אנו מציגים שיטה ליצירת חלון הדמיה בגולגולת העכבר החובקת מילימטרים והוא יציב במשך חודשים ללא דלקת של המוח. שיטה זו גם מתאים מחקרים ארוכי טווח של זרימת דם, דינמיקה סלולריים, ותא / מבנה כלי הדם באמצעות שני פוטונים במיקרוסקופ.
In vivo הדמיה של תפקוד קליפת המוח דורש גישה אופטית למוח ללא הפרעה של הסביבה תוך גולגולתי. אנו מציגים שיטה ליצירת הגולגולת דליל מלוטשת מחוזק (יציאות) חלון בגולגולת העכבר החובקת כמה מילימטרים בקוטר והוא יציב במשך חודשים. הגולגולת הוא דליל עד 10 עד 15 מיקרומטר עובי עם יד שנערך תרגיל כדי להשיג בהירות אופטית, והוא מעולף ואז עם דבק cyanoacrylate וכוס כיסוי ל: 1) לספק קשיחות, 2) לעכב לצמיחה מחודשת העצם 3) להפחית את פיזור אור מ חריגות על פני העצם. מאז הגולגולת לא פרוץ, דלקת העלולה להשפיע על תהליך הנלמד מופחת במידה ניכרת. בעומק הדמיה של עד 250 מיקרומטר מתחת לפני השטח של קליפת המוח יכולה להיות מושגת באמצעות שני פוטונים מיקרוסקופיית לייזר. חלון זה הוא גם מתאים ללמוד זרימת הדם במוח ותפקוד הסלולר ההכנות הן הרדים ו ער. זה עוד יותר מציעה אופportunity לתמרן פעילות התא באמצעות optogenetics או לשבש את זרימת הדם בכלי ממוקדות על ידי הקרנה של מחזורי פוטוסנסיטייזרים.
שני פוטונים הדמיה דרך החלון בנמלי הים דורש שידור דרך העצם דליל ואת דורה, אשר פוחתת אור לייזר ומוסיף סטיות אופטיות בעומקים גדולים יותר 8. עם זאת, למרות החיסרון הזה, במעמקי הדמיה עד 250 מיקרומטר מתחת לפני השטח pial ניתן להשיג עם עירור 900 ננומטר. בעומק הדמיה גדולים יותר ?…
The authors have nothing to disclose.
עבודה זו נתמכה על ידי איגוד הלב האמריקני (פוסט דוקטורט מלגה כדי AYS) לבין המכון הלאומי לבריאות בארה"ב (MH085499, EB003832, ו OD006831 אל DK). אנו מודים בית פרידמן פבלו Blinder על הערות על כתב היד.
Agent | Route of delivery | Dose for mouse | Duration | Notes | Source | Ref Ref |
Pentobarbital (Nembutal) | IP | 90 μg/g | 15-60 min | Narrow safety margin. Work up to proper dose of anesthesia slowly. Supplement 10 % of induction dose as required. | 036093; Butler Schein | 7 |
Ketamine (Ketaset) mixed with Xylazine (Anased) | IP | 60 μg/g (K)
10 μg/g (X) (mix in same syringe) |
20-30 min | Xylazine is co-injected as a muscle relaxant and analgesic. Supplement only Ketamine at 50% of induction dose as required. | (K) 010177, (X) 033198; Butler Schein | 7 |
Isoflurane (Isothesia) | Inhalation | 4% mean alveolar concentration (MAC) for induction; 1-2% MAC for maintenance | 4-6 h. | Provided in mixture of 70% oxygen and 30% nitrous oxide. Prolonged anesthesia leads to slow recovery. | 029403; Butler Schein | 26 |
Table 1. Suggested anesthetic agents for survival studies.
ITEM | COMPANY | CATALOG # / MODEL |
Betadine | Butler Schein | 6906950 |
Buprenorphine (Buprenex) | Butler Schein | 031919 |
Fluorescein isothiocyanate dextran, 2 MDa molecular weight | Sigma | FD2000S |
Isopropyl alcohol | Fisher | AC42383-0010 |
Lactated Ringer’s Solution | Butler Schein | 009846; |
Lidocaine solution, 2 % (v/v) | Butler Schein | 002468 |
Saline | Butler Schein | 009861 |
Surgical Milk | Butler Schein | 014325 |
Texas Red dextran, 70 kDa molecular weight | Invitrogen | D1864 |
Maxizyme | Butler Schein | 035646 |
DISPOSABLES | ||
Carbide burrs, 1/2 mm tip size | Fine Science Tools | 19007-05 |
Cottoned tip applicators | Fisher Scientific | 23-400-100 |
Cover Glass, no. 0 thickness | Thomas Scientific | 6661B40 |
Cyanoacrylate glue | ND Industries | 31428 H04308 |
Gas duster | Newegg | N82E16848043429 |
Grip cement powder | Dentsply | 675571 |
Grip cement solvent | Dentsply | 675572 |
Insulin syringe, 0.3 mL volume with 29.5 gauge needle | Butler Schein | 018384 |
Nut and bolt to secure the head | Digikey | Nut, H723-ND; bolt, R2-56X1/4-ND |
Opthalmic ointment | Butler Schein | 039886 |
Scalpel blades | Fisher Scientific | 12-460-448 |
Screws, self-tapping #000 | J.I. Morris Company | FF000CE125 |
Silicone aquarium sealant | Perfecto Manufacturing | 31001 |
Tin oxide powder | Mama’s Minerals | EQT-TINOX |
EQUIPMENT | ||
Glass scribe | Fisher Scientific | 08-675 |
Dissecting microscope | Carl Zeiss | OPMI-1 FC |
Electric powered drill | Foredom or Osada | K.1020 (Foredom) or EXL-M40 (Osada) |
Electrical razor | Wahl | Series 8900 |
Forceps, Dumont no. 55 | Fine Science Tools | 11255-20 |
Feedback regulated heat pad | FHC | 40-90-8 (rectal thermistor, 40-90-5D-02; heat pad, 40-90-2-07) |
Isoflurane vaporizer | Ohmeda | IsoTec4 |
Pulse oximeter | Starr Life Sciences | MouseOx |
Screwdriver, miniature | Garret Wade | 26B09.01 |
Stereotaxic frame | Kopf Instruments | Model 900 (with mouse anesthesia mask and non-rupture ear bars) |
Surgical scissors, blunt end | Fine Science Tools | 14078-10 |
Ultrasonic cleaner | Fisher Scientific | 15-335-30 |
Table 2. List of specific reagents, disposables and equipment.