2013년 2월 22일
이 문서는 중간 대뇌 동맥의 근위 부분을보기 위해 시간적 craniectomy를 사용하여 두개의 창문을 통해 쥐 대뇌 동맥을 시각화하는 방법을 설명합니다 ( 그림 1). 이 다양한 방법 뇌동맥의 반응성을 측정하기 위해 약물 투여의 다양한 기술과 결합 할 수 있습니다 생체 내.
이 비디오 프로토콜에서는 엔도텔린 1 유도 중대뇌동맥 폐색 동안 두개골 창을 활용하여 중대뇌동맥을 시각화하는 방법을 시연할 것입니다. 이 두개골 창 준비를 위해 중대뇌 동맥의 근위부를 보기 위해 측두엽 c 두개골 절제술이 수행됩니다. 두개골 창의 생성 뇌의 피질 표면에 있는 구조를 직접 시각화할 수 있는 방법입니다.
이 기술은 쥐의 대뇌 위에 있는 여러 위치에서 수행할 수 있지만 쉽게 접근할 수 있는 전두골 또는 두정골 위에 C 두개골 절제술을 만드는 것이 가장 쉽습니다. 가장 빈번하게 우리는 이 기술을 허혈성 뇌졸중의 내피 1 유도 중대뇌동맥 폐색 또는 ET 1 유도 MCAO 모델과 함께 사용했습니다. 두개골 창 절차는 근위 중대뇌동맥 또는 MCA에 인접한 뇌 실질에 ET one을 주입한 후 발생하는 혈관 직경의 변화를 정량화하기 위해 수행됩니다.
구체적으로 말하자면, 우리는 쥐 두개골의 측면 측면에 있는 측두골을 통해 두개골 창을 만드는 기술을 사용합니다. 그런 다음 대뇌 동맥은 경막이 손상되지 않은 상태로 또는 경막을 삽입하고 후퇴한 상태로 시각화할 수 있습니다. 가장 일반적으로 시각화하는 동안 경막을 그대로 둡니다.
ET one 유도 MCAO는 혈관 수축 펩타이드를 뇌 실질로 전달하는 것을 포함하기 때문에 약물 전달을 위해 시각화된 혈관 위에 경막을 직접 절개할 필요가 없습니다. 이 비디오에서는 대뇌 동맥을 단계적으로 시각화하기 위해 두개골 창을 만드는 방법과 이 방법과 관련된 많은 일반적인 잠재적 위험을 피하는 방법을 보여줍니다. 가이드 캐뉼라를 삽입한 후, 참고한 바와 같이 뇌졸중 시술 시 중대뇌동맥의 근위부를 직접 시각화할 수 있는 두개창을 만들 수 있으며, 먼저 가위를 사용하여 그림과 같이 두피를 절개하고 피부를 집어넣어 측두근을 드러냅니다.
전기소작술을 사용하여 측두근을 이등분한 다음 후퇴시켜 측두골의 편평 부분을 시각화합니다. 측두골을 적절하게 노출시키는 것이 이 절차에서 매우 중요합니다. 소작하는 동안 궤도를 피하도록 주의하십시오.
시각화를 개선하려면 봉합사를 사용하여 이등분된 측두근을 후퇴시킵니다. 측두골의 편평 부분에 3-4mm 정사각형을 그리고, 측두골에서 반사될 때 접합 과정의 기저부보다 위쪽을 그립니다. 드릴 비트를 사용하여 뼈의 이 부분을 잘라냅니다.
뇌에 구멍을 뚫을 수 있으므로 너무 많은 압력을 가하지 않도록 주의하십시오. 수술 부위의 시각화를 개선하고 두개골의 과열을 방지하기 위해 멸균 식염수로 자주 헹굽니다. 느슨한 모서리에서 시작하여 미세한 쥐 이빨 집게를 사용하여 측두골 조각을 조심스럽게 제거하고 경막과 관련된 혈관이 찢어지지 않도록 합니다.
여기에서 내피 주사 전 기준선에서 중대뇌동맥의 가지를 시각화할 수 있습니다. 1. 내피 1회 주사 후 몇 분 이내에 대뇌 중동맥이 수축하기 시작합니다. 결국, 나뭇가지는 시각화하기 어려워지고 뇌 조직은 창백해집니다.
약 20분이 지나면 내피 1호의 영향이 줄어들고 혈관이 서서히 확장되기 시작합니다. 약 45분 후 기준선 직경으로 복귀 혈관 직경을 측정하기 위해 내피 1회 주입 전후의 다른 시점에서 비디오의 스틸 프레임이 1분 간격으로 캡처됩니다. VLC 미디어 플레이어 사용 VLC 미디어 플레이어를 사용하여 도구, 기본 설정으로 이동한 다음 표시 설정에서 설정을 모두로 변경합니다.
왼쪽 사이드바에서 비디오 메뉴를 확장하고 출력 모듈을 확장합니다. 파일 이름 접두사에 대해 장면 필터 유형 장면을 선택합니다. 그런 다음 디렉터리 경로를 추가합니다.
다음으로, 서면 프로토콜에 설명된 대로 비디오의 프레임 속도를 기반으로 스틸 프레임 캡처에 대한 녹화 비율을 설정합니다. 마지막으로 열기 저장을 클릭합니다. 원하는 비디오 및 VLC 플레이어는 용기 직경을 측정하기 위해 1분에 한 번씩 스틸 프레임을 자동으로 저장합니다.
먼저 이 이미지를 사용하여 Image J 소프트웨어를 연 다음 측정할 스틸 프레임을 엽니다. 분석으로 이동하여 측정값을 설정하고 모든 상자를 선택 취소합니다. 직선 도구를 선택하고 필요에 따라 확대합니다.
혈관 경로에 수직으로 선을 배치하여 혈관 직경을 측정합니다. 분석으로 이동한 다음 측정을 클릭하여 용기 직경을 얻습니다. 원하는 모든 이미지에 대해 이 작업을 반복합니다.
각 시점의 혈관 직경은 여러 쥐를 사용하여 비교할 수 있도록 기준선 혈관 직경으로 정규화되어야 합니다. 이렇게 하려면 여기에 표시된 수식을 사용합니다. 요약하면, 이 두개골 창 준비 기술은 약간의 수정으로 많은 실험의 요구 사항을 충족하도록 변경할 수 있기 때문에 매우 다재다능합니다.
예를 들어, 레이저 도플러 흐름 이미지를 사용하여 특정 MCA 분기의 대뇌 혈류를 성공적으로 모니터링하여 두개골 창을 통해 시각화된 대뇌 동맥에 직접 초점을 맞췄습니다. 또한, 경막 크기를 가진 유사한 제제를 혈관 활성 화합물의 국소 투여와 함께 사용하여 생체 내 혈관 반응성 목욕을 만들 수 있습니다. 이 기술의 실패율을 줄이기 위해 두개골 창을 준비할 때 몇 가지 요소를 고려해야 합니다.
이러한 요인 중 다수는 대뇌 동맥을 잘 시각화하는 것과 관련이 있습니다. 예를 들어, C 두개골 절제술을 만들 때 경막 또는 그 위에 있는 혈관이 드릴 베드와 함께 방해받지 않도록 주의해야 합니다. 이것은 잔해물을 제거하고 두개골을 냉각시키기 위해 멸균 식염수를 자주 세척하는 것이 가장 좋습니다.
이 비디오가 두개골 창을 활용하는 실험을 설계하는 데 도움이 되고 이 절차 중에 발생할 수 있는 일반적인 함정을 피하는 데 도움이 되기를 바랍니다.
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본 논문은 측두부 두개골 절제술을 이용한 두개창을 통해 쥐의 뇌동맥을 시각화하는 방법을 설명합니다. 이 기술을 통해 중대뇌동맥의 근위부를 관찰할 수 있으며, 약물 전달 방법과 결합하여 생체 내(in vivo)에서 뇌동맥의 반응성을 평가할 수 있습니다.
뇌동맥 역학의 직접적인 시각화는 생체 내에서 혈관 수축 반응을 정량화함으로써 뇌졸중 표적 검증 단계의 기전적 리스크를 낮출 수 있게 합니다. 이러한 접근 방식은 혈관 반응성과 화합물이 뇌 혈역학에 미치는 영향에 대한 전임상 평가를 지원하여, 신경혈관 약물 발굴 과정에서 개발 진행 여부를 결정하는 근거를 제공합니다. 엔도텔린-1(endothelin-1) 유도 MCAO 모델과의 통합은 허혈 경로를 표적으로 하는 치료제의 예측 신뢰도를 높여줍니다.
두개창 기법은 화합물 개발 전 단계에서 기전 이해를 돕는 실시간 혈관 반응성 데이터를 제공함으로써, 표적 검증 및 리드 물질 발굴의 초기 단계에서 중요한 역할을 합니다.