Summary
यहाँ हम रीढ़ की हड्डी स्थानीय रक्त प्रवाह और ऑक्सीजन संतृप्ति को मापने के लिए लेजर डॉपलर छिड़काव इमेजिंग (LDPI) और लेजर डॉपलर छिड़काव मॉनिटरिंग (LDPM) का एक संयोजन प्रस्तुत करते हैं (इसलिए2), साथ ही रीढ़ की हड्डी को शुरू करने के लिए एक मानकीकृत प्रक्रिया चूहे पर आघात ।
Abstract
लेजर डॉपलर flowmetry (एलडीएफ) रक्त प्रवाह (BF) माप के लिए एक इनवेसिव विधि है, जो यह रीढ़ की हड्डी के microcirculatory परिवर्तन को मापने के लिए बेहतर बनाता है । इस अनुच्छेद में, हमारा लक्ष्य दोनों लेजर डॉपलर इमेजिंग और निगरानी का उपयोग करने के लिए रीढ़ की हड्डी की चोट के बाद BF के परिवर्तन का विश्लेषण किया गया । दोनों लेजर डॉपलर छवि स्कैनर और जांच/मॉनिटर प्रत्येक readout प्राप्त करने के लिए नियोजित किया जा रहा था । LDPI के डेटा bf के एक स्थानीय वितरण प्रदान की है, जो चोट साइट के आसपास छिड़काव का अवलोकन दिया था और यह विभिंन स्थानों के बीच BF के तुलनात्मक विश्लेषण के लिए सुलभ बना दिया । तीव्रता से समय की अवधि में जांच क्षेत्र को मापने के द्वारा, एक संयुक्त जाँच एक साथ BF और रीढ़ की हड्डी के ऑक्सीजन संतृप्ति को मापने के लिए इस्तेमाल किया गया था, समग्र रीढ़ की हड्डी छिड़काव और ऑक्सीजन की आपूर्ति दिखा. एलडीएफ के पास ही कुछ सीमाएं हैं, जैसे सापेक्ष प्रवाह, आंदोलन के प्रति संवेदनशीलता, और जैविक शूंय संकेत । हालांकि, यह तकनीक BF के अपने सरल सेटअप और तेजी से माप के कारण नैदानिक और प्रयोगात्मक अध्ययन में लागू किया गया है ।
Introduction
रीढ़ की हड्डी के ऊतकों अत्यधिक संवहनी और रीढ़ की हड्डी की चोट (विज्ञान) द्वारा प्रेरित हाइपोक्सिया के लिए अत्यंत संवेदनशील है । हमारे पिछले अध्ययनों से पता चला है कि रीढ़ की हड्डी के रक्त के प्रवाह में काफी हिलाना चोट1,2है, जो मोटर समारोह के घाटे से संबंधित हो सकता है के बाद कमी आई थी । हाल के अध्ययनों से पता चला है कि विज्ञान के बाद रक्त वाहिकाओं की अखंडता अच्छी तरह से संवेदी मोटर समारोह के सुधार के साथ संबंधित है3. यह बताया गया है कि सुधार संवहनी सफेद बात है, परोक्ष रूप से बेहतर कार्य4के लिए अग्रणी बचाव हो सकता है । इसलिए, पद चोट रीढ़ की हड्डी छिड़काव के रखरखाव व्यवहार्यता और कार्यशीलता के संरक्षण के लिए प्राथमिक महत्व का होना दिखाई दिया ।
विज्ञान के बाद छिड़काव पर विभिंन उपचार के प्रभाव विज्ञान5,6,7के प्रयोगात्मक मॉडल में तकनीक की एक किस्म का उपयोग कर कई जांचकर्ताओं द्वारा जांच की गई है । लेजर डॉपलर, एक अच्छी तरह से स्थापित तकनीक के रूप में, निस्संदेह कई पशु और मानव अध्ययन8,9,10,11में छिड़काव को बढ़ाता है के लिए एक उपयोगी तरीका था । तकनीक डॉपलर शिफ्ट12 रोशन प्रकाश के लिए लाल रक्त कोशिकाओं को ले जाकर प्रेरित मापने पर आधारित है । 1980 के दशक में तकनीक के व्यावसायीकरण के बाद से, महान प्रगति लेजर में किया गया है प्रौद्योगिकी, फाइबर प्रकाशिकी और लेजर डॉपलर उपकरणों द्वारा छिड़काव को मापने के लिए संकेत प्रसंस्करण13, जो एक विश्वसनीय प्रौद्योगिकी में एलडीएफ बनाया.
वर्तमान अध्ययन में, लेजर डॉपलर माप के दोनों तरीकों concussive चूहों की रीढ़ की हड्डी में रक्त प्रवाह (BF) का मूल्यांकन करने के लिए लागू किया गया. प्रौद्योगिकी और अपनी सरल स्थापना की इनवेसिव प्रकृति के कारण, हमारे प्रोटोकॉल रीढ़ की हड्डी के BF माप के लिए एक संवेदनशील, तेजी से और विश्वसनीय तरीका प्रदान करता है । इससे भी महत्वपूर्ण बात, इस विधि प्रत्येक समय बिंदु पर पशु बलिदान के बिना BF पोस्ट concussive विज्ञान के अनुदैर्ध्य अध्ययन की अनुमति देता है ।
उत्तेजना के दौरान ऊतक और छिड़काव के तेजी से परिवर्तन के BF का आकलन करने की क्षमता के कारण, यह इस प्रोटोकॉल का मूल्यांकन करने के लिए लागू संभव है सेरेब्रल BF14,15 के रूप में के रूप में अच्छी तरह से जिगर के रूप में अन्य ऊतकों को मापने16, 17, त्वचा18,19, और आंत्र20। मध्य मस्तिष्क धमनी के क्षणिक रोड़ा के एक चूहे के मॉडल में, लेजर डॉपलर रीडिंग के स्तर कि कोरोनरी penumbra में उम्मीद कर रहे हैं करने के लिए BF की दर की उचित कमी को सुनिश्चित करने के लिए इस्तेमाल किया गया14. चूहों में जो महत्वपूर्ण अंग ischemia (CLI) प्रेरण आया है, लेजर डॉपलर स्कैनिंग से पहले और CLI प्रक्रिया के बाद और उपचार के बाद अलग अवधि के दौरान हिंद अंग BF का पालन करने के लिए लागू किया गया था21. इसके अतिरिक्त, कुछ दवाओं की जैव उपलब्धता और चयापचय निकासी यकृत BF, जो एलडीएफ16द्वारा पता लगाया गया था पर निर्भर है । इसलिए, एलडीएफ व्यापक रूप से प्रयोगात्मक मॉडल, pharmacodynamic, और pharmacokinetic मूल्यांकन में इस्तेमाल किया जा सकता है ।
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Protocol
पशु प्रोटोकॉल प्रयोगात्मक पशु शामिल स्वास्थ्य के राष्ट्रीय संस्थान (NIH) द्वारा स्थापित दिशा निर्देशों का पालन किया और पशु देखभाल और राजधानी चिकित्सा विश्वविद्यालय के उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किए गए ।
विज्ञान शुरू करने की प्रक्रिया और रीढ़ की हड्डी के BF मापने लेजर डॉपलर उपकरणों का उपयोग नीचे वर्णित एक प्रकाशित अध्ययन में इस्तेमाल किया गया1।
1. सर्जरी के लिए तैयारी
- pentobarbital सोडियम समाधान 3% (डब्ल्यू/v) खारा और प्रबंधन में ३५ मिलीग्राम/किग्रा की खुराक पर तैयार करें ।
सावधानी: pentobarbital सोडियम एक नियंत्रित पदार्थ है । विस्तृत रिकॉर्ड रखा जाना चाहिए और एक सुरक्षित, बंद स्थान में संग्रहीत समाधान । - उपकरण निष्फल और सर्जरी क्षेत्र तैयार करते हैं ।
- निंनलिखित चरणों के साथ शल्य चिकित्सा उपकरण साफ: ७५% इथेनॉल सफाई, तो 30 मिनट के लिए १२१ डिग्री सेल्सियस पर आटोक्लेव, तो एक ६० ° c ओवन में शुष्क रात भर । ७५% अल्कोहल के साथ सर्जरी क्षेत्र निष्फल ।
2. सर्जरी के लिए चूहे की तैयारी
- pentobarbital सोडियम के एक intraperitoneal इंजेक्शन के साथ चूहे Anesthetize (३५ मिलीग्राम/ पूरी प्रक्रिया 30-40 मिनट सर्जरी सहित लेना चाहिए, BF माप, और टांके ।
- गर्दन के निचले हिस्से से चूहे के पृष्ठीय क्षेत्र दाढ़ी । बाल जितने कम काटे जाने चाहिए । एक निरंतर शरीर के तापमान को बनाए रखने के लिए एक ४० डिग्री सेल्सियस हीटिंग पैड पर चूहे प्लेस ।
3. Laminectomy और स्पाइनल कॉर्ड को हिलाना
नोट: केवल अन्तर्वासना समूह के लिए laminectomy करने के लिए, ३.१ चरणों का पालन करें ३.६.
- स्थिति पशु पृष्ठीय पक्ष ऊपर । ७५% बाँझ कपास गेंदों का उपयोग अल्कोहल के बाद आयोडीन के साथ मुंडा हिस्सा निष्फल. टी11 करने के लिए वक्ष कशेरुकाओं T7 को कवर laminectomy साइट पर स्केलपेल के साथ एक त्वचा चीरा (4 सेमी) बनाओ ।
- T8 से T10 के लिए दोनों पक्षों पर संलग्न मांसपेशियों में कटौती करने के लिए रीढ़ की हड्डी का पर्दाफाश, laminae, और पहलू जोड़ों ।
- T10 और टी11 के बीच जंक्शन डिस्कनेक्ट कि चीरा बनाने के लिए स्केलपेल का प्रयोग करें. आगे की हड्डी को बेनकाब करने के लिए दूर मांसपेशी परत विदारक द्वारा जंक्शन को बेनकाब ।
- आगे स्पष्ट मांसपेशी लेमिना से दूर और चारों ओर छोटे गोली के साथ pedicle के साथ कैंची का प्रयोग करें । यह T10 और टी11 पर कशेरुकाओं के बीच एक छोटा सा स्थान खुल जाएगा (चित्र 1a) । धीरे और नाजुक इस खाई में एक hemostatic संदंश डालने और pedicle (चित्र 1b) तोड़. सुनिश्चित करें कि संदंश की वक्रता हमेशा बाद में, नाल से दूर तैनात है । दूसरी तरफ दोहराएं ।
- रीढ़ की हड्डी को बेनकाब (चित्रा 1C) और ध्यान से लिफ्ट और लेमिना से तोड़ । सुनिश्चित करें कि किसी भी मुक्त या दांतेदार हड्डी टुकड़े पीछे छोड़ नहीं है ।
- T9 और T8 laminae को आगे निकालने के लिए प्रक्रिया को दोहराएँ ।
- प्रभाव उपकरण तालिका के लिए पशु हटो और Adson संदंश की जोड़ी का उपयोग करने के लिए T7 और टी11 की रीढ़ की हड्डी पर clamping द्वारा पशुओं की रीढ़ की हड्डी को स्थिर करने के लिए मेज से जुड़ी है, तो संदंश को समायोजित करने के लिए रीढ़ (चित्र 1 डी) सीधा ।
- प्रभाव के तहत पशु रखो, उजागर रीढ़ की हड्डी के केंद्र के लिए हड़ताल रॉड उद्देश्य और रीढ़ की हड्डी की सतह के 3-5 mm के भीतर करने के लिए छड़ी कम ।
- प्रभाव बल (१६० केडी) के रूप में प्रभाव पैरामीटर सेट करें और समय (1 s निवास)
- सॉफ्टवेयर इंटरफेस पर "प्रारंभ प्रयोग" बटन पर क्लिक करके विज्ञान प्रेरित है, तो प्रभाव स्वचालित रूप से शुरू करने के लिए निम्न इंटरफेस पर "हाँ" पर क्लिक करें. प्रभाव के बाद, सॉफ़्टवेयर सेट पैरामीटर्स के आगे प्रभाव का वास्तविक डेटा प्रदर्शित करेगा, यह सुनिश्चित करने के लिए डेटा की जांच करें कि यह सेटिंग पॉइंट (चित्र 1E) के पास था ।
नोट: प्रयोग की सफलता के लिए एक ठेठ हस्ताक्षर अनैच्छिक पूंछ स्विंग और प्रभाव के बाद अंग आंदोलन की एक छोटी अवधि थी । पूंछ के लिए उत्तेजनाओं अंग प्रतिबिंब के लिए जांच करने के लिए भी किया जा सकता है । हालांकि, हरकत आकलन जैसे Basso, Beattie, और Bresnahan (BBB) हरकत स्केल22,23 प्रेरित चोट की प्रभावशीलता का निर्धारण करने के लिए आवश्यक है ।
- सॉफ्टवेयर इंटरफेस पर "प्रारंभ प्रयोग" बटन पर क्लिक करके विज्ञान प्रेरित है, तो प्रभाव स्वचालित रूप से शुरू करने के लिए निम्न इंटरफेस पर "हाँ" पर क्लिक करें. प्रभाव के बाद, सॉफ़्टवेयर सेट पैरामीटर्स के आगे प्रभाव का वास्तविक डेटा प्रदर्शित करेगा, यह सुनिश्चित करने के लिए डेटा की जांच करें कि यह सेटिंग पॉइंट (चित्र 1E) के पास था ।
4. लेजर डॉपलर स्कैनिंग
- इस अध्ययन में प्रयुक्त लेजर डॉपलर स्कैनर के विवरण के लिए सामग्री की तालिका देखें. उजागर रीढ़ की हड्डी को स्कैन करने के लिए, एक काले, गैर चिंतनशील पृष्ठभूमि पर चूहे पृष्ठीय पक्ष जगह है ।
- स्कैनिंग पैरामीटर्स सेट करें: स्कैनिंग सॉफ्टवेयर खोलें, माप ग्राफिकल यूजर इंटरफेस में प्रवेश और स्कैनर सेटअप इंटरफेस खोलने के लिए "स्कैनर सेटअप" बटन पर क्लिक करने के लिए "उपाय" पर क्लिक करें. इस प्रयोग के रूप में छोटे क्षेत्रों को स्कैन करने के लिए, उच्च संकल्प के साथ एक ठीक स्कैनिंग मोड के लिए "स्कैन आकार और प्रदर्शन विकल्प" के तहत "उच्च संकल्प" का चयन करें (२५६ × २५६ अंक 4 × 10 सेमी2को कवर) (चित्रा 2a). स्कैनिंग परिधि की जांच करने के लिए "छवि स्कैन" विकल्प पर क्लिक करें (चित्र b) ।
- लाइव वीडियो छवि की जांच करने के लिए "वीडियो और दूरी" विकल्प पर क्लिक करें । शल्य विंडो के ऊपर स्कैनर 10-13 cm की स्थिति और स्कैनिंग विंडो पर उजागर रीढ़ की हड्डी केंद्र के लिए पशु के साथ पृष्ठभूमि में स्थानांतरित (चित्रा 2c) ।
- स्कैनिंग ऊंचाई समायोजित ठीक करने के लिए "ऑटो दूर" समारोह का प्रयोग करें, नोट स्कैनिंग की ऊंचाई प्रयोग में सभी माप के अनुरूप रखा जाना चाहिए चित्रा 2c।
- आगे पृष्ठभूमि को कम करने और जानवर की दिशा को चिह्नित करने के लिए केवल शल्य क्षेत्र को बेनकाब करने के लिए एक खिड़की के साथ एक चिंतनशील कवर का उपयोग करें ।
- "दोहराएँ स्कैन" पर क्लिक करें, स्कैन की संख्या सेट (हम इस मामले में 8 दोहराने स्कैन का उपयोग करें) फिर दोहराएँ स्कैन इंटरफ़ेस खोलने के लिए "ठीक है". स्कैनिंग शुरू करने के लिए स्टार्ट बटन पर क्लिक करें और पूरी प्रक्रिया लगभग 3-4 मिनट(चित्र 2d) ले जाएगी ।
5. लेजर डॉपलर मॉनिटरिंग
- हम VP3 कुंद सुई अंत प्रसव जांच के साथ एक स्कैनर मॉनिटर का इस्तेमाल किया BF पर नजर रखने के लिए और इसलिए2 समय के साथ । निगरानी उपकरण स्थापित करने के लिए एक stereotaxic साधन के लिए सीधा लेजर डॉपलर जांच संलग्न ।
- stereotaxic उपकरण पृष्ठीय ओर ऊपर चूहे रखो, स्टायरोफोम का एक छोटा सा टुकड़ा के साथ जानवर बुनियाद जब उजागर रीढ़ की हड्डी के स्तर के लिए आवश्यक है ।
- रीढ़ की हड्डी के लिए जांच कम करने के लिए BF की निगरानी ।
नोट: चरण ५.३ माप के reproducibility के लिए महत्वपूर्ण है के रूप में डेटा रीडिंग जांच करने के लिए लागू दबाव के प्रति संवेदनशील हैं, इसलिए अतिरिक्त सावधानी नहीं करने के लिए आवश्यक है पर या स्थिति के तहत जांच ।- चीरा की जांच करें और किसी भी अत्यधिक तरल या एक बाँझ सूती पैड का उपयोग कर रक्त को हटा दें ।
- तंत्र के एक्स और वाई अक्ष का उपयोग करने के लिए 2 मिमी rostral उजागर रीढ़ की हड्डी या घाव बिंदु के केंद्र बिंदु पर जांच का पता लगाने और केंद्रीय नस से बचने के ।
- अभी रीढ़ की हड्डी की सतह को छूने के स्तर तक जांच को कम करने के लिए Z अक्ष का उपयोग करें । जांच सिर्फ रीढ़ की हड्डी की सतह को छूना चाहिए, लेकिन इतना ढीला करने के लिए संपर्क बिंदु के पक्ष से बचने के लिए किसी भी चमकदार रोशनी की अनुमति नहीं है ।
-
डेटा रिकॉर्डिंग
- डेटा प्राप्ति सॉफ़्टवेयर खोलें, सेटअप इंटरफ़ेस खोलने के लिए "नया प्रयोग" बटन पर क्लिक करें. "सामान्य" विकल्प की जाँच के लिए सिस्टम कॉन्फ़िगरेशन और क्लिक करें "अगला" (चित्रा 3ए), प्रदर्शन सेटअप में BF के लिए चैनल का चयन करें और इसलिए2 और क्लिक करें "अगला" (चित्रा बी).
- इनपुट फ़ाइल जानकारी और क्लिक करें "अगला" (चित्रा3 सी) डेटा रिकॉर्डिंग इंटरफेस दर्ज करने के लिए, हरी त्रिकोण बटन पर क्लिक करें जांच से डेटा रिकॉर्डिंग शुरू (चित्रा 3 डी).
- एक बार संकेत स्थिर है, 8 लगातार मिनट के लिए रिकॉर्ड डेटा । फिर जांच उठा और चीरा टांका और पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल में जानवर डाल करने के लिए stereotaxic तंत्र से पशु को हटा दें ।
6. टांके और ऑपरेशन के बाद देखभाल
- चीरा टांका: चीरा के दोनों किनारों पर मांसपेशी में एक टांका सुई डालें । धागे के माध्यम से खींचो, ऊतकों को एक साथ खींच, जिससे निकाला laminae की साइट पर उजागर रीढ़ की हड्डी को कवर । सुई धारक का प्रयोग, के माध्यम से पूरे धागे खींच, तीन वर्ग समुद्री मील के रूप में और संभव के रूप में समुद्री मील के करीब के रूप में धागे ट्रिम कर दीजिए ।
- चीरा suturing के रूप में एक ही रास्ते में 3-4 वर्ग समुद्री मील के साथ त्वचा टांका, तो गाँठ से लगभग 1 सेमी धागे ट्रिम कर दीजिए ।
- इसके पिंजरे में अपनी तरफ चूहे की जगह, सर्जरी साइट और पिंजरे के नीचे के बीच संपर्क से परहेज । पिंजरों हीटिंग पैड पर रखा जाना चाहिए ।
- पशु की निगरानी जब तक यह संज्ञाहरण से जाग नहीं सर्जरी के बाद सुनिश्चित करने के लिए रक्तस्राव और है कि टांके बंद रहते हैं ।
- चमड़े के नीचे 3 दिन सर्जरी के लिए चूहे में Benzyl पेनिसिलिन सोडियम इंजेक्षन, १२० मिलीग्राम/ Intraperitoneally सुई Buprenorphine (०.०५ मिलीग्राम/सर्जरी के तुरंत बाद और हर 6 घंटे के बाद 1 दिन के लिए सर्जरी ।
- सुनिश्चित करें कि पशुओं को पर्याप्त भोजन और पानी के लिए उपयोग किया है, विस्तारित टोंटी के साथ पानी की बोतलें फिट और भोजन पिंजरे में जानवर के करीब डाल दिया ।
नोट: हम BBB दर्ज़ा पैमाने पर आयोजित की hindlimb हरकत समारोह का मूल्यांकन करने के लिए पशु 24 एच के बाद 0 के ऊपर एक BBB स्कोर के साथ पशुओं को बाहर करने के लिए चोट, इसलिए यह सुनिश्चित करना है कि पशु प्रेरित चोट से पंगु बना था । - सर्जरी के बाद, यदि आवश्यक हो तो दो बार पेट पर दबाव धीरे से लागू करके मूत्राशय के मैनुअल खाली प्रदान करते हैं ।
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Representative Results
LDPI को रीढ़ की हड्डी में BF को मापने के लिए इस्तेमाल किया गया था, जो रैखिक प्रोफाइल (चित्रा 4) निकालने के द्वारा रीढ़ की हड्डी के rostral-caudal धुरी के साथ quantified था । चित्र 5 और चित्रा 5B क्रमशः शम समूह और विज्ञान समूह की रीढ़ की हड्डी के फ्लक्स इमेजिंग प्रतिनिधित्व करते हैं । चित्रा 5C और चित्रा 5d क्रमशः अन्तर्वासना समूह और विज्ञान समूह की रीढ़ की हड्डी के rostral-caudal अक्ष के साथ फेरबदल BF का प्रतिनिधित्व करते हैं । चित्र 5 और चित्रा 5B की तुलना का प्रदर्शन किया है कि विज्ञान के bf के प्रेरित कमी, और उपरिकेंद्र के bf rostral कॉर्ड और caudal कॉर्ड की तुलना में कम था ।
LDPM समय-डोमेन LD संकेत दिखाया और इसलिए2 और चित्रा 6 LDPM डेटा के अधिग्रहण और प्रसंस्करण सचित्र । डेटा रिकॉर्ड किए जाने के बाद, निरंतर ब्याज (ROI) डेटा के एक 8 मिनट के खिंचाव का चयन किया गया था, जो तब किसी गैर-जैविक संकेतों को कम करने के लिए अंतर्निहित फ़िल्टर द्वारा फ़िल्टर किया गया था । बाद में, रॉय सांख्यिकीय विश्लेषण किया गया था और परिणाम एक raw डेटा स्वरूप में निर्यात किए गए थे । चित्रा 7 और2 के समय के साथ BF के आवधिक भिन्नता दर्ज की अन्तर्वासना समूह और विज्ञान समूह में. के रूप में चित्रा 7Aमें दिखाया गया है, विज्ञान समूह के रीढ़ की हड्डी BF काफी शर्म की बात है समूह के साथ तुलना में कमी आई । इसके साथ ही, रीढ़ की हड्डी के इतने2 रीढ़ की हड्डी हिलाना (चित्रा 7B), जो चोट के बाद BF के परिवर्तन के अनुरूप था के बाद कम उल्लेखनीय था । गड़बड़ी को कम करने के लिए माप-बार लिया गया और डाटा को सामान्यीकृत किया गया ।
चित्र 1. Laminectomy और रीढ़ की हड्डी को हिलाना । (क) T10 और टी11 के बीच जंक्शन डिस्कनेक्ट करें । (B) संदंश को pedicle तोड़ने के लिए संमिलित करें । (ग) लेमिना तोड़ और रीढ़ की हड्डी का पर्दाफाश । (एनाटॉमी की योजनाबद्ध स्केच) (घ) प्रयोग सारणी पर रीढ़ को स्थिर करना. (ङ) सॉफ़्टवेयर का उपयोग करके प्रारंभिक प्रभाव और डेटा की जांच करें । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 2. लेजर डॉपलर स्कैनिंग के लिए कदम से कदम सेटअप. (क) स्कैनिंग के लिए सामांय सेटअप । (B) छवि स्कैन पैरामीटर्स के लिए सेटअप इंटरफ़ेस । (ग) वीडियो और दूरी के लिए सेटअप इंटरफेस । (D) स्कैन दोहराने के लिए सेटअप इंटरफ़ेस । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 3. लेजर डॉपलर निगरानी के लिए कदम से कदम सेटअप. (a) एक नया प्रयोग प्रारंभ करें । (B) चैनल प्रदर्शन का चयन करें । (ग) इनपुट विषय विवरण । (D) डेटा रिकॉर्डिंग प्रारंभ करना । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 4. लेजर डॉपलर छिड़काव इमेजिंग की प्रक्रिया । (A) अन्तर्वासना समूह में चूहों को स्कैन करके ली गई 8 सतत स्कैन. (B) निरंतर स्कैन की औसत छवि । (सी, डी) ब्याज के क्षेत्र (रॉय) अवरक्त छवि के आधार पर रीढ़ की केंद्रीय धुरी के साथ तीव्रता प्रोफ़ाइल निकालने के लिए चुना गया था । इनसेट बॉक्स रॉय का profiling परिणाम दिखाता है । रंग पट्टी लेजर डॉपलर स्कैनर द्वारा मापा छिड़काव इकाइयों जहां नीले सबसे कम मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है और लाल उच्चतम मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है संकेत दिया. साधन छिड़काव, अर्थात् "प्रवाह" के सापेक्ष मूल्य का पता चला । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 5. स्पाइनल कॉर्ड के BF लेजर डॉपलर छिड़काव इमेजिंग का उपयोग कर पाया गया । (A, B) एक 5 मिमी रॉय rostral से caudal कॉर्ड के लिए रीढ़ की धुरी के साथ फ्लक्स मानचित्र पर तैयार किया गया था । (C, D) रीढ़ की हड्डी धुरी पर केंद्रित एक लाइन के साथ प्रत्येक रॉय की तीव्रता प्रोफ़ाइल ठहराव के लिए निकाला गया था ।
चित्रा 6. लेजर डॉपलर छिड़काव मॉनिटरिंग की प्रक्रिया. (क) रॉ डेटा की रिकॉर्डिंग जहां समय मार्कर प्रारंभिक बिंदु का संकेत दिया । (ख) एक 8 मिनट रॉय के चयन । (C) चयनित डेटा को तब किसी अंतर्निहित फ़िल्टर द्वारा फ़िल्टर किया गया था । (घ) रॉय का सांख्यिकीय विश्लेषण. (ङ) रॉ के डेटा का निर्यात. कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
चित्र 7. रीढ़ की हड्डी छिड़काव लेजर डॉपलर छिड़काव मॉनिटरिंग द्वारा मूल्यांकन किया गया था । (क) अन्तर्वासना ग्रुप और विज्ञान समूह दोनों से कच्चे रक्त प्रवाह उत्पादन का १५ एस नमूना लिया गया. (ख) दोनों अन्तर्वासना समूह और विज्ञान समूह से कच्चे ऑक्सीजन संतृप्ति उत्पादन का एक 15 एस नमूना । लेजर डॉपलर जांच के मध्य बिंदु करने के लिए 2 मिमी rostrally तैनात किया गया था बस रीढ़ की हड्डी की सतह से ऊपर मध्य नस के दाईं ओर के स्तर पर । कृपया यहां क्लिक करें इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण को देखने के लिए ।
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Discussion
कुछ विवरण इस प्रोटोकॉल प्रदर्शन करते समय देखा जाना चाहिए । सबसे पहले, संज्ञाहरण और शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया के रूप में जल्दी और सुरुचिपूर्ण ढंग से पशुओं के लिए शुरू की तनाव को कम करने के लिए संभव के रूप में किया जाना चाहिए । परिणामों को अशांति को कम करने के लिए, एक अपेक्षाकृत शांतिपूर्ण और स्थिर अवस्था में पशु रखें । दूसरे, अधिक ध्यान लेजर डॉपलर उपकरणों का उपयोग माप के दौरान खून बह रहा करने के लिए भुगतान किया जाना चाहिए, क्योंकि रक्त संभवतः पढ़ने के साथ हस्तक्षेप कर सकता है । अंत में, डेटा रिकॉर्डिंग के दौरान, जानवरों तापमान प्रसरण की वजह से असंगत परिणाम से बचने के लिए एक तापमान नियंत्रित वातावरण में रखा जाना चाहिए ।
वहां कई महत्वपूर्ण कारकों शोधकर्ताओं जब लेजर डॉपलर स्कैनिंग का उपयोग कर विचार करना चाहिए रहे हैं । के रूप में प्रोटोकॉल में उल्लेख किया है, स्कैन की दूरी तुलनीय परिणामों के लिए प्रयोग भर में लगातार रखा जाना चाहिए । छोटे क्षेत्रों के लिए, हम BF के विश्वसनीय डेटा का उत्पादन करने के लिए कई स्कैन के साथ उच्च संकल्प का सुझाव । इसके अतिरिक्त, हम केवल आगे की पृष्ठभूमि को कम करने के लिए रीढ़ को उजागर एक छोटी सी खिड़की के साथ सर्जिकल क्षेत्र को कवर पशु की चिह्नित दिशा के साथ एक बाँझ धुंध डालने की सलाह देते हैं ।
जांच पोजीशनिंग अनुकूलन और निगरानी प्रोटोकॉल को लागू करने में महत्वपूर्ण विचार है । जांच को सीधा मापा सतह तक होना चाहिए और अत्यधिक दबाव से बचना चाहिए । इस लक्ष्य को प्राप्त करने के लिए, चूहा रीढ़ सीधा किया जाना चाहिए और यदि आवश्यक हो तो स्टायरोफोम के साथ पशु बिछाने, और जांच तंत्र का उपयोग कर तैनात किया जाना चाहिए और सुनिश्चित करें कि माप मोटे तौर पर एक ही क्षेत्र से लिया जाता है बनाने के लिए निर्देशांक ।
के रूप में हमारे पिछले लेख1में चर्चा की, वहां इस प्रौद्योगिकी के लिए कुछ सीमाएं हैं, इस तरह के अंशांकन की विकलांगता के रूप में निरपेक्ष प्रवाह और आंदोलन के लिए संवेदनशीलता24। एक और अच्छी तरह गौर सीमा जैविक शूंय संकेत है-कि है, BF के बिना संकेत की उपस्थिति25,26। परिणामों के लिए इन सीमाओं के प्रभाव को कम करने के लिए, माप बार लिया जाना चाहिए और सामान्यीकरण अशांति को कम करने के लिए सिफारिश की है.
ऐसे रेडियोधर्मी microsphere तकनीक और डॉपलर अल्ट्रासाउंड तकनीक के रूप में अन्य तकनीकों BF माप के लिए विकसित किया गया है । हालांकि, पूर्व वास्तविक समय में नहीं है के बाद से एक रेडियोधर्मी पदार्थ रक्त में इंजेक्ट किया जाना चाहिए और ऊतक माप27के लिए उत्पाद शुल्क की जरूरत है । इसके विपरीत प्रौद्योगिकी के लिए के रूप में बढ़ाया अल्ट्रासाउंड इमेजिंग, हालांकि यह गैर एलडीएफ की तरह इनवेसिव है, इसके विपरीत एजेंट (microbubbles) नसों और jugular या ऊरु के कैथीटेराइजेशन इंजेक्शन होना चाहिए लगातार microbubble अर्क के लिए आवश्यक है 28. इन तकनीकों के साथ तुलना में, एलडीएफ गैर इनवेसिव ऊतक के microcirculatory प्रवाह को मापने में सक्षम है ।
एलडीएफ संकेतों दोनों समय और आवृत्ति के विभिंन सुविधाओं से मिलकर बनता है । इन सुविधाओं पर कब्जा करने के लिए, तरंगिका विश्लेषण और रूपान्तर विश्लेषण के तरीकों को आवर्ती आवृत्ति उतार-चढ़ाव29,30प्रकट करने के लिए लागू किया गया है । इन दोलनों दिल की धड़कन, श्वसन, आंतरिक संवहनी चिकनी मांसपेशी, पोत दीवार पर गतिविधि तंत्रिकाजन्य, और endothelial संबंधित चयापचय गतिविधि31,३२के myogenic गतिविधि के प्रभाव प्रकट । नैदानिक अनुप्रयोगों और मौलिक अनुसंधान में, एलडीएफ न केवल bf के संकेतों को प्राप्त कर सकते हैं, लेकिन यह भी microvascular bf के मूल्यांकन एक मंच है जिसमें से microvascular हानि की जांच करने के लिए प्रदान कर सकते है और, और अधिक आम तौर पर, के रोगजनन microvascular रोग ।
मौजूदा अध्ययन में एलडीएफ के दोनों तरीकों को रीढ़ की हड्डी में मूल्यांकित BF के लिए लागू किया गया. LDPI के डेटा bf के एक भौगोलिक वितरण प्रदान की है, जो क्षेत्र के आसपास छिड़काव का अवलोकन दिया और यह संभव bf के विभिंन स्थानों में तुलनात्मक विश्लेषण करने के लिए बनाया है । तीव्रता से समय के साथ जांच क्षेत्र को मापने के द्वारा, LD निगरानी से व्युत्पंन डेटा स्थानीय रक्त प्रवाह का एक अधिक विस्तृत विवरण प्रदान की, में की अनुमति गहराई विश्लेषण, स्पेक्ट्रम और तरंगिका विश्लेषण के रूप में, इस क्षेत्र में BF के एक गहरी समझ हासिल करने के लिए , जो एक आशाजनक भावी शोध का विषय है.
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Disclosures
लेखकों का खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।
Acknowledgments
लेखकों को कोई पावती नहीं है ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Laser Doppler Line Scanner | Moor Instruments | moorLDLS2 | |
| Laser Doppler Monitor | Moor Instruments | moorVMS-LDF | |
| Probe for Monitor | Moor Instruments | VP3 | Blunt needle end delivery probe |
| Impactor | Precision Systems and Instrumentation | IH-0400 | |
| Phenobarbital sodium | Sigma-Aldrich | P3761 | |
| Buprenorphine | Sigma-Aldrich | B-908 | |
| Syringe | Becton Dickinson Medica (s) Pte.Ltd | 300841 | |
| Surgical suture needles with thread | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd | 18T0329 (batch number) /4-0 | |
| Scalpel | Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd. | J11030 4# | |
| Scalpel blade | Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd. | J12130 20# | |
| Ophthalmic forceps | Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd. | JD1040 | |
| Hemostatic forceps | Operation instrument factory of Shanghai Medical Instrument Co., Ltd. | J31050 | |
| Benzyl penicillin sodium | North China Pharmaceutical Co., Ltd | F6072116 (batch number) | |
| 75% alcohol | Dezhou Anjie Gaoke disinfection products Co., Ltd | 150421R (batch number) | |
| Iodine | Shandong Lierkang Medical Technology Co., Ltd | 20170102 (batch number) | |
| Rat | Laboratory Animal Center, The Academy of Millitery Medical Sciences | Sprague-Dawly (rat strain) |
References
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