פרוטוקול זה מתאר השרשה של חלון זכוכית אל חוט השדרה של העכבר כדי להקל על ההדמיה על ידי המיקרוסקופיה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
פרוטוקול זה מתאר השרשה של חלון זכוכית אל חוט השדרה של העכבר כדי להקל על ההדמיה על ידי המיקרוסקופיה.
פרוטוקול זה מתאר שיטה לניתוח חוט השדרה והשרשה חלון זכוכית עבור vivo הדמיה של חוט השדרה של העכבר. מאדה דיגיטלית משולבת מנוצל כדי להשיג מישור יציב של הרדמה בקצב נמוך בזרימה של isofלוריאן. עמוד שדרה אחד בחוליות מוסר, וזכוכית כיסוי מסחרית זמינה מצופה על מיטה דקה. הרקע פלסטיק 3D מודפס לאחר מכן מודבקת את השדרה השדרה הסמוכה באמצעות דבק רקמה ושיניים מלט. פלטפורמת ייצוב משמש כדי להפחית את התנועה מתוך נשימה ודופק. שיטה מהירה ונטולת מלחציים זו מתאימה היטב למיקרוסקופיה חריפה מרובת פוטון. נתונים מייצגים כלולים עבור יישום של טכניקה זו לשני פוטון המיקרוסקופיה של חוט השדרה ומיקרולטורה בעכברים טרנסגניים המבטא eGFP: קלאודין-5 – חלבון הצומת צר.
דגמי החיות הטרנסגניים מבטאים חלבונים פלורסצנט, כאשר הם משולבים עם מיקרוסקופ אינטרטל, מספקים פלטפורמה רבת עוצמה לטיפול בביולוגיה ופתופסולוגיה. כדי להחיל טכניקות אלה על חוט השדרה, פרוטוקולים מיוחדים נדרשים להכין את חוט השדרה עבור הדמיה. אסטרטגיה אחת כזו היא לבצע כריתת למינציה והשתלת חלון חוט השדרה. התכונות המרכזיות של פרוטוקול כריתת למינציה אידיאלית למיקרוסקופיה כוללות שימור מבנה ותפקוד של רקמות מקוריות, יציבות של שדה ההדמיה, זמן עיבוד מהיר ושלילת תוצאות. אתגר מסוים הוא לייצב את שדה ההדמיה נגד התנועה הנגרמת על ידי נשימה ודופק. מספר vivo ex ואסטרטגיות vivo דווחו כדי להשיג את המטרות הללו1,2,3,4,5. רוב בשיטות vivo כרוכות לאורך הדרך בעמוד השדרה2,4 ולעתים קרובות לאחר מכן על ידי השתלת מנגנון מתכת נוקשה3,4 עבור יציבות במהלך הניתוח ו יישומי דימות במורד הזרם. לחיץ את עמוד השדרה יכול להתפשר על זרימת הדם ולגרום דם-מוח מחסום (BBB) שיפוץ חלבון.
מטרת שיטה זו היא להפוך את חוט השדרה שלמים זמין לדימות אופטי בעכבר החי תוך מזעור הפלישה של הפרוטוקול ושיפור התוצאות. אנו מתארים כריתת למינציה אחת וכיסוי השתלת זכוכית הליך לזווג עם מינימלית פולשנית האליפסה 3d מודפס מתכתי שעדיין משיגה יציבות מכנית חזקה. לוחית הגיבוי היא דבקה ישירה השדרה הקדמית והאחורי החוליות עם מלט שיניים. הלוחית האחורית מצוידת בזרועות הארכה לרוחב עם חורי בורג שמתחברים באופן נוקשה לשלב המיקרוסקופ דרך זרוע מתכת. זה מעגן ביעילות את החוליה הקדמית והאחורי ללא שינוי לשלב המיקרוסקופ, מתן עמידות מכנית לחפץ התנועה שאחרת הוכנסו על ידי נשימה ודופק. השיטה ממוטבת עבור כריתת למינציה של חוליה אחת ברמת בית החזה 12, השמטת את התפסים מנוצל אסטרטגיות חלופיות ליציבות במהלך הדמיה vivo . ההליך הוא מהיר, לוקח כ 30 דקות לכל עכבר.
פרוטוקול זה יכול לשמש לחקר מנגנוני המחלות של BBB. Bbb הוא מערכת דינמית מיקרוסקולרית מורכבת של תאים אנדותל, שריר חלק כלי הדם, קרום הלב, ו אסטרוציט ברגל תהליכים המספקים סביבה סלקטיבית מאוד עבור מערכת העצבים המרכזית (cn). נתונים מייצגים מתארים את היישום של פרוטוקול זה בעכברים טרנסגניים הנדסה לבטא חלבון פלורסנט ירוק משופר (eGFP): קלאודין 5, חלבון BBB צר הצומת. ניתן גם להתאים אישית את קבצי ההדפסה מלוח הרקע עבור יישומים חלופיים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים הולכים בעקבות האוניברסיטה של אילינוי, שיקגו מוסדית לטיפול בבעלי חיים ופרוטוקולי הוועדה. . זהו תהליך סופני
1. הכנה מגיב
2. לוח הדפסה תלת-ממדי
3. הכנה כירורגית
4. כריתת למינציה
5. כיסוי-השתלת זכוכית
6. הכנת הדמיה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חלונות זכוכית מושתלים ומיקרוסקופ שני-פוטון מספק כלי שימושי להערכת שינויים דינמיים בחלבונים של המערכת. השלמות הפונקציונלית של BBB מושפעת מהביטוי, לוקליזציה תת-תאית ושיעורי תחלופה של חלבונים בעלי צומת צר7. מחקרים קודמים הוכיחו כי חלבונים הצומת צר עוברים שיפוץ מהיר ודינאמי במצב יציב8. כריתת למינציה המתואר כרגע וחלון זכוכית הכנה שימש הטרנסגניים eGFP: פרנסואז-5 עכברים9, אשר דוב פלורסנט הצומת הדוק חלבונים, כדי להעריך שיפוץ ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
השיטה המתוארת כאן מאפשרת הדמיה יציבה של חוט השדרה בעכברים דרך חלון זכוכית. שיטה זו הוחל על הערכת שיפוץ BBB ב-הטרנסגניים eGFP: Claudin5 +/-עכברים המבטאים חלבון מהיר BBB הצומת צר, אבל זה יכול להיות מיושם גם היטב למחקרים של חלבונים פלורסנט או תאים בחוט השדרה.
פותחו מספר שיטות לניתוח למינציה ולייצוב חוט השדרה. כל הפרוטוקולים מייצבים את חוט השדרה במהלך הטמעת ההדמיה והחלון לגישה חזותית למבנה העניין. מספר החוליה הוסר ומידת הפולשנית של הפרוטוקולים הזמינים משתנה (לדוגמה, רכיבים המודבקים על פני...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
. למחברים אין מה לגלות
S.E. לוץ נתמך על ידי המרכז הלאומי לקידום המדעים הטרנסלאומיים, המכון הלאומי לבריאות, תחת גרנט KL2TR002002 ואוניברסיטת אילינוי שיקגו המכללה להתחלת הרפואה. סיימון Alford נתמך על ידי RO1 MH084874. התוכן הוא רק באחריות המחברים ואינו מייצג בהכרח את ההשקפות הרשמיות של ה-NIH. המחברים מודים לdritan Agalliu במחלקה לנוירולוגיה במרכז הרפואי של אוניברסיטת קולומביה, עבור העכברים Tg-5, הידברות המדעית והתובנות לגבי פיתוח הפרוטוקול הכירורגי ויישומי ההדמיה. המחברים מודים סוניל P. גנדי במחלקה לנוירוביולוגיה והתנהגות באוניברסיטת קליפורניה, אירווין לעיצוב האבטיפוס הראשון של מנגנון הסטריאוטקטיקה ובקר בעלי החיים, דיון בפרוטוקול הכירורגי ו אימונים. במיקרוסקופיה של שתי פוטון המחברים גם מודים לסטיב פיקנס (Nuhsbaum, Inc) לקבלת סיוע בהתאמה אישית של stereomicroscope כירורגי, רון ליפסקי (ייצור לוויתן) לעיבוד חלקי סטריאוטקטיקה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מדפסת תלת מימד | Raise3D | Pro2 | להדפסת לוחות אחוריים |
| נימה להדפסת תלת מימד PLA | Inland | PLA+-175-B | חומר הדפסת תלת מימד מפלסטיק שחור |
| תוכנת CAD | Dassault Systemes | Solidworks | המשמשת לעיצוב צורות תלת |
| מימד תוכנת מדפסת תלת מימד | תוכנת Raise3D | Ideamaker | המשמשת לממשק עם מדפסת תלת מימד |
| לוח אחורי סגלגל מודפס בתלת מימד | מותאם אישית | שדה הדמיה מייצב | |
| מיקרוסקופ ניתוח כירורגי | Leica | M205 C | מצויד ב-Leica FusionOptics, Planapo 0.63x M-series אובייקטיבי, |
| ומצלמת מיקרוסקופ | Leica | MC170 | HD מצלמה צבעונית להדמיית שדה כירורגי |
| שלב גלישה | Leica | 10446301 | שלב הגלישה בנוי משתי לוחות מתכת. לוחית הבסיס קבועה. הצלחת העליונה מחליקה על ממשק משומן כדי לאפשר תנועה סיבובית וליניארית. |
| תחנה כירורגית ומזלג ייצוב | לוויתן Manufactoring | מותאם אישית | Laminectomy |
| SomnoSuite יחידת אספקת איזופלורן בזרימה נמוכה | קנט סיינטיפיק | SS-01 | ניהול הרדמה כירורגית עם וופורייזר דיגיטלי משולב |
| נירוסטה 1.5 אינץ' עמוד הרכבה | ThorLabs | P50/M | להרכבת תחנה כירורגית על שולחן אופטי להדמיה |
| דו-פוטוניתמזלג הידוק משועמם להרכבה בגודל 1.5 אינץ' Post | ThorLabs | PF175 | לייצוב תחנה כירורגית הרכבה על שולחן אופטי להדמיה דו-פוטונית |
| מיקרו-מקדחה עצם אידיאלית | מנגנון הרווארד | 72-6065 | עצם דלילה לכריתת למינקטומיה |
| אמבט מים | פישר סיינטיפיק | 15-462-10 | התחממות |
| מי מלח אקדח קוטרי | FST | 18010-00 | צריבה מינורית מדמם |
| כרית חימום | Benchmark | BF11222 | מחמם סיליקון 1.9 אינץ' x 4.5 אינץ' עם 20 אינץ' מובילי טפלון, 10W, 5V |
| K סוג בדיקה רקטלית מצמד תרמי | Physitemp | RET3 | מדידת טמפרטורת גוף העכבר |
| ג'לי נפט | Sigma | 8009-03-8 | בדיקה רקטלית סיכה |
| בקר תרמי מווסת משוב | מותאם אישית | NA | חלופות זמינות מסחרית כוללות את סדרת Physitemp TCAT |
| PVA חניתות עיניים כירורגיות | Beaver-visitec international | 40400-8 | גוזם חשמלי סופג דם |
| Wahl | 41590-0438 | חיתוך להב פרוות עכבר | |
| , #11 | FST | 14002-14 | מלקחיים לכלי כירורגי |
| , #5 | FST | 11254-20 | מלקחיים לכלי כירורגי |
| , #4 | FST | 14002-14 | כלי כירורגי |
| מלקחיים עם שיניים טיטניום | WPI | 555047FT | כלי כירורגי |
| מספריים טיטניום איריס | WPI | 555562S | כלי כירורגי |
| דבק רקמות Vetbond | 3M | 084-1469SB | הכנת משטח רקמה למגש ערבוב קרמי אקרילי דנטלי |
| Jack Richeson | 420716 | ערבוב חומר אקרילי דנטלי עם מאיץ | |
| Orthojet אקריליק דנטלי | Lang Dental | 1520BLK, 1503BLK | הדבקה לצמיתות של לוח אחורי לרקמה |
| זכוכית כיסוי עגולה קטנה, עובי #1, 3 מ"מ | מכשיר הרווארד | 64-0720 | חלון אופטי |
| NaCl | Fisher Scientific | 7647-14-5 | עבור aCSF |
| KCl | Fisher Scientific | 7447-40-7 | עבור aCSF |
| גלוקוז | פישר סיינטיפיק | 50-99-7 | עבור aCSF |
| HEPES | Sigma | 7365-45-9 | עבור aCSF |
| MgCl2& מידות; 6H2O | פישר סיינטיפיק | 7791-18-6 | עבור aCSF |
| CaCl2· 2H2O | פישר סיינטיפיק | 10035-04-8 | עבור aCSF |
| קרפרופן | רימדיל | QM01AE91 | משככי כאבים |
| מים בקטריוסטטיים | הנרי שיין | 2587428 | מדלל לקרפרופן |
| איזופלורן | הנרי שיין | 11695-6776-2 | הרדמה |
| תמיסת רינגר חלב | בקסטר | 0338-0117-04 | הידרציה לעכבר |
| Agarose High EEO | Sigma | A9793 | נקודת ג'ל 34-37 מעלות צלזיוס |
| משחת סיכה אופטלמית | Akwa | Tears 68788-0697 | למנוע ייבוש קרנית |
| MOM מיקרוסקופ דו-פוטוני | סאטר |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.