利用荧光大体显微镜在小鼠脑内进行脑脊液运输的活体成像

摘要

来源：Sweeney, A. M., 等。利用荧光宏观成像技术对完整小鼠颅骨内脑脊液运输进行活体成像。J. Vis. Exp. (2019)

本视频展示了利用荧光成像技术在小鼠大脑中可视化脑脊液（CSF）流动的过程。将荧光示踪剂注射至小脑延髓池（CM），使其随脑脊液在蛛网膜下腔和血管周围间隙中移动，从而实现追踪。通过延时成像记录示踪剂的运行路径，突出显示其经由小动脉进入脑组织的分布情况。

方案

所有涉及动物模型的操作均已经过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审核。

1. 准备小脑延髓池插管、头骨固定板和头部固定装置

1. 手术前对所有外科器械和头板进行灭菌。
   注意： 荧光示踪剂通过小脑延髓池插管直接注入脑脊液（CSF）中。
2. 简而言之，使用持针器将一根30G × 12.7 mm（½英寸）针头的尖端从约¾处折断，将针头的钝端插入一段长约45 cm的聚乙烯10（PE10）导管一端，确保仅有斜面部分从PE10导管边缘伸出。
3. 将另一根30G针头的斜面端¼处折断，将剩余部分的钝端插入PE10导管的另一端，此时塑料鲁尔锁接头仍保持连接。
4. 用100 µL玻璃注射器吸取无菌人工脑脊液（aCSF：126 mM NaCl、2.5 mM KCl、1.25 mM NaH₂PO₄、2 mM MgSO₄、2 mM CaCl₂、10 mM葡萄糖和26 mM NaHCO₃）。
5. 将注射器连接至导管末端，并用aCSF充满导管直至斜面针头尖端。务必确保注射器内完全填充aCSF而非空气，因为空气柱可能导致灌注体积不稳定。
6. 对于慢性实验，保持导管内充满aCSF，并跳过步骤1.7。
7. 对于急性实验，将注射器安装在灌注泵上，回抽约5 mm空气以防止混合；随后回抽实验所需总量的示踪剂（建议....

结果

图1. 经颅宏观成像。（A）宏观成像系统的示意图。（B）颅骨上头板位置的背侧视图。顶间骨以及鼻骨、额骨和顶骨均清晰可见。（C）成像过程中尚未注入脑脊液示踪剂时暴露的小鼠颅骨，清楚显示完整颅骨的所有颅缝。比例尺：1 mm（.......

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
0.25% 盐酸布比卡因			罗切斯特大学动物实验中心
100 µL 气密性注射器，型号 1710 TLL，PTFE 鲁尔锁	Hamilton 公司	81020
A-M Systems 牙科水泥粉末	费希尔科技	NC9991371
卡洛芬			罗切斯特大学动物实验中心
氯己定	Prevantics	B10800
CMOS 相机	滨松光子学	ORCA Flash 4.0
头固定板	罗切斯特大学	无目录编号	由罗切斯特大学机械加工车间定制制作
高温电灼器	Bovie 医疗公司	AA01
Insta-set 加速剂	Bob Smith 工业公司	BSI-151
异氟烷 - Fluriso	Vet One	502017	罗切斯特大学动物实验中心
氯胺酮			斯特罗格纪念医院药房
Krazy Glue 胶水	Elmer's 产品公司	无目录编号，参见评论中的链接	https://www.amazon.com/Krazy-Glue-KG48348MR-Advance-Multicolor/dp/B000BKO6DG
Micropore 外科胶带	费希尔科技	19-027-761
多聚甲醛	Sigma-aldrich	P6148
PE10 - 聚乙烯管，每英尺 0.011" × 0.024"，100 英尺连续长度	Braintree 科学公司	PE10 100 FT
Pump 11 Elite 双注射器输注泵	哈佛仪器公司	70-4501
PURALUBE VET 眼膏	Dechra
Puritan PurSwab 棉签清洁棒	费希尔科技	22-029-553
研究用宏观变焦显微镜	奥林巴斯	MVX10
小鼠用简易头固定板	Narishige 国际美国公司	MAG-1
一次性使用针头，BD 医疗	VWR	BD305106
无菌酒精擦拭垫	费希尔科技	22-363-750
可调 LED 光源	PRIOR Lumen 1600-LED
赛拉嗪			罗切斯特大学动物实验中心