JoVE Encyclopedia of Experiments
מדעי המוח
0 צפיות • 6:43 דק' • June 17th, 2025
קח עכבר מורדם וספק חמצן באמצעות חרוט אף.
עורק הצוואר המשותף הימני של העכבר נקשר כדי להפחית את זרימת הדם להמיספרה הימנית של המוח, מה שגרם לו לנזק שנגרם כתוצאה מהיפוקסיה.
הכנס קטטר כדי להעביר גלוקוז עם תווית רדיו תוך ורידית.
מקם את העכבר בסורק כדי לדמות בו-זמנית את חילוף החומרים של הגלוקוז באמצעות טומוגרפיה של פליטת פוזיטרונים, או PET, ושינויים מבניים באמצעות הדמיית תהודה מגנטית, או MRI.
לגרום להיפוקסיה על ידי הפחתת חמצן, ובכך להחמיר את הלחץ התאי בחצי הכדור הפגיע. הלחץ מוביל להצטברות מים תוך תאית, ומגביל את תנועת מולקולות המים בתוך תאים נפוחים בהשוואה לחלל החוץ-תאי.
בתמונות MRI, תנועה מוגבלת של מולקולות מים מופיעה כאזורים כהים בחצי הכדור הפגוע, מה שמעיד על נזק הנגרם על ידי היפוקסיה.
במקביל, הגלוקוז המוזרק מגיע למוח ונספג על ידי תאים בריאים.
הדמיית PET מציגה התפלגות גלוקוז עם תווית רדיו, כאשר אזורים כהים בחצי הכדור הפגוע מצביעים על ספיגת גלוקוז מופחתת עקב נזק הנגרם על ידי היפוקסיה.
בדוק את פעולת מדי זרימת החמצן והחנקן על ידי הפעלה ראשונה של מקורות שגיאת החמצן והחנקן. לאחר מכן הפעל את מדי הזרימה. בקצב זרימה של 1 ליטר לדקה, הגדר את זרימת החמצן ל -114.3 מיליגרם לדקה, ואת זרימת החנקן ל -1.150 גרם לדקה.
לאחר מכן, הכינו את מיטת החי על ידי הקפדה על כך שמערכות ההרדמה, כרית הנשימה והחימום ממוקמות בצורה מאובטחת ומתפקדת. לאחר מכן חבר סמנים פידוציאליים המכילים רדיו-טריסר למיטת החיה בשדה הראייה. להרדים את העכבר עם איזופלורן ולחמם את זנבו מראש כדי להכין אותו להחדרת קטטר.
ברגע שמוכן, הכנס עד 5 סנטימטרים של קטטר PE-10 מלא מראש במי מלח הפריניים. אבטח את קו העירוי במקום ההחדרה עם טיפה של דבק ציאנואקרילט. ואז העבירו את החיה למיטת בעלי החיים המוכנה. מרחו מחדש משחה עיניים על עיני העכבר כדי למנוע התייבשות, וייצבו את ראש החיה על ידי הנחת החותכות העליונות סביב מוט השן והנחת מוטות האוזניים במקומם.
התחל בזרימת איזופלורן של 1% עד 2% בין 0.5 ל-1 ליטר לדקה. הכנס מדחום בדיקה פי הטבעת. ודא שקריאות הטמפרטורה והנשימה תקינות. לאחר מכן, שאב כ-600 מיקרוקוריות של מינון הרדיו-טריסר ב-200 מיקרוליטר של מי מלח למזרק של 1 מיליליטר והנח אותו במשאבת מזרק.
חבר כ-3 מטרים של צינורות PE-10 מבודדים למזרק ואת הקצה השני לקו הצנתר של וריד הזנב. בדוק שהמיקום של סליל ה-MRI וכל אחד מהקווים והכבלים, במיוחד צינור ההרדמה, אינם שזורים.
ודא שמרכז המוח מיושר עם מרכזי סליל ה-MRI, מערכת ה-PET ומגנט ה-MRI. לאחר מכן החלק בזהירות את מיטת החיות קדימה לתוך קדח המגנט. בצע כוונון והתאמה של סליל ה-MRI על ידי סיבוב כפתורי הכוונון בסליל כדי למזער אי התאמות עכבה ותדרים.
לאחר מכן, בחר את רצף הפיילוט הנדיר והפעל את הרצף מחלון בקרת הסריקה כדי לקבל תמונת סקאוט. בדוק את מיקום החיה והתאם את מיקומה במידת הצורך עד שהמוח מרוכז. לאחר מכן אפס את ה-shims לערך אפס. כעת, הריצו רצף סריקה ספקטרוסקופי במוח באמצעות נפח מלבני של 3.9 מילימטר על 6 מילימטר על 9 מילימטר
.בדוק את רוחב קו המים באמצעות פקודת המאקרו CalcLinewidth. אם הרוחב המלא בחצי הערך המרבי מקובל, מקם את תוכנית הפרוסה לסריקת ההדמיה המשוקללת של הדיפוזיה באמצעות העורך הגיאומטרי. כאשר תוכנית הפרוסה המתקבלת מיושרת כרצונך, העתק תוכנית פרוסה זו בחלון בקרת הסריקה עבור כל הסריקות הבאות והתחל ברכישת התמונה.
לאחר מכן, כאשר רכישת חיית המחמד מוכנה ומוכנה להתחיל, הפעל את משאבת העירוי. לאחר הזרקת מי המלח מהצנתר, התחל ברכישת חיית המחמד על מנת ללכוד את כניסת הרדיו-טרסר. עקוב אחר קצב הספירה וחפש עלייה הדרגתית בספירות המעידה על הזרקה מוצלחת. לאחר 10 עד 15 דקות, התחל את האתגר ההיפוקסי על ידי כיבוי זרימת האוויר הרפואית והפעלה מיידית של מדי זרימת החמצן והחנקן כדי לספק 8% חמצן ו-92% חנקן.
בשלב זה, הפחיתו את האיזופלורן ל-0.8%. מיד לאחר התחלת האתגר ההיפוקסי, התחל ברכישת תמונה משוקללת דיפוזיה באמצעות הגדרת הסריקה הקודמת. התחל רכישת תמונה משוקללת דיפוזיה שנייה מיד לאחר השלמת הסריקה הראשונה.
סיים את האתגר ההיפוקסי על ידי כיבוי מדי הזרימה, שחזור זרימת האוויר הרפואית והחזרת ריכוז האיזופלורן בחזרה ל-1% עד 2%. רכוש סריקת הדמיה משוקללת לאחר דיפוזיה של היפוקסיה, ולאחר מכן כבה את משאבת העירוי ורכוש תמונות אנטומיות במישור הצירי והסגיטלי. באמצעות עורך הגיאומטריה, ודא ששדה הראייה של הרכישה מכסה את המוח.