Name: Çoklu-fare nöroanatomik Manyetik Rezonans Görüntüleme (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-02-27T09:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 8 s
Description: Öğrenin, genetik olarak değiştirilmiş farelerde yüksek verimli fenotipleme için manyetik rezonans görüntüleme yöntemini. Canlı ve sabitlenmiş örneklerde üç boyutlu beyin görüntüleri elde ederek gen-anatomi ilişkilerini inceleyin.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma, Hasta Çocuklar Hastanesi ve Toronto Üniversitesi Fare Görüntüleme Merkezi (Fare) bir parçası.

1. Çoklu-fare in vivo beyin görüntüleme: görüntüleme canlı hayvanlar, birkaç anahtar özellikleri görüntüleme oturum boyunca mevcut olması gerekir: anestezi, 2 1) güvenli bir yöntem) çevresel kontrol ve 3) fizyolojik izleme. Ayrıca, eş zamanlı görüntüleme birden fazla konular, kolay ve hızlı hazırlanması ve görüntü kaydı kolaylaştırmak için hayvan pozisyonları tekrarlanabilirliğini ilişkin karmaşıklığı eklenir. Sonuç olarak, üç büyük özel bileşenler tasarlanmış ve imal edilmiştir: hazırlanması ve gömülü izleme ile bir platform konumu standartlaştırmak için neden kolaylaştırmak için MR, indüksiyon odasının içinde RF bobinler fareler eklemek için yükleme sistemi. Yükleme Sistemi: 'Fare kovanı' ve 'yükleme dizisi' fare yükleme sistemi, iki ana bölümden oluşmaktadır. Fare kovanı ana işlevi, yedi millipede RF rulo (Varian NMR Sistemleri, Palo Alto, CA) mıknatıs içinde bir altıgen dizi delik konumuna. Yükleme dizi anestezik gaz girişine izin ipuçları delikler ile 50 mililitre santrifüj tüplerine ev sahipliği birden fazla fareler tutun ve taşımak için tasarlanmıştır. Fareler anestezi ve mıknatısın çevresinde bir hazırlık alanında izleme ekipmanları arabirim sonra, değiştirilmiş santrifüj tüplerine yerleştirilir ve yükleme dizisi monte edilmiş. Tüm fareler monte ettikten sonra raylı sistem, yükleme dizi taşınır ve mıknatıs içine yerleştirilir ve konumlandırılmış. Mıknatısın delik aşağı itti raylı sistem, fare kovanı ile çift dizi sağlar. Tam mıknatıs, santrifüj tüplerine dok RF bobinler içinde anestezik dağıtım sistemi üzerine yerleştirilir. Her bir bobin ekseni boyunca bir tüp aracılığıyla oksijen ile karıştırılır İsofluranın fare kovanı sonunda numune verilir. Bu anestezik gaz karışımı farelerin geçmiş, tüplerin içine akar ve geri yükleme dizinin (Şekil 1) bağlı bir aktif atma ünitesi tarafından toplanır. İndüksiyon Odası: Hayvan hazırlama süresini en aza indirmek, görüntüleme kez üç saate kadar sürebilir bu yana fare anestezi maruz kaldığı sınırlamak için çok önemlidir. Dolayısıyla, (Şekil 2) hazırlık süreci kolaylaştırmak için özel bir indüksiyon odasına geliştirdik. Özel indüksiyon odası, birden fazla farelerin indüksiyon ve taşıma için tek bir ortam oluşturur. Akrilik inşa indüksiyon odasına anestezik kaçağı en aza indirmek için silikon iris portu selfclosing özellikleri ve kullanıcı gerek kalmadan özel eldivenler için iç ortam erişim sağlar. Tek bir fare için geleneksel maskesi ve devreler ile karşılaştırıldığında, indüksiyon odasına kadar yirmi fareler ev kadar büyük ve hantal tüpleri ve maskeleri eki olmadan farelerin ücretsiz manipülasyon sağlar. Birim sabit bir anestezik gaz akışı ile pasif bir süpürücü sistemi kullanılarak toplanan verilir. Rezistif ısıtma elemanları hazırlanması sırasında hayvanların vücut ısısını korumak için odanın zemini ısıtmak için kullanılır. Sled: MRG için fareler hazırlanması en zor ve zaman alıcı yönlerinden biri, elektrokardiyografi (EKG) elektrotlar ve rektal ısı probları uygulama. Buna ek olarak, geleneksel elektrotlar, gibi manşet ve iğne elektrotlar gibi birçok hayvanın duruş zor konumlandırma standartlaştırmak için deforme bulundu. Bu nedenle, gömülü EKG ile özel bir form monte konumlandırma platformu geliştirdi, solunum ve sıcaklık probları 'kızak' (ABD Patent 7.146.936) (Şekil 3) denir. Velcro bağlantı elemanları yapılan Hareket koltuk baş hareketi sınırlamak için kullanılır. Çoklu-fare in vivo beyin görüntüleme adımları: <ol><li> Tüm fare araştırma fare işlemleri için yerel ACC (Hayvan Bakım Komitesi), IACUC (Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu) ya da eşdeğeri onayı gerektirir. </li><li> Gibi hayvanların kimliklendirilmesi ve tartı gibi tüm işlemleri bir Biyolojik Güvenlik Kabini (BSC) ve MR Ünitesi altında yapılmalıdır. Hayvanlar otoklavlanabilir bir plastik kap içine aktarılır ve MRG indüksiyon odasına taşınır. </li><li> Fare L / dk oksijenin% 4 izofluran ve 4 prewarmed indüksiyon odasında anestezi. Pençe çimdik yanıt vermeyen kez Hayvanlar tam anestezi. Göğüs Kürk, EKG ve özel bir kızak içine inşa edilmiştir sıcaklık izleme cihazları ile daha iyi iletişim sağlamak için gerekirse bir saç çıkarıcı (Nair) kullanılarak kaldırılır. Eve merhem (Tears Naturale PM) gözlerin kurumasını önlemek için uygulanan ve yaklaşık 0.3 ml serum fizyolojik subkutan hidrasyon korumak için uygulanır. </li><li> Gd-DTPA-BMA (Omniscan.)kontrast isteniyorsa kullanılabilir. Gd-DTPA kullanılacak ise, tuzlu su (nihai hacmi 300uL) içinde seyreltilmesi ve IP üzerinden MR oturumu öncesinde 1 mmol / kg tek doz uygulanan olacaktır. </li><li> Fare sonra açık uçlu 50ml konik tüp içine baş askıları ve slayt (Şekil 3) ile hareketsiz, bireysel kızakların yüklenir. 7 adede kadar canlı fareler bir anda taranabilir. Tüm hayvanlar, 8 L / dak için% 2 ve oksijen seviyesi delik bağlı fizyolojik izleme yüklü mıknatıs izofluran düzeyini ayarlamak. </li><li> Konik tüpler delik mıknatısın merkezine yerleştirilmiş her RF bobin içine düzgün pozisyonu fareler için tasarlanmış bir yerleştirme sistemi (Şekil 1) içine monte edilmiştir. Bir kez yüklendiğinde, izofluran% 0,9-2 azaltılmış olabilir. EKG ve sıcaklık tarama kurs boyunca her hayvan izlenir. Hayvanlar ısıtılmış hava ile tarama sırasında sıcak tutulur. </li><li> Her üç boyutlu tarama süresi yaklaşık 3 saattir. Detayı aşağıdaki gibidir: 2300 ms ve 36 ms bir TEeff TR ile fast spin eko. 8 trenin uzunluğu ortalama 1 Echo. Ortaya çıkan görüntü çözünürlüğü 125 mikron (Şekil 4). </li><li> Tarama işlemi tamamlandığında, hayvanlar mıknatıs kaldırılır ve% 100 oksijen ile dolu sıcak bir indüksiyon odasında yüksüz. Hayvanlar plastik sızdırmaz kaplarda aktarılır ve bir BSC altında taşınır. Onlar sıcak bir taslak ücretsiz kafes yerleştirilir ve anestezi kurtarmak için izin verilir. </li></ol> 2. Çoklu-fare ex vivo Beyin Görüntüleme: Hareket eserler etkilenmez, sabit MR canlı görüntüleme daha yüksek çözünürlüğe ulaşıyor. Yüksek çözünürlüklü, üç boyutlu veri setleri nicel bilgi çıkarma maksimum esneklik sağlar ve otomatik görüntü analiz için izin. Özel bir RF bobini dizi gecede tarama oturumları kafa fare beyinleri sabit, 16 adet yüksek çözünürlüklü MR veri setleri paralel edinimi için geliştirilmiştir. 16-Coil ex vivo Beyin Görüntüleme Dizisi: Özel bir dahili 16-coil solenoid dizi eş zamanlı görüntü 16 örnekleri oluşturuldu. Bu tasarım, 60mm eklemek gradyan seti aynı anda görüntü üç örnekleri daha önceki bir prototip üzerine geliştirir. 8-dönüş solenoid bobinler, 26mm uzunluğunda üzerinden% 10 içinde homojen duyarlılığını sağlamak için ucunda yara üzerinde ve modüler bölmeleri (Idziak ve Haeberlen, 1982) içinde ayrı ayrı korumalı. 16 bobin bölmeleri hareketi en aza indirmek için bir pnömatik mesane kullanılarak yerinde degrade içinde bobinler ve kelepçeleri pozisyonları bir çerçeve (Şekil 5) monte edilir. Çoklu-fare ex vivo beyin görüntüleme adımları: <ol><li> Açık göğüs boşluğu ve eklemek anestezi bir fare kalbin sol ventrikül içine iğne (veya Emniyet Kanatlı infüzyon seti, 25G X 3 / 4) (intraperitoneal ketamin enjeksiyonu (150 mg / kg) ve xylazine (10 mg / kg) ile sağ kulak kepçesi kesin. </li><li> 30 ml oda sıcaklığında 1 ile aynı hizada Transcardiac perfüzyon X PBS + 1 mcL / ml heparin (/ 1000 USP birimleri ml) yaklaşık 100 ml / saat akış hızında + 2 mM ProHance. </li><li> 100 Fixation geçişli (oda sıcaklığında) + 30 ml% 4 PFA ile 2 mM ProHance mL / saat. </li><li> Deri, alt çene, kulaklar, kıkırdak burun ucu başını kesmek ve çıkartın. </li><li> 4 gece Yeri kalan kafatası yapısı% 4 PFA + 2 mM ProHance ° C </li><li> 1X PBS +% 0.02 sodyum azid + 2 mM ProHance aktarın. </li><li> 7 Tesla yüksek çözünürlüklü üç boyutlu MRI tarama perfüzyon 4 gün sonra ve daha uzun süre 2.5 ay arasında oluşur. Brain bir 16-kanal solenoid bobin array (Şekil 5) yerleştirilir. </li><li> Görüntüleme parametreler şunlardır: TR 325 ms ile fast spin eko ve 6 4 ortalamaları ile 30 ms, eko tren uzunluğunda bir TEeff. 32 mikron son görüntüleri (Şekil 6) izotropik bir çözünürlük ve tarama süresi yaklaşık 12 saattir. </li><li> Taramadan sonra% 10, Formol kafatası yerleştirmek + korunması için 2 mM ProHance. </li></ol> 3. Temsilcisi Sonuçlar: <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig1.jpg" alt="Şekil 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 1"> Şekil 1. fare yükleme sistemi. "Loading dizi" ve "fare kovanı" fiberglas ortak bir raylı sistem ile bağlantılı. <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig2.jpg" alt="Şekil 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 2"> Şekil 2 indüksiyon odasına. <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig3.jpg" alt="Şekil 3" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 3"> Şekil 3 a) kızak, gömülü izleme sensörleri ve kafalık gösteren. b), koltuk başlığı ile bir kızak bir anestezi fare bağlı. Kızak montaj santrifüj tüpü içine kolayca kayar. <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig4.jpg" alt="Şekil 4" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 4"> Şekil 4. &gt; In vivo çoklu beyin görüntüleri bir 3 saat üç boyutlu tarama Temsilcisi. <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig5.jpg" alt="Şekil 5" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 5"> Şekil 5, 16 sabit beyin örneklerinin tarama için 16-kanal selenoid bobin dizi . <img src="/files/ftp_upload/2497/2497fig6.jpg" alt="Şekil 6" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 6"> Şekil 6 Temsilcisi ex-vivo beyin görüntü.

<ol><li>Bock, N. A., Konyer, N. B., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple-mouse+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">Multiple-mouse MRI.</a> Magn. Reson. Med. 49, 158-167 (2003).</li>
<li>Dazai, J., Bock, N. A., Nieman, B. J., Davidson, L. M., Henkelman, R. M., Chen, X. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiple+mouse+biological+loading+and+monitoring+system+for+MRI%5BTitle%5D)+AND+%22Magn.+Reson.+Med%22%5BJournal%5D)">Multiple mouse biological loading and monitoring system for MRI.</a> Magn. Reson. Med. 52, 709-715 (2004).</li>
<li>Spring, S., Lerch, J. P., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexual+dimorphism+revealed+in+the+structure+of+the+mouse+brain+using+three-dimensional+magnetic+resonance+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroImage%22%5BJournal%5D)">Sexual dimorphism revealed in the structure of the mouse brain using three-dimensional magnetic resonance imaging.</a> NeuroImage. 35, 1424-1433 (2007).</li>
<li>Idziak, S., Haeberlen, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Design+and+construction+of+a+high+homogeneity+rf+coil+for+solid-state+multiple-pulse+NMR%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Magn.+Reson%22%5BJournal%5D)">Design and construction of a high homogeneity rf coil for solid-state multiple-pulse NMR.</a> J. Magn. Reson. 50, 281-288 (1982).</li>
</ol>

In vivo ve görüntüleme süresi artan ölçüde görüntüleme çalışmalarında verimi arttırmak için bir kez ex vivo fare görüntüleme sistemleri görüntü birden fazla konular hem de. In vivo ve ex vivo çoklu-fare görüntüleme teknikleri hem de beyin görüntüleri yüksek kalitede ve sırasıyla fare beyin fenotipleme büyük ve küçük yapılar için uygundur. Çoklu numuneler hayvan hazırlık süresini en aza indirmek için, süreçlerin paralelliğini büyük önem taşımaktadır. Örneğin, aynı anda birden fazla örneklerinin indüksiyonu için izin indüksiyon odasının geliştirme ve vücut konumlandırma standartlaştırarak kızak EKG ve sıcaklık probları uygulama senkronize vardır. Ayrıca, ex vivo görüntüleme sistemi, yüksek verimli fenotipleme çalışmaları için ideal bir defada 16 sabit bütün beyinleri yüksek çözünürlüklü üç boyutlu görüntüler elde etmemizi sağlar . In vivo görüntüleme sistemi bizim Olası sınırlamaları her bir fare için ayrı ayrı anestezi ve sıcaklık kontrol edememe içerir . Gerekli bireysel anestezi kontrolü her fare için özel anestezi püskürteç ilavesi ile uygulanabilir. In vivo görüntüleme sistemi başka bir sınırlama tarama yaklaşık 32 gram daha az fareler sınırlı olduğunu. Ancak, büyük hayvanların karşılamak için bobin boyutunu artırmak için şu anda bir planı var.

<table><tbody><tr><td>İzofluran, USP (AErrane)</td><td>Baxter Internationl Inc.</td><td>CA2L9108</td><td></td></tr><tr><td>NAIR</td><td>Church &amp;amp; Dwight Co.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Tears Naturale P.M.</td><td>Alcon</td><td>DIN 02082519</td><td></td></tr><tr><td>Omniscan (gadodiamid enjeksiyonu USP) </td><td>GE Healthcare</td><td>J-110A</td><td></td></tr><tr><td>Özel Kızaklar </td><td>Dazai Research Instruments</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ca ve Mg içermeyen PBS </td><td>Wisent Inc.</td><td>311-010-CL</td><td></td></tr><tr><td>Heparin 10000USP/10ml </td><td>Pharmaceutical Partners of Canada</td><td>DIN 02264315</td><td></td></tr><tr><td>ProHance (gadoteridol enjeksiyonu USP)</td><td>Bracco Diagnostics</td><td>11181</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehit (toz)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P-6148-500g</td><td></td></tr><tr><td>Sodyum Azid</td><td>Fisher Scientific</td><td>S227-100</td><td></td></tr><tr><td>Formalin %10</td><td>Fisher Scientific</td><td>SF100-4</td><td></td></tr></tbody></table>

Çoklu-fare nöroanatomik manyetik rezonans görüntüleme

Multiple-mouse Neuroanatomical Magnetic Resonance Imaging

, Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile fare fenotipleme alanında hızla insan hastalıklarına fare modelleri karakterize ve değerlendirilmesi için gelişmiş araçlar için ihtiyaç motive büyüyor. MRG, genetiği değiştirilmiş hayvanlar soruşturma için mükemmel bir yöntemidir. , Tüm beyin kapsama yeteneğine sahip, in vivo olarak kullanılabilir ve neuranatomy ve fizyolojisi farklı yönlerini araştırmak için birden fazla kontrast mekanizmaları sağlar . Aynı anda birden fazla fareler tarama yeteneği ile birlikte yüksek alan tarayıcıları gelişiyle yeni mutasyonlar hızlı fenotipleme sağlar. Etkin fare MR çalışmaları, deney tasarımı pek çok açıdan dikkat gerektirir. Bu makalede, biz bir sistem kullanarak fare fenotipleme için kaliteli görüntüler elde etmek için genel yöntemler anlatacağım eş zamanlı görüntüleri fareler korumalı iletim / alma radyo frekansı (RF) ortak bir mıknatıs rulo (Bock ve ark, 2003). Biz özellikle anatomik fenotipleme, görüntüleme merkezinde çok sayıda fare modelleri etki için yüksek bir potansiyel göstermiştir önemli ve erişilebilir bir uygulama odaklanmak. Biz bu görüntüleri elde etmek için ayrıntılı adımlar sağlayabilir, hem de in vivo beyin görüntüleme (Dazai ve ark, 2004) ve ex vivo beyin görüntüleme dikkat edilmelidir (Bahar ve ark, 2007) için önemli pratik noktalar vardır. Bunlar aşağıda tartışılmıştır.

Manyetik rezonans görüntüleme (MRG), genetiği değiştirilmiş farelerde fenotip incelenmesi için giderek daha popüler bir araç haline gelmiştir. Bu makale, çoklu-fare MRI kullanarak genetiği değiştirilmiş farelerde yüksek verimli fenotipleme ulaşmak için gerekli yöntemleri göstermektedir.

Çoklu-fare nöroanatomik Manyetik Rezonans Görüntüleme

Manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ile fare fenotipleme alanı, karakterize etmek ve ... için geliştirilmiş araçlara duyulan ihtiyaçla motive edilerek hızla büyümektedir.

Bu prosedürün genel amacı, birden fazla fare beyni MRI kullanarak canlı veya fikse edilmiş farelerle yüksek kapasiteli fenotipleme gerçekleştirmektir. Bu işlem, öncelikle her bir fare anestezi altına alınarak gerçekleştirilir. Ardından in vivo tarama için, her fare önce boyutuna uygun bir kızağa yerleştirilir, daha sonra bir yükleme dizisine monte edilerek mıknatısın boşluğuna konumlandırılır.Veya ex vivo görüntüleme için, transkardiyak perfüzyon gerçekleştirin, kafatası yapısını izole edin ve bunu, ardından mıknatıs boşluğunda konumlandırılmış 16 kanallı bir solenoid bobin dizisine yerleştirilen görüntüleme tüplerine koyun. Nihayetinde, fenotiplemeye uygun, fare beynindeki majör ve minör yapıları gösteren yüksek kaliteli beyin görüntüleri içeren üç boyutlu manyetik rezonans görüntüleme hacimleri elde edilebilir. Bu tekniğin histoloji gibi mevcut yöntemlere göre temel avantajı, örneklerin genel anatomisini hala kafatasları içerisindeyken koruması ve tüm beyin kapsamı ile üç boyutlu analize olanak sağlamasıdır.Bu yöntem, hastalıkların fare modelinde fenotipleri temsil eden anatomik farklılıklar ile genler arasındaki ilişki gibi biyomedikal alanlardaki temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir. Genel olarak, bu tekniği yeni kullanmaya başlayanlar, yüksek verimli beyin görüntüleme için gerekli olan özel fare yükleme ve radyo frekansı bobin dizilerinin geliştirilmesini en zorlayıcı aşama olarak bulacaklardır. Bu protokole başlamadan önce, tanımlama ve ağırlık ölçümü gibi ilk prosedürler dahil olmak üzere tüm kütle işleme prosedürleri için kurumunuzun yerel hayvan bakım komitesinden, kurumsal hayvan bakım ve kullanım komitesinden veya eşdeğer bir merciden onay alın.Hayvanların kayıtları biyolojik güvenlik kabini altında gerçekleştirilmelidir. Ardından, hayvanları MRI indüksiyon odasına taşımak üzere otoklavlanabilir plastik bir kaba aktarın. Taranacak hayvanları, %4 ISO fluran ve dakikada dört litre oksijen kullanarak ön ısıtmalı indüksiyon odasında anesteziye alın.Hayvanlar, pati sıkma işlemine yanıt vermediklerinde tamamen anestezi almış sayılırlar. Özel kızak içerisine yerleştirilmiş olan EKG ve sıcaklık izleme cihazlarıyla daha iyi temas sağlamak amacıyla, gerekirse göğüs bölgesindeki tüyler nare gibi bir tüy temizleyici kullanılarak alınabilir. Ayrıca, kurumayı önlemek için gözlere tears natural PMM gibi bir ISV uygulayın ve deri altı enjeksiyon yoluyla yaklaşık 0.3 milliliters salin uygulayın.Hayvanları hidrate etmek için. Şimdi fareleri, gömülü EKG solunum ve sıcaklık probları bulunan bireysel kızaklara yerleştirin. Ön ve arka ekstremiteleri kızaklarda bulunan boşluklara yerleştirirken dikkatli olun.EKG izlemesinin gerekli olduğu durumlarda, farenin karın bölgesindeki tüysüz alanların EKG problarıyla hizalandığından emin olun, her hayvanı bir baş kayışı ve burun kayışı ile sabitleyin ve ardından her kızağı açık uçlu 50 milliliter konik tüpe yerleştirin. Tek bir görüntüleme oturumunda yedi canlı fareye kadar tarama için hazırlık yapılabilir. Ardından, konik tüpleri yükleme dizisine monte edin.Tüm hayvanlar yüklendikten sonra tüm fizyolojik izleme hatlarının bağlandığından emin olun. Mıknatıs boşluğundaki isofloran seviyesini %2'ye ve oksijen seviyesini dakikada sekiz litreye ayarlayın. Şimdi yükleme dizisini mıknatısa taşıyın ve ray sistemi üzerine yerleştirin.Yükleme dizisini, fareleri mıknatıs boşluğunun merkezinde yer alan her bir radyo frekans bobininin içine tekdüze şekilde konumlandırmak için tasarlanmış olan fare kovanına bağlamak için ray sistemini kullanın. Mıknatısa tamamen yerleştirildiğinde, santrifüj tüpleri burada görüldüğü gibi RF bobinleri içindeki anestezik uygulama sistemine kenetlenir; oksijenle karıştırılmış ISOF flor, fare kovanından her bir bobinin ekseni boyunca uzanan bir tüp aracılığıyla örneğe iletilir. Bu anestezik gaz karışımı tüplerin içinden fareleri geçerek akar ve yükleme dizisinin arkasına bağlı aktif bir tahliye ünitesi tarafından toplanır.Hayvanların solunum ve vücut sıcaklığı gibi fizyolojik okumalarına bağlı olarak, izofluran seviyeleri %0,9 ile %2 arasında ayarlanmalıdır. Şimdi, hızlı bin echo dizisi kullanarak hayvanları tarayın. Her bir üç boyutlu taramanın süresi yaklaşık üç saattir ve sonuçta 125 mikrometre görüntü çözünürlüğü elde edilir. Tarama süreci boyunca her hayvanda EKG okumalarını, solunumu ve vücut sıcaklığını izlediğinizden emin olun.Hayvanlar, tarama oturumu sırasında ısıtılmış hava akışıyla sıcak tutulmalıdır. Tarama tamamlandığında, yükleme dizisini mıknatıstan çıkarın ve %100 oksijenle doldurulmuş sıcak bir indüksiyon odasına yerleştirin. Hayvanları tüplerden çıkarın ve biyolojik güvenlik kabinine taşınmak üzere plastik sızdırmaz kaplara aktarın.Son olarak, hayvanları hava akımından uzak, sıcak bir kafese yerleştirin ve exvivo hayvan görüntüleme için anesteziden uyanmalarını bekleyin. Öncelikle, ketamin ve ksilazin kombinasyonunun intraperitonal enjeksiyonu ile hayvanları tam olarak anesteziye alın. Perfüzyona başlamadan önce, ayak parmağı veya pençe sıkıştırma yöntemiyle cerrahi anestezi düzeyini değerlendirin.Göğüs boşluğunu açın ve kalbin sol ventrikülüne bir iğne veya güvenli kanatlı infüzyon seti yerleştirin. Ardından, transkardiyak perfüzyona başlamak için sağ aurikülü kesin. İlk olarak, yaklaşık 100 ml/saat akış hızını kullanarak, mililitre başına 1 µL heparin ve 2 mM pronase ile karıştırılmış 30 ml oda sıcaklığında 1x fosfat tamponlu salin ile yıkama yapın.Bu işlem yaklaşık 20 dakika sürmelidir. Bir sonraki fiksasyon aşaması için, iki millimolar pro hands ile karıştırılmış oda sıcaklığındaki 30 mililitre %4 paraform aldehit çözeltisini saatte 100 mililitre hızla uygulayın. Şimdi hayvanın başını kesin; deriyi, alt çeneyi, kulakları ve burun ucundaki kıkırdak dokuyu çıkarın.Ardından, kalan kafatası yapısını iki milimolar pro hands ile karıştırılmış %4 paraformaldehide yerleştirin ve dört derece Celsius'ta gece boyunca bekletin. Ertesi gün, örneği koruma amacıyla iki milimolar pro hands ve %0,02 sodyum azid ile karıştırılmış 1x fosfat tamponlu salin çözeltisine aktarın. Yedi Tesla'da yüksek çözünürlüklü üç boyutlu MRI taraması en az dört gün içinde, ancak iki buçuk aydan daha uzun sürmeden gerçekleştirilmelidir.Perfüzyondan sonra, görüntüleri alınacak beyinleri 16 kanallı bir solenoid bobin dizisine yerleştirin ve bunu tarayıcıya yerleştirin. Ardından, örnekleri hızlı spin ekosu sekansı kullanarak tarayın.Bu tarama süresi yaklaşık 12 saattir ve final görüntüleri 32 mikrometre izotropik çözünürlüğe sahip olacaktır. Tarama tamamlandıktan sonra örnekleri görüntüleme bobininden çıkarın ve her kafatasını, in vivo temsili koruma için iki milimolar pro hands içeren %10'luk formalin çözeltisine yerleştirin. Bir adet üç saatlik taramadan elde edilen çok sayıda fare beyni görüntüsü burada gösterilmiştir.Bu şekil, taranan yedi farenin her biri için üç görüntüleme eksenini göstermektedir. Burada, 32 mikron izotropik çözünürlükte temsilci bir ex vivo beyin görüntüsü yer almaktadır. Ve burada, işleme alındıktan sonra bir ex vivo görüntü hacminin 3B oluşturmasını görebiliriz.Bu in vivo teknik, doğru şekilde uygulandığında üç ila dört saat içinde tamamlanabilir. Bu teknik, biyomedikal alanlardaki birçok araştırmacı tarafından fare modelinde lupus, Huntington ve Alzheimer hastalıkları gibi hastalıkları incelemek için kullanılabilir. Bu videoyu izledikten sonra, yüksek kaliteli beyin görüntüleri elde etmek için MRI kullanarak hem canlı hem de fikse edilmiş deneklerin nasıl görüntüleneceği konusunda iyi bir anlayışa sahip olmalısınız.İzlediğiniz için teşekkürler.

multiple-mouse-neuroanatomical-magnetic-resonance-imaging

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Bu çalışma, noninvaziv küçük hayvan MRG ve MRS temel prosedürler açıklanmaktadır.

Noninvaziv In Vivo Küçük Hayvan MRG ve MRS: Temel Deneysel Prosedürler

A yöntemi genel mikro-kabarcıkların ve ultrason ile fare kan-beyin bariyerini açılması için tarif edilmiştir. Bu teknik kullanılarak, manganez fare beyin için uygulanabilir. Manganez depolarize nöronlarda birikerek bir MR kontrast madde olduğundan, bu yaklaşım nöronal aktivitenin görüntüleme sağlar.

Ultrasonik Kan-beyin bariyeri bozulması ve Manganez kontrastlı MRG kullanma İşlevsel beyin görüntüleme

Bu video naif fare görsel projeksiyon kontrastlı MR görüntüleme ve akut optik sinir ezilme yaralanma ve kronik optik sinir dejenerasyonu ile ilişkili optik sinir dejenerasyonu tekrarlayan ve uzunlamasına in vivo çalışmalar için, bir klinik 3 T tarayıcı kullanarak, bir yöntemi göstermektedir knock-out fareler (p50 KO).

Farelerde kontrastlı MR ile optik sinir lifi Dürüstlük İn vivo

Intraluminal filaman tıkanıklığı orta serebral arter deneysel kontur rodents en sık kullanılan vivo içinde modeldir. Ortak karotid arter onarım izin vermek için başka bir cerrahi yaklaşım burada, reperfüzyon ortak karotid arter ve orta serebral arter bölge tam bir reperfüzyon veren gerçekleştirilir.

Orta serebral arter tıkanıklığı ortak karotid arter onarım ile reperfüzyon farelerde izin

Bu makalede küçük hayvan beyin mikro-CT görüntüleme, hangi lezyonlar sayılabilir ve tüm beyin bağlamında yüksek hassasiyetle yer alan elektrotlar hazırlamak için basit bir yöntem.

Lezyonlar karakterize ve küçük hayvan beyinlerinde elektrot bulmak için bir mikro-CT-esaslı Yöntem

İntrakraniyal beyin metastazı modellemesi, tümör boyutunun izlenememe ve tedaviye tam ve zamanında yanıt verilememesi ile karmaşıktır. Sunulan metodoloji çiftler manyetik rezonans görüntüleme analizi ile intrakranial tümör enjeksiyonu, kombine edildiğinde, hassas ve tutarlı enjeksiyonlar, gelişmiş hayvan izleme ve doğru tümör hacmi ölçümleri yetiştirir.

İntrakraniyal Enjeksiyon ve Manyetik Rezonans Görüntüleme Ile Beyin Metastazlarının Modellenmesi

Bu protokol, fonksiyonel ultrason (fUS) kullanarak fare beynindeki hacimsel serebral hemodinamik varyasyonların nicelliğini açıklar. Duyusal stimülasyonun yanı sıra dinlenme durumu fonksiyonel bağlantısını takip eden 3D fonksiyonel aktivasyon haritası prosedürleri, uyuşturulmış ve uyanık farelerde açıklayıcı örnekler olarak sağlanır.

Transkraniyal Fonksiyonel Ultrason Görüntüleme Kullanan Farelerde Tüm Beyin 3D Aktivasyon ve Fonksiyonel Bağlantı Haritalaması

Fare beyninin in vivo transkraniyal manyetik uyarımını sağlamak için milimetre büyüklüğünde bir bobin ile birleştirilmiş düşük maliyetli bir elektroensefalografik kayıt sistemi önerilmektedir. Özel yapım, esnek, çoklu elektrot dizisi substratına sahip geleneksel vidalı elektrotlar kullanılarak, transkraniyal manyetik stimülasyona yanıt olarak fare beyninden çok bölgeli kayıt gerçekleştirilebilir.

Fare Beynini In Vivo'da Transkraniyal Olarak Uyarmak için Milimetre Boyutlu Bir Bobin ile Birleştirilmiş Düşük Maliyetli Elektroensefalografik Kayıt Sistemi

Bu protokol, kafasına sabitlenmiş farelerin beyin sapından in vivo, yüksek yoğunluklu tek nöron kayıtları elde etmek için bir yöntemi açıklar. Bu yaklaşım, genel anestezi öncesinde ve sırasında Hızlı Göz Hareketi (REM) uykusu sırasında aktif olmayan bir beyin sapı bölgesi olan ventrolateral periakuaduktal grideki nöronların aksiyon potansiyel ateşlemesini ölçmek için kullanılır.

Kafası Sabit Farelerin Beyin Sapından Akut Tek Üniteli Çoklu Elektrot Kayıtları

Seri iki fotonlu tomografi (STPT) görüntüleme, iki fotonlu görüntülemeyi otomatik evre kontrolü ve mikrotom dilimleme ile birleştirerek bir doku kütlesini üç boyutlu şeklinde görüntülemek için kullanılan bir tekniktir. Burada, marmoset beyinlerinin yapısal özelliklerini daha iyi anlamaları için bunu uygulamak için bir protokol açıklıyoruz.

Nöroanatomik Analizler için Tüm Marmoset Beyninin Seri İki Fotonlu Tomografisi

Bu protokol, genetik olarak tasarlanmış fare modellerinde pankreas adenokarsinom tümörlerini tespit etmek için dört hayvana kadar paralel manyetik rezonans görüntüleme (MR) için çok odalı bir yatak kullanır. Bu çok hayvanlı MRI protokolü, tümörlerin tespit edilmesi ve ölçülmesi için hızlı ve maliyet etkilidir; preklinik çalışmalar için hayvan seçimini kolaylaştırır ve tümör büyümesinin uzunlamasına izlenmesini kolaylaştırır.

Pankreas Kanseri Fare Modellerinde Tümör Ölçümleri İçin Çok Hayvanlı Manyetik Rezonans Görüntüleme

Öğrenin, genetik olarak değiştirilmiş farelerde yüksek verimli fenotipleme için manyetik rezonans görüntüleme yöntemini. Canlı ve sabitlenmiş örneklerde üç boyutlu beyin görüntüleri elde ederek gen-anatomi ilişkilerini inceleyin.

Çoklu-fare nöroanatomik Manyetik Rezonans Görüntüleme

Daha fazla video keşfet