Waiting
Traitement de la connexion…

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Piezo גבוהה דיוק Osteal הסרה כירורגית (פאזור): שיטה לניתוח חלון הגולגולת משופרת בעכברים

Published: March 2, 2018 doi: 10.3791/56172
* These authors contributed equally

Summary

ניתוח פיזואלקטריים הוביל שיפורים האנושי ניתוח שיניים פה ולסת. פיתחנו פרוטוקול כדי למטב את הניתוח פיזואלקטריים לניתוח חלון הגולגולת בעכברים.

Abstract

מיקרוסקופ multiphoton כבר מותאם באופן נרחב דימות נוירונים ויוו. הדמיה חוזרות דורש השרשה של חלון גולגולתי או דליל חוזרות ונשנות של הגולגולת. חלון הגולגולת הניתוח מתבצע בדרך כלל עם מקדח רוטרי במהירות גבוהה, חוקרים רבים למצוא זה מאתגר כדי למנוע את ההליך פגיעה דורא עדין וכלי הדם. אימון מקיף נדרש להסיר את העצם ללא נזק רקמות הבסיסית, ובכך חלון הגולגולת הניתוח יכול להיות קשה, זמן רב, לייצר נזק לרקמות. ניתוח פיזואלקטריים, אשר משמש בהרחבה עבור ניתוח שיניים פה ולסת, מנצל אולטרה סאונד ויברציות להסרת העצם ללא פגיעה ברקמות רכות. פיתחנו שיטה החלת ניתוח פיזואלקטריים כדי לשפר את חלון הגולגולת ניתוח בעכברים כהכנה הדמיה multiphoton. השוואות במרחק המעבדה שלנו מצא כי השיטה דורשת פחות זמן ניתוח, יש קצב ממוצע נמוך יותר של סיבוכים בשל דימום חתכתי חלון הגולגולת מניתוח עם תרגיל רוטרי.

Introduction

חלון הגולגולת ניתוחים כדי להתכונן מכרסמים multiphoton דימות in vivo הפכה שיטת חשוב במדעי המוח. הסרת או דילול של העצם יש צורך להכין את העכבר עבור הדמיה אופטית עם מיקרוסקופ multiphoton. ניתוח זה מבוצע על-ידי לחלוטין הסרת שטח של העצם כדי לחשוף את דורא כבסיס1, או על ידי דילול אזור של העצם ללא הסרה מלאה דורא2. הגישה גולגולת דקה יכולות להפיק פחות דלקת והפעלה של מיקרוגלייה3 אך מספק לעומק רדודים של הדמיה, גודל החלון הדמיה (200 מיקרומטר) קטן יותר, תקופת זמן מוגבלת שבמהלכו החלון יכול לדימות בשל עצם לצמיחה מחודשת2 . התוספת של חלון זכוכית מחוזקת סאנסי (יציאות) יכול להגדיל את גודל הדמיה ואת תקופת הדמיה אך קשה לבצע4.

שני ניתוחים הנוכחי השתמש תרגיל רוטרי במהירות גבוהה דק או להסיר העצם מהגולגולת. הטכניקה גולגולת דקה גם משתמש אזמל לאחר התרגיל עוד יותר דק את עצם2. הטכניקה יציאות דורש צעד נוסף במהירות גבוהה ליטוש עם חצץ4. במהירות גבוהה התרגיל סיבוביים, טורבינת אוויר המופעל או מנוע חשמלי גורם של המקדחה לסובב במהירות גבוהה. כמו מקדחה רוטרי סעיף עצם ורקמה רכה, יש סיכון של פגיעה השכבה הקשה של המוח, המשמש כבסיס כלי הדם. ההצלחה של הניתוח תלוי במיומנות של המנתח. בנוסף לחלונות אלה המוכנים שיטות ניתוח מכני, שיטה כימית של שטיחות הבהרת את הגולגולת עם פתרונות שונים כבר מפותחת5,6. עם זאת, מאז הניתוח פיזואלקטריים הוא שיטת ניתוח מכני, השוואות שלנו כאן תהיה מוגבלת כדי שיטות מכניות אחרות.

פיזואלקטריים מכשירים כירורגיים לנצל אולטרה סאונד ויברציות לשבור על בסיס מינרלים מן העצם ללא נזק רקמות רכות הבסיסית, ובכך מציעים גישה במהירות דק על שטח גדול של העצם. מכשיר כירורגי, פיזואלקטריים הטורבינה מוחלף על ידי ערימת דיסקים קרמיים, בעת הנוכחית, הדיסקים רטט בתדרים אולטראסוניות. התנודות מועברות באמצעות handpiece כדי יהלום מצופה טיפים כדי לחתוך עצם בלי לגרום לו נזק רקמות רכות, יתרון על תרגילים רוטרי לא להפלות בין סוגי רקמות. ניתוח פיזואלקטריים פותחה במקור על ידי Vercellotti תומאזו לשימוש האדם, הוביל שיפורים בשיניים, קרניו-maxilofacial ניתוח7,8,9,10,11 .

ניתוח פיזואלקטריים שימש ליצירת של osteotomy בחולדות Wistar, נמצאה על ידי תהודה מגנטית (MRI), היסטולוגיה לייצר באופן משמעותי פחות נזק יותר מסורתי מקדחת שיניים12. המחברים הסיקו כי ניתוח פיזואלקטריים היה בטוח עבור הסרת העצם ליד רקמת המוח רך. עכברים, עם זאת, יש דורא דק יותר בקלות רבה יותר פגומה, המחקר הזה לא הכינו windows עבור הדמיה אופטית כרונית. הדמיה כרונית מחייבת כי הדם לא פגום כי קרישי דם לא טופס מתחת לחלון. נזק השכבה הקשה של המוח שמוביל לדלקת הגורמת החלון כדי ענן, ומפעילה מיקרוגלייה והתפשטות האסטרוציטים תגובתי. כאן אנחנו יש אופטימיזציה פיזואלקטריים לניתוח עכברים ליצירת דק הגולגולת ועצמות מלא להסרת windows הגולגולת מתאימים עבור הדמיה כרונית. אנחנו לעומת טכניקה כירורגית זו חלון הגולגולת ניתוחים שהוכנו עם תרגיל רוטרי במהירות גבוהה.

Protocol

כל ההליכים חיות מעורבים בוצעו בהתאם לסטנדרטים להגדיר על ידי קולומביה אוניברסיטת מרכז מוסדי חיה טיפול רפואי ועל שימוש הוועדה (IACUC). המתת חסד בוצעה באמצעות נקע בצוואר הרחם תחת הרדמה עם קטמין 100 מ"ג/ק"ג, חריגות השירותים הווטרינריים מוזרק intraperitoneally 10 מ"ג/ק"ג. כל הניתוחים בוצעו באופן סטרילי (מנתח לבש ראש, מסכת פנים, כפפות סטריליות, חד פעמיות נקי מעבדה המעיל והכובע) והיו כלי ניתוח בלוק בין כל שימוש.

1-צעדים presurgical

  1. אוטוקלב כל מכשירי ניתוח כדי להבטיח עקרות.
  2. עזים ומתנגד C57bl6 עכברים עם איזופלוריין (4% עבור אינדוקציה ו- 1.5-2% לניתוח). לצבוט את הבוהן האחוריות בכל 10 דקות כדי להבטיח עומק נאותה של הרדמה. להגדיל הרדמה אם ביטול ניקוד או הגפיים האחוריות נתפסת.
  3. חומר סיכה בעין וטרינריים חלות על העיניים כדי למנוע התייבשות.
  4. להסיר את השיער מעל הקרקפת עם יישום 3 דקות של ג'ל להסרת שיער או על-ידי גילוח עם מכונת גילוח חשמלית.
  5. הנח את העכבר במסגרת stereotaxic על כרית החימום או שמיכה צואה מים מכוילת מוגדר כ- 38 מעלות צלזיוס.
  6. לנהל הבופרנורפין (0.1 מ"ג/ק"ג) subcutaneously כדי לספק שיכוך כאבים presurgical.
  7. לחטא את הקרקפת עם שלושה מתחלפים יישומים chlorhexidine או betadine ו-70% אתנול באמצעות כותנה משופעת המוליך.
  8. להזריק 100 מ של נמשך מדולל 50% בתוך תמיסת מלח תחת הקרקפת כדי לספק בהרדמה מקומית.

2. ניתוח פיזואלקטריים חלון הגולגולת

  1. באמצעות כלי ניתוח סטרילי בלוק, להסיר מעגל 1 ס מ של הקרקפת על הגולגולת על ידי חיתוך עם מספריים כירורגיים בתבנית מעגלית. הרם את הקרקפת את הגולגולת לחשוף את רקמת קרום העצם מעל העצם.
  2. שימוש בקצה של מלקחיים כדי לגרד העצם החשופה ברורה של כל רקמת קרום העצם הנותרים. זה חשוב להבטיח כי הבטון שיניים לא תיפול מאוחר יותר.
  3. הגדר את יחידת הניתוח פיזואלקטריים לרטוט בדרגה הנמוכה ביותר. שימו לב כי בהגדרות גבוהות יותר עלול לשבור כלי דם עקב רטט חזקים.
  4. לתקן את הטיפ מעגלית סטרילי כדי handpiece.
    הערה: קצה עגול 4 מ מ היא מתאימה לניתוח. גודל קצה גדולים תורמת המהירות של הניתוח כמו כל החלון יכול להיות מדולל בו זמנית.
  5. ממלאים מזרק 10 מ"ל עם קרח קר מלאכותי השדרתי (כלנית חדד) והחזק אותו ביד לא מחזיק את handpiece פיזואלקטריים.
  6. להשקיית הגולגולת על ידי טפטוף של חנה המבר של המזרק אל הגולגולת בקצב של 1 מ"ל לדקה לחלופין, השתמש משאבה סחרור יונח מעל הגולגולת כדי לשחרר את השימוש ביד האחרת.
    הערה: השקיה עם חנה המבר קר חשוב למניעת התחממות יתר עקב החיכוך מן התנודות בתדירות גבוהה.
  7. בעדינות להחיל את הטיפ כירורגי רוטטת על הגולגולת עם תנועה מעגלית אור (3 חוגים לכל 1 s) דק העצם לעומק הרצוי כדי לבצע הכנה הגולגולת דק (5-10 דקות).
    הערה: כאן, 4 מ מ windows נעשו זה היו מדולל 20 מיקרומטר. עם זאת, גודל החלון של תשתנה בהתאם לגודל של קצה כירורגי. ניתן לכוונן את העובי של העצם העומק הרצוי מבוסס על אורך הזמן המושקע החלה את הטיפ על הגולגולת.
  8. בעדינות לכוון את הזווית של handpiece, לשנות את הזווית של הקצה תוך הפעלת לחץ בגולגולת דק הגולגולת בצורה אחידה.
  9. כדי לבצע הסרה מלאה עצמות מבלי להשאיר כל עצם דק מאחור, דק את העצם עד סדקים סביב אזור החלון. הסר את פתיתי הנותרים של עצם דק עם מלקחיים ללא פגיעה של דורא המשמש כבסיס.
  10. לטבול פיסת 1 מ מ קולגן hemostatic קצף קר כלנית חדד. . תחזיק את הקצף רטוב עם מלקחיים ומניחים אותו על הגולגולת דק. לאפשר לו לשבת על הגולגולת דק כ 30 s לעצור בכל מיקרו מדמם מלפתח.
  11. להשתמש מלקחיים כדי למקם coverslip זכוכית עם 4 מ מ רוחבית על חלון שבו יש כבר מדולל לתוך העצם.
  12. השתמש האחורי של כותנה פלסטיק או עץ קטן משופעת המוליך להחלת כ 100 µL של אקריליק שיניים לגולגולת כדי להחזיק את החלון במקום.

3. טיפול כירורגי פוסט

  1. הסר את העכבר מכשירים כירורגיים ולמקם אותו בכלוב מחוממת להתאוששות. צג זה ברציפות עד שהכרתו מלא (מוערך על ידי ניידות רגיל, הילוך ובאופן הפעולה).
  2. להעריך את החיות פעמיים ביום למשך שלושה ימים עבור גילויי כאב לאחר ניתוח כולל פעילות ירד, הטיפוח, מזון, צריכת המים, שומרים על התנהגות (למשל צולע או שהתנוחה שפופות) או גדל תוקפנות. לא תחזיר את החיה על החברה של בעלי חיים אחרים עד זה הוא החלים לחלוטין.
  3. לנהל הבופרנורפין (0.05 – 0.1 mg/kg) subcutaneously כמו h 8 – 12 כאבים אחרי הניתוח במשך 3 ימים. לפקח על האזור של החלון בקפדנות אחרי ניתוח התבקעות, דלקת של סימני זיהום. אם החיה לא לחזור בסיסית מאכילה וטיפוח התנהגויות, להתייעץ עם וטרינר לגבי אפשרות התערבות או המתת חסד.

Representative Results

לפני שתמשיך עם ניתוח פיזואלקטריים, הסר כל שרידי קרום העצם הגולגולת. פעם הגולגולת הוא אטום וחלק (איור 1 א'), המנתח עשוי להתחיל את הניתוח פיזואלקטריים. בעת הסרת עצם עם קצה piezo רוטטת, זה קריטי כדי להרוות את הגולגולת עם קרח חנה המבר קר. השקיה נכונה מושגת כאשר החלק התחתון 1 מ מ של הקצה שקוע בכלנית חדד (איור 1b). ללא השקיה נכונה, העצם להתחמם יתר על המידה, נזק למוח. אחרי הגולגולת יש כבר מדולל לעומק הרצוי נבחר על ידי המנתח, ייתכן דימום שיורית של כלי הדם הממוקם בתוך העצם. על מנת במהירות חדל כל דימום, להחיל חתיכה קטנה 1 מ"מ של קולגן קצף טבולים חנה המבר לאזור של החלון. תן הקולגן לשבת על הגולגולת כ 30 s (איור 1 c). לאחר הסרת הקצף קולגן, יופיע החלון שקוף, המאפשר ויזואליזציה ברורה של כלי הדם השכבה הקשה של המוח. השכבה הקשה של המוח יהיה שלם ללא חבלות משמעותיות. (איור 1 d). אם השכבה הקשה של המוח נראה מודלק ואדום, סביר עקב שבור כלי דם מן מדי הלחץ המופעל לקצה במהלך הניתוח. כדי להגן על החלון החדש ולהכין אותו עבור הדמיה כרונית, coverslip זכוכית יש למקם מעל האזור. Coverslip זכוכית כראוי יישומית אשב בעדינות על החלון, לא תגרום כל נזק לאזור. Coverslip זכוכית חייב לכסות את כל החלון. אם coverslip זכוכית מוחל כראוי הגולגולת, החלון יישאר שקוף מתחת לזכוכית. כל כלי הדם השכבה הקשה של המוח עדיין יהיו גלויים (איור 1e). אקריליק שיניים יש להחיל סביב coverslip זכוכית לדבוק זה לצמיתות פני השטח של הגולגולת. הקצוות של coverslip זכוכית חייב להיות מכוסה גם שיניים אקריליק (איור 1f).

מצאנו כי פיזואלקטריים ניתוח הוא בדרך כלל הרבה יותר מהר מאשר חלון הגולגולת מסורתיים, לוקח בסביבות 10-12 דקות לכל ניתוח (איור 2 א). מצאנו גם כי היו פחות סיבוכים עקב דורא חבלות ודימום כפי שנצפה על ידי העין (איור 2B). חלון הוכנו כראוי יאפשר multiphoton הדמיה של פלורסנט מחוונים בנוירונים בקליפת המוח בתוך vivo. בחרנו להביא את התמונה מחוון סידן אדום JRGECO1a בגוף התא של נוירונים בקליפת המוח שכבה 4 (איור 3 א-3B). אנו יכולים להתבונן שנחשולי סידן בגוף התא אלה דרך החלון המוכנים פאזור.

Figure 1
איור 1: ניתוח פיזואלקטריים. () בגולגולת אחרי זה הוכן כראוי עבור פאזור. כל הרקמה חידוש הוסר, להשאיר משטח רך ונקי. (b) תמונת הנציגה של פאזור בעיצומה. בתחתית 1 מ"מ רטט, עצה כירורגי שקוע בקרח חנה המבר קר. הנוזל מוחל על הגולגולת בקצב של 1 מ"ל לדקה. תנועה מעגלית אור מוחל על הגולגולת, העצם זה מדולל באמצעות אולטרה סאונד ויברציות. (ג) אחרי הגולגולת יש כבר מדולל, חתיכה עגול 1 מ"מ של קולגן קצף טבולים קר שחנה המבר מותר לנוח על החלון כדי לעצור את כל סימוני בליד מיקרו מן העצם. (ד) A חלון מוצלח עם דורא שקוף מציג את כל של כלי הדם ללא פגע. אין אין נזק לעין או שטפי דם על פני השטח של המוח. (ה) coverslip זכוכית ממוקמת מעל החלון כדי להגן על פני השטח של המוח. אקריליק שיניים (f) מוחל על הגולגולת לתקן לצמיתות את coverslip זכוכית מעל החלון. סולם בר 1 מ מ לכל התמונות.

Figure 2
באיור 2. השוואה של אחוזי הצלחה באימון פאזור או שיניים תרגיל ניתוח. (א) הזמן הממוצע לכל ניתוח היה נמוך עבור פאזור מקדחת שיניים ניתוחים (p < 0.05, מבחן t זנב שני) n = 30 ניתוחים לכל קבוצה ולחשב ממוצע 10 ניתוחים לכל מנתח. (B) האחוז של ניתוחים מוצלחים (כהגדרתו מנזקים דימום או גלוי השכבה הקשה של המוח כפי שנצפה על ידי המנתח העין דרך המטרה מוגדר כ- 350 X זום) היה גבוה יותר עבור פאזור מאשר ניתוחים מקדחת שיניים (n = 30 ניתוחים עבור כל קבוצה, אחד מבחן z זנב). קווי שגיאה להראות SD.

Figure 3
איור 3. Multiphoton דימות ויוו דרך חלון הגולגולת וקצת פאזור. (א) סידן שנחשולי נצפתה עם מחוון סידן אדום JRGECO1a היו עם תמונה בנוירונים כפירמידה שכבה 4 ב מאתר motor cortex בתוך vivo. סרגל קנה מידה = 100 מיקרומטר. (B) באותו החלון אבל אזור שונה של שכבה 4 מנוע קליפת. Headfixed בעכבר עם חלון 3 מ מ המוכנים פאזור. סרגל קנה מידה = 30 מיקרומטר. Imaged עם מיקרוסקופ multiphoton, המטרה X 40, גל עירור 1040 ננומטר.

Discussion

הניתוח יכול להיות שונה על-ידי שינוי הטיפ כירורגי. ישנם רבים גדלים שונים של מידע שניתן להחיל את מכשיר. שינוי הגודל או הצורה של הקצה תגרום חלונות בגדלים שונים. בנוסף הטיפ 4 מ מ, אנו גם ניסה טיפ 3 מ מ, נמצאו שגם עבד טוב. אפילו עם השקיה עם קרח חנה המבר קר, היינו מסוגלים. להגיע לתוצאות טובות עם טיפים כי היו צרים מידי (כ- 0.25 מ"מ) עקב התנודות מרוכז גורם סיכון גדול מדי וצריבה העצם מובילה לפגיעה כדי השכבה הקשה של המוח כבסיס. לא ניסינו המון טיפים נוספים הזמינים, אנו צופים כי מעבדות נוספות עשויים למצוא יישומים חדשים עבור הטיפים שונים. בזמן הניתוח הוא פשוט יחסית, מצאנו כי ישנם מספר שלבים אשר יחייבו פתרון בעיות. הראשונה היא כי הטיפ רוטטת מייצרת הרבה מערבולת של כלנית חדד, אשר מפחיתה ניראות מייצר קושי ברור עצם עומק במהלך העצם דילול שלב של הניתוח. אנו ממליצים אם זה קשה מדי לראות עד כמה דק העצם, קחי הפסקה כדי לייבש את הגולגולת ואת חלון על-ידי החלת ספוגית כותנה סטרילי לצד של העצם. אל תחיל את ניקוי אוזניים ישירות אל החלון, מאז השטח המחוספסים נחשב כמזיק עצם דק. לאחר בדיקת העומק, החלה מחדש של חנה המבר ולהמשיך עם הניתוח. מצאנו גם כי אם יש נזק השכבה הקשה של המוח, בדרך כלל עקב המנתח מפעיל לחץ רב מדי על הקצה. מחזיק את handpiece יותר בעדינות והחלת פחות כוח סביר לפתור בעיה זו. אם המנתח בכפייה משפשף את הטיפ על העצם, היא לגרום להפסקה העצם דק, נזק הגולגולת. לבסוף, אם לאחר דילול העצם, השכבה הקשה של המוח כבסיס נראה חבול, סביר עקב החום העודף מן התנודות. הגברת הקצב של תזרים המזומנים של כלנית חדד יהיה לתקן בעיה זו.

המגבלה העיקרית של פאזור היא handpiece אפשר לדלל את העצם, אבל לא ניתן להסיר כל עצם מעל השכבה הקשה של המוח. הקצה מצופה יהלומים יש בליטות קטנות קשה. שפשוף הצורך לדלל את הגולגולת תשפשפו השכבה הקשה של המוח, לגרום לדימום אם זה שימשו כדי להסיר את כל העצם. לפיכך, השימוש של מלקחיים נדרש כדי להסיר את שכבת דק הנותרים. אמנם יש ויכוח מתמשך על הדמיה באמצעות גולגולת דקה מייצרת פחות דלקות פחות התפשטות מיקרוגלייה ואת תגובתי האסטרוציטים, במקרים מסוימים חלון עם עצם לא נותרת היא המועדפת, למשל, לספק לעומק גדול יותר של הדמיה3 .

לנו יש אופטימיזציה חלון הגולגולת הכנה הדמיה multiphoton בעכברים. פאזור היא, הידע שלנו, היישום הראשון של טכניקת פיזואלקטריים לניתוח חלון הגולגולת מכרסמים עבור הדמיה אופטית. אנו מוצאים כי השימוש פיזואלקטריים ניתוח בעכברים משתף את היתרונות של מהירות מוגברת, ירד אירועים קשים דווח גם בני אדם7,8,9,10. ניצול של המכשיר פיזואלקטריים הביא מהר יותר ניתוחים (איור 2 א) ואקדח פחות תופעות לוואי של דימום בהשוואה רוטרי במהירות גבוהה (איור 2B). מצאנו גם, במרחק המעבדה שלנו, כי פאזור היה קל יותר כירורגים חדשים ללמוד מאשר הגישות המסורתיות לניתוח חלון הגולגולת. היתרונות של מהירות וקלות השימוש נוטים להיות שונים בקרב מנתחים. ההכנות הגולגולת דק דורשים בדרך כלל 30-45 דקות דק העצם עם מקדחה ואזמל2, בעוד הגישה פאזור דורש בדרך כלל פחות מ 10 דקות.

מצאנו כי ב- windows המוכנים פאזור אנחנו יכול תמונה סידן שנחשולי בנוירונים כפירמידה שכבה 4 בקליפת מנוע זה היה כבר transfected עם וירוס adeno הקשורים קידוד מחוון סידן JRGECO1a (AAV9. Syn.NES-jRGECO1a.WPRE.SV40). מצאנו את זה, גם בהשוואה חלון הגולגולת הגולגולת רזה מוכן עם מקדחה סיבוביים, אזמל, היה האזור הדמיה גדול יותר, בעוד גולגולת רזה מוכן עם תרגיל רוטרי ויש האזמל חלון הדמיה של מיקרומטר 20 קוטר2 . עם פאזור, הצלחנו לדלל במהירות על שטח של 3-4 מ מ. זה דומה לחלון הדמיה דיווחו עם יציאות4. חלון גדול זה שומר את היתרון של הדמיה מהירה שדווחו עבור windows הגולגולת רזה מוכן עם מקדחת שיניים, ומהדקים. יתר על כן, חלון המוכנים פאזור יכול לדימות באופן מיידי, בניגוד עצם המסורתית להסרת windows שיחייבו שבועות להחלים לפני החלון יכול להיות בצורה אופטימלית עם תמונה3.

טכניקה זו ניתן להחיל ללמוד שינויים בזרימת הדם בכלי תחת השכבה הקשה של המוח. מחקר עתידי חשוב הוא להשוות בין immunoreactivity של פאזור עם שיטות אחרות של חלון הגולגולת. זה יהיה חשוב לקבוע אם פאזור מייצרת פחות דלקת לעומת שיטות קיימות. אנו מקווים כי בטכניקה כירורגית פיזואלקטריים המתועדות כאן יאפשר מעבדות לבצע windows הגולגולת ולהשתמש בהצלחה multiphoton הדמיה בתוך vivo.

ודא כי handpiece מוגדר לרטוט בדרגה הנמוכה ביותר כלנית חדד הוא להיות מושקים בקצב קבוע. הקור קרח שחנה המבר חייב להיות מיושם באופן קבוע או שזה לחמם ונזק השכבה הקשה של המוח. מצאנו כי יש להחיל חנה המבר בשיעור של פחות 1 מ"ל לדקה או שימוש מזרק להחזיקו ביד, או להשתמש משאבה סחרור, יותר מאשר ההשקייה המובנה ב- handpiece... מערכת ההשקיה ב handpiece הוצאת חנה המבר בחוזקה מדי ומייצרת מדי מערבולות, אשר באופן משמעותי יפגום ניראות.

Disclosures

ישנם גילויים אין.

Acknowledgments

תמרה Zeric שעזרת כדי לקבל את התמונה multiphoton בעיתון הזה. נתמך על ידי המוח & התנהגות, פרקינסון, יסודות JPB, R01 MH108186 R01 DA07418. F31 מלגת 1F31MH109293-01A1 S. סי

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Piezosurgery Touch Mectron 5120062 Piezosurgery GP model has the same settings
Circular 4mm flat piezosurgery tip (# OT11) Mectron 3370019 This tip was ideal for our windows but there are many other tips of different sizes availible.
Stereotax frame Kopf 963
Mouse adaptor Stoelting 51625
Peristaltic pump for irrigation. Cole-Parmer WU-77120-42 Makes it easier to irrigate and frees up the other hand to provide stability. Irrigation can be performed by hand with a syringe if necessary.
Avitene Ultrafoam Bard-Davol 1050020 Important to stop any minor bleeding instantly.
C&B Metabond Parkell S380 Much stronger than regular dental acrylic.
Artificial cerebro spinal fluid (ACSF) Tocris 3525
Puralube opthalmic ointment Dechra 17033-211-38
Mice JAX 664
Prairie Ultima multiphoton microscope Bruker
JRGECO1a (AAV9.Syn.NES-jRGECO1a.WPRE.SV40) UPENN Vector Core

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Holtmaat, A., et al. Long-term, high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window. Nat Protoc. 4, 1128-1144 (2009).
  2. Yang, G., Pan, F., Parkhurst, C. N., Grutzendler, J., Gan, W. Thinned-skull cranial window technique for long term imaging of the cortex in live mice. Nat protoc. 12, 213-220 (2010).
  3. Dorand, D. R., Barkauskas, D. S., Evans, T. A., Petrosiute, A., Huang, A. Y. Comparison of intravital thinned skull and cranial window approaches to study CNS immunobiology in the mouse cortex. Intravital. 3, e29728-1-e29728-8 (2014).
  4. Drew, P. J., et al. Chronic optical access through a polished and reinforced thinned skull. Nat Methods. 7, 981-984 (2010).
  5. Wang, J., Zhang, Y., Xu, T. H., Luo, Q. M., Zhu, D. An innovative transparent cranial window based on skull optical clearing. Laser Physics Letters. 9, (2012).
  6. Yang, X., et al. Skull Optical Clearing Solution for Enhancing Ultrasonic and Photoacoustic Imaging. IEEE Trans Med Imaging. 35, (2016).
  7. Vercellotti, T. Piezoelectric surgery in implantology: a case report--a new piezoelectric ridge expansion technique. Int J Periodontics Restorative Dent. 4, 358-365 (2000).
  8. Vercellotti, T., De Paoli, S., Nevins, M. The piezoelectric bony window osteotomy and sinus membrane elevation: introduction of a new technique for simplification of the sinus augmentation procedure. Int J Periodontics Restorative Dent. 6, 561-567 (2001).
  9. Vercellotti, T., Podesta, A. Orthodontic microsurgery: a new surgically guided technique for dental movement. Int J Periodontics Restorative Dent. 4, 325-331 (2007).
  10. Stubinger, S., Stricker, A., Berg, B. I. Piezoelectric surgery in implant dentistry. Clin Cosmet Investig Dent. 7, 115-124 (2015).
  11. Basheer, S. A., Govind, R. J., Daniel, A., Sam, G., Adarsh, V. J., Rao, A. Comparative Study of Piezoelectric and Rotary Osteotomy Technique for Third Molar Impaction. J Contemp Dent Pract. 18, 60-64 (2017).
  12. Pavlikova, G., et al. Piezoelectric surgery prevents brain tissue damage: an experimental study on a new rat model. Int J Oral Maxillofac Surg. 40, 840-844 (2011).

Tags

מדעי המוח גיליון 133 חלון הגולגולת ניתוח פיזואלקטריים הדמיה multiphoton ויוו סידן הדמיה מקדחת שיניים
Piezo גבוהה דיוק Osteal הסרה כירורגית (פאזור): שיטה לניתוח חלון הגולגולת משופרת בעכברים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Clark, S. D., Mikofsky, R., Lawson,More

Clark, S. D., Mikofsky, R., Lawson, J., Sulzer, D. Piezo High Accuracy Surgical Osteal Removal (PHASOR): A Technique for Improved Cranial Window Surgery in Mice. J. Vis. Exp. (133), e56172, doi:10.3791/56172 (2018).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter