לאחר בדיקת על-ידי דם חמצן-רמת-תלויי-פונקציונלי דימות תהודה מגנטית (fMRI מודגש) זה האזור המקביל של קליפת שדה חבית המגע (נקרא S1BF) כראוי מופעל, הראשי מטרתו של מחקר זה היא לכמת לקטט תוכן תנודות המוח עכברוש מופעל על ידי פרוטון מקומי תהודה מגנטית ספקטרוסקופיה (1H-גברת) ב ט 7
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
ספקטרוסקופיה תהודה מגנטית תפקודית-7 T בקליפת חבית חולדה במהלך ההפעלה שפם
במאמר זה
סיכום
תקציר
תהודה מגנטית גרעינית (NMR) ספקטרוסקופיה מציעה את ההזדמנות כדי למדוד מטבוליט מוחי תוכן ויוו , noninvasively. בזכות פיתוחים טכנולוגיים בעשור האחרון, הגדלת עוצמת השדה המגנטי, עכשיו זה אפשרי להשיג רזולוציה טובה ספקטרה ויוו במוח חולדה. Neuroenergetics (קרי, חקר המוח חילוף החומרים), במיוחד, מטבולית אינטראקציות בין סוגי תאים שונים משכו עניין יותר ויותר בשנים האחרונות. בין אלה אינטראקציות מטבולית, קיומו של שירות הסעות לקטט בין הנוירונים האסטרוציטים עדיין לדיון זה. זה, לפיכך, עניין רב לביצוע ספקטרוסקופיה תהודה מגנטית תפקודית פרוטון (1H-גברת) במודל של עכברים של המוח הפעלה ולפקח לקטט. עם זאת, הפסגה לקטט מתיל חופף השומנים תהודה פסגות, קשה לכמת. הפרוטוקול המתואר להלן מאפשרת חילוף החומרים, לקטט תנודות כדי להיות במעקב באזור המוח מופעל. הפעלה מוחית מתקבל על ידי גירוי משערה ומתבצעת 1H-גברת בקליפת חבית מופעל המתאימים, שבאזור מזוהה באמצעות הדמיית תהודה מגנטית תפקודית דם חמצן-רמת-תלויי-(מודגש fMRI). כל השלבים מתוארים באופן מלא: הבחירה של חומרי הרדמה, סלילי, רצפים, להשגת גירוי יעיל משערה ישירות במגנט ולאחר עיבוד הנתונים.
מבוא
המוח בעל מנגנונים פנימיים המאפשרים ויסות המצע העיקרי שלה (כלומר, גלוקוז), על התרומה שלו וסילוק שלה, בהתאם וריאציות של פעילות מוחית מקומית. אמנם המצע האנרגיה העיקרי למוח גלוקוז, ניסויים שבוצעו בשנים האחרונות הראו לקטט זה, אשר מופק על ידי האסטרוציטים, יכול להיות המצע אנרגיה יעיל לתאי העצב. זה מעלה את ההשערה של לקטט מעבורת בין האסטרוציטים ו נוירונים1. המכונה ANLS, הסעות לקטט אסטרוציט-נוירון2, התיאוריה לדיון זה עדיין מאוד אבל הוביל ההצעה הסוכרים, ולא הולך ישירות לתוך הנוירונים, רשאים להיכנס האסטרוציטים, איפה זה עובר מטבוליזם לתוך לקטט, מטבוליט זה , הועבר לאחר מכן, הנוירונים, אשר משתמשים בו כמו אנרגיה יעיל המצע. אם כ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
כל ההליכים בבעלי חיים נערכו בהתאם להנחיות ניסויים בבעלי חיים של פקודת מועצת הקהילות באירופה של 24 בנובמבר 1986 (86/609/EEC). הפרוטוקול פגש את ההנחיות האתית של משרד החקלאות הצרפתי והיערות, אושרה על ידי ועדות האתיקה המקומית (Comité d 'éthique יוצקים L' expérimentation Animale בורדו n ° 50112090-A).
הערה: במהלך המדידות מר, רמה נאותה של הרדמה וניטור פיזיולוגיים (טמפרטורת הגוף, קצב נשימה) הן דרישות הכרחיות.
1. בעלי חיים
- השתמש חולדות Wistar זכר במשקל בין 350 ו- 450 g.
- לשמור אותם על 12:12 מחזור אור h: כהה, לספק מזון ומים ad libitum.
2. הרדמה
- להכין ....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
פרוטוקול זה מאפשר כימות של המטבוליט תנודות במהלך ההפעלה מוחי, אשר מתקבל על ידי גירוי משערה נכון ישירות בהמגנט.
במחקר זה, הייתה המטרה הכוללת של fMRI מודגש כדי לבדוק כי הגירוי משערה היה יעיל, כדי להמחיש את האזור S1BF מופעל, כראוי לאתר את voxel 1H-fMRS. המתקן נבנה עבור הפעלה לעזאזל יעיל. ואכן, כאשר שפם נכון היו מגורה באמצעות מערכת אוויר תוצרת בית-פאף, אות מודגש חיובי זוהה בקליפת חבית שמאלה (איור 4B
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
קליפת חבית, הנקרא גם S1BF של קליפת המגע או חבית השדה, הוא אזור בתוך שכבת קורטיקלית הרביעי זה יכול להיות שנצפו באמצעות ציטוכרום c אוקסידאז מכתים9, הארגון שלו היא ידועה מאז זה מתואר בעיקר 10,11. Vibrissa אחד מחובר חבית אחת, שבו נוירונים בסביבות 19,000 מאורגנים גם עם עמודה12. מסלול שפם-כדי-חבית קליפת יש מספר יתרונות. קודם כל, זה יכול להיות מופעל בתוך המגנט באמצעות מערכת אוויר-פאף התואמים ל- MRI, אשר ניתן בקלות תוצרת בי.......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
המחברים אין לחשוף.
תודות
עבודה זו נתמכה על ידי המענק שובל LabEx, ההתייחסות ANR-10-LABX-57, הצרפתי-שוויצרי ANR-FNS להעניק הפניה ANR-15-CE37-0012. המחברים מודים Aurélien Trotier על התמיכה הטכנית שלו.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מזרק 0.5 מ"ל עם מחט | בקטון, דיקינסון ושות', ארה"ב | 2020-10 | 0.33 מ"מ (29 גרם) x 12.7 מ"מ |
| 1H סליל משטח ספקטרוסקופיה | ברוקר, אטלינגן, גרמניה | T116344 | |
| מערכת 7T Bruker Biospec | Bruker, Ettlingen, גרמניה | 70/20 USR | |
| Arduino Uno מכשיר פעימה מבוסס Uno | בהתאמה | ||
| אישיתAtipamezole | Vé toquinol, SA, צרפת | V8335602 | Antisedan, 4.28 מ"ג |
| מסכת נשימה | בהתאמה | ||
| משחת עיניים | TVM laboratoire, צרפת | 40365 | ג'ל Ocry 10 גרם |
| תא אינדוקציה | בהתאמה | 30x17x15 ס"מ | |
| צינור גמיש כניסה | גרדנה, גרמניה | 1348-20 | קוטר 4.6 מ"מ, אורך |
| 3 מ'משאבת איזופלורן, וופורייזר מסדרת דגם 100, T3 | Surgivet קלאסי, מכשירי הרווארד | WWV90TT | מבית OH 43017, ארה"ב |
| איזופלורן, נוזל לשאיפה | Vertflurane, Virbac, צרפת | QN01AB06 | 1000 מ"ג/מ"ל |
| KD משאבת מזרק מדעית | KD sientific, הוליסטון, ארה"ב | Legato 110 | |
| LCModel software | LCModel Inc., אונטריו, קנדה | 6.2 | |
| Medetomidine hydrochloride | Vé toquinol, SA, צרפת | QN05CM91 | Domitor, 1 מ"ג/מ"ל |
| גליל מיקרופור של טיח דבק | 3M micropore, מינסוטה, ארצות הברית | MI912 | |
| גליל מיקרופור של טיח דבק | 3M micropore, מינסוטה, ארצות הברית | MI925 | |
| מערכת ניטור של פרמטר פיזיולוגי | SA Instruments, Inc, Stony Brook, NY, ארה"ב | דגם 1025 | |
| NaCl | פרזניוס קאבי, גרמניה | B05XA03 | 0.9% 250 מ"ל |
| צינור גמיש ליציאה | גרדנה, גרמניה | 1348-20 | קוטר 4.6 מ"מ, אורך 4 מ' |
| תוכנת Paravision | Bruker, Ettlingen, גרמניה | 6.0.1 | |
| קטטר תוך-ורידי היקפי | Terumo, שיבויה, טוקיו, Japon | SP500930S | 22 G x 1 אינץ', 0.85x25 מ"מ, 35 מ"ל לדקה |
| סליל ראש חולדה | Bruker, Ettlingen, גרמניה | ||
| Sodic heparin, תמיסת הזרקה | Choai, Sanofi, פריז, צרפת | B01AB01 | 5000 IU/mL |
| שסתומי בקרת סולנואיד, שסתום בוכנה 2/2 כיווני ישיר | Burkert, גרמניה | 3099939 | דגם 6013 |
| Terumo 2 מ"ל מזרק | Terumo, שיבויה, טוקיו, Japon | SY243 | עם מחט 21 גרם x 5/8 אינץ' |
| מזרק Terumo 5 מ"ל | Terumo, שיבויה, טוקיו, Japon | 05SE1 | |
| Wistar RJ-Han חולדות | Janvier Laboratories, צרפת |
מקורות
- Pellerin, L., et al. Activity-dependent regulation of energy metabolism by astrocytes: an update. Glia. 55, 1251-1262 (2007).
- Pellerin, L., Magistretti, P. J.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
