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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.
- Risonanza magnetica a diffusione (MRI)
NOTA: L'imaging ponderato per diffusione viene eseguito prima e 1 giorno dopo l'induzione del trauma.
- Anesteticizza il ratto in una piccola camera di induzione riempita con una miscela di isoflurano (5%) e O2. Quando il ratto non risponde a un pizzicamento della zampa o della coda, ridurre l'anestesia al 2% con una velocità di flusso di 500 ml/min. Trasferire l'animale sul letto dello scanner in posizione prona a testa in avanti.
- Posizionare il ratto nel supporto della testa con la barra dei denti e il cono del naso, erogando l'anestesia, e far scorrere la testa in avanti fino a quando il centro del cervello non si trova al livello del centro della bobina MRI del volume in quadratura. Applicare un unguento lubrificante sugli occhi in piccole quantità per prevenire danni alla cornea. Fissare la testina con un piccolo pezzo di nastro adesivo per evitare movimenti durante la scansione.
- Posizionare un cuscinetto a pressione sotto il torace del ratto per monitorare la respirazione e coprire il ratto con una coperta riscaldante per acqua calda circolante e pluriball per mantenere il ratto al caldo. Prima della scansione, controllare il monitor respiratorio per assicurarsi che il segnale sia chiaro senza rumore e che il ciclo respiratorio sia coerente. Se necessario, riposizionare il cuscinetto a pressione.
NOTA: La frequenza respiratoria deve essere mantenuta tra 1 respiro ogni 1.200-1.700 ms regolando il livello di anestesia tra l'1% e il 2%. - Far scorrere la bobina del volume in quadratura sopra la testa. Regolare i condensatori di sintonizzazione e di adattamento della bobina alla frequenza e all'impedenza corrette secondo le istruzioni fornite dal fornitore della bobina. Far avanzare il piano dello scanner nel foro dello scanner per avviare la scansione.
- Ottieni una scansione di ricognizione a tre piani predefinita ("tripilota") per garantire il corretto posizionamento.
- Carica la sequenza tripilot nel controllo di scansione facendo clic su Nuova scansione e selezionando la sequenza tripilot dall'elenco dei protocolli. Quindi, fai clic su semaforo pulsante per avviare la scansione.
- Al termine della scansione, caricare la scansione nel display dell'immagine e assicurarsi che 1) la testa sia sdraiata dritta e 2) il cervello sia posizionato al centro del magnete e della bobina. Regolare la posizione della testa e/o del piano dello scanner, se necessario, e acquisire una nuova scansione tripilot.
- Regolare il campo magnetico locale utilizzando un protocollo di shimming automatico del secondo ordine: caricare il protocollo di shim del secondo ordine nello Scan Control come descritto al punto 1.5.1. Quindi, fai clic su Acq scheda | Regolazioni correnti<span style='famiglia-carattere:Arial,sans-serif;dimensione-carattere:12pt;stile-carattere:normale;variante-carattere:normale;peso-carattere:400;decorazione-testo:nessuno;allineamento-verticale:linea di base;spazio-bianco:pre-wrap;'> | Regolazione specifica del metodo per l'omogeneità del campo locale nello strumento di controllo dello spettrometro finestra per avviare lo spessoramento automatizzato.
- Caricare una nuova sequenza RARE (T2 Rapid Imaging with Refocused Echoes) nel controllo Scansione come descritto al punto 1.5.1.
- Acquisisci immagini pesate T2 utilizzando le impostazioni predefinite, ad eccezione dei seguenti parametri:
- Apri il Modifica scansione scheda e regolare il tempo di ripetizione (TR) e il tempo di eco (TE) rispettivamente su 5.500 ms e 37 ms. Inoltre, modificare il campo visivo e le dimensioni della matrice per consentire una risoluzione nel piano più elevata di 109 μm x 109 μm (risoluzione predefinita = 156 μm x 156 μm). Assicurarsi che lo spessore della fetta sia di 600 μm, che il numero di fette sia impostato su 45 e che il fattore di rarità sia impostato su 8.
- Apri il Editor geometrico e posizionare la confezione della fetta nella posizione corretta, compreso il bulbo del cervello e il cervelletto.
- Caricare tre nuove sequenze spin-echo ponderate in diffusione planare (DtiEpi) dalla cartella B_DIFFUSION nel protocollo Scan Control come descritto nel passaggio 1.5.1.
NOTA: Utilizzando tre diversi "gusci" di diffusione, è possibile stimare il modello di imaging del tensore di diffusione (DTI), il modello di imaging della curtosi di diffusione (DKI) e il modello di integrità del tratto della sostanza bianca (WMTI). Si consiglia di utilizzare almeno tre diversi valori b, con il valore b più alto che ha un massimo di 3000 s/mm2 con almeno 15 direzioni equidistanti per guscio di imaging.- Acquisisci immagini ponderate per la diffusione (DWI) utilizzando le impostazioni predefinite, oltre alle seguenti impostazioni:
- Apri il Modifica scansione<span style='famiglia-carattere:Arial,sans-serif;dimensione-carattere:12pt;stile-carattere:normale;variante-carattere:normale;peso-carattere:400;decorazione-testo:nessuno;allineamento verticale:linea di base;spazio-bianco:pre-wrap;'> scheda e regola i parametri geometrici sotto il geometria. Regola il campo visivo e la dimensione della matrice a 105 x 105 per garantire una risoluzione di 333 μ m x 333 μm.
- Impostare l'orientamento della fetta su assiale e il numero di fette su 25, ottenendo uno spessore della fetta di 500 μm e una distanza tra le fette di 600 μm. Modificare la direzione di lettura a destra.
- Fai clic su Contrast<span style='font-family:Arial,sans-serif;font-size:12pt;font-style:normal;font-variant:normal;font-weight:400;text-decoration:none;vertical-align:baseline;white-space:pre-wrap;'> per regolare il tempo di eco a 24 ms e il tempo di ripetizione a 6.250 ms.
- Imposta la larghezza di banda a 250.000 Hz e attiva la soppressione del grasso. Regolare il numero di medie a uno.
- Fai clic su Ricerca scheda e cambia il numero di medie (segmenti EPI) a 4.
- Fai clic su Diffusion scheda all'interno della scheda di ricerca. Esegui questo passaggio separatamente per ciascuno dei tre gusci di diffusione.
- Regola il numero di direzioni di diffusione a 32 per la prima shell, 46 per la seconda shell e 64 per la terza shell.
- Regola le direzioni del gradiente con file di direzioni del gradiente personalizzati.
- Cambia il numero di immagini B0 a 5 per la prima shell, 5 per la seconda shell e 7 per la terza shell.
- Regola il valore b per direzione a 800 s/mm2 per il primo guscio, 1500 s/mm2 per la seconda shell, e 2000 s/mm2 per la terza shell.
NOTA: La regolazione delle direzioni del gradiente con un file personalizzato delle direzioni del gradiente può essere eseguita manualmente impostando Enter Diffusion Directions su Sì o automaticamente utilizzando la macro DTI_SET_DIRECTIONS.
- Apri il Editor geometrico e posizionare il campo visivo tra il bulbo e il cervelletto, contenente solo il cervello per ridurre gli artefatti e il tempo di scansione. Posiziona sei bande di saturazione di 5 mm all'esterno del cervello per ridurre gli artefatti facendo clic su Saturation e far scorrere le bande nella posizione preferita utilizzando le barre di scorrimento.
NOTA: Il bulbo e il cervelletto possono essere identificati sulla base di punti di riferimento anatomici e delle tre immagini della scansione tri pilot.
- Acquisisci le sequenze importate cliccando sul traffic light simbolo. Utilizzando le impostazioni dei parametri sopra descritti, il tempo di acquisizione della scansione T2-RARE è di 12 minuti, del primo guscio DWI di 15 minuti, del secondo guscio DWI di 21 minuti e del terzo guscio di 30 minuti. Il tempo di acquisizione totale è di circa 80 minuti (su un sistema a canale singolo ricevitore).
- Al termine del protocollo di scansione, rimuovere l'animale dal piano dello scanner e collocarlo in una gabbia pulita con un termoforo a 37 °C. Rimettere l'animale nella gabbia di casa quando riprende conoscenza.