Name: Une méthode pour le 2-Photon Imaging du flux sanguin dans le néocortex travers une fenêtre crânienne (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2008-02-25T14:50:00.000+00:00
Duration: 6 min 31 s
Description: Découvrez l'imagerie du flux sanguin cérébral par microscopie à deux photons chez la souris vivante. Cette méthode utilise des colorants fluorescents injectés dans la veine de la queue pour visualiser la dynamique vasculaire corticale.

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Injections veine de la queue de colorants fluorescents dextranes <ol><li> En vue de la vascularisation cérébrale l&#39;image, les animaux doivent être injecté par voie intraveineuse avec un colorant fluorescent. Nous utilisons le dextran conjugué colorants parce que la fraction de dextran empêche le colorant de traverser la barrière hémato-encéphalique et la fuite des vaisseaux sanguins. </li><li> Les souris sont anesthésiés à l&#39;isoflurane (4% pour l&#39;induction, de 1,5-2% lors de l&#39;injection). </li><li> La queue est désinfectée avec de l&#39;alcool à 70%. </li><li> Avec une aiguille de calibre 26, 75-100 ul d&#39;un 5% v / v de solution de rhodamine dextrane dissous dans une solution saline est injectée à travers la veine de la queue, à mi-chemin de l&#39;arbre de la queue. </li><li> Les animaux peuvent être imagées immédiatement après l&#39;injection veine de la queue jusqu&#39;à ce que le colorant est excrétée dans l&#39;urine, qui deviennent roses si vous utilisez un colorant rhodamine dans environ 2 heures. </li></ol> L&#39;imagerie du flux sanguin à l&#39;aide microscopie à deux photons (durée totale 30-60 min par séance, en fonction du nombre de navires imagé) <ol><li> Après l&#39;injection de colorant fluorescent dextran, la souris est anesthésiés à l&#39;isoflurane (4% pour l&#39;induction de 1-1,5% pour l&#39;imagerie). </li><li> La souris est fermement attaché à l&#39;aide de la barre de titane pour la platine du microscope, qui contient un coussin chauffant thermo-régulée pour garder l&#39;animal au chaud. Certains pommade est appliquée à garder les yeux humides. </li><li> Le couvercle en verre de la fenêtre crânienne est nettoyé avec de l&#39;alcool à 70%. </li><li> La fenêtre est positionnée parallèlement au plan focal et centré dans le champ de vision sous l&#39;objectif 4X. </li><li> Il est préférable de prendre une photographie de la surface du cerveau des navires avec un appareil photo numérique. Cette image sera utilisée comme image de référence dans la suite des séances d&#39;imagerie pour trouver la région imagée reprises de jour en jour. </li><li> L&#39;objectif 4X est remplacé par l&#39;objectif à immersion d&#39;eau 40X sans bouger la scène. Une image numérique du champ de vue est repris. Les coordonnées à l&#39;étape de manipulateur sont mis à zéro. </li><li> Nous utilisons scanimage comme le logiciel d&#39;acquisition d&#39;image. Ceci a été écrit en Matlab par Tom Pologruto et Bernardo Sabatini dans le laboratoire de Karel Svoboda (Pologruto et al., 2003). Nous passons ensuite sur tous les autres équipements: le laser, le compteur de puissance, les tubes photo multiplicateurs, les amplificateurs, etc </li><li> La zone de la fenêtre adaptée à imager est brièvement numérisés à faible grossissement de trouver les meilleures régions. Une fois ces points identifiés, une pile faible grossissement de la région choisie pour l&#39;image est prise, et ses coordonnées XY sont annotées. </li><li> Pour enregistrer la dynamique du flux sanguin dans les petits vaisseaux capillaires ou de scans que nous utilisons la ligne le long d&#39;au moins 40 um de la cuve d&#39;intérêt. Ces simples &quot;balaie&quot; une durée d&#39;une seconde sont fait en utilisant la puissance du laser en tant peu que possible et les coordonnées et l&#39;angle de balayage sont écrites. </li><li> Une fois la séance d&#39;imagerie est terminée, l&#39;animal est déplacé d&#39;une chambre chaude où il peut récupérer de l&#39;anesthésie. </li></ol>

<ol><li>Kleinfeld, D., Mitra, P. P., Helmchen, F., Denk, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fluctuations+and+stimulus-induced+changes+in+blood+flow+observed+in+individual+capillaries+in+layers+2+through+4+of+rat+neocortex%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Nat+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Fluctuations and stimulus-induced changes in blood flow observed in individual capillaries in layers 2 through 4 of rat neocortex.</a> Proc Nat Acad Sci. 95, 15741-15746 (1998).</li>
<li>Pologruto, T. A., Sabatini, B. L., Svoboda, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ScanImage%3A+flexible+software+for+operating+laser+scanning+microscopes%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed.+Eng.+Online%22%5BJournal%5D)">ScanImage: flexible software for operating laser scanning microscopes.</a> Biomed. Eng. Online. 17, 2-13 (2003).</li>
<li>Zhang, S., Murphy, T. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+the+impact+of+cortical+microcirculation+on+synaptic+structure+and+sensory-evoked+hemodynamic+responses+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22%22%5BJournal%5D)">Imaging the impact of cortical microcirculation on synaptic structure and sensory-evoked hemodynamic responses in vivo.</a> 5, (2007).</li>
<li>Nishimura, N., Schaffer, C. B., Friedman, B., Lyden, P. D., Kleinfeld, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Penetrating+arterioles+are+a+bottleneck+in+the+perfusion+of+neocortex%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Nat+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Penetrating arterioles are a bottleneck in the perfusion of neocortex.</a> Proc Nat Acad Sci. 104, 365-370 (2007).</li>
</ol>

Cortical dynamique du flux sanguin peut être étudiée in vivo par imagerie colorants fluorescents dextran injecté dans la veine caudale de rongeurs avec microscopie à deux photons. Cette vidéo montre une méthode pour savoir comment la dynamique de l&#39;image du flux sanguin dans le néocortex de souris à travers un verre recouvert de la préparation fenêtre crânienne.

<table><tbody><tr><td>Dextrane marquée par l'isothiocyanate de fluorescéine</td><td>Réactif</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>FD500S</td><td>masse moléculaire 500,000</td></tr><tr><td>Dextrane marquée par l'isothiocyanate de rhodamine B</td><td>Réactif</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>R9379</td><td>masse moléculaire ~70,000</td></tr></tbody></table>

une méthode pour le 2-photon imaging du flux sanguin dans le néocortex travers une fenêtre crânienne

A Method for 2-Photon Imaging of Blood Flow in the Neocortex through a Cranial Window

La capacité de l&#39;image du système vasculaire cérébral (à partir de grands navires de capillaires) et la dynamique d&#39;enregistrement du débit sanguin dans le cerveau intact de rongeurs vivants est une technique puissante. L&#39;utilisation in vivo 2-microscopie biphotonique à travers une fenêtre crânienne il est possible de colorants image fluorescente injectée par voie intraveineuse. Cela permet un à l&#39;image de la vascularisation corticale et aussi pour obtenir des mesures du flux sanguin. Cette technique a été initialement développé par David Kleinfeld et Winfried Denk. La méthode peut être utilisée pour étudier la dynamique des flux de sang pendant ou après une ischémie cérébrale, de maladies neurodégénératives, dans les tumeurs du cerveau, ou dans la physiologie du cerveau normal. Par exemple, il a été utilisé pour étudier comment un AVC provoque des changements dans la direction du flux sanguin et des changements dans la vitesse des globules rouges ou de flux dans et autour de l&#39;infarctus. Ici, nous montrent comment utiliser deux microscopie biphotonique à la dynamique d&#39;image du flux sanguin dans le néocortex de souris vivantes en utilisant des colorants fluorescents injectés dans la veine de la queue.

Cortical dynamique du flux sanguin peut être étudiée in vivo par imagerie colorants fluorescents dextran injecté dans la veine caudale de rongeurs avec 2 microscopie biphotonique. Cette vidéo montre comment la dynamique de l&#39;image du flux sanguin dans le néocortex de souris à travers un verre recouvert de la préparation fenêtre crânienne.

Une méthode pour le 2-Photon Imaging du flux sanguin dans le néocortex travers une fenêtre crânienne

La capacité d'imager le système vasculaire cérébral (des gros vaisseaux jusqu'aux capillaires) et d'enregistrer la dynamique du flux sanguin dans le cerveau intact de rongeurs vivants est...

La capacité d'imaginer la vascularisation cérébrale et d'enregistrer la dynamique du flux sanguin dans le cerveau intact de rongeurs vivants constitue une technique puissante applicable à l'étude de l'ischémie cérébrale ou de la physiologie cérébrale normale. Nous allons ici démontrer comment utiliser deux microscopes photoniques pour visualiser la dynamique du flux sanguin dans le néocortex de souris vivantes à l'aide de colorants fluorescents injectés dans la veine de la queue. Cette technique a été initialement développée par David Kleinfeld à Winfred Dank.Bonjour, je suis Ricardo Mota du laboratoire de Carlos Porter Cayo, du département de neurologie de l'Université de Californie à Los Angeles. Dans une vidéo précédente, nous vous avons montré la méthode d'implantation d'une fenêtre crânienne pour des expériences d'imagerie chronique in vivo. Aujourd'hui, nous allons vous présenter la procédure d'imagerie des dynamiques de flux sanguin dans le cortex cérébral à travers une fenêtre crânienne.Cette préparation est très utile car elle permet d'obtenir des images en profondeur dans le cerveau à l'aide de la microscopie laser à deux photons. Commençons donc. Afin d'imaginer la vascu

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Cette vidéo et le protocole de montrer comment implanter une verrière fenêtre crânienne chez les rongeurs. Ces préparations peuvent être utilisées pour les maladies chroniques in vivo à deux photons imagerie du néocortex des échelles de temps de plusieurs mois. Il peut également être utilisé pour d'autres types d'imagerie, y compris l'imagerie signal optique intrinsèque.

Une procédure de chirurgie Craniotomie pour l&#39;imagerie cérébrale chronique

Dans ce matériel vidéo et complémentaires, nous montrons un protocole pour les maladies...

Imagerie chronique des souris cortex visuel en utilisant une préparation Diluée-crâne

Nous présentons une méthode pour former une fenêtre d'imagerie dans le crâne de la souris qui s'étend millimètres et est stable pendant des mois sans inflammation du cerveau. Cette méthode est bien adaptée pour les études longitudinales de la circulation sanguine, la dynamique cellulaire et cellulaire / structure vasculaire en utilisant la microscopie à deux photons.

Une poli et renforcé Diluée-crâne fenêtre for Long-term imagerie du cerveau de souris

Source : Bisht, K., et al. Cartographie cérébrale précise pour effectuer une imagerie in vivo répétitive de la dynamique neuro-immune chez la souris. J. Vis. Exp. (2020)Cette vidéo démontre l’imagerie par fluorescence de la dynamique neuro-immune chez une souris transgénique avec un implant crânien. La stabilité vasculaire et neuronale est immagée en même temps que les changements microgliaux dynamiques, reflétant les réponses immunitaires à l’activité neuronale.

Imagerie par fluorescence de la dynamique neuro-immune à l’aide d’un implant crânien

On décrit une méthode pour l'étiquetage des neurones avec des colorants fluorescents dans prédéterminées fonctionnels micro-domaines du néocortex. Tout d'abord, l'imagerie optique intrinsèque de signal est utilisé pour obtenir une carte fonctionnelle. Puis microscopie à deux photons est utilisée pour l'étiquette et les neurones d'image dans un domaine micro-de la carte.

Etiquetage des neurones ciblés dans une fonction spécifique à micro-domaine du néocortex par combinaison du signal intrinsèque et à deux photons d&#39;imagerie

Expérience dépendant des changements moléculaires dans les neurones sont essentiels pour la capacité du cerveau à s'adapter en réponse à des problèmes de comportement.

In Vivo Imagerie biphotonique d&#39;expérience qui dépendent des changements moléculaires dans les neurones corticaux

Nous décrivons une procédure expérimentale pour mesurer l’activité neuronale à travers les fenêtres optiques doubles au-dessus corticies somatosensoriel primaire bilatérale (S1) en Thy1-GCaMP6s des souris transgéniques à l’aide de 2 photons (2p) microscopie in vivo.

Imagerie de l’activité neuronale dans le Cortex somatosensoriel primaire utilisant Thy1-GCaMP6s des souris transgéniques

Nous présentons une en vivo biphotonique imagerie protocole d’imagerie du cortex cérébral de souris néonatales. Cette méthode convient pour analyser la dynamique du développement des neurones corticaux, les mécanismes moléculaires qui contrôlent la dynamique neuronale et les changements dans la dynamique neuronale dans les modèles de maladies.

In Vivo Two-photon Imaging de neurones corticaux en souris néonatales

Cette étude démontre l’administration d’un traumatisme crânien répétitif à des souris et l’implantation simultanée d’une fenêtre crânienne pour l’imagerie intravitale ultérieure d’un EGFP exprimé par neurone à l’aide de la microscopie à deux photons.

Imagerie intravitale de l’expression de protéines fluorescentes chez des souris présentant un traumatisme crânien à crâne fermé et une fenêtre crânienne à l’aide d’un microscope à deux photons

Nous présentons une nouvelle approche pour la microscopie à deux photons de l’administration tumorale de nanoparticules d’oxyde de fer marquées par fluorescence au glioblastome dans un modèle murin.

Microscopie intravitale à deux photons du glioblastome dans un modèle murin

Découvrez l'imagerie du flux sanguin cérébral par microscopie à deux photons chez la souris vivante. Cette méthode utilise des colorants fluorescents injectés dans la veine de la queue pour visualiser la dynamique vasculaire corticale.

Une méthode pour le 2-Photon Imaging du flux sanguin dans le néocortex travers une fenêtre crânienne

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