Articolo metodologico

Spettroscopia di correlazione diffusa per valutare il flusso sanguigno cerebrale in un modello murino

8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

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Fonte: Brothers, R. O., et al. Analisi dei sistemi della risposta neuroinfiammatoria ed emodinamica alla lesione cerebrale traumatica. J. Vis. Exp. (2022)

In questo video, dimostriamo la tecnica di spettroscopia di correlazione diffusa per misurare il flusso sanguigno cerebrale in un modello murino di lesione cerebrale traumatica lieve.

Protocollo

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Tutte le procedure che coinvolgono modelli animali sono state esaminate dal comitato istituzionale locale per la cura degli animali e dal comitato di revisione veterinaria JoVE

1. Valutazione del flusso sanguigno cerebrale con spettroscopia di correlazione diffusa

  1. Acquisizione dati DCS
    1. Rimuovere i peli sul cuoio capelluto. Poiché la MDD funziona meglio in assenza di peli, è necessario rimuovere il pelo sulla testa prima dell'inizio degli esperimenti. In genere, la depilazione viene eseguita 1-3 giorni prima dell'inizio dello studio.
      1. Indurre i topi con isoflurano al 4,5% in ossigeno al 100% per 45 secondi e mantenere con isoflurano all'1-2% in ossigeno al 100%.
      2. Radere la testa tra gli occhi e le orecchie. Quindi, utilizzare una crema depilatoria per rimuovere il pelo sulla testa come nella Figura 1.
      3. Lasciare che l'animale si riprenda dall'anestesia su un cuscinetto riscaldante e poi tornare nella gabbia.
    2. Misurare il flusso sanguigno cerebrale con MDD. Per ridurre al minimo gli artefatti da movimento durante la misurazione, studiare i topi in breve anestesia con isoflurano.
      nota: Monitora visivamente la respirazione e la risposta al pizzicamento delle dita dei piedi durante le misurazioni e regola la concentrazione di isoflurano secondo necessità per garantire una profondità costante dell'anestesia. Variazioni significative nella profondità dell'anestesia potrebbero alterare il flusso sanguigno dati i noti effetti vasomodulatori dell'isoflurano.
      1. Indurre con isoflurano al 4,5% in ossigeno al 100% per 45 secondi, quindi mantenere con isoflurano all'1,0-1,75% in ossigeno al 100%. Confermare una profondità sufficiente dell'anestesia in base all'assenza di una risposta al pizzicamento delle dita dei piedi e alla respirazione normale (tra ~60-80 respiri al minuto).
      2. Dopo un periodo di stabilizzazione di 2 minuti, appoggiare delicatamente il sensore DCS sull'emisfero destro in modo che il bordo superiore del sensore ottico sia allineato con la parte posteriore dell'occhio e il lato del sensore si allinei lungo la linea mediana (Figura 1). Metti una mano a coppa sul sensore per proteggerlo dalla luce della stanza. Acquisizione di 5 secondi di dati (acquisizione a 1 Hz).
      3. Riposizionare il sensore sull'emisfero sinistro e acquisire 5 secondi di dati.
      4. Ripetere 3 volte/emisfero per tenere conto delle eterogeneità locali sotto la superficie del tessuto.
    3. guarigione
      1. Rimuovi il mouse dall'anestesia e posizionalo su un tappetino riscaldante.
      2. Dopo che il topo ha riacquistato il suo riflesso raddrizzatore, rimettilo nella gabbia.

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Risultati

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Figura 1: Misurazione del flusso sanguigno cerebrale mediante spettroscopia di correlazione diffusa. (A) Un sensore ottico viene tenuto delicatamente manualmente sopra l'emisfero destro per misurare il flusso sanguigno in un topo anestetizzato. (B) Posizionamento rappresentativo del sensore sull'emisfero destro. Il contorno del sensore è rappresentato da un rettangolo nero tratteggia...

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Dichiarazioni

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Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Crema depilatoriaamazzoneNair
DiH2OVWRVWRL0200-1000
Scheda autocorrelatore hardwarewww.correlator.comFlex05-8ch
Isoflurano 250 mLMED-VET INTERNAZIONALERXISO-250
Kimwipe (11,2 x 21,3 cm)VWRCodice 21905-026
Miscelatore a vortice da laboratorioVWRCodice 10153-838
LabViewStrumenti nazionaliLabVIEW
Luminex 200, HTS, FLEXMAP 3D o MAGPIX con software xPONENTSocietà Luminex
Linguaggio di programmazione R
RStudiowww.rstudio.com
Sonicatore
Tubo guida in acrilico da 1 mMcMaster-CarrCodice 49035K85
Fotodiodo a valanga a 4 fotoniPerkin-ElmerSPCM-AQ4C-IO
Fibra sorgente multimodale da 400 umThorlabs Inc.FT-400-EMT
Bullone da 54 gAce Hardware0,95 cm di diametro base del corpo, 2 cm di diametro della testa, 10,2 cm di lunghezza
Rivelatore monomodale in fibra da 780 nmThorlabs Inc.780 CV
Laser a lunga coerenza da 852 nmFOTONICA TOSTICAiBeam intelligente

Ristampe e permessi

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Tag

Trauma cranicoluce nel vicino infrarossofotodiodo a valangaautocorrelatoreindice di flusso ematico cerebraleposizionamento del sensore otticoacquisizione dati

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