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방법 논문

마우스의 Cisterna Magna를 통해 Caudal Brainstem과 Upper Cervical Spinal Spind를 미세 주입하는 입체 택시 외과 적 접근법

12.2K 조회수

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DOI:

10.3791/63344

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2022년 1월 21일

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이 논문에서

요약

생쥐의 뇌 부위를 표적으로 삼는 입체 택시 수술은 일반적으로 두개골 뼈를 통한 접근을 포함하며 두개골 랜드 마크에 의해 안내됩니다. 여기서 우리는 뇌간 랜드 마크의 직접적인 시각화에 의존하는 cisterna magna를 통해 꼬리 뇌간과 상부 자궁 경부 척수를 목표로하는 대체 입체 택시 접근법을 개략적으로 설명합니다.

초록

생쥐의 뇌 부위를 표적으로 삼는 입체 택시 수술은 일반적으로 두개골 랜드 마크에 의해 안내됩니다. 그런 다음 두개골을 통해 뚫린 버 구멍을 통해 접근이 이루어집니다. 이 표준 접근법은 특정 해부학 적 문제로 인해 인과 관계 뇌간 및 상부 자궁 경부의 표적에 도전 할 수 있습니다.이 부위는 두개골 랜드 마크에서 멀리 떨어져 있기 때문에 부정확 함을 초래합니다. 여기서 우리는 꼬리 뇌간과 상부 자궁 경부에서 관심의 개별 영역을 목표로하는 데 사용 된 cisterna magna를 통한 대체 입체 택시 접근법을 개략적으로 설명합니다. cisterna magna는 후두골에서 아틀라스 (즉, 두 번째 척추 뼈)까지 연장되며, 뇌척수액으로 채워지며 경막으로 덮여 있습니다. 이 접근법은 해부학 적 장벽으로 인해 도달하기 어려운 중추 신경계 (CNS) 구조에 대한 재현 가능한 접근 경로를 제공합니다. 또한, 표적 부위와 가까운 곳에 있는 뇌간(brainstem) 랜드마크를 직접 시각화할 수 있어 인과성 뇌간이나 상부 자궁경부의 제한된 관심 영역에 작은 주사량을 전달할 때 정확도가 높아집니다. 마지막으로,이 접근법은 소뇌를 피할 수있는 기회를 제공하며, 이는 모터 및 감각 운동 연구에 중요 할 수 있습니다.

서론

생쥐1의 뇌 부위를 표적으로 삼는 표준 입체 택시 수술은 일반적으로 귀 막대 세트와 입 막대를 사용하여 두개골을 고정시키는 것을 포함합니다. 좌표는 참조 아틀라스 2,3 및 두개골 랜드 마크, 즉 bregma (정면과 정수리 뼈의 봉합사가 함께 모이는 지점) 또는 람다 (정수리 및 후두부 뼈의 봉합사가 함께 모이는 지점)를 기반으로 추정됩니다. 그림 1A, B). 추정 된 목표 위의 두개골에 버 구멍을 통해 미세 주사를 전달하거나 캐뉼라 또는 광섬유로 계측하기 위해 목표 영역에 도달 할 수 있습니다. 이러한 봉합사의 해부학의 변화와 브레그마 또는 람다 4,5의 국소화의 오류로 인해 뇌와 관련하여 영점의 위치는 동물마다 다릅니다. 이러한 가변성으로 인한 타겟팅의 작은 오류는 크거나 가까운 대상에게는 문제가되지 않지만 전후 또는 등쪽 비행기의 영점에서 멀리 떨어져있는 작은 관심 영역 및 / 또는 나이, 변형 및 / 또는 성별로 인해 다양한 크기의 동물을 연구 할 ....

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프로토콜

저자는이 프로토콜이 Beth Israel Deaconess Medical Center의 기관 동물 관리 및 사용위원회의 지침을 따른다고 선언합니다.

1. 수술기구 및 입체형 프레임의 제조

참고 : 수술은 무균 상태에서 수행됩니다. 멸균은 멸균 팁 기술을 사용하여 유지된다.

  1. 입체택시 프레임에 원하는 주사제(아데노 관련 바이러스(AAV) 또는 기존 트레이서)가 채워진 마이크로피펫 또는 주사기가 있는 입체형 암을 설치하고 마우스 어댑터를 준비합니다(그림 2A).
  2. 오토클레이브 수술 도구 (재료 표)를 준비하고 멸균 된 표면에 놓습니다.

2. 마취 유도 및 마우스 준비

  1. 0.5 L/min에서 O2를 켜고 이소플루란 기화기를 4.0으로 설정하여O2 흐름이 유도 박스에 있는지 확인합니다.
    주의: 이소플루란 유도 박스가 후드에 놓여 있고 이소플루란이 수술 부위에서 제거되었는지 확인하십시오.
  2. 마....

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결과

cisterna magna 접근법은 표준 입체 택시 접근법을 통해 도달하기 어렵거나 일관성없는 타겟팅에 취약한 인과 관계 뇌간 및 상부 자궁 경부 구조 구조를 타겟팅 할 수있게합니다. cisterna magna에 도달하는 수술은 피부 절개, 사다리꼴 근육의 얇은 층 및 경막 매트의 개방을 필요로하므로 생쥐가 잘 견뎌냅니다. 표준 입체 택시 접근법에서와 같이 여러 개의 버 구멍을 뚫을 필요가 없기 때문에 여러 (세로 분산 또는 양측) 사이트를 타겟팅 할 때 특히 효율적이고 덜 침습적입니다. 마우스에서, 우리는 cisterna magna 접근법을 사용하여 인과성 뇌간에서 저광택 핵9, 복부 호흡기 그룹8 및 인접한 망상 형성8 과 같은 일상적으로 표적화 된 구조를 가지고 있으며, 도 3에서 저광택 핵 및 벤트로메디아 수질 (GiV)에 대.......

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토론

표준 입체 택시 수술은 일반적으로 CNS1에서 표적 부위의 좌표를 계산하기 위해 두개골 랜드 마크에 의존합니다. 그런 다음 대상 사이트는 두개골1을 통해 뚫린 버 구멍을 통해 액세스됩니다. 이 방법은 표적 부위가 전후 및 등쪽 평면(2)의 두개골 랜드마크로부터 멀리 떨어져 있고 두개골의 해부학 및 근육의 해부학이접근에 도전하기 때문에 6(그림 1Bi) 인과관계 뇌간에는 이상적이지 않다. 우리의 연구는 cisterna magna 접근법이라고 불리는 꼬리 뇌간과 상부 척수의 표적 부위에 접근하기위한 대체 입체 택시 접근법을 설명합니다. 이 방법을 표준 입체 론적 접근법과 다르게 만드는 주요 특징은 cisterna magna를 열기 위해 머리의 전방 굴곡과 함께 위치하고, 뇌간의 등쪽 표면에있는 .......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없습니다.

감사의 글

이 작업은 R01 NS079623, P01 HL149630 및 P01 HL095491에서 지원되었습니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
알코올 패드Med-Vet InternationalSKU:수술 부위 감염 예방을 위한 MDS090735Z 피부 준비
각도 집게, Dumont #5/45FST11251-35경막
Betadine 패드Med-Vet InternationalSKU:PVP-PAD피부 준비 수술 부위 감염 예방
콜레라 독소 subunit-b, Alexa Fluor 488/594 접합체Thermo Fisher Scientific488: C34775, 594: C22842형광 추적기
클리퍼Wahl모델 MC3, 28915-10수술 부위 털 면도용
모서리 클램프가 있는 전극 홀더Kopf1770유리 피펫을 고정하기 위한
유량계Gilmont 기기모델 # 65 MM은 수술 평면
에서 마우스로 이소플루란과 산소의 흐름을 조절합니다.형광 미세구, 폴리스티렌Thermo Fisher ScientificF13080형광 추적자
가열 패드Stoelting53800M온도 조절
유도 챔버 포트 연결 키트가 있는Midmark Inc초기마취를 제공하는 93805107 92800131 챔버
인슐린 주사기Exelint International26028식염수 및 진통제 투여를 위한
IsofluraneMed-Vet InternationalSKU:RXISO-250흡입제
마취제 Isoflurane Matrix VIP 3000 기화기Midmark Inc91305430흡입 마취 전달
장치 Laminectomy 겸자, Dumont #2FST11223-20경막
전용 세척 의료용 공기, 압축LindeUN 1002자극기 및 함께 사용 정밀 용액 주입을 위한 공기를 제공하는 PicoPump
Meloxicam SRZoo Pharm LLCLot # MSR2-211201진통제
Microhematocrit 붕규산 유리 사전 보정 모세관Globe Scientific Inc51628지정된 좌표로 물질을 transfection합니다.
마우스 어댑터Stoelting0051625  마우스 수술을 위한 쥐 입체 프레임 적응
바늘 홀더, 학생 Halsted- 모기 지혈FST91308-12봉합
산소 조절기생명 유지 제품S/N 909328,산소 탱크의 산소 농도를 조절
산소 탱크, 압축LindeUSP UN 1072이소플루란 마취와 함께
제공 플라스틱 카드미포함 적용가능하지 않음어떤 단단한 플라스틱 카드, 정위 프레임에 맞게 절단 (예 : ID 카드)
공압 PicoPump (또는 유사한)World Precision Instruments (WPI)SYS-PV820정밀 용액 주입
식염수, 멸균산허리 의료 기기H04888-10수술 중 손실 된 체액 교체
메스 손잡이, # 3FST10003-12to 메스 가위를 잡고
폴리 프로필렌 봉합사를 절단하기위한WagnerFST14070-12
스프링 가위, Vannas 2.5mm (수봉 상자포함) FST15002-08가위 경막을 열고, 몸을 들어 올리는 상자
따라
정위 'U'프레임 어셈블리 및 세포 내베이스 플레이트Kopf1730-B, 1711수술 용
프레임 멸균 코튼 팁 애플리케이터Puritan25-806 10WC수술 분야에서 혈액을 흡수하는
멸균 비 천공 드레이프멸균 수술 분야용 Henry Schein9004686
멸균 안과 연고PuralubeP1490안구 윤활유
자극기 & 튜빙잔디 의료 기기S44는 정밀 용액 주입을 위해 제어 된 공기를 제공합니다
수술 블레이드 # 10Med-Vet International피부 절개 용10SS
수술 집게, 피부를 고정하기위한 엑스트라 파인 GraefeFST11153-10
수술 장갑Med-Vet InternationalMSG2280Z회의성 수술
수술 현미경라이카모델 M320 / F12수술 부위의 5X-40X 배율
봉합 5-0 폴리 프로필렌오아시스MV-8661피부를 닫는
Tegaderm3M3M ID 70200749250멸균 장벽 범용
클램프 및 스탠드 포스트Kopf1725정위 U 프레임 및 세포 내베이스 플레이트에
부착 상처 후크 hartman 지혈기FST18200-09, 13003-10은 근육을 분리하고 수술 창을 제공합니다.
은 용 하는 092109, 좌표에 위치를 조정하기 위해 전극 홀더에 부착 된 정위 미세 조작기 Kopf 1760-61 SKU :

참고문헌

  1. JoVE. Rodent Stereotaxic Surgery. JoVE Science Education Database. , Neuroscience (2021).
  2. Paxinos, G., Franklin, K. B. J. The Mouse Brain in Stereotaxic Coordinates. , Academic Press. (2001).
  3. Lein, E. S., et al.

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