Процедура Краниотомия хирургии при хроническом изображений мозга

Методы визуализации приобретают все большее значение в изучении функций мозга. Среди них двухфотонная лазерная микроскопия оказалась чрезвычайно полезным методом, поскольку она позволяет изучать живой мозг анта с соответствующими препаратами. Эта методика позволяет наблюдать за одной и той же областью коры головного мозга хронически от минут до месяцев.

В этом видео мы показываем подготовку к хронической визуализации мозга in vivo с помощью двух фотомикроскопий. Доктор Карл Вода, исследователь из Медицинского института Говарда Хьюза на ферме Джанелия впервые разработал подготовку черепного окна, которую мы сегодня и продемонстрируем. Привет и Рикардо должен быть из лаборатории Карлоса Портера Кайо на кафедре неврологии Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе.

Сегодня мы покажем вам процедуру создания краниального окна для хронической визуализации in vivo. Этот препарат очень полезен, потому что позволяет получать изображения глубоко внутри мозга с помощью фотонного лазерного микроскопа. Итак, давайте начнем.

Перед началом операции мышей обезболивают изофтором. 4% для индукции, от половины до 2% для хирургического вмешательства, используя процедуры, одобренные I-A-C-U-C, важно использовать зажимы для хвоста и или пальцев ног, чтобы обеспечить животное полным успокоительным. С помощью триммера для грызунов сбривают волосы от задней части шеи до глаз.

После бритья мышь помещается на стереотаксическую рамку, опираясь на рециркуляционное одеяло при температуре 37 градусов по Цельсию, голова надежно фиксируется с помощью ушных планок. Затем наносится глазная мазь для того, чтобы предотвратить высыхание глаза животного. Далее подкожно вводят дексаметазон, 0,2 миллиграмм на килограмм и карпрофен, пять миллиграммов на килограмм.

Для того, чтобы предотвратить отек мозга и/или воспалительную реакцию соответственно. Перед началом операции обязательно простерилизуйте операционную область, протерев кожу тремя чередующимися тампонами с 70% спиртом и бетадином. Все хирургические инструменты были предварительно стерилизованы с помощью стерилизатора со стеклянными шариками с помощью ножниц, которые были распылены этанолом.

Снимают кожу над верхней частью черепа, начиная с горизонтального разреза вдоль основания головы, за которым следуют два разреза в ростральном направлении, почти доходящие до век. Затем два косых разреза, которые сходятся у средней линии. В этот момент на надкостницу наносится капля раствора лидокаина и адреналина, чтобы избежать чрезмерного кровотечения или боли скальпелем, надкостница втягивается к краям черепа.

Мускулатура задней части шеи также слегка втягивается. Затем вся открытая область черепа аккуратно соскабливается скальпелем, чтобы создать сухую поверхность. Это очень важно, потому что это позволит клею лучше прилипнуть при последующем нанесении.

После того, как место съемки выбрано, можно приступать к созданию черепного окна. Круг диаметром около четырех миллиметров аккуратно рисуется пневматической бормашиной. После небольшого сверления на поверхность черепа снова наносится раствор лидокаина адреналина.

Сверление прекращается, когда остается очень тонкий слой кости, обычно один нос. Эта стадия достигается путем мягкого надавливания на центр краниотомии, чтобы почувствовать, как он поддается капле физиологического раствора, и использования костной трабекулы. Губчатая структура кости.

Трепанация черепа оттягивается от черепа с помощью очень тонких щипцов на кончике. Солевой раствор важен, потому что он поможет поднять череп и предотвратить кровотечение из твердой мозговой оболочки. Затем на твердую мозговую оболочку наносится гелевая пена, предварительно пропитанная физиологическим раствором, чтобы остановить любое небольшое кровотечение, которое иногда возникает при удалении черепа.

После высыхания поверхности твердой мозговой оболочки и обеспечения отсутствия кровотечения, поверх твердой мозговой оболочки аккуратно укладывается стерильная стеклянная защитная крышка на пять миллиметров. Капля клея на основе цианоакрилата наносится на противоположное полушарие на черепе. С помощью иглы клей наносится аккуратно по всему окну с осторожностью, чтобы не положить его под стекло.

Клей теперь можно наносить тонким слоем по всей поверхности черепа. После того, как клей высохнет, стоматологический акрил смешивают и наносят по всей поверхности черепа, покрывая также небольшой ободок покровного стекла для его фиксации. После закрепления крышного стекла вокруг окна делается небольшой углубление стоматологическим акрилом.

Титановый стержень также встроен в стоматологический акрил. Эта планка в дальнейшем будет использоваться для надежного крепления мыши к предметному столику микроскопа. Для визуализации важно убедиться, что стержень находится на одном уровне так, чтобы она была параллельна краниальному окну.

Помещение листа бумаги под стержень может позволить стержню оставаться ровной, пока акрил затвердевает, стоматологическому акрилу дают затвердеть или затвердеть в течение 10 минут, после чего титановый стержень будет закреплен на месте. Затем животное помещают в теплую клетку до тех пор, пока оно не выздоровеет. После выхода из наркоза, животное может быть визуализировано в тот же день.

В этом фильме показана стопка из 160 изображений, сделанных с интервалом в пять микрон с помощью нашего специально построенного двухфотонного микроскопа через краниальное окно, расположенное над соматосенсорной корой трехмесячной мыши GFPM. Эта трансгенная линия мышей экспрессирует GFP в небольшом подмножестве пармальных нейронов. В пятом и втором слоях третье изображение было получено с помощью 40-кратного водяного иммерсионного объектива с числовой апертурой 0,8 и длиной волны возбуждения 910 нанометров.

На более поверхностных изображениях легко узнать дендритные беседки апикальных дендритов ячеек параметалла. Апикальный пучок дендритов каждого нейрона сходится в одном большом апикальном дендрите. Также можно увидеть меньшие косые дендриты, выходящие из этого основного апикального дендрита, также заметны аксоны апикального дендрита, пересекающие поле зрения.

Это стопка из 12 изображений с точностью до полутора микрон с использованием одного и того же 40-кратного объектива при большем увеличении, поверхностный дендрит показан с высоким разрешением, достаточным для разрешения отдельных дендритных шипов. Мы только что показали вам, как выполнить подготовку краниального окна для хронической визуализации головного мозга с помощью фотомикроскопии. Это чрезвычайно мощный метод изучения мозга, потому что он позволяет изучать как структуру, так и функции живого мозга не только в одном воображении, но и хронически с помощью нескольких фантазий в течение нескольких месяцев.

Еще одним преимуществом подготовки краниального окна является то, что можно получить изображение большой площади обзора, что позволяет визуализировать большие структуры, такие как целое действие или беседка инри, в пролетах миллиметров. При выполнении этой процедуры важно помнить о необходимости работать в максимально чистых и стерильных условиях и иметь очень твердую руку. Ладно, вот и все.

Спасибо за просмотр и удачи в ваших экспериментах.