Этот протокол представляет собой метод создания большого односторонний краниотомия над височной и теменной областей коры головного мозга мыши. Это особенно полезно для реального времени визуализации более экспансивной области коркового полушария.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Этот протокол представляет собой метод создания большого односторонний краниотомия над височной и теменной областей коры головного мозга мыши. Это особенно полезно для реального времени визуализации более экспансивной области коркового полушария.
Краниотомия - это обычно выполняемая процедура, при которой мозг подвергается экспериментам in vivo . В исследованиях мыши большинство лабораторий используют небольшую краниотомию, обычно 3 мм x 3 мм. Этот протокол вводит метод создания значительно большего 7 мм х 6 мм краниального окна, обнажающего большую часть полушария головного мозга над височной и теменной корой ( например, bregma 2,5-4,5 мм, боковые 0-6 мм). Чтобы выполнить эту операцию, голова должна быть наклонена приблизительно на 30 °, и большая часть височной мышцы должна быть втянута. Из-за большого количества удаления кости эта процедура предназначена только для острых экспериментов с животными, которых анестезировали во время операции и эксперимента.
Главным преимуществом этого инновационного большого бокового краниального окна является одновременный доступ как к медиальной, так и к боковым областям коры. Это большое одностороннее краниальное окно может быть использовано для изучения нейронной динамики между клетками,а также между различными областями коры путем объединения нескольких электродов электрофизиологических записей, визуализации нейронной активности (например, внутреннее или внешнее изображения), и оптогенетики стимуляции. Кроме того, эта большая краниотомия также предоставляет большую площадь корковых кровеносных сосудов, что позволяет для прямого манипулирования бокового корковых сосудистой сети.
Краниотомию является стандартной процедурой используется неврологами, чтобы показать часть мозга. Испокон электрофизиологии, трепанация позволила беспрецедентным прорывы в области нейробиологии. Плотные картирование коры головного мозга с электродами приводят к экспериментам для проверки гипотез и теорий, основанных на этих картах. Недавно мы вступили в новую эру , где краниотомия утилизируется для получения изображения в естественных условиях коркового кровотока 1, 2, 3 и сосудисто архитектуры 4, что позволяет в реальном времени визуализации корковой активности в открытых участках 5, 6, 7. Хотя многие исследования используют краниотомии в сочетании с методами оптической визуализации в естественных условиях для изучения структуры и функции корковых нейронов, глии и кора8 , 9 дальнейшие исследования ограничены небольшими участками открытой коры (см. 10 ).
Цель этого протокола заключается в том, чтобы предоставить способ создания крупной боковой краниотомии, подвергая кору головного мозга от средней линии до кости чешуи и выходящей за пределы брегмы и лямбды. Эта крупная краниотомия позволяет одновременно наблюдать коры ассоциации (ретросплениальный, поясной и париетальный), первичный и вторичный мотор, соматосенсорный, зрительный и слуховой коры. Этот метод ранее был связан с чувствительным к напряжению изображением красителя (VSDI), чтобы исследовать, как несколько областей коры взаимодействуют друг с другом во время спонтанной и индуцированной стимулом кортикальной активности 5 , 11 , 12 . Наиболее сложными аспектами этой процедуры являются позиционирование головыживотное, фиксируя пластины головки, и избегая кровоизлияние при отделении височной мышцы от теменной кости. Кроме того, следует принимать во время процессов бурения и удаления черепа как кривые черепов под косым углом.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Следующий протокол следует Университет Летбридж животных комитета Care (ACC) руководящих принципов, и проводится в соответствии со стандартами Канадского совета по уходу за животными (ССАС).
1. Подготовка
2. Удаление кожи и втягивание мышц от черепа
3. Краниотомия
Примечание: Хирург должен оставаться прилежным во время удаления черепа иТвердые, чтобы избежать ненужных осложнений. Действия по устранению неполадок включены должны возникнуть осложнения.
4. Dura Удаление
Примечание: удаление Dura требует крайней осторожности и может принять в течение 15 мин.
5. Подготовка Черепного Окна
6. Эвтаназия
Примечание: В нашем опыте, эта процедура занимает опытные хирурги по крайней мере 3 - 4 практика операции для достижения более чем на 90%Шанс успеха. Менее опытные хирурги могут потребовать даже больше практики. Во время краниотомии или durotomy, мозг может привести к повреждению, например, при бурильных пуансонах через кость в мозг. Некоторые незначительные повреждения на краю краниотомии допустимы. Однако, если мозг не выглядит «чистый» с ярко-красными неповрежденными кровеносными сосудами и белой коры, эксперимент, возможно, должен быть прекращен. Примеры плохих препаратов включают мертвый кровеносных сосудов, или когда кора головного мозга отмечена рваными или поврежденные кровеносные сосуды. Если какой-либо из этих признаков присутствуют, эксперимент вряд ли выход данных высокого качества. Было ли успешным или нет операции / эксперимент, гуманно усыпить мыши по окончании эксперимента.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Для изучения взаимодействий между областями коры в пределах одного полушария, мы использовали большую краниотомию, проходящую через сагиттальный синус и 5 - 6 мм сбоку. Это окно черепных входит первичный (двигатель, соматосенсорной, зрительные, слуховые), вторичный (двигатель, визуальный) и ассоциацию (ретроспленальной, поясной извилины, париетальной ассоциации) коре правого полушарий головного мозга (фиг.3А). Для этой работы мы использовали напряжение...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Этот инновационный протокол для большого черепного окна позволяет одновременно томографию над височной и теменной областей коры головного мозга. В сочетании с оптической визуализацией, он может помочь выявить нейронную динамику в пределах областей коры при спонтанной и стимуле-индуцированной активности. Это экспансивная краниотомия также предоставляет большое расширение кортикальной сети, в том числе сосудистой проксимального конца средней мозговой артерии (MCA), что позволяет в естественных условиях визуализац...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана естественных и технических наук исследовательский совет Канады (NSERC) Discovery Grant # 40352, Campus Alberta инновационной программы кафедры, программы исследований Альберты Альцгеймера в MHM, и NSERC CREATE в БИФ докторских стипендий и AIHS послевузовского общения с МК. Мы благодарим Pu Мин Ван для развития этого протокола и для хирургической подготовки и Беру Мирза Ага и Ди Шао для животноводства.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Грелка | FHC | 40-90-2 | |
| Тонкие ножницы | Инструменты для тонкой науки | 14058-09 | |
| Щипцы | Fine Science Tools | 11251-35 | рекомендуется 2 и более пар |
| Пружинные ножницы | Fine Science Tools | 15000-00, 15000-10 | 1 пара должна быть предназначена для удаления твердой мозговой оболочки |
| Струйная пудра для затемнения зубов | LANG Dental | Jet Порошок для | смешивания с |
| жидкостью для затемнения зубов Jet Жидкость для затемнения зубов | LANG Dental | Jet для | смешивания с порошком для струй... |
| Сверлильные головки - твердосплавные боры FG 1/4 389 | Midwest Dental | 385201 | |
| Агарозный порошок | Sigma-Aldrich | A9793 | |
| Gelfoam | Sinclair Dental Canada | Pfizer Gelfoam | |
| Isoflurane | Western Drug Distribution Centre Ltd | 124125 | |
| Лидокаин 2% эпинефрин | Western Drug Distribution Centre Ltd | 125299 | |
| Дексаметазон 5 мг/мл | Western Drug Distribution Centre Ltd | 125231 | |
| бутилцианоакрилатный клей (VetBond) | Western Drug Distribution Centre Ltd | 12612 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.