Ce protocole fournit une méthode d’évaluation des dommages vasculaires résultant du perçage de fenêtres crâniennes. Un robot chirurgical offre une cohérence améliorée entre les procédures tout en réduisant la quantité de formation pour apprendre la technique. Au cours de cette procédure, nous avons utilisé des injections crâniennes qui peuvent être très difficiles.
Nous recommandons une formation approfondie pour ceux qui découvrent la technique. Pour commencer, configurez le système comme décrit dans le manuscrit et effectuez l’étalonnage du cadre en suivant le manuel du robot chirurgical. Accédez au logiciel chirurgical et créez un nouveau projet en sélectionnant Commencer par un projet propre.
Définissez ensuite l’objet comme souris en haut pour désigner l’atlas de coordonnées de forage à utiliser. Ensuite, sélectionnez Démarrer un nouveau projet, puis cliquez sur planification dans le coin inférieur gauche pour accéder à l’écran de planification des coordonnées de forage. Créez le schéma de perçage de la technique de fenêtre crânienne à effectuer en cliquant n’importe où sur l’atlas stéréotaxique.
Utilisez le bregma comme référence et entrez les coordonnées du cortex moteur comme décrit dans le manuscrit. Appuyez sur Entrée sur le clavier pour mettre à jour les coordonnées sélectionnées. Cliquez sur Stocker la cible pour enregistrer ces coordonnées et entrer un nom approprié.
Cliquez ensuite sur le bouton de déplacement en bas à gauche pour revenir à l’écran de perçage principal. Cliquez sur Outils, puis sur Projeter et enregistrer en tant qu’option pour réutiliser ce modèle de projet pour des projets ultérieurs, car il conservera automatiquement les coordonnées de forage. Tout d’abord, administrer des injections sous-cutanées d’antibiotiques, de céfazoline, d’analgésique, de carprofène et de buprénorphine à la souris anesthésiée.
Ensuite, placez la souris sur un coussin chauffant et maintenez l’anesthésie avec 0,5% à 2% d’isoflurane par inhalation à travers un cône nasal. Montez l’animal sur le cadre stéréotaxique du robot chirurgical à l’aide des barres d’oreille fournies et évaluez régulièrement les signes vitaux et la profondeur anesthésique par pincement des orteils. Ensuite, frottez la zone chirurgicale avec du gluconate de chlorhexidine et 70% d’isopropanol pour la stérilisation.
Et placez une pellicule de plastique stérile sur la souris et un cadre stéréotaxique pour maintenir la stérilité pendant la chirurgie. À l’aide d’une lame de scalpel, effectuez une incision d’un pouce sur la ligne médiane du crâne, en commençant par l’arrière des yeux, séchez et nettoyez le crâne à l’aide de peroxyde d’hydrogène à 3% avec des applicateurs à pointe de coton. Pour préparer la queue à une injection facile, essuyez avec de l’alcool.
À l’aide du pouce et de l’index, pliez la queue pour exposer la veine de la queue au-dessus de la courbure de la queue. Insérez la seringue parallèlement à la veine et injectez lentement le volume de bleu Evans. Une fois injecté, attendez cinq minutes pour permettre au bleu Evans de circuler.
Une injection réussie est immédiatement vérifiée lorsque les extrémités et la fenêtre chirurgicale de la souris deviennent bleues. Une fois que le crâne est prêt pour le forage, revenez au logiciel chirurgical et cliquez sur outils. Sélectionnez ensuite projet, puis nouveau, puis sélectionnez un projet de modèle dans le menu déroulant pour choisir un projet modèle.
Sélectionnez les mêmes éléments de protocole. Cliquez sur planification, puis sélectionnez les paramètres de forage à transférer sur ce nouveau projet et cliquez sur Démarrer un nouveau projet. Ensuite, corrigez la perceuse et le cadre pour tenir compte de l’inclinaison et de la mise à l’échelle du crâne de la souris de l’animal actuel en cliquant sur Outils, puis sélectionnez Corriger pour l’inclinaison et la mise à l’échelle pour ouvrir l’écran de corrections.
En haut de l’écran, assurez-vous que la perceuse est active en cliquant sur le bouton de perçage rouge clair Une fois la correction effectuée, sortez de la fenêtre de correction en cliquant sur Fermer en bas au milieu de l’écran et accédez à l’écran de perçage en cliquant sur Outils, puis en sélectionnant Percer pour commencer la procédure de perçage. Confirmez le site de forage en sélectionnant la fenêtre de forme de craniotomie en haut de l’écran, puis en visualisant les détails de la cible de forage dans la liste déroulante ci-dessous. Pour effectuer un perçage manuel par impulsions, désactivez la fonction d’arrêt automatique en décochant la case à côté de l’option d’arrêt automatique dans le menu de perçage, qui permet de contrôler quand la perceuse est désactivée pour la pulsation.
Dans le menu de perçage, sélectionnez 100 micromètres comme avancement de la profondeur de forage. Ouvrez le menu du site de forage et accédez au premier site de forage. Utilisez le bouton d’avance ou les commandes manuelles pour abaisser la perceuse jusqu’à ce qu’elle touche le crâne et appuyez sur la surface réglée une fois que le foret atteint le crâne.
Une fois prêt, cliquez sur Avancer pour commencer le forage. Et une fois que la perceuse a avancé de 100 micromètres, appuyez deux fois sur Echap pour arrêter la perceuse. Après deux secondes, répétez ce cycle pour la profondeur du crâne.
Pour chaque point de semence et de bord pendant le perçage, assurez-vous de régler la dure-mère à l’aide du bouton dans le menu de forage une fois la dure-mère atteinte. Mesurez les changements de température du crâne et du cerveau à l’aide d’un thermocouple en combinaison avec les trois schémas de forage différents connectés à un système d’acquisition de données, ce qui permet de lire la mesure dans MATLAB. Montez une souris cadavre sur le cadre stéréotaxique et la perceuse robotique mise en place.
Percez manuellement un petit trou d’environ deux millimètres de l’endroit où la fenêtre crânienne sera faite dans le côté du crâne, ce qui permet de glisser le thermocouple en position sous laquelle le perçage de la fenêtre crânienne se produit. Commencez le processus de forage pour chacun des trois schémas, comme démontré précédemment, ce qui entraîne des pics dus au changement de température, indiquant que le chauffage se produit près du cerveau lorsque la foreuse traverse le crâne. Le potentiel de dommages thermiques a été évalué en mesurant le changement de température par rapport à la ligne de base dû au forage à l’aide de méthodes horizontales, point par point et pulsées point par point.
Les plans de forage horizontal et point par point montrent des différences non significatives dans les changements thermiques. Cependant, le passage à une méthode point par point pulsé a entraîné beaucoup moins de chauffage du cerveau que le forage horizontal et point par point. Le forage horizontal des bords a pris 300 secondes, tandis que le forage point par point a pris 200 secondes.
La méthode par impulsions a pris le plus de temps avec le forage des semences et des bords, prenant environ 500 secondes chacune. Pour surveiller la relation entre le schéma de forage et les dommages vasculaires, l’imagerie fluorescente bleue Evans a été réalisée. Le forage par coupe horizontale et point par point a été considéré comme dommageable pour le système vasculaire dans le cerveau.
Par rapport aux groupes témoins, la méthode point par point pulsé présentait moins de dommages localisés au point de départ et au point de bord, mais avait toujours une présence visible en bleu Evans dans la fenêtre crânienne. Lors du perçage manuel, il est crucial de vérifier la craniotomie après avoir avancé la perceuse pour s’assurer que la dure-mère n’est pas percée. En plus des fenêtres crâniennes, un robot chirurgical peut être utilisé pour les craniotomies standard afin d’améliorer les résultats chirurgicaux.
