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Implantation eines kranialen Bildgebungsfensters im Mausmodell: Ein chirurgisches Verfahren zur Implantation eines glasbasierten Deckglases für einen stabilen optischen Zugang zu Regionen des Mausgehirns

30. April 2023

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Alieva, M. et al. longitudinale intravitale Bildgebung des Verhaltens von Hirntumorzellen als Reaktion auf eine invasive chirurgische Biopsie.J. Vis. Exp.(2019)

Dieses Video zeigt ein chirurgisches Verfahren zur Implantation eines Schädelfensters in einem Mausmodell, um einen stabilen optischen Zugang zu verschiedenen Regionen des Gehirns zu ermöglichen.

Protokoll

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Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom lokalen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.

>1. Vorbereitung des Fensters für die Tumorzellimplantation und die Schädelbildgebung

  1. Chirurgische Vorbereitung
    1. Verwenden Sie erwachsene Mäuse (>6 Wochen alt) eines beliebigen Stammes oder Geschlechts. Sedieren Sie eine Maus durch Injektion von Fluanison [Neuroleptikum] + Fentanyl [Opioid]) (0,4 ml/kg) + Benzodiazepin-Beruhigungsmittel (2 mg/kg) in einer Dosis von 1:1:2 in sterilem Wasser. Beurteilen Sie den Sedierungszustand des Tieres durch Zehenkneifen.
      Anmerkung: In diesem Protokoll wurden sowohl weibliche als auch männliche C57BL/6-Mäuse verwendet, da sie den gleichen genetischen Hintergrund wie die in diesen Experimenten verwendete Tumorzelllinie (GL261) hatten. Die Maus bleibt 1,5 h lang vollständig sediert. Alternativ können Sie eine Inhalationsanästhesie wie Isofluran (1,5–2% Isofluran/O2-Gemisch) verwenden.
    2. Montieren Sie die Maus auf einem stereotaktischen Rahmen und befestigen Sie den Kopf mit einer Nasenklemme und zwei Ohrbügeln.
    3. Verwenden Sie eine Heizlampe, um die Körpertemperatur zu erhalten. Die Heizlampe sollte mit Vorsicht verwendet werden, alternativ können wasserumwälzende Heizkissen verwendet werden.
    4. Tragen Sie eine Augensalbe auf, um die Hornhaut der Maus vor dem Austrocknen zu schützen.
    5. Rasieren Sie das Fell am Schädel (Rückenbereich von den Augen der Maus bis zur Schädelbasis) mit einer scharfen Schere und desinfizieren Sie die freiliegende Haut mit 70% Ethanol.
    6. Schneiden Sie die Haut mit einer scharfen Schere kreisförmig ein und kratzen Sie das darunter liegende Knochenhautpolster mit einem Wattestäbchen ab. Tragen Sie einen Tropfen Lidocain 1% + Adrenalin 1:100.000 für 5 min auf und entfernen Sie den Überschuss mit einem Wattestäbchen.
    7. Kleben Sie die Ränder der Haut mit Cyanacrylatkleber auf den Schädel.
    8. Platzieren Sie den stereotaktischen Rahmen unter einem Präparier-Stereomikroskop mit 4-facher Vergrößerung.
    9. Visualisieren Sie den Schädel durch das Präpariermikroskop und bohren Sie eine kreisförmige Rille von 5 mm Durchmesser über den rechten Scheitelknochen. Führen Sie diesen Schritt vorsichtig und nur oberflächlich aus und vermeiden Sie jeglichen Druck auf den Schädel.
    10. Tragen Sie einen Tropfen Cortex-Puffer (125 mM NaCl, 5 mM KCl, 10 mM Glukose, 10 mM HEPES-Puffer, 2 mM MgSO4 und 2 mM CaCl2 [pH 7,4]) auf und heben Sie den Knochenlappen mit einer dünnen Pinzette an.
    11. Halten Sie für die folgenden Schritte die Gehirnoberfläche mit Cortex-Puffer bedeckt, sofern nicht anders angegeben.
    12. Visualisieren Sie unter dem Präpariermikroskop die Gehirnoberfläche und entfernen Sie die Dura mater mit einer gebogenen, konischen, sehr feinen Pinzette. Wenn in diesem Stadium Blutungen auftreten, verwende einen resorbierbaren Gelatineschwamm, um sie zu stoppen.

>2. Vorbereitung von Cranial Imaging Fenstern

  1. Entfernen Sie den Cortex-Puffer und geben Sie einen Tropfen Silikonöl auf die Kraniotomiestelle, um Luftblasen unter dem Fenster zu vermeiden.
  2. Versiegeln Sie das freiliegende Gehirn mit einem 6 mm Deckglas. Tragen Sie Cyanacrylatkleber zwischen dem Deckglas und dem Schädel auf. Drücken Sie das Deckglas mit Hilfe einer feinen Pinzette vorsichtig gegen den Schädel, um einen minimalen Abstand zwischen Gehirn und Deckglas zu gewährleisten.

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
25G x 16 mm Injektionsnadeln BD Mikrolanze
Resorbierbarer Gelatineschwamm Pfizer Artikel-Nr.: 300600
Deckgläser rund 6 mm VWR DeutschlandGelschaum
Cyanacrylat-Kleber Pattex Tel.: 631-0168Pattex Ultra Gel
ZahnzementVertex Dental Vertex selbsthärtend
Bohrer Dremel Dremel 3000 (Zahnbohrer kann bequemer sein) + 105 Gravierschneider
Feine gebogene Pinzette Dumont
Silikonöl Sigma Aldrich AGT508
Stereotaktischer RahmenStoelting 181838
Chirurgisches Stereomikroskop OlympStereotaktisch nach Laborstandard, Ratte und Maus
Augensalbe Kela Veterinaria Duodrops veter kela 10 m
Xylocain (Lidocain 1% + Adrenalin 1:100.000) Lokalanästhetikum AstrazenecaXylocain (Lidocain 1% + Adrenalin 1:100.000)
Hypnorm VetaPharma GmbHHypnorm (Fentanylcitrat 0,315 mg/ml + Fluanison 10 mg/ml)
Midazolam Actavis Midazolam Actavis 5 mg/ml

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Schlagwörter

Implantation eines kranialen FenstersGlassubstratBildgebung des Gehirnsstereotaktischer RahmenEntfernung der Dura MaterAnheben des KnochenlappensCyanacrylatkleber

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