Piezoelektrik cerrahi insan çene ve diş cerrahi gelişmeler yol açmıştır. Piezoelektrik ameliyat farelerde beyin pencere ameliyatı için en iyi duruma getirmek için bir protokol geliştirdik.
Multiphoton mikroskobu nöronlar vivo içindegörüntüleme için yaygın olarak adapte edilmiş. Tekrarlanan görüntüleme implantasyon kafatası bir pencerenin veya tekrarlanan kafatası inceltme gerektirir. Kafatası pencere cerrahi genellikle yüksek hızlı döner matkap ile gerçekleştirilir ve birçok müfettişler matkap hassas dura ve kan damarları zarar önlemek için zor bulmak. Kapsamlı bir eğitim ve uygulama kemik alttaki dokuya zarar vermeden kaldırmak için gereklidir ve böylece kafatası pencere cerrahi zor, zaman alıcı ve doku hasarı üretmek. Çene ve diş cerrahi için yaygın olarak kullanılır, piezoelektrik ameliyat kemik yumuşak dokulara zarar vermeden kaldırmak için ultrasonik titreşimler kullanır. Kafatası pencere ameliyat multiphoton görüntüleme için hazırlık farelerde geliştirmek için Piezoelektrik cerrahi uygulama bir yöntem geliştirdik. Karşılaştırmalar laboratuarımızın içinde yöntemi daha az ameliyat süresi gerektirir ve daha düşük bir ortalama oranı dural kafatası pencere ameliyat döner bir matkapla kanama nedeniyle komplikasyonların vardır bulmak.
Kemirgenler multiphoton vivo içinde görüntüleme için hazırlamak için kafatası pencere ameliyat nörolojik önemli bir teknik haline gelmiştir. Kaldırma ya da kemiğin inceltme fare optik görüntüleme için multiphoton mikroskopla hazırlamak gereklidir. Bu ameliyat kemik alttaki dura1ortaya çıkarmak için bir bölümünü tamamen kaldırarak veya kemik dura2tam kaldırma olmadan bölge inceltme gerçekleştirilir. İnce kafatası yaklaşım daha az inflamasyon ve microglia3 aktivasyonu oluşturabilir ancak görüntüleme, daha küçük bir resim pencere boyutu (200 µm) ve sınırlı bir süre sırasında pencerenin kemik büyütme2 nedeniyle görüntüsü bir sığ derinlik sağlar . Cilalı ve güçlendirilmiş cam pencere (bağlantı noktaları) eklenmesi görüntüleme boyutunu ve görüntüleme süresini artırabilir ama4gerçekleştirmek zordur.
Geçerli her iki cerrahi bir yüksek hızlı döner tatbikat ince veya kafatasından kemik kaldırmak için kullanın. İnce kafatası tekniği bir neşter matkap sonra ilave ince kemik2için de kullanır. Bağlantı noktaları teknik yüksek hızlı kum4ile parlatma fazladan adım gerektirir. Yüksek bir hızda döner matkap, bir güç hava türbini veya elektrik motoru matkap yüksek bir hızda dönmeye neden olur. Döner matkaplar bölüm kemik ve yumuşak doku gibi beyin zarı zarar ve kan damarları temel riski vardır. Ameliyat başarısı cerrah yeteneklerinize bağlıdır. Mekanik cerrahi yöntemlerle hazırlanan bu windows ek olarak gelişmiş5,6optik farklı çözümler ile kafatası açıklığın kimyasal bir yöntem olmuştur. Piezoelektrik cerrahi cerrahi mekanik bir yöntemdir, ancak, bizim karşılaştırma diğer mekanik yöntemler sınırlı olabilir.
Piezoelektrik cerrahi cihazlar ultrasonik titreşimler mineralize kemik zarar verici temel yumuşak doku olmadan yıkmak için kullanmak ve böylece hızla kemik geniş bir alanda ince bir yaklaşım sunuyoruz. Piezoelektrik bir cerrahi el probu, türbin seramik diskler yığını tarafından değiştirilir ve akım uygulandığında, diskler ultrasonik frekansları titreşimle. Titreşimleri probundan olmadan zarar yumuşak doku, kemik doku türleri arasında ayırımcılık değil döner matkaplar üzerinde bir avantaj ile kesmek için kaplamalı ipuçları elmas için transfer edilir. Piezoelektrik cerrahi aslında insan olarak kullanılmak üzere Tomaso Vercellotti tarafından geliştirildi ve diş gelişmeler ve Kraniyo-maxilofacial ameliyat7,8,9,10,11 yol açmıştır .
Piezoelektrik cerrahi bir osteotomi de, Wistar fareler oluşturmak için kullanılan ve manyetik rezonans görüntüleme (MRG) ve geleneksel diş matkap12‘ den önemli ölçüde daha az hasar üretmek için Histoloji tarafından bulundu. Yazarlar piezoelektrik ameliyat kemik yumuşak beyin dokusu yakınındaki kaldırmak için güvenli olduğu sonucuna vardı. Fareler, ancak, daha kolay zarar görmüş bir ince dura var ve bu çalışma windows kronik optik görüntüleme için hazırlamak değildi. Kronik görüntüleme kan damarları zarar görmediğinden ve kan pıhtıları pencerenin altındaki oluşturmaz gerektirir. Beyin zarı zarar yol açar penceresi bulut inflamasyon ve microglia ve reaktif astrocytes yayılması etkinleştirir. Burada piezoelektrik ameliyat fareler ince kafatası ve tam kemik kaldırma kafatası windows kronik görüntüleme için uygun oluşturmak için optimize edilmiş. Biz bir yüksek hızlı döner matkap ile hazırlanan kafatası pencere ameliyatları bu cerrahi tekniğe göre.
Ameliyat cerrahi uç tarafından değiştirilebilir. El probu için uygulanabilir uç çok farklı boyutları vardır. Boyutunu veya şeklini uç değiştirme farklı ölçekli pencerelerde neden olur. 4 mm ipucu ek olarak Ayrıca güvenilir 3 mm uç ve aynı zamanda iyi çalıştı bulundu. Hatta ile sulama buz ile soğuk ACSF, biz çok (yaklaşık 0,25 mm) konsantre titreşimler neden çok fazla ısı ve zarar için alttaki dura önde gelen kemik yakma nedeniyle dar olduğunu ipuçları ile iyi sonuçlar elde etmek mümkün değildi. Biz-si olmak değil güvenilir kullanılabilir diğer ipuçları çok sayıda ve biz diğer labs yeni uygulamalar için farklı ipuçlarını bulabilirsiniz bekliyorlar. Ameliyat nispeten basit olmakla birlikte, sorun giderme gerekebilir birkaç adım vardır bulundu. Titreşimli ipucu bir sürü görünürlüğü azalır ve kemik derinlik adım cerrahinin inceltme kemik sırasında ascertaining zorluk üreten ACSF, türbülans üretir ilkidir. Ne kadar ince kemik olduğunu görmek, kafatası ve pencere kemik kenarına bir steril pamuklu çubukla uygulayarak kuru bir mola çok zor geldiğinde önerilir. Pütürlü yüzeyi ince kemiğe zarar beri pamuklu çubukla doğrudan penceresine, geçerli değildir. Derinliği kontrol sonra ACSF yeniden uygulayın ve cerrahi ile devam edin. Ayrıca beyin zarı hasar varsa, bu genellikle ucunda çok fazla baskı cerrah nedeniyle olduğunu bulduk. Büyük olasılıkla daha nazikçe el probu holding ve daha az kuvvet uygulayarak bu sorunu çözecektir. Cerrah zorla kemik ucunda kazıma, ince kemik bir ara neden ve kafatası zarar. Kemik inceltme sonra alttaki dura çürük görüntülenirse, son olarak, bu titreşimler aşırı ısı nedeniyle muhtemeldir. ACSF akış oranı artan bu sorunu çözecektir.
Ana FAZÖR el probu kemik ince, ancak tüm kemik üzerinde dura kaldıramazsınız kısıtlamasıdır. Elmas kaplamalı ucu küçük kaba diken diken vardır. Kafatası ince için gerekli sürtünme dura aşındırmak ve tüm kemik kaldırmak için kullanıldıysa kanamaya neden. Böylece, forseps kullanımına kalan ince bir tabaka kaldırmak için gereklidir. Görüntüleme ince bir kafatası ile daha az inflamasyon ve microglia ve reaktif astrocytes daha az yaygın üretir devam eden tartışmalar sırasında bazı durumlarda hiçbir kemik kalan bir pencere Örneğin,3 görüntüleme daha büyük bir derinlik sağlamak için tercih edilen, .
Kafatası pencere hazırlık farelerde multiphoton görüntüleme için optimize edilmiş. FAZÖR, bilgimizi, kemirgen kafatası pencere ameliyat optik görüntüleme için ilk uygulamaya piezoelektrik tekniği var. Farelerde piezoelektrik cerrahi kullanımı artan hız avantajları paylaşır ve insanlar7,8,9,10‘ da bildirilen advers azalmıştır bul. Piezoelektrik cihaz kullanımı daha hızlı ameliyat (şekil 2A) sonuçlandı ve yüksek hızlı bir rotary karşılaştırıldığında kanama daha az olumsuz olayları (şekil 2B) matkap. Ayrıca, laboratuarımızın içinde FAZÖR kafatası pencere cerrahi geleneksel yaklaşımlar daha öğrenmek yeni cerrahlar için daha kolay bulduk. Avantajları hız ve kullanım kolaylığı cerrahlar arasında farklılık muhtemeldir. İnce kafatası hazırlıklar genellikle 30-45 dk FAZÖR yaklaşım genellikle az 10 dk gerektirir iken kemik matkap ve neşter2, ince gerektirir.
Windows FAZÖR ile hazırlanan biz kalsiyum göstergesi JRGECO1a kodlama ilişkili adeno virüs ile transfected motor korteks katman 4 piramidal nöronların kalsiyum geçişler resim bulduk (AAV9. Syn.NES-jRGECO1a.WPRE.SV40). bu, ayrıca bulduk bir döner matkap ve neşter ile hazırlanan bir ince kafatası kafatası pencere karşılaştırıldığında, görüntüleme bölge döner bir matkapla hazırlanmış ince bir kafatası ise daha büyük ise ve neşter 20 µm çapı2 bir görüntüleme penceresi . FAZÖR ile hızlı bir şekilde 3-4 mm bir alan ince başardık. Bu bağlantı noktaları4ile rapor görüntüleme penceresi benzer. Bu büyük pencere hızlı görüntüleme için bir diş matkap ve neşter ile hazırlanmış ince kafatası windows rapor parası korur. Ayrıca, FAZÖR ile hazırlanan pencere hemen görüntüsü, geleneksel kemik kaldırma karşı3hafta önce pencerenin en iyi şekilde olabilir iyileşmek için gerektirebilir windows görüntüsü.
Bu teknik, beyin zarı altında damarlarında kan akımı değişiklikleri incelemek için uygulanabilir. Önemli bir gelecekteki çalışma FAZÖR immunoreactivity kafatası penceresinin diğer yöntemlerle karşılaştırmaktır. Bu FAZÖR varolan yöntemleri ile karşılaştırıldığında daha az iltihap üretir eğer belirlemek önemli olacaktır. Biz burada belgelenmiş piezoelektrik cerrahi tekniğin kafatası windows gerçekleştirmek ve başarılı bir şekilde multiphoton içinde vivogörüntüleme kullanmak daha fazla labs sağlayacak umuyoruz.
El probu en düşük ayarda titreşimle ayarlanır ve ACSF sabit bir oranda sulu olduğunu doğrulayın. ACSF sürekli uygulanması gereken buz soğuk veya bu kadar ısı ve beyin zarı zarar. Bulduğumuz ACSF en az 1 mL/her iki kullanım bir şırınga elinde tutulan veya yerleşik sulama yerine Peristaltik pompa el probu içinde kullanın dk. oranında uygulanması gerekir. El probu sulama sisteminde de zorla ACSF çıkarır ve görünürlüğünü önemli ölçüde zarar çok fazla türbülans üretir.
The authors have nothing to disclose.
Tamara Zeric bu kağıt multiphoton görüntü elde etmek için yardım ettiğin için. Beyin ve davranış, Parkinson ve JPB Vakıflar, R01 MH108186 ve R01 DA07418 tarafından desteklenen. F31 bursu 1F31MH109293-01A1 S c
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 | Olympus | ||
JRGECO1a (AAV9.Syn.NES-jRGECO1a.WPRE.SV40) | UPENN Vector Core |