February 22nd, 2013
Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Visualisierung rat Hirnarterien durch ein Schädel-Fenster mit zeitlicher Kraniektomie um proximalen Abschnitte der mittleren Hirnarterie anzusehen ( Abbildung 1). Diese Methode lässt sich mit verschiedenen Techniken von Drug-Delivery kombiniert werden, um Hirnarterie Reaktivität zu messen In vivo.
In diesem Videoprotokoll demonstrieren wir die Verwendung eines Schädelfensters, um die mittlere Hirnarterie während eines durch Endothelin-Eins induzierten Verschlusses der mittleren Hirnarterie zu visualisieren. Bei dieser Schädelfensterpräparation wird eine temporale c-Kraniektomie durchgeführt, um proximale Anteile der mittleren Hirnarterie zu betrachten. Schaffung eines Schädelfensters Ist eine Methode, die eine direkte Visualisierung von Strukturen auf der kortikalen Oberfläche des Gehirns ermöglicht.
Diese Technik kann an vielen Stellen über dem Hirnhirn der Ratte durchgeführt werden, ist aber am einfachsten durch eine C-Kraniektomie über den leicht zugänglichen Stirn- oder Parietalknochen durchzuführen. Am häufigsten haben wir diese Technik in Kombination mit dem endothelialen induzierten Verschluss der mittleren Hirnarterie oder dem ET-induzierten MCAO-Modell des ischämischen Schlaganfalls verwendet. Ein Cranial-Window-Verfahren wird durchgeführt, um die Veränderungen des Gefäßdurchmessers zu quantifizieren, die nach Injektion von ET one in das Hirnparenchym neben der proximalen mittleren Hirnarterie (MCA) auftreten.
Konkret verwenden wir eine Technik, um ein Schädelfenster durch das Schläfenbein an der lateralen Seite des Rattenschädels zu schaffen. Die Hirnarterien können dann entweder mit intakter Dura oder mit eingezogener Dura dargestellt werden. Am häufigsten lassen wir die Dura während der Visualisierung intakt.
Da ET 1 induzierte MCAO die Abgabe eines vasokonstriktierenden Peptids in das Hirnparenchym beinhaltet, wird die Notwendigkeit umgangen, die Dura direkt über den visualisierten Gefäßen für die Arzneimittelabgabe zu schneiden. In diesem Video zeigen wir, wie man ein Schädelfenster erstellt, um Hirnarterien schrittweise zu visualisieren, und wie man viele der üblichen potenziellen Fallstricke im Zusammenhang mit dieser Methode vermeidet. Nach der Platzierung der Führungskanüle, wie referenziert, kann ein Schädelfenster erstellt werden, um proximale Anteile der mittleren Hirnarterie während eines Schlaganfallverfahrens direkt sichtbar zu machen, zuerst einen Schnitt in der Kopfhaut zu machen, wie gezeigt, mit einer Schere zu machen und die Haut zurückzuziehen, um den Schläfenmuskel freizulegen.
Halbieren Sie den Schläfenmuskel mit Elektrokauter und ziehen Sie ihn dann zurück, um den Plattenepithelanteil des Schläfenbeins sichtbar zu machen. Eine adäquate Freilegung des Schläfenbeins ist für dieses Verfahren von entscheidender Bedeutung. Achten Sie darauf, die Augenhöhle während des Kauterisierens zu vermeiden.
Um die Visualisierung zu verbessern, verwenden Sie eine Naht, um den halbierten Temporalis-Muskel zurückzuziehen. Zeichnen Sie ein drei bis vier Millimeter großes Quadrat auf den Plattenepithelteil des Schläfenbeins, das mit der Augenhöhle verhätschelt und über der Basis des Jochbeinfortsatzes liegt, wie es vom Schläfenbein reflektiert wird. Schneide diesen Teil des Knochens mit einem Bohrer heraus.
Achten Sie darauf, nicht zu viel Druck auszuüben, da es möglich ist, in das Gehirn einzudringen. Achten Sie darauf, häufige Spülungen mit steriler Kochsalzlösung durchzuführen, um die Visualisierung des Operationsfeldes zu verbessern und eine Überhitzung des Schädels zu verhindern. Beginnen Sie an einer losen Ecke und entfernen Sie vorsichtig das Stück Schläfenbein mit einer feinen Rattenzahnzange und achten Sie darauf, dass keine Gefäße reißen, die mit der Dura verbunden sind.
Hier können Sie einen Ast der mittleren Hirnarterie zu Studienbeginn vor der Injektion des Endothels visualisieren. Eins. Innerhalb von Minuten nach der ersten Injektion des Endothels beginnt sich die mittlere Hirnarterie zu verengen. Mit der Zeit sind die Äste schwer zu visualisieren und das Hirngewebe wird blass.
Nach etwa 20 Minuten lässt die Wirkung des endothelialen Endothels nach und die Gefäße beginnen sich allmählich zu erweitern. Rückkehr zum Ausgangsdurchmesser nach ca. 45 Minuten Zur Messung des Gefäßdurchmessers Zu verschiedenen Zeitpunkten vor und nach der endothelialen Injektion werden Standbilder aus dem Video in Abständen von einer Minute aufgenommen. Verwenden des VLC Media Players Mit dem VLC Media Player gehen Sie zu Werkzeuge, Einstellungen und ändern Sie dann die Einstellung unter Einstellungen anzeigen in Alle.
Erweitern Sie das Videomenü in der linken Seitenleiste und erweitern Sie die Ausgabemodule. Wählen Sie den Szenenfiltertyp Szene für das Dateinamenpräfix aus. Fügen Sie dann einen Verzeichnispfad hinzu.
Legen Sie als Nächstes das Aufnahmeverhältnis für die Aufnahme von Standbildern basierend auf der Bildrate Ihres Videos fest, wie im schriftlichen Protokoll erläutert. Klicken Sie abschließend auf Speichern öffnen. Der gewünschte Video- und VLC-Player speichert automatisch alle eine Minute Standbilder, um den Gefäßdurchmesser zu messen.
Öffnen Sie zunächst anhand dieser Bilder die Image J-Software und dann die Standbilder, die Sie messen möchten. Gehen Sie zu Analyse, legen Sie Messungen fest und deaktivieren Sie alle Kontrollkästchen. Wählen Sie das Werkzeug für gerade Linien aus und zoomen Sie nach Bedarf hinein.
Platzieren Sie eine Linie senkrecht zum Behälterpfad, um den Behälterdurchmesser zu messen. Gehen Sie zu Analysieren und klicken Sie dann auf Messen, um den Behälterdurchmesser zu erhalten. Wiederholen Sie diesen Vorgang für alle gewünschten Bilder.
Der Gefäßdurchmesser zu jedem Zeitpunkt sollte auf den Ausgangsdurchmesser des Gefäßes normalisiert werden, damit Vergleiche mit mehreren Ratten durchgeführt werden können. Verwenden Sie dazu die hier gezeigte Formel. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Technik zur Vorbereitung von Schädelfenstern sehr vielseitig ist, da sie mit geringfügigen Modifikationen an die Anforderungen vieler Experimente angepasst werden kann.
Zum Beispiel haben wir erfolgreich den zerebralen Blutfluss in bestimmten MCA-Zweigen mit Hilfe von Laser-Doppler-Flow-Bildern überwacht, um direkt auf eine Hirnarterie zu fokussieren, die durch ein Schädelfenster sichtbar gemacht wurde. Darüber hinaus kann ein ähnliches Präparat mit der Dura in der Größe mit topischer Verabreichung von vasoaktiven Verbindungen verwendet werden, um ein in vivo vaskuläres Reaktivitätsbad zu erzeugen. Bei der Vorbereitung eines Schädelfensters sollten mehrere Faktoren berücksichtigt werden, um die Ausfallrate für diese Technik zu verringern.
Viele dieser Faktoren hängen mit einer guten Visualisierung der Hirnarterien zusammen. So muss z.B. bei der Erstellung der C-Kraniektomie darauf geachtet werden, dass die Dura oder darüber liegende Blutgefäße nicht mit dem Bohrbett gestört werden. Dies wird am besten durch häufiges Waschen mit steriler Kochsalzlösung erreicht, um Schmutz zu entfernen und den Schädel zu kühlen.
Wir hoffen, dass dieses Video Ihnen bei der Gestaltung von Experimenten hilft, die ein Schädelfenster verwenden, und Ihnen hilft, die üblichen Fallstricke zu vermeiden, die bei diesem Verfahren auftreten können.
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Dieser Artikel beschreibt eine Methode zur Visualisierung von Ratten-Gehirnarterien durch ein kraniales Fenster mittels temporaler Kraniektomie. Diese Technik ermöglicht die Beobachtung proximaler Abschnitte der Arteria cerebri media und kann mit Medikamentenverabreichungsmethoden kombiniert werden, um die Reaktivität der zerebralen Arterien in vivo zu beurteilen.