אנציקלופדיית הניסויים של JoVE
מדעי המוח
0 צפיות • 9:19 דק׳ • May 29th, 2025
קח עכברי ביקורת מורדמים ועכברים עם זרימת דם מוגבלת לקליפת המוח הסומטוסנסורית.
הגבלה זו גורמת למוות עצבי ולהיווצרות אוטם במוח, מה שמפעיל הפעלת מיקרוגליה וחדירת תאי חיסון היקפיים.
תאי החיסון מבטאים יתר על המידה את חלבון הטרנסלוקטור המיטוכונדריאלי (TSPO).
אבטח את העכברים על מיטת סורק ה-PET/CT.
בצע בדיקת CT באמצעות מקור רנטגן מסתובב המעביר קרני רנטגן דרך גוף העכבר.
גלאי לוכד את קרני הרנטגן ומעבד אותן לתמונות של ציוני דרך אנטומיים עיקריים.
הזרקת רדיוטרסר TSPO דרך וריד הזנב.
הרדיוטרסר נוסע לאזור האוטם ונקשר ל-TSPO בתאי החיסון.
בצע סריקת PET.
הרדיואקסר עובר דעיכת פוזיטרונים, ופולט פוזיטרונים המתנגשים באלקטרונים סמוכים כדי לייצר קרני גמא.
גלאי לוכד את הקרניים הללו ומשחזר תמונה תלת מימדית של התפלגות הרדיו-טרסר.
דמיין את תמונות ה-PET/CT המונחות כדי לזהות אזורי אוטם עם קליטת עוקבים גבוהה יותר.
התחל במיקום העכברים המורדמים המועדים על מיטת סורק ה-PET/CT, וודא שהם מיושרים ומאובטחים בקונוסים של האף. הדביקו את הראש והגוף של כל עכבר למיטה בעזרת סרט כירורגי רך, כדי להבטיח שהנשימה לא תוגבל על ידי מיקום הסרט. ברגע שבעלי החיים בטוחים במיטה והנשימה יציבה, הפעילו את כוונת הלייזר והזיזו את מיטת הסריקה כך שתתיישר עם המוח של כל ארבעת העכברים.
הזיזו את מיטת הסורק למצב הרכישה כשמוחות העכברים קרובים ככל האפשר למרכז שדה הראייה. רכוש תמונת תצוגת צופים של העכברים כדי לאמת את מיקומם, והתאם את המיקום על ידי גרירת תיבת שדה הראייה בממשק במידת הצורך. לבסוף, לחץ על התחל זרימת עבודה בתוכנת הסורק כדי להתחיל את סריקת ה-CT, הקפד לבחור הצג הנחיות משתמש אינטראקטיביות, כך שניתן יהיה להתחיל את סריקת ה-PET באופן ידני לפני הזרקת המעקב.
ברגע שהעכברים מתקדמים אוטומטית מ-CT ל-PET, הגדר את החלק האחורי של הסורק להזרקת הרדיו-טריסר. הניחו ריפוד סופג מגן על מדף וודאו שהמספריים והמצית נמצאים בהישג יד. גזור את צינור הקטטר האטום במספריים. בדוק שקווי הצנתר נקיים מכל בועות וודא שהצינורית עדיין בתוך הווריד על ידי ביצוע שטיפה של 10 עד 20 מיקרוליטר מי מלח. לאחר מכן טען מזרקי מינון שנמדדו בעבר לכל אחד מארבעת הצנתרים, תוך מעקב אחר המינון שניתן לכל עכבר.
לחץ על אישור כאשר סריקת ה-PET מוכנה להתחיל, תוך הפעלת טיימר של 10 שניות בו-זמנית. יש שני חוקרים בחלק האחורי של הסורק, עם מזרקי המינון ביד כדי להזריק את כל ארבעת העכברים בו זמנית כשהטיימר מגיע לאפס. שטפו כל קטטר ב-50 עד 100 מיקרוליטר מי מלח כדי לוודא שהמינון המלא נכנס לווריד הזנב ואטמו מחדש את הצינור שוב באמצעות מצית.
לאחר מכן, מדוד את מזרקי המינון באמצעות כיול מינון כדי לקבל ערך רדיואקטיבי שיורי. שים לב לערכים ולזמן שבו הם נרשמים. לאחר השלמת הסריקה, החזר את מיטת ה-PET למצב המקורי באמצעות כפתור הבית האופקי בלוח בקרת התנועה. הוצא את העכברים מהסורק והסר בזהירות את הצנתר. הפעל בעדינות לחץ על מקום הקנולציה כדי למנוע דימום מוגזם. לאחר מכן מדוד את הפעילות השיורית בצנתר באמצעות כיול מינון.
לבסוף, שחזר את הנתונים על ידי פתיחת תוכנת הניהול לאחר העיבוד, שתשחזר אוטומטית כל סריקה באמצעות נתוני ההיסטוגרמה שנוצרו מהקובץ הראשון. לניתוח PET, התחל בפתיחת תוכנה לניתוח תמונה. לחיצה על סמל Open Data כדי לטעון את תמונת ה-CT. ובחירה בסמל צירוף נתונים כדי לטעון את ה-PET הדינמי. בצע בקרת איכות חזותית של הנתונים באמצעות אופרטור סדרת הזמן בתפריט הנפתח. בחרו 'הפניות' ו'כולל' והחילו מינימום ומקסימום מתאימים לסרגל הצבעים.
דמיין את נתוני ה-PET הדינמיים מסגרת אחר מסגרת, אמת את קליטת הרדיואקטיביות ובדוק אם יש בלבולי תנועה בסריקה. לאחר מכן צור תמונת PET ממוצעת באמצעות הפונקציה האריתמטית. בחר ממוצע שנבחר, בטל את הבחירה בהפניה וודא קלט אחד. קלט שני וכוכב קלט נבחרים כדי ליצור ממוצע של כל מסגרות ה-PET.
עבור ללשונית מנהל הנתונים וגרור את התמונה הממוצעת למעלה למיקום הקלט כדי לאפשר הדמיה של אות ה-PET באמצעות תמונת ה-PET הממוצעת. לאחר מכן פזרו מחדש את קנה המידה של הצבעים בלחיצה על החישוב האוטומטי בכלי MinMax. לאחר מכן, רשום את ה-CT לקובץ ה-PET הממוצע באמצעות פונקציית התלת מימד האוטומטית. בתפריט הנפתח Reorientation Registration (רישום כיוון מחדש), בחר Ref ו-input 1 ובחר Rigid Fast input one to ref registration.
בדוק חזותית את הרישום בכל שלושת הממדים והתאם ידנית, במידת הצורך בכרטיסייה תלת מימד ידנית באמצעות פונקציות התרגום והסיבוב. כאשר אתה מרוצה מהרישום, בחר קלט 2 וכוכב קלט והחל אותו על כל מסגרות חיות המחמד על ידי לחיצה על סימן הביקורת. לחץ לחיצה ימנית על קבצי ה-CT וה-PET ב-DM ושמור כגולמי. לאחר מכן, בחר חיתוך מהתפריט הנפתח וגרור את גבולות התמונה כדי לחתוך את ראשו של עכבר אחד בכל פעם מתחת לגזע המוח.
כוון מחדש באופן ידני את תמונות ה-PET וה-CT כך שהגולגולת תהיה ישרה בכל הממדים. טען את תמונת המציאות המשולבת עבור עכבר זה באמצעות לחצן צירוף נתונים בפינה השמאלית העליונה של הממשק. הזז את ה-MR באמצעות הכיוון מחדש התלת-ממדי הידני והתאם אותו לגולגולת בתוך תמונת ה-CT. לאחר מכן, כבה את הדמיית ה-PET על ידי ביטול הבחירה בה בכרטיסיית הבקר החזותי, והשתמש רק ב-MR וב-CT כדי לצייר את אזור העניין או החזר ה-ROI.
בכלי החזר ROI תלת מימדי, לחץ על כפתור הוסף ROI כדי ליצור החזר ROI חדש ולתת לו שם. בחר בכלי הספיין, לחץ לחיצה ימנית כדי לצייר את גבול ההחזר על ההשקעה ולחץ באמצעות לחצן העכבר הימני כדי לסגור אותו. לאחר מכן, צור החזר ROI חדש ותייג אותו כנגד. לחץ לחיצה ימנית על החזר ה-ROI של האוטם ובחר ייצוא. לאחר מכן העבר את ההחזר על ההשקעה למיקום 2, קלט אחד, כדי לאפשר הדמיה וכיוון מחדש ידני של ההחזר על ההשקעה החדש.
כאשר רק קלט אחד נבחר, סמן את התיבה החזר ROI ובחר תצוגה בלבד כדי לאפשר הדמיה של החזר ה-ROI של האוטם מבלי לכוון אותו מחדש. בתוך תפריט רישום הכיוון מחדש, החל היפוך ימינה שמאלה באמצעות פונקציית האופרטור והעבר ידנית את ההחזר החדש על ההשקעה לאזור זהה בצד הנגדי. לאחר מכן בחר את אופרטור האריתמטיקה והחל כפל סקלרי של 2 על ה-ROI החדש, המאפשר כימות עצמאי של החזר ה-ROI.
חזור לכלי החזר ROI תלת-ממדי. עבור לכרטיסייה ייצוא וניסוי ולחץ על כפתור ייבוא החזר ROI. בחר קלט אחד מתיבת הדו-שיח כדי לטעון את אמצעי האחסון החדש כהחזר ההשקעה הנגדי. לבסוף, לחץ לחיצה ימנית על תמונת ה-PET הממוצעת ופרוק אותה והפעל שוב את ה-PET. צור את תוצאות הקליטה הכמותית באמצעות סמל תוצאות הייצוא בכלי 3D ROI.