Одновременная оценка церебральной гемодинамики и свойств рассеяния света В Vivo Мозга крысы с помощью мультиспектральных диффузной отражательной визуализации

Общая цель этой процедуры заключается в визуализации гемодинамики и светорассеивающих свойств тканей мозга in vivo. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области биомедицинской оптики за счет использования визуализации собственных оптических сигналов в тканях мозга крыс. Основное преимущество этой методики заключается в том, что можно оценить особые временные изменения в постцеребральной гемодинамике и морфологии корковой ткани.

Применение этого метода распространяется на мониторинг функций мозга и жизнеспособности различных моделей расстройств мозга, поскольку эксперименты с этими животными моделями часто проводятся через краниальное окно. Таким образом, этот метод может дать представление о собственных оптических сигналах. Он также может быть применен к другим методам спектральной визуализации.

Начните с прикрепления головы крысы в стереотаксическую рамку. После обезболивания брейте область головы за пределами предполагаемого места разреза с помощью машинок для стрижки волос до тех пор, пока не появится поверхность кожи. Затем с помощью хирургического скальпеля сделайте продольный разрез длиной примерно 20 миллиметров по средней линии головы.

И обнажают подкожные соединительные ткани. Удалите подкожные соединительные ткани с помощью острой кюретки и потяните ее к обеим сторонам головы, чтобы обнажить кость черепа. Затем с помощью высокоскоростного сверла выкопайте эллипсоидальный ров на кости черепа внутри черепных швов.

Затем медленно и равномерно выкопайте кость черепа внутри канавы. Далее слегка надавите на поверхность истонченного черепа кончиком клешни, чтобы оценить толщину и прочность кости после появления мозгового кровеносного сосуда. Затем с помощью кончика клещей разрежьте эллипсоидную линию границы истонченного черепа по частям.

И медленно удаляйте истонченный череп с поверхности мозга. Наконец, аккуратно промойте окно черепа физиологическим раствором и накройте его прозрачной стеклянной пластиной толщиной примерно 0,1 миллиметра. Начните с использования трубки для подключения первого порта Y-образной трубки, называемой разъемом один, к первому порту другой Y-образной трубки, называемой разъемом два.

Затем подсоедините входной порт мундштука ко второму порту трубки разъема один. Далее с помощью трубки подсоедините третий порт трубки к устройству контроля концентрации кислорода. Аналогичным образом, используйте трубку для соединения второго порта трубочного соединителя с выходным отверстием наркозного аппарата, а другую трубку используйте для подключения третьего порта второго разъема трубки к выходному отверстию устройства для газовой смеси.

Затем используйте трубку для подключения одного входного отверстия устройства для газовой смеси к газовому баллону высокого давления 95%o2 5%CO2. Аналогичным образом подсоедините другой входной порт устройства для газовой смеси к газовому баллону высокого давления 95%n2 5%CO2 с помощью трубки. Затем с помощью поворотных ручек на устройстве газовой смеси измените расход газа o2 и n2.

Наконец, проверьте и отрегулируйте фракцию вдыхаемого кислорода или fio2 с помощью устройства для контроля концентрации кислорода. Начните с осторожного размещения крысы на сцене и медленно отрегулируйте уровень STage так, чтобы камера могла сфокусироваться на поверхности мозга крысы. В программном обеспечении для получения изображений выберите команду «Сохранить» в меню «Файл», чтобы сохранить изображение в файл, назвав его в соответствии с образцом и длиной волны.

Затем измените расположение фильтра, вращая колесо фильтра. Повторите получение изображения на каждой из девяти длин волн. Далее выключите источник света галогенной лампы.

Заблокируйте путь света к системе камер монохроматического устройства с зарядовой связью с помощью экранирующей пластины. Наконец, выберите команду «Сохранить» в меню «Файл» и выберите имя файла, идентифицирующее образец. Здесь представлены оценочные изображения концентрации гемоглобина, состояния оксигенации и рассеивающей мощности для мозга крысы, подвергшихся воздействию in vivo.

Концентрация оксигенированного гемоглобина и регионарная насыщенность кислородом в артериолах выше, чем в венулах. Здесь показаны изображения обнаженного мозга крысы во время изменения fio2 для мощности рассеяния света B. Величина В была несколько увеличена в период от начала аноксии до остановки дыхания, тогда как она непрерывно снижалась в период от 5 минут до 30 минут после начала аноксии.

После освоения этой техники ее можно выполнить за три часа, если она выполнена правильно. При измерении спектральных изображений важно помнить о необходимости сохранения расположения оптических компонентов. После этой процедуры могут быть выполнены другие методы, такие как быстрая мультиспектральная визуализация, чтобы ответить на дополнительные вопросы о постоптических собственных сигналах.

После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее представление о том, как визуализировать гемодинамику и светорассеивающие свойства мозга крыс in vivo. Не забывайте, что работа с изофлураном может быть опасной, и скорость анестезии следует контролировать с помощью театра для удаления анестезирующего газа.