurane يسبب تغييرات في معدل ضربات القلب، والتنفس، ووفرة الجلد. لذلك ينبغي استخدام نسبة مئوية متسقة في جميع أنحاء أي تجربة دورة زمنية وجميع المواد التجريبية.

يمكن أيضا استخدام تقنيات مخدرة بديلة ، مثل حقن IP للكيتامين xylazine ، ولكن يجب استخدام نفس تقنية التخدير طوال أي دراسة دورة زمنية حيث تؤثر التخديرات المختلفة على الوفرة الجلدية بشكل مختلف. إذا كانت منطقة الخطة ذات الأهمية التي سيتم مسحها ضوئيا مغطاة بالفرو، فاستخدم أداة تشذيب كهربائية صغيرة و/أو كريم إزالة الشعر من منطقة الاهتمام. يجب إزالة الكريمات مزيل الشعر تماما وتجفيف جلد الماوس قبل المسح الضوئي حيث يمكن أن يسبب الجلد الرطب انعكاسات من الليزر أدخل مسبار درجة حرارة المستقيم المشحم المرتبط بالبطانية المنزلية في مستقيم الماوس.

توازن درجة حرارة الماوس للرغبة في درجة حرارة المسح الضوئي، 37 درجة مئوية. يمكن أن يستغرق هذا ما يصل إلى خمس إلى عشر دقائق. حدد إعداد الماسح الضوئي الذي يمكن الوصول إليه من القائمة العلوية أو من رمز إعداد الماسح الضوئي.

يجب تعديل منطقة المسح الضوئي عن طريق تغيير إحداثيات X و Y لاستيعاب منطقة الاهتمام. تعتمد سرعة المسح الضوئي على دقة المسح الضوئي. ستؤدي الدقة العالية إلى أوقات مسح أطول.

لتكرار المسح الضوئي ، مع التركيز على وفرة عالمية ، بدلا من ارتفاع القرار مع التركيز على التشوه التشريحي ، وأعلى سرعة المسح الضوئي من أربعة مللي ثانية لكل بكسل كافية. في حالة إجراء عمليات مسح متكررة، حدد علامة التبويب تكرار ومسح الخط. يمكن تغيير عدد عمليات الفحص.

في هذه الحالة، ثلاثة مسح ضوئي، فضلا عن الفاصل الزمني المتكرر. يكون الحد الأدنى من الوقت للفاصل الزمني المتكرر هو أوقات المسح المقدرة الموضحة في منطقة الخروج الرمادية على يمين المربع، التي تحددها منطقة المسح الضوئي ودقة المسح الضوئي. إضافة بضع ثوان يسمح للمستخدم لوقفة وربما إعادة الماوس إذا لزم الأمر بين عمليات المسح الضوئي.

إجمالي وقت المسح الضوئي في هذه الحالة هو ثلاث دقائق و 21 ثانية. حدد علامة التبويب مسح الصور وحدد الزر علامة. سيؤدي هذا الليزر إلى مخطط منطقة المسح الضوئي.

اضبط موضع الماوس بحيث يكون الهدف الذي سيتم مسحه ضوئيا ضمن المنطقة المحددة. ابدأ القياس المتكرر عن طريق تحديد رمز تكرار المسح الضوئي والضغط على زر التشغيل لبدء المسح الضوئي. ستظهر نافذة منبثقة تؤكد مسافة المسح الضوئي.

انقر فوق موافق لبدء المسح الضوئي. يظهر الفحص الأولي للفأر قبل تحريض نقص التروية الخلفية في الوقت الفعلي. يتم تسريع عمليات المسح التكراري الثاني والثالث إلى سرعة 16x.

تظهر النافذة الرئيسية نتائج المسح أثناء إنشائها بواسطة البرنامج. تظهر اللوحة الداخلية في أسفل اليمين الليزر الذي يمسح لوحات أقدام الماوس. بالنسبة لمسح القدم أو لوحة القدم والعجل الظهري ، يوفر تحديد المواقع المعرض مع المصابيح الخلفية الممتدة نحو الذيل منطقة أكثر اتساقا من الاهتمام بتحديد المواقع.

الشريان الفخذي والشريان الصابني والضمانات قريبة جدا من السطح البطني للفخذ والعجل. لذلك يفضل تحديد المواقع supine إذا كان استخدام هذه المناطق ذات الاهتمام. مراقبة الماوس أثناء المسح الضوئي لحركة الماوس.

إذا تحرك الماوس بما فيه الكفاية بحيث لم تعد لوحات الأقدام في منطقة المسح في منتصف الفحص، أعد تشغيل الفحص. يمكن استيعاب الاختلافات الصغيرة في موضع لوحة القدم الماوس في برامج التحليل. أيضا، مراقبة درجة حرارة الماوس أثناء عملية المسح الضوئي لأنها قد تتقلب حتى مع استخدام بطانية المنزلية.

إذا كان هناك الكثير من الاختلاف في درجة حرارة الماوس، وهذا قد يؤدي إلى اختلاف كبير بين عمليات المسح الضوئي. وبشكل عام، فإن نطاق درجة الحرارة من 36.8 إلى 37.2 سيؤدي إلى بيانات مقبولة. حفظ المسح الضوئي الملتقط ضمن إطار حفظ باسم باسم ملف يتضمن معرف الماوس ونقطة زمنية لتحليل البيانات أسهل.

أدخل تفاصيل الماوس والنقطة الزمنية إذا رغبت في ذلك في إطار تفاصيل الموضوع. يتم عرض المسح الخلفي البطني مع الماوس في وضعية النطاط هنا بعد ضبط منطقة المسح الضوئي. لاحظ أن الاقتراح مع الماوس supine النتائج في جزء متغير من جانب القدم التي يتم مسحها ضوئيا.

قم بإزالة مسبار درجة حرارة المستقيم وتطهيره بالإيثانول بنسبة 70٪ حتى يكون جاهزا للفأر التالي. تقليل isoflurane إلى 0٪ سوف يتعافى الماوس بشكل أسرع إذا استمر في تلقي الأكسجين، ولكن يمكن أيضا استرداده دون الأكسجين التكميلي. السماح للفأر للتعافي من التخدير إلى النقطة التي يعرض رد فعل الحق عن طريق التقليب من موقف سوبين إلى موقف عرضة قبل إعادته إلى القفص.

ويمكن إجراء الانتعاش إما على بطانية الاحترار لisoflurane, منذ الانتعاش سريع جدا أو في قفص الانتعاش الحار للكيتامين xylazine. افتح برنامج مراجعة التصوير. سيتم فتح نافذة جديدة لمراجعة عمليات الفحص.

انتقل إلى القائمة ملف، افتح وحدد موقع الملف المحفوظ. حدد رمز ROI من شريط الأدوات. حدد رمز إضافة مضلع.

تتبع منطقة حول المنطقة ذات الاهتمام باستخدام الماوس. عند الانتهاء، عد إلى شريط الأدوات وحدد رمز الإحصائيات. وهذا من شأنه أن يعرض نافذة تبين الإحصاءات من المنطقة ذات الاهتمام.

عند مراجعة البيانات، لا تختلف قيم وحدة الوفرة المتوسطة، أو PU، عن أكثر من 100 إلى 150 وحدة PUs خلال عمليات المسح المتكررة لكل لوح قدم. هذا هو مسح مقبول ويشير إلى أن الماوس كان متساويا بشكل جيد أثناء الفحص. يعني قيم PU مع اختلاف أكبر من 100 إلى 150 PUs، والذي يتوافق مع أكبر من 10٪ من متوسط الانحراف اللوحة القدم الماوس غير تعمل على المسح المتكرر تشير إلى أن الماوس لم يكن متوازنا بشكل جيد ويقترح بقوة تكرار المسح الضوئي.

يسمح إجراء تحليل سريع فور اكتمال الفحص بإجراء فحص متكرر أثناء تخدير الماوس وتجنب فقدان نقطة بيانات يمكن أن تحدث إذا تم تحليل الفحوصات في وقت لاحق واعتبر الفحص غير مقبول بسبب الاختلاف الكبير بين عمليات المسح المتكررة. يتم التعبير عن النتائج كنسبة من وفرة الأطراف الخلفية الجراحية على التغلغل في التحكم في الإصابة بالتشويش الخلفي حيث أن الفئران في البداية توسع الأوعية ثم تطور ضماناتها الجوهرية ، يجب أن ينظر إلى استعادة تدفق الدم من قبل LDPI على مدار وقت ما بعد الجراحة. درجة الانتعاش يعتمد على سلالة الماوس وشدة نموذج نقص التروية الخلفية.

يظهر هذا الرقم تجربة دورة زمنية مكتملة على مدى 28 يوما حيث تم استخدام LDPI لقياس استعادة تدفق الدم على قدم القدم بمرور الوقت بعد ربط الشريان الفخذي وP27 بالضربة القاضية والفئران البرية من النوع C57Bl/6. وكان كل من P27 بالضربة القاضية في الفئران نوع البرية ضعف انتعاش تدفق الدم عندما تعامل مع doxycycline عن طريق الفم، وهو مثبط metalloproteinases مصفوفة معممة، مما يشير إلى أن نشاط MMP يسهل تكوين الشرايين. يجب أن يبقى إعداد الكسب و عتبة الخلفية ثابتين لتجربة الدورة التدريبية طوال الوقت.

إذا تم تعيين عتبة الخلفية منخفضة جدا، فإن مسح المواد الخلفية سيؤدي إلى انخفاض قيم الوفرة. سيؤدي ذلك إلى متوسط قيم الوفرة الخلفية في منطقة الاهتمام أثناء اختيار المضلع. لإزالة هذه المشكلة، يمكن ضبط عتبة الخلفية في إطار "إعداد الماسح الضوئي" ضمن علامة التبويب عام.

في هذه الحالة، يؤدي زيادة عتبة الخلفية إلى 118 وحدة وفرة في الخلفية الرمادية التي لن يتم تضمينها في أي تحليل. يمكن تعديل لوحة الألوان أو مقياس اللون لصورة التدفق في كل من برنامج القياس وبرنامج مراجعة الصور. سيتم عرض جميع قيم الوفرة الأكبر من القيمة القصوى على المقياس كأعلى لون وفرة.

في هذه الحالة، أحمر. زيادة النطاق الديناميكي، على سبيل المثال، تغيير المقياس لتتراوح من صفر إلى 1500، سيجعل تكرار الاختلاف المسح الضوئي أكثر وضوحا للعين كما سيتم الآن عرض المناطق قياس ما بين 1000 إلى 1500 وحدات الوفرة باستخدام تدرج اللون بدلا من أن تظهر كلها باللون الأحمر. تم الحصول على المسح الموضح هنا في فأر كانت درجة حرارة جسمه الأساسية في البداية أقل من 36.8 في بداية الفحص المتكرر ثم زادت خلال عمليات المسح المتكررة.

لاحظ أن متوسط وفرة لوحة القدم التحكم كان أكثر قوة من درجة حرارة الجسم الأساسية الباردة من لوحة القدم الإقفارية. وكان من شأن إجراء مسح واحد لدرجة حرارة الجسم الأكثر برودة أن يؤدي إلى تسجيل نسبة وفرة أعلى لنقطة البيانات هذه. قد يؤدي الاختلاف في تصبغ جلد الماوس ، كما يمكن رؤيته مع فئران C57Bl /6 ، إلى أن تكون منطقة المسح أقل من قيمة عتبة الخلفية مما سيجعل تحليل المناطق ذات الاهتمام التي تحتوي على مناطق مصطبغة أمرا صعبا.

لا تحتوي لوحات أقدام الماوس بشكل عام على فرط التصبغ ، مما يجعل هذه المنطقة الأكثر ملاءمة للمسح الضوئي لسلالة الماوس هذه. إذا كان الباحث يرغب في دراسة الأطراف الخلفية البطنية ، فيجب اختيار سلالة فأرة بيضاء. LDPI هو وسيلة فعالة وسهلة الأداء وقابلة للتكرار لقياس غزارة الجلد الخلفية كانعكاس للتشويش الشرياني العام.

تقنية متناسقة مطلوب عند استخدام LDPI للحصول على بيانات موثوق بها.