マウスモデルにおける脳血流を評価するための拡散相関分光法

拡散相関分光法(DCS)による非侵襲的なリアルタイム脳血流測定では、プラットフォーム上の麻酔マウスから始めます。DCS測定への干渉を防ぐために、頭から毛皮を剃ります。

ソースファイバーと検出器ファイバーで構成されるDCSプローブを組み立てます。大脳半球の 1 つにそっと置き、光の照射と収集のために繊維を適切な間隔に配置します。

DCSでは、レーザーからのロングコヒーレントな近赤外光が脳の奥深くまで浸透し、光源ファイバーを介して脳組織を照らします。

散乱体として機能する微小血管系内の移動血球によって散乱された光とともに、組織からの散乱光は建設的および破壊的に干渉し、組織表面の検出器ファイバーに記録される干渉パターンを形成します。

移動する赤血球により、検出器の干渉パターンは、パターンの時間的強度の変動に応じて変化します。検出器は、収集された信号をアバランシェフォトダイオードに中継します。フォトダイオードによって検出された光強度の変動は、自己相関器に送信されます。

自己相関器は、脳血流指数を抽出するための単純な分析モデルに適合する正規化された強度自己相関関数を生成します。この指標は、プローブされた脳組織容積内の血流に比例します。

脳半球の平均脳血流指数を推定します。

マウスを摂氏37度の加温パッドの上で仰臥位で回復させます。2分間の安定化の後、DCSセンサーをマウスの頭蓋骨の右半球の上にそっと置き、光学センサーの上端が目の後ろと一直線になり、センサーの側面が正中線に沿って一直線になるようにします。センサーに手をかざして室内の光から遮り、5秒分のデータを取得します。次に、センサーを左半球の上に再配置し、5秒間の左半球データを取得します。