מטרת מחקר זה היא להראות כל צעד של הטכניקה לנתיחה סיבים על המוח האנושי cadaveric, תיעוד 3D של ניתוחים אלה, ואת דימות tensor הדמיה של נתיבי סיבים גזור אנטומית.
מטרת המחקר הנוכחי היא להראות את המתודולוגיה לבדיקת חיבורי החומר הלבן של מורכבות שטח הרכב המשלי (SMA) (Pre-SMA ו- SMA), תוך שילוב של טכניקות סיבים על סיבים על דגימות קדדריות ותהודה מגנטית (MR ) טרקטוגרפיה. הפרוטוקול יתאר גם את התהליך עבור דיסקציה חומר לבן של המוח האנושי, דיפוזיה tensor tractography הדמיה, תיעוד תלת מימדי. סיבים scections על המוח האנושי ואת תיעוד 3D בוצעו באוניברסיטת מינסוטה, Microsurgery ו Neuroanatomy מעבדה, המחלקה לנוירוכירורגיה. חמישה דגימות מוחיות שלאחר המוות ושני ראשים שלמים הוכנו בהתאם לשיטתו של קלינגלר. המוח חצאי היו גזור צעד אחר צעד מ לרוחב מדיאלי ו המדיאלי ל לרוחב תחת מיקרוסקופ הפעלה, ותמונות 3D נתפסו בכל שלב. כל תוצאות הניתוח נתמכו על ידי טנזור דיפוזיההַדמָיָה. חקירות על החיבורים, בהתאם לסיווג סיבי מינרט, כולל סיבי אסוציאציה (קצר, עליון, אורך עליון), סיבי הקרנה (corticospinal, claustrocortical, cingulum, ו- frontostriatal tracts) וסיבי הקומיסורל (סיבי סיכה) היו גם נערך.
בין 14 התחומים הפרונטאליים המתוארים על ידי ברודמן, הפרמוטורה והאזור הפרה-פרונטאלי המונח לפני קליפת המוח הפרה-סנטרית נחשבים זה מכבר כמודול שקט, למרות שהאונה הקדמית משחקת תפקיד חשוב בקוגניציה, התנהגות, ועיבוד דיבור. בנוסף למתחם הרכב המשלים (SMA) המורכב מ- Pre-SMA ו- SMA ראויה (אזור ברודמן, BA 6) המשתרע מדימי, המודול הטרום-מוטורי / חזיתית כולל את הפריפרונטלי dorsolateral (BA 46, 8, ו 9), frontopolar (BA 10), ו ventrolateral Prefrontal (BA 47) הקורטקס, כמו גם חלק קליפת אורביטופרונטלית (BA 11) על פני לרוחב של המוח 1 , 2 .
מתחם ה- SMA הוא אזור אנטומי משמעותי המוגדר על-ידי תפקידיו וקשריו. כריתה ופגיעה של אזור זה גורם ליקויים קליניים משמעותיים המכונה SMAתִסמוֹנֶת. תסמונת ה- SMA היא מצב קליני חשוב שנצפה במיוחד במקרים של גליומה פרונטלית המכילים את מורכבות ה- SMA 3 . המתקן SMA יש קשרים עם המערכת הלימבית, הגרעיני הבסיס, המוח הקטן, התלמוס, SMA הנגדי, האונה הקודקודית מעולה, וחלקים של האונות הקדמיות באמצעות סיבים. ההשפעה הקלינית של הנזק לקשרי החומר הלבן עלולה להיות חמורה יותר מאשר לקליפת המוח. הסיבה לכך היא ההשלכות של פגיעה בקליפת המוח יכול להיות שיפור לאורך זמן עקב פלסטיות קליפת המוח גבוהה 4 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 , 12 ,. לכן, האנטומיה האזורית SMA ואת מסלולי החומר הלבן צריך להיות deeplY הבין, במיוחד עבור ניתוח גליומה.
הבנה מקיפה של האנטומיה של מסלולי החומר הלבן חשובה לטיפול רחב טווח של נגעים נוירוכירורגיים. מחקרים שנערכו לאחרונה על התיעוד התלת-מימדי של התוצאות האנטומיות שהתקבלו במיקרו-כירורגיה שימשו להבנה טובה יותר של האנטומיה הטופוגרפית ושל יחסי הגומלין בין מסלולי חומר לבן במוח 13 , 14 . לפיכך, מטרת מחקר זה הייתה לבחון את הקשר הלבן של תרכובות ה- SMA (Pre-SMA ו- SMA) באמצעות שילוב של טכניקות סיבים על גבי דגימות קדדריות ותהליכי הדמיה מגנטית (MRI) ולסביר את כל השיטות ואת העקרונות של שתי הטכניקות ואת תיעוד מפורט שלהם.
תכנון ואסטרטגיה של מחקר
לפני ביצוע הניסויים, ליטרבשעה חיפוש על העקרונות הבסיסיים של סיבים dissections, נהלים כי יש להחיל על דגימות לפני ובמהלך dissections, ואת כל הקשרים בין אזורי SMA כי נחשפו עם דיסקציה DTI בוצע. מחקרים קודמים על לוקליזציה אנטומית הפרדה של טרום SMA ו SMA- ראוי אזורים ועל האנטומיה הטופוגרפית של הקשרים שלהם נבדקו.
החשיבות של טכניקות לימוד עבור נתיבי החומר הלבן
קליפת המוח מתקבלת כמבנה עצבי עיקרי הקשור 2.5 מיליון שנים של חיי אדם. כ 20 מיליארד נוירונים יש להפריד לחלקים שונים על פי מפרט מורפולוגי הסלולר 40 . הארכיטקטורה של כל אחד מחלקי ?…
The authors have nothing to disclose.
הנתונים נמסרו בחלקם על ידי פרויקט Human Human Connectome, WU-Minn Consortium (חוקרים ראשיים: David Van Essen ו- Kamil Ugurbil, 1U54MH091657), הממומן על ידי 16 המוסדות והמרכזים של NIH התומכים בתכנית NIH עבור מחקר מדעי המוח; ועל ידי מרכז מקדונל עבור מערכות Neuroscience באוניברסיטת וושינגטון. דמויות 2 א ו -2 היו לשכפל עם אישור מאוסף Rhoton 57 (http://rhoton.ineurodb.org/?page=21899).
%4 Paraformaldehyde Solution | AFFYMETRIX, Inc. | 2046C208 | used to fixation |
Freezer | INSIGNA | NS-CZ70WH6 | used to freez |
Panfield Dissector | AESCULAP | FD305 | used to dissection |
Surgical Micro Scissor | W. Lorenz | 04-4238 | used to miscrodissection |
Surgical Micro Hook | V. Mueller | NL3785-009 | used to miscrodissection |
MICRO VESSEL STRETCHER/DILATOR | W. Lorenz | 04-4324 | used to miscrodissection |
Emax2 SC 2000 Electric Console | Anspach Companies | SC2102 | used to craniatomy |
Drill Set | Anspach Companies | NS-CZ70WH6 | used to craniatomy |
20-1000 operating microscope | Moeller-Wedel,Germany | FS 4-20 | used to miscrodissection |
Canon EOS 550D 18 MP CMOS APS-C Digital SLR Camera | Canon Inc. | DS126271 | used to take photos |
EF 100mm f/2.8L IS USM Macro Lens | Canon Inc. | 4657A006 | used to take photos |
MR-14EX II Macro Ring Lite (Flash) | Canon Inc. | 9389B002 | used to take photos |
Tripod | Lino Manfrotto | 322RC2 | used to take photos |
MAYFIELD Infinity Skull Clamp | Integra Inc. | A0077 | used to fix the head |
Modified Skrya 3T "Connectome" Scanner | Siemens Company, Inc. | A911IM-MR-15773-P1-4A00 | used to scan DTI |
XstereO Player | Yury Golubinsky | Version 3.6(22) | used to create anaglyphs |
EF-S 18-55mm f/3.5-5.6 IS II SLR Lens | Canon Inc. | 2042B002 | used to take photos |
Scalpel | 6B INVENT | 7-104-L | used to make incision |
Compact Speed Reducer | Anspach Companies | CSR60 | used to make burr hole |
14 mm Cranial Perforator | Anspach Companies | CPERF-14-11-3F | used to make burr hole |
2 mm x 15.6 mm Fluted Router | Anspach Companies | A-CRN-M | used to make craniotomy |
2.1 mm Pin-shaped Burrs | Anspach Companies | 03.000.130S | used to make craniotomy |