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Installation einer kranialen Ringanordnung im Mausmodell: Ein chirurgisches Verfahren zur Implantation einer Visualisierungsfensteranordnung am Mausschädel für die hochauflösende Bildgebung des Schädelknochenmarks

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Bornert, A. et. al., In Vivo Zwei-Photonen-Bildgebung von Megakaryozyten und Prothrombozyten im Schädelknochenmark der Maus. J. Vis. Exp. (2021)

In diesem Video beschreiben wir einen chirurgischen Eingriff, bei dem eine kraniale Ringanordnung auf dem freiliegenden Schädelknochen implantiert und der Kopf der Maus für hochauflösende Bildgebung des Gehirns über einen langen Zeitraum weiter immobilisiert wird.

Protokoll

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

>1. Operation und Installation des Schädelrings

HINWEIS: Die vollständige Unterstützung für die Mausinstallation besteht aus 4 Teilen, einem Block und einer Platte, dem Ring zum Halten des Mauskopfes und einer Schraube, um den Ring am Block zu befestigen (Abbildung 1A). Alle Elemente der Stütze wurden aus i.materialise.com durch 3D-Druck gewonnen. Die Platte besteht aus Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS)-Polymer, der Block und die Schraube aus Edelstahl und der Ring aus hochwertigem Edelstahl (hochdetaillierter Edelstahl) (siehe Abbildung 2 für Abmessungen und Materialien für die 3D-Druckdateien). Der Block wird dauerhaft an der Halterung befestigt, entweder verschraubt oder geklebt. Sobald der Ring am Mäuseschädel befestigt ist, sollte er mit dem Blockhalter verschraubt werden (Abbildung 1A).

  1. Befeuchten Sie das Haar auf der Kopfhaut mit einem Papiertuch, das mit 70% Ethanol zur Desinfektion angefeuchtet ist. Entfernen Sie alle losen Haare mit einem feuchten Papiertuch.
    Anmerkung: Der Einfachheit halber kann die Kopfhaut vor der Operation rasiert werden.
  2. Schneiden Sie die Kopfhaut ein, indem Sie ein T an der Mittellinie bis zu 1 cm und zwischen den Ohren bilden, um das Schädeldach mit einer sterilen feinen Schere und Pinzette freizulegen.
    Anmerkung: Der Ring wird so positioniert, dass er die Stirn- und Scheitelknochen überlappt (Abbildung 1B).
  3. Verwende eine sterile Pinzette, um den Schädel freizulegen. Entfernen Sie vorsichtig die Knochenhaut mit Schere und Pinzette. Verwenden Sie ein steriles, mit physiologischer Kochsalzlösung getränktes Wattestäbchen, um das gesamte Periost und alle Ablagerungen oder Haare zu entfernen, die die Bildgebung verändern könnten.
    Anmerkung: Um Entzündungsreaktionen zu begrenzen, achten Sie sehr darauf, den Knochen nicht zu beschädigen.
  4. Entfernen Sie alle Blutspuren, indem Sie ihn mit Kochsalzlösung abspülen, und trocknen Sie den Knochen schnell mit einem trockenen Wattestäbchen. Tragen Sie das Klebegel auf den Ring auf, positionieren Sie es auf dem freiliegenden Knochen und halten Sie es einige Sekunden lang fest, damit der Ring fest mit dem Schädel verbunden ist.
    Anmerkung: Es darf kein Klebstoff in das Beobachtungsfeld gelangen, da dies zu unerwünschter Autofluoreszenz führen kann.
  5. Befeuchten Sie den Schädel leicht mit einem Wattestäbchen, das in physiologische Kochsalzlösung getaucht ist.
  6. Bereiten Sie die Silikon-Zahnpasta vor, indem Sie die blauen und gelben Komponenten 1:1 vorsichtig mischen. Tragen Sie Zahnpasta rund um den Ring zur Versiegelung auf, um ein Auslaufen während der Bildgebung zu verhindern. Entfernen Sie vorsichtig Zahnpasta oder Kleber, die in den Ring eingedrungen sein könnten.
  7. Füllen Sie den Ring mit Kochsalzlösung und prüfen Sie, ob er undicht ist.
    Anmerkung: Die Kochsalzlösung dient als Immersionsmedium für das Mikroskopobjektiv. Blutungen können kritischer sein, wenn Mäuse mit hämostasebedingten Defekten verwendet werden. Es ist wichtig zu verhindern, dass Blut in den Ring eindringt, da dies die weitere Bildgebung verwischen kann.
  8. Setzen Sie die Maus auf die Halterung und schrauben Sie den Ring an den Blockhalter (Abbildung 1C). Legen Sie gefaltete Kompressen unter den Kopf des Tieres, um den Kopf anzuheben und ein Ablösen des Rings vom Schädel zu verhindern.
    Anmerkung: Der Kopf ist direkt fixiert, so dass er Bildbewegungen durch die Atmung verhindert.
  9. Positionieren Sie die Halterung und die Mausbaugruppe in der beheizten Mikroskopkammer (Abbildung 1D).
    HINWEIS: Achten Sie darauf, den eingeführten Katheter zu keinem Zeitpunkt zu lösen.

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Ergebnisse

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Abbildung 1: Versuchsaufbau für die Zwei-Photonen-Bildgebung durch den Schädelknochen.(A) Der 3D-gedruckte Edelstahlblock wird auf dem ABS-Polymerträger befestigt (siehe Abbildung 2 und Materialien für die 3D-Designs). Der Block und der Schädelring sind so konstruiert, dass der Ring mit dem Block verschraubt werden kann. Beachten Sie

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Ocrygel 10 gLaboratoires T.V.M.3.70045E+12Silikon-Zahncreme blau und gelb
Sekundenkleber-GelUm den Ring mit dem Knochen zu verkleben
Histoacryl 5 x 0,5 mL Braun1050052Injizierbare Lösung von chirurgischem Kleber

Nachdrucke und Genehmigungen

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Schlagwörter

Bildgebung des Maussch delshochaufl sende MikroskopieEntfernung des PeriostsCyanacrylatkleberAnwendung von Dentalkitsaline ImmersionsmediumTechnik zur Kopfimmobilisierung

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