Het doel van deze studie is om elke stap van de vezeldissectietechniek te tonen op menselijke cadaverische hersenen, de 3D-documentatie van deze dissecties en de diffusie-tensorbeelden van de anatomisch gedissendeerde vezelwegen.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
Het doel van deze studie is om elke stap van de vezeldissectietechniek te tonen op menselijke cadaverische hersenen, de 3D-documentatie van deze dissecties en de diffusie-tensorbeelden van de anatomisch gedissendeerde vezelwegen.
Het doel van deze studie is om de methodologie voor het onderzoek van de witte stofverbindingen van het SMA-complex (SMA en SMA) te laten zien met behulp van een combinatie van vezeldissectietechnieken op cadaverische monsters en magnetische resonantie (MR ) Tractografie. Het protocol beschrijft ook de procedure voor een witte materiaaldissectie van een menselijk brein, diffusie tensor tractografie beeldvorming en driedimensionale documentatie. De vezeldissecties op menselijke hersenen en de 3D documentatie werden uitgevoerd bij de Universiteit van Minnesota, Microchirurgie en Neuroanatomie Laboratorium, Afdeling Neurochirurgie. Vijf postmortem humane hersenmonsters en twee hele koppen werden bereid volgens Klingler's methode. Hersenen hemisferen werden stap voor stap gesplitst van zijdelings naar mediaal en mediaal naar lateraal onder een operationele microscoop, en in elke fase werden 3D beelden opgenomen. Alle dissectie resultaten werden ondersteund door diffusie tensorin beeld brengen. Onderzoek naar de verbindingen in lijn met Meynert's vezelwegen classificatie, inclusief vereniging vezels (korte, superieure longitudinale fasciculus I en frontale aslanten), projectie vezels (corticospinale, claustrocortical, cingulum en frontostriatale tracten) en commissurale vezels (callosal vezels) waren Ook uitgevoerd.
Van de 14 frontgebieden die door Brodmann worden afgebakend, is het voor- en prefrontale gebied voor de precentrale motorcortex al lang beschouwd als een stille module, ondanks het feit dat de frontale lobe een belangrijke rol speelt in cognitie, gedrag, leren, En spraakverwerking. Naast het SMA-complex (SMA), bestaande uit de voor-SMA en de SMA (Brodmann Area, BA 6) die mediaal uitstrekt, omvat de voormotor / frontmodule de dorsolaterale prefrontale (BA 46, 8, En 9), frontopolar (BA 10) en ventrolaterale prefrontale (BA 47) cortices, evenals een deel van de orbitofrontale cortex (BA 11) op het laterale oppervlak van de hersenen 1 , 2 .
Het SMA-complex is een belangrijk anatomisch gebied dat wordt gedefinieerd door zijn functies en de verbindingen ervan. De resectie en schade van deze regio veroorzaakt significante klinische tekorten, bekend als de SMAsyndroom. Het SMA syndroom is een belangrijke klinische aandoening die vooral bijgevoelig is voor frontale gliomen die het SMA complex 3 bevatten . Het SMA-complex heeft verbindingen met het limbische systeem, basale ganglia, cerebellum, thalamus, contralaterale SMA, superieure parietale lobe en delen van de frontale lobben via vezelkanalen. Het klinische effect van schade aan deze witte stofverbindingen kan ernstiger zijn dan de cortex. Dit komt omdat de gevolgen van schade aan de cortex gedurende de tijd kunnen worden verbeterd door hoge corticale plasticiteit 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 ,. Daarom moet de regionale anatomie van SMA en de witte materiepaden diep zijnJ begrepen, met name voor gliomoperatie.
Een uitgebreid begrip van de anatomie van witte materiepaden is belangrijk voor de brede spectrumbehandeling van neurochirurgische letsels. Recente studies van de driedimensionale documentatie van de anatomische resultaten die in microchirurgie werden verkregen, werden gebruikt om een beter begrip te krijgen van de topografische anatomie en de onderlinge relatie tussen hersenwitstofwegen 13 , 14 . Daarom was het doel van deze studie om de witte materieverbindingen van het SMA-complex (voor SMA en SMA) te onderzoeken door gebruik te maken van een combinatie van vezeldissectietechnieken op cadaverische monsters en magnetische resonantiebeeldvorming (MRI) en om alle methoden te verklaren En principes van beide technieken en hun gedetailleerde documentatie.
Planning en strategie van de studie
Voorafgaand aan het uitvoeren van de experimenten, een literOnderzoek naar de basisprincipes van vezeldissecties, de procedures die moeten worden toegepast op specimens vóór en tijdens dissecties en alle verbindingen tussen SMA-regio's die zijn geopenbaard met dissectie en DTI. De eerdere studies over de anatomische lokalisatie en afscheiding van pre-SMA- en SMA-juiste regio's en op de topografische anatomie van hun verbindingen werden beoordeeld.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De overledene is hier als populatie opgenomen, hoewel overleden personen niet technisch menselijke onderwerpen zijn; Menselijke onderwerpen worden gedefinieerd door 45 CF 46 als "levende mensen 15 , 16. "
1. Bereiding van specimens
2. Fiber Dissection Technique
OPMERKING: Voer alle dissecties uit onder 6X tot 40X vergroting op een chirurgische microscoop.
3. 3D fotografie techniek
4. DTI-techniek
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het SMA-complex bevindt zich in het achterste gedeelte van de superieure frontale gyrus. De grenzen van het SMA-complex zijn de achterzijde van de precentrale sulcus, de superieure frontale sulcus inferior-lateraal, en de cingulatulcus inferior-medially 18 . Het SMA-complex bestaat uit twee delen: de voor-SMA anterior en de SMA behoorlijk posterior 18 . Er zijn verschillen in termen van witte materiaansluitingen en functie tussen deze twee ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Het belang van en studietheorieën voor de wegenwegen
De cerebrale cortex wordt geaccepteerd als een hoofd neurale structuur in verband met 2,5 miljoen jaar van het menselijk leven. Ongeveer 20 miljard neuronen zijn gescheiden in verschillende delen op basis van morfologische en cellulaire specificatie 40 . De architectuur van elk van deze corticale delen is functioneel gesubdelegeerd, zoals sensorimotorisch gevoel en beweging, emotionele ervaring en complexe redenering. ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs verklaren geen concurrerende financiële belangen en geen bronnen van financiering en ondersteuning, met inbegrip van apparatuur en medicijnen.
De gegevens werden gedeeltelijk verstrekt door het Human Connectome Project, WU-Minn Consortium (Hoofdonderzoekers: David Van Essen en Kamil Ugurbil; 1U54MH091657), gefinancierd door de 16 NIH Instituten en Centra die de NIH Blueprint voor Neuroscience Research ondersteunen; En door het McDonnell Center for Systems Neuroscience aan de Universiteit van Washington. Figuren 2A en 2D werden gereproduceerd met toestemming van de Rhoton-collectie 57 (http://rhoton.ineurodb.org/?page=21899).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| %4 Paraformaldehyde Solution | AFFYMETRIX, Inc. | 2046C208 | gebruikt voor fixatie |
| Freezer | INSIGNA | NS-CZ70WH6 | gebruikt voor bevriezing |
| Panfield Dissector | AESCULAP | FD305 | gebruikt voor dissectie |
| Surgical Micro Scissor | W. Lorenz | 04-4238 | gebruikt voor microdissectie |
| Surgical Micro Hook | V. Mueller | NL3785-009 | gebruikt voor microdissectie |
| MICRO VESSEL STRETCHER/DILATOR | W. Lorenz | 04-4324 | gebruikt voor microdissectie |
| Emax2 SC 2000 Electric Console | Anspach Companies | SC2102 | gebruikt voor craniatomie |
| Drill Set | Anspach Companies | NS-CZ70WH6 | gebruikt voor craniatomie |
| 20-1000 operating microscope | Moeller-Wedel, Germany | FS 4-20 | gebruikt voor microdissectie |
| Canon EOS 550D 18 MP CMOS APS-C Digital SLR Camera | Canon Inc. | DS126271 | gebruikt om foto's te maken |
| EF 100 mm f/2.8L IS USM Macro Lens | Canon Inc. | 4657A006 | gebruikt om foto's te maken |
| MR-14EX II Macro Ring Lite (Flash) | Canon Inc. | 9389B002 | gebruikt om foto's te maken |
| Tripod | Lino Manfrotto | 322RC2 | gebruikt om foto's te maken |
| MAYFIELD Infinity Skull Clamp | Integra Inc. | A0077 | gebruikt om het hoofd te fixeren |
| Modified Skrya 3T "Connectome" Scanner | Siemens Company, Inc. | A911IM-MR-15773-P1-4A00 | gebruikt om DTI te scannen |
| XstereO Player | Yury Golubinsky | Version 3.6(22) | gebruikt om anaglifen te maken |
| EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS II SLR Lens | Canon Inc. | 2042B002 | gebruikt om foto's te maken |
| Scalpel | 6B INVENT | 7-104-L | gebruikt om incisies te maken |
| Compact Speed Reducer | Anspach Companies | CSR60 | gebruikt om een boorgat te maken |
| 14 mm Cranial Perforator | Anspach Companies | CPERF-14-11-3F | gebruikt om een boorgat te maken |
| 2 mm x 15.6 mm Fluted Router | Anspach Companies | A-CRN-M | gebruikt om een craniotomie uit te voeren |
| 2.1 mm Pin-shaped Burrs | Anspach Companies | 03.000.130S | gebruikt om een craniotomie uit te voeren |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.