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

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
<ol><li>אוטוקלב כל מכשירי ניתוח כדי להבטיח עקרות.</li>
	<li>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.</li>
	<li>חומר סיכה בעין וטרינריים חלות על העיניים כדי למנוע התייבשות.</li>
	<li>להסיר את השיער מעל הקרקפת עם יישום 3 דקות של ג'ל להסרת שיער או על-ידי גילוח עם מכונת גילוח חשמלית.</li>
	<li>הנח את העכבר במסגרת stereotaxic על כרית החימום או שמיכה צואה מים מכוילת מוגדר כ- 38 מעלות צלזיוס.</li>
	<li>לנהל הבופרנורפין (0.1 מ"ג/ק"ג) subcutaneously כדי לספק שיכוך כאבים presurgical.</li>
	<li>לחטא את הקרקפת עם שלושה מתחלפים יישומים chlorhexidine או betadine ו-70% אתנול באמצעות כותנה משופעת המוליך.</li>
	<li>להזריק 100 מ של נמשך מדולל 50% בתוך תמיסת מלח תחת הקרקפת כדי לספק בהרדמה מקומית.</li>
</ol>2. ניתוח פיזואלקטריים חלון הגולגולת
<ol><li>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.</li>
	<li>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.</li>
	<li>הגדר את יחידת הניתוח פיזואלקטריים לרטוט בדרגה הנמוכה ביותר. שימו לב כי בהגדרות גבוהות יותר עלול לשבור כלי דם עקב רטט חזקים.</li>
	<li>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.</li>
	<li>ממלאים מזרק 10 מ"ל עם קרח קר מלאכותי השדרתי (כלנית חדד) והחזק אותו ביד לא מחזיק את handpiece פיזואלקטריים.</li>
	<li>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.</li>
	<li>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.</li>
	<li>בעדינות לכוון את הזווית של handpiece, לשנות את הזווית של הקצה תוך הפעלת לחץ בגולגולת דק הגולגולת בצורה אחידה.</li>
	<li>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.</li>
	<li>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.</li>
	<li>להשתמש מלקחיים כדי למקם coverslip זכוכית עם 4 מ מ רוחבית על חלון שבו יש כבר מדולל לתוך העצם.</li>
	<li>השתמש האחורי של כותנה פלסטיק או עץ קטן משופעת המוליך להחלת כ 100 µL של אקריליק שיניים לגולגולת כדי להחזיק את החלון במקום.</li>
</ol>3. טיפול כירורגי פוסט
<ol><li>הסר את העכבר מכשירים כירורגיים ולמקם אותו בכלוב מחוממת להתאוששות. צג זה ברציפות עד שהכרתו מלא (מוערך על ידי ניידות רגיל, הילוך ובאופן הפעולה).</li>
	<li>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.</li>
	<li>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.</li>
</ol>

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

ישנם גילויים אין.

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.

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.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Piezosurgery Touch</td>
			<td>Mectron</td>
			<td>5120062</td>
			<td>Piezosurgery GP model has the same settings</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Circular 4mm flat piezosurgery tip (# OT11)</td>
			<td>Mectron</td>
			<td>3370019</td>
			<td>This tip was ideal for our windows but there are many other tips of different sizes availible.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereotax frame</td>
			<td>Kopf</td>
			<td>963</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mouse adaptor</td>
			<td>Stoelting</td>
			<td>51625</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Peristaltic pump for irrigation.</td>
			<td>Cole-Parmer</td>
			<td>WU-77120-42</td>
			<td>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.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Avitene Ultrafoam</td>
			<td>Bard-Davol</td>
			<td>1050020</td>
			<td>Important to stop any minor bleeding instantly.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C&#38;B Metabond</td>
			<td>Parkell</td>
			<td>S380</td>
			<td>Much stronger than regular dental acrylic.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Artificial cerebro spinal fluid (ACSF)</td>
			<td>Tocris</td>
			<td>3525</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puralube opthalmic ointment</td>
			<td>Dechra</td>
			<td>17033-211-38</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mice</td>
			<td>JAX</td>
			<td>664</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prairie Ultima multiphoton microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>JRGECO1a (AAV9.Syn.NES-jRGECO1a.WPRE.SV40)</td>
			<td>UPENN Vector Core</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

piezo high accuracy surgical osteal removal (phasor): a technique for improved cranial window surgery in mice

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.

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.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56172/56172fig1.jpg"> 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.
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56172/56172fig2.jpg"> 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.
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56172/56172fig3.jpg"> 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.

Watch this Scientific Journal Video about Piezo High Accuracy Surgical Osteal Removal PHASOR: A Technique for Improved Cranial Window Surgery in Mice at JoVE.com

Piezo High Accuracy Surgical Osteal Removal PHASOR: A Technique for Improved Cranial Window Surgery in Mice

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

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

Multiphoton microscopy has been widely adapted for imaging neurons in vivo. Repeated imaging requires implantation of a cranial window or repeated ...

piezo-high-accuracy-surgical-osteal-removal-phasor-technique-for

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Piezo High Accuracy Surgical Osteal Removal (PHASOR): A Technique for Improved Cranial Window Surgery in Mice

10.6K Views.  Columbia University Medical Campus. ניתוח פיזואלקטריים הוביל שיפורים האנושי ניתוח שיניים פה ולסת. פיתחנו פרוטוקול כדי למטב את הניתוח פיזואלקטריים לניתוח חלון הגולגולת בעכברים.

Video: Piezo High Accuracy Surgical Osteal Removal PHASOR: A Technique for Improved Cranial Window Surgery in Mice

A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

Traditionally in neuroscience, in vivo two photon imaging of the murine central nervous system has either involved the use of open-skull1,2 or thinned-skull 3 preparations. While the open-skull technique is very versatile, it is not optimal for studying microglia because it is invasive and can cause microglial activation. Even though the thinned-skull approach is minimally invasive, the repeated re-thinning of skull required for chronic imaging increases the risks of tissue injury and microglial activation and allows for a limited number of imaging sessions. Here we present a chronic thin-skull window method for monitoring murine microglia in vivo over an extended period of time using two-photon microscopy. We demonstrate how to prepare a stable, accessible, thinned-skull cortical window (TSCW) with an apposed glass coverslip that remains translucent over the course of three weeks of intermittent observation. This TSCW preparation is far more immunologically inert with respect to microglial activation than open craniotomy or repeated skull thinning and allows an arbitrary number of imaging sessions during a time period of weeks. We prepare TSCW in CX3CR1 GFP/+ mice 4 to visualize microglia with enhanced green fluorescent protein to &le;150 &mu;m beneath the pial surface. We also show that this preparation can be used in conjunction with stereotactic brain injections of the HIV-1 neurotoxic protein Tat, adjacent to the TSCW, which is capable of inducing durable microgliosis. Therefore, this method is extremely useful for examining changes in microglial morphology and motility over time in the living brain in models of HIV Associated Neurocognitive Disorder (HAND) and other neurodegenerative diseases with a neuroinflammatory component.

A Thin-skull Window Technique for Chronic Two-photon In vivo Imaging of Murine Microglia in Models of Neuroinflammation

We describe a method for repeatedly visualizing murine microglia and circulating monocytes in vivo over hours, days or weeks using transcranial two-photon microscopy. We demonstrate how to prepare a thinned-skull window that allows intermittent observation of quiescent microglia that can be activated by adjacent stereotactic injection of the HIV-1 regulatory protein Tat.

הגולגולת דק חלון טכניקה כרונית דו פוטון ב-vivo הדמיה של microglia Murine של מודלים של Neuroinflammation

Traditionally in neuroscience, in vivo two photon imaging of the murine central nervous system has either involved the use of open-skull1,2 or ...

Intravital Microscopy of the Mouse Brain Microcirculation using a Closed Cranial Window

This experimental model was designed to assess the mouse pial microcirculation during acute and chronic, physiological and pathophysiological hemodynamic, inflammatory and metabolic conditions, using in vivo fluorescence microscopy. A closed cranial window is placed over the left parieto-occipital cortex of the mice. Local microcirculation is recorded in real time through the window using epi and fluorescence illumination, and measurements of vessels diameters and red blood cell (RBC) velocities are performed. RBC velocity is measured using real-time cross-correlation and/or fluorescent-labeled erythrocytes. Leukocyte and platelet adherence to pial vessels and assessment of perfusion and vascular leakage are made with the help of fluorescence-labeled markers such as Albumin-FITC and anti-CD45-TxR antibodies. Microcirculation can be repeatedly video-recorded over several days. We used for the first time the close window brain intravital microscopy to study the pial microcirculation to follow dynamic changes during the course of Plasmodium berghei ANKA infection in mice and show that expression of CM is associated with microcirculatory dysfunctions characterized by vasoconstriction, profound decrease in blood flow and eventually vascular collapse.

Intravital microscopy to follow temporal and spatial hemodynamic and inflammatory events in the pial microcirculation.

מיקרוסקופית Intravital של microcirculation המוח עכבר באמצעות חלון גולגולתי סגור

This experimental model was designed to assess the mouse pial microcirculation during acute and chronic, physiological and pathophysiological hemodynamic, ...

Progressive-ratio Responding for Palatable High-fat and High-sugar Food in Mice

Foods that are rich in fat and sugar significantly contribute to over-eating and escalating rates of obesity. The consumption of palatable foods can produce a rewarding effect that strengthens action-outcome associations and reinforces future behavior directed at obtaining these foods. Increasing evidence that the rewarding effects of energy-dense foods play a profound role in overeating and the development of obesity has heightened interest in studying the genes, molecules and neural circuitry that modulate food reward1,2. The rewarding impact of different stimuli can be studied by measuring the willingness to work to obtain them, such as in operant conditioning tasks3. Operant models of food reward measure acquired and voluntary behavioral responses that are directed at obtaining food. A commonly used measure of reward strength is an operant procedure known as the progressive ratio (PR) schedule of reinforcement.4,5 In the PR task, the subject is required to make an increasing number of operant responses for each successive reward. The pioneering study of Hodos (1961) demonstrated that the number of responses made to obtain the last reward, termed the breakpoint, serves as an index of reward strength4. While operant procedures that measure changes in response rate alone cannot separate changes in reward strength from alterations in performance capacity, the breakpoint derived from the PR schedule is a well-validated measure of the rewarding effects of food. The PR task has been used extensively to assess the rewarding impact of drugs of abuse and food in rats (e.g.,6-8), but to a lesser extent in mice9. The increased use of genetically engineered mice and diet-induced obese mouse models has heightened demands for behavioral measures of food reward in mice. In the present article we detail the materials and procedures used to train mice to respond (lever-press) for a high-fat and high-sugar food pellets on a PR schedule of reinforcement. We show that breakpoint response thresholds increase following acute food deprivation and decrease with peripheral administration of the anorectic hormone leptin and thereby validate the use of this food-operant paradigm in mice.

The present report details the protocol employed to measure the rewarding effects of high-fat food in mice using a progressive ratio operant conditioning task.

יחס מתקדמת, בתגובה על מזון עתיר שומן ו סוכר גבוהה ב טעים עכברים

Foods that are rich in fat and sugar significantly contribute to over-eating and escalating rates of obesity. The consumption of palatable foods can ...

Thinned-skull Cortical Window Technique for In Vivo Optical Coherence Tomography Imaging

Optical coherence tomography (OCT) is a biomedical imaging technique with high spatial-temporal resolution. With its minimally invasive approach OCT has been used extensively in ophthalmology, dermatology, and gastroenterology1-3. Using a thinned-skull cortical window (TSCW), we employ spectral-domain OCT (SD-OCT) modality as a tool to image the cortex in vivo. Commonly, an opened-skull has been used for neuro-imaging as it provides more versatility, however, a TSCW approach is less invasive and is an effective mean for long term imaging in neuropathology studies. Here, we present a method of creating a TSCW in a mouse model for in vivo OCT imaging of the cerebral cortex.

Thinned-skull Cortical Window Technique for In Vivo Optical Coherence Tomography Imaging

We present a method of creating a thinned-skull cortical window (TSCW) in a mouse model for in vivo OCT imaging of the cerebral cortex.

טכניקת חלון קליפת מוח, גולגולת דקה יותר עבור<em&gt; In Vivo</em&gt; טומוגרפיה קוהרנטיות אופטית הדמיה

Optical coherence tomography (OCT) is a biomedical imaging technique  with high spatial-temporal resolution. With its minimally invasive approach OCT  has ...

Surgical Method for Virally Mediated Gene Delivery to the Mouse Inner Ear through the Round Window Membrane

Gene therapy, used to achieve functional recovery from sensorineural deafness, promises to grant better understanding of the underlying molecular and genetic mechanisms that contribute to hearing loss. Introduction of vectors into the inner ear must be done in a way that widely distributes the agent throughout the cochlea while minimizing injury to the existing structures. This manuscript describes a post-auricular surgical approach that can be used for mouse cochlear therapy using molecular, pharmacologic, and viral delivery to mice postnatal day 10 and older via the round window membrane (RWM). This surgical approach enables rapid and direct delivery into the scala tympani while minimizing blood loss and avoiding animal mortality. This technique involves negligible or no damage to essential structures of the inner and middle ear as well as neck muscles while wholly preserving hearing. To demonstrate the efficacy of this surgical technique, the vesicular glutamate transporter 3 knockout (VGLUT3 KO) mice will be used as an example of a mouse model of congenital deafness that recovers hearing after delivery of VGLUT3 to the inner ear using an adeno-associated virus (AAV-1).

The described post-auricular surgical approach allows rapid and direct delivery into the mouse cochlear scala tympani while minimizing blood loss and animal mortality. This method can be used for cochlear therapy using molecular, pharmacologic and viral delivery to postnatal mice through the round window membrane.

שיטה ניתוחית למשלוח באופן ויראלי המתווכת Gene לאוזן הפנימית באמצעות עכבר העגול חלון ממברנה

Gene therapy, used to achieve functional recovery from sensorineural deafness, promises to grant better understanding of the underlying molecular and ...

Lateral Chronic Cranial Window Preparation Enables In Vivo Observation Following Distal Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Focal cerebral ischemia (i.e., ischemic stroke) may cause major brain injury, leading to a severe loss of neuronal function and consequently to a host of motor and cognitive disabilities. Its high prevalence poses a serious health burden, as stroke is among the principal causes of long-term disability and death worldwide1. Recovery of neuronal function is, in most cases, only partial. So far, treatment options are very limited, in particular due to the narrow time window for thrombolysis2,3. Determining methods to accelerate recovery from stroke remains a prime medical goal; however, this has been hampered by insufficient mechanistic insights into the recovery process. Experimental stroke researchers frequently employ rodent models of focal cerebral ischemia. Beyond the acute phase, stroke research is increasingly focused on the sub-acute and chronic phase following cerebral ischemia. Most stroke researchers apply permanent or transient occlusion of the MCA in mice or rats. In patients, occlusions of the MCA are among the most frequent causes of ischemic stroke4. Besides proximal occlusion of the MCA using the filament model, surgical occlusion of the distal MCA is probably the most frequently used model in experimental stroke research5. Occlusion of a distal (to the branching of the lenticulo-striate arteries) MCA branch typically spares the striatum and primarily affects the neocortex. Vessel occlusion can be permanent or transient. High reproducibility of lesion volume and very low mortality rates with respect to the long-term outcome are the main advantages of this model. Here, we demonstrate how to perform a chronic cranial window (CW) preparation lateral to the sagittal sinus, and afterwards how to surgically induce a distal stroke underneath the window using a craniotomy approach. This approach can be applied for sequential imaging of acute and chronic changes following ischemia via epi-illuminating, confocal laser scanning, and two-photon intravital microscopy.

Lateral Chronic Cranial Window Preparation Enables In Vivo Observation Following Distal Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

Surgical occlusion of a distal middle cerebral artery branch (MCAo) is a frequently used model in experimental stroke research. This manuscript describes the basic technique of permanent MCAo, combined with the insertion of a lateral cranial window, which offers the opportunity for longitudinal intravital microscopy in mice.

הכנת חלון גולגולת כרוני לרוחב מאפשרת<em&gt; In vivo</em&gt; תצפית בעקבות העורקים התיכון ספיגה מוחין דיסטלי של עכברים

Focal cerebral ischemia (i.e., ischemic stroke) may cause major brain injury, leading to a severe loss of neuronal function and consequently to a host of ...

An Improved Method for Collection of Cerebrospinal Fluid from Anesthetized Mice

The cerebrospinal fluid (CSF) is a valuable body fluid for analysis in neuroscience research. It is one of the fluids in closest contact with the central nervous system and thus, can be used to analyze the diseased state of the brain or spinal cord without directly accessing these tissues. However, in mice it is difficult to obtain from the cisterna magna due to its closeness to blood vessels, which often contaminate samples. The area for CSF collection in mice is also difficult to dissect to and often only small samples are obtained (maximum of 5-7 &#181;L or less). This protocol describes in detail a technique that improves on current methods of collection to minimize contamination from blood and allow for the abundant collection of CSF (on average 10-15 &#181;L can be collected). This technique can be used with other dissection methods for tissue collection from mice, as it does not impact any tissues during CSF extraction. Thus, the brain and spinal cord are not affected with this technique and remain intact. With greater CSF sample collection and purity, more analyses can be used with this fluid to further aid neuroscience research and better understand diseases affecting the brain and spinal cord.

This protocol describes an improved technique for the abundant collection of cerebrospinal fluid (CSF) with no contamination from blood. With greater sample collection and purity, more analyses can be performed using CSF to further our understanding of diseases that affect the brain and spinal cord.

שיטה משופרת עבור אוסף של נוזל של עכברים מורדם

The cerebrospinal fluid (CSF) is a valuable body fluid for analysis in neuroscience research. It is one of the fluids in closest contact with the central ...

Functional MRI in Conjunction with a Novel MRI-compatible Hand-induced Robotic Device to Evaluate Rehabilitation of Individuals Recovering from Hand Grip Deficits

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a non-invasive magnetic resonance imaging technique that images brain activation in vivo, using endogenous deoxyhemoglobin as an endogenous contrast agent to detect changes in blood-level-dependent oxygenation (BOLD effect). We combined fMRI with a novel robotic device (MR-compatible hand-induced robotic device [MR_CHIROD]) so that a person in the scanner can execute a controlled motor task, hand-squeezing, which is a very important hand movement to study in neurological motor disease. We employed parallel imaging (generalized auto-calibrating partially parallel acquisitions [GRAPPA]), which allowed higher spatial resolution resulting in increased sensitivity to BOLD. The combination of fMRI with the hand-induced robotic device allowed precise control and monitoring of the task that was executed while a participant was in the scanner; this may prove to be of utility in rehabilitation of hand motor function in patients recovering from neurological deficits (e.g., stroke). Here we outline the protocol for using the current prototype of the MR_CHIROD during an fMRI scan.

We performed functional MRI using a novel MRI-compatible hand-induced robotic device to evaluate its utility for monitoring hand motor function in individuals recovering from neurological deficits.

MRI פונקציונלי בשילוב עם ה-MRI הרומן תואם יד המכשיר הרובוטי כדי להעריך שיקום של אנשים התאוששות מאחוז אחיזת ידיים

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) is a non-invasive magnetic resonance imaging technique that images brain activation in vivo, using endogenous ...

A Revised Surgical Approach to Induce Endolymphatic Hydrops in the Guinea Pig

Endolymphatic hydrops is an enlargement of scala media that is most often associated with Meniere&#39;s disease, though the pathophysiologic mechanism(s) remain unclear. In order to adequately study the attributes of endolymphatic hydrops, such as the origins of low-frequency hearing loss, a reliable model is needed. The guinea pig is a&#160;good model because it hears in the low-frequency regions that are putatively affected by endolymphatic hydrops. Previous research has demonstrated that endolymphatic hydrops can be induced surgically via intradural or extradural approaches that involve drilling on the endolymphatic duct and sac. However, whether it was possible to create an endolymphatic hydrops model using an extradural approach that avoided dangerous drilling on the endolymphatic duct and sac was unknown. The objective of this study was to demonstrate a revised extradural approach to induce experimental endolymphatic hydrops at 30 days post-operatively by obliterating the endolymphatic sac and injuring the endolymphatic duct with a fine pick. The sample size consisted of seven guinea pigs. Functional measurements of hearing were made and temporal bones were subsequently harvested for histologic analysis. The approach had a success rate of 86% in achieving endolymphatic hydrops. The risk of cerebrospinal fluid leak was minimal. No perioperative deaths or injuries to the posterior semicircular canal occurred in the sample. The presented method demonstrates a safe and reliable way to induce endolymphatic hydrops at a relatively quick time point of 30 days. The clinical implications are that the presented method provides a reliable model to further explore the origins of low-frequency hearing loss that can be associated endolymphatic hydrops.

This article demonstrates an extradural approach to obliterate the guinea pig endolymphatic sac and injure the endolymphatic duct with a fine pick in order to induce experimental endolymphatic hydrops.

גישה כירורגית מתוקן כדי לגרום הידרופס הידרו בשפן גינאה

Endolymphatic hydrops is an enlargement of scala media that is most often associated with Meniere&#39;s disease, though the pathophysiologic mechanism(s) ...

Implantation of a Cranial Window for Repeated In Vivo Imaging in Awake Mice

To fully understand the cellular physiology of neurons and glia in behaving animals, it is necessary to visualize their morphology and record their activity in vivo in behaving mice. This paper describes a method for the implantation of a chronic cranial window to allow for the longitudinal imaging of brain cells in awake, head-restrained mice. In combination with genetic strategies and viral injections, it is possible to label specific cells and regions of interest with structural or physiological markers. This protocol demonstrates how to combine viral injections to label neurons in the vicinity of GCaMP6-expressing astrocytes in the cortex for simultaneous imaging of both cells through a cranial window. Multiphoton imaging of the same cells can be performed for days, weeks, or months in awake, behaving animals. This approach provides researchers with a method for viewing cellular dynamics in real time and can be applied to answer a number of questions in neuroscience.

Implantation of a Cranial Window for Repeated In Vivo Imaging in Awake Mice

Presented here is a protocol for the implantation of a chronic cranial window for the longitudinal imaging of brain cells in awake, head-restrained mice.

השתלת חלון גולגולת להדמיה חוזרת ונשנית In Vivo בעכברים ערים

To fully understand the cellular physiology of neurons and glia in behaving animals, it is necessary to visualize their morphology and record their ...

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

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video