우리는 GFAP-EGFP와 CX3CR1-EGFP 마우스 균주를 제공하는 프랭크 박사 키르히 호프에 깊이 감사드립니다. 작품은 핀란드의 국제 이동성 센터, Tekes, 핀란드의 신경 과학 대학원 (FGSN), 핀란드의 아카데미에서 교부금에 의해 지원되었다.

여기에 제시된 모든 절차는 동물 보호 (동물 실험 2,006분의 62에 핀란드 법)에 대한 현지 지침에 따라 수행 하였다. 동물 라이센스 (ESAVI/2857/04.10.03/2012)는 지방 자치 단체 (ELÄINKOELAUTAKUNTA-ELLA)로부터 얻은 것입니다. 1~3개월 세의 성인 마우스, 무게 24~38g은 인증 된 대학의 동물 시설에서 개별 케이지에 보관 음식과 물을 임의로 제공 하였다. 1. 두개골 창을 통해 뇌 손상 이미징 <ol><li> 동물을 마취하고 연산 필드를 준비 <ol><li> 필터 - 멸균 인산 완충 식염수 (PBS), pH를 7.4에 용해 케타민 (Ketalar, 80 ㎎ / kg)과 자일 라진 (Rompun, 10 ㎎ / kg)의 혼합물을 복강 내 주사하여 마우스를 마취. 마취의 깊이를 확인하기 위해 마우스의 반사 신경 정기적으로 (꼬리와 발가락 핀치 프로브를) 확인하십시오. 적절한 때 적절한 마취를 유지하기 위해 용량을 증가하지만 overd을 피하기OSE. </li><li> 마취에서 회복 후 수술, 영상 세션 첫 번째 시간 동안 가열 패드를 사용하여 37.0 ° C에서 동물을 유지합니다. </li><li> 마르지 마우스의 눈을 보호하기 위해 눈에 윤활제를 적용합니다. </li><li> 염증과 뇌 부종을 줄이기 위해 피하 주사로 덱사메타손 (Rapidexon 수의사, 2 ㎎ / ㎏)을 관리 할 수​​ 있습니다. </li><li> 이전에 또는 즉시 수술 후 30 분까지 (Ketoprophene 복강 예를 들어,) 진통제를 관리 할 수​​ 있습니다. 동물이 같은 이동, 식사를하거나 음료, 또는 체중 감소에 거부감 같은 통증 증상을 나타내는 경우, 타액 분비, 입모, 또는 비정상적인 호흡은 수술 후 진통제의 주입을 반복 소리. </li><li> 면도 기계 (재료 및 장비를 참조) 마우스 &#39;머리를 면도. 수염의 손상을 방지. </li><li> 면도 영역을 청소하기 위하여 70 % 에탄올 용액으로 쥐의 머리에 피부를 치료. </li><li> 외과 용 가위를 사용하여 (자료 참조장비) 및 집게는 (재료 및 장비를 참조), 이마에 귀 사이의 중간 선으로부터 피부를 잘라. </li><li> 조심스럽게 무딘 미세 수술 칼날로 두개골에 부착 된 결합 조직을 쳤어요. </li><li> 옆으로 피부의 경계를 밀어 약간 머리와 피부 고정 용 두개골의 청각 구멍에 귀 막대를 잡아 당깁니다. </li><li> 멸균 PBS와 두개골을 청소하고 0.5 % 클로르헥시딘 디 글루코 네이트와 마우스의 머리에 수술 사이트를 치료 한 후 멸균 면봉 및 압축 공기의 조합을 사용하여 두개골 표면을 건조. </li></ol></li><li> 찌름 상해를 가하는 <ol><li> 동물 홀더와 작은 동물 정위 악기 (재료 및 장비를 참조) 놓습니다. </li><li> 동물의 두개골의 표면에 초점을 다음 정위 악기의 쌍안 현미경의 위치를​​ 조정합니다. </li><li> 쌍안 현미경을 사용하여 두개골의 브레 그마 포인트를 찾습니다. </li><li> 레기를 확인정위 좌표를 사용하여 그 명. 참고 : 직접 표면 대뇌 피질의 혈관에있는 관심있는 지역을 피하십시오. 이러한 파괴는 강하게 외상의 진행에 영향을 줄 수 있습니다. </li><li> 선택 영역 위의 30 G 바늘을 배치하고 두개골 표면을 긁어서 대상 사이트를 표시합니다. </li><li> 영향을받는 뼈 표면적 불필요한 넓히는을 피하기 위해 모든 가능한 조치와 두개골을 드릴. 현미경으로 고속 수술 드릴을 (재료 및 장비를 참조)를 사용합니다. 액체가 뚫고 영역에 나타나는 경우 드릴 중지합니다. </li><li> 바늘로 뚫고 우물의 바닥을 터치합니다. </li><li> 찌르기 응용 프로그램 사이트의 좌표에 따라 0.5 ~ 2.0 mm의 깊이로, 뇌 (삽입 속도 5~10밀리미터 / 분)로 원활하게 바늘을 찍어. </li><li> 즉시 원하는 깊이 (후퇴 속도 5-10mm / 분)에 도달 한 후 바늘을 제거하고 작은 탐폰을 가진 찌름 후 나오는 피를 닦아 (SE전자 재료 및 장비). </li><li> 또는 마이크로 펌프 (WPI) 10 μL 해밀턴 주사기 유리 피펫과 조립을 사용하여 병변 부위에 100 μM Sulforhodamine 101의 미세 주입 또는 관심의 다른 화합물을 수행합니다. 참고 : 붕규산 유리 모세관에서 유리 피펫의 준비를하는 동안, 10 ~ 20 ㎛의 직경 끝을 날카롭게. </li><li> 2-5 NL / 초의 속도로 주입 솔루션의 250-1,500 NL 달이다. 참고 : 뇌 실질 조직에서 적어도 5 분 동안 주입이 끝난 후 피펫을 남겨, 다음 솔루션의 유출을 방지하기 위해 천천히 조심스럽게 제거합니다. </li></ol></li><li> 만성 뇌 창 개두 <ol><li> 부상 사이트의 주위에 원형 창을 부드럽게하고 신중하게 두개골을 드릴. 3 ~ 3.5 mm의 창 직경을 사용합니다. </li><li> 위스콘신 다루 피질 버퍼의 드롭 (125 mM의 염화나트륨, 5 밀리미터의 KCl, 10 mM의 포도당, 10 mM의 HEPES, 증류수 H 2 O 2 ㎜ 염화칼슘 및 2 mM의 망초)을 적용ndow. </li><li> 두개골 창에 둥근 유리 커버 슬립 (# 1.5 두께)를 배치합니다. </li><li> 커버 슬립 주위 피질 버퍼의 초과를 제거합니다. </li><li> 폴리 아크릴 접착제로 커버 슬립의 가장자리를 밀봉 (재료 및 장비를 참조). 참고 : 접착제가 커버 슬립의 상부면에 적용되지 않았는지 확인합니다. 커버 유리를 접착제로 오염되면, 정중 microblade로 오염 접착제 제거, 유리 안정적 두개골에 접착 될 때까지 대기하여 유리 표면에 접착제가 건조 얻는다. </li><li> 5 분은 접착제가 건조 할 때까지 기다립니다. </li><li> 금속 홀더가 배치 될 수 있도록 귀 바 높이 나사를 사용하여 헤드의 위치를​​ 조정한다. </li><li> 스틸 홀더의 링 (재료 및 장비를 참조) 폴리 접착제의 작은 금액을 적용합니다. </li><li> 거꾸로 감독 금속 홀더 손잡이와 유리 커버 슬립에 스틸 홀더 링 접착제. </li><li> 5 분은 접착제가 건조 할 때까지 기다립니다. </li><li> 엠점성 조건을 달성하기 위해 3.5 cm 배양 접시에 (또는 아날로그)의 폴리 아크릴 접착제를 가진 IX 치과 시멘트 (재료 및 장비를 참조). </li><li> 시멘트 + 접착제 혼합물로 두개골 윈도우의 테두리를 밀봉하고, 피부의 경계까지 동일한 혼합물과 두개골의 노출 된 표면을 커버. </li><li> 15 분은 시멘트 + 접착제 혼합물을 건조하게하고 귀 막대를 제거 할 때까지 기다립니다. </li><li> 그것은 프로토콜 3에서 설명한 바와 같이 그 영역과 제어 영역을위한 두 개의 광자 여기 현미경 (TPEM) 촬상을 수행한다. </li><li> 촬영 후, 동물 가열 패드에 마취에서 회복하고 완전 회복 될 때까지 관찰에서 개별 케이지에 보관 할 수 있습니다. 젖은 음식은 씹는 수분을 용이하게 제공 할 수 있습니다. </li></ol></li></ol> 2. 뇌 손상 이미징 얇게 두개골을 통해 <ol><li> 동물 Anaesthetizing 및 연산 필드를 준비 <ol><li> 마우스를 마취 및 외상 유도 준비를단계 1.1에 기재된대로. </li></ol></li><li> 머리 숱 찌름 상해를 가하는 <ol><li> 동물 홀더와 작은 동물 정위 악기 (재료 및 장비를 참조) 놓습니다. </li><li> 동물의 두개골 표면에 초점을 다음 정위 기기에 쌍안 현미경의 위치를​​ 조정합니다. </li><li> 쌍안 현미경을 사용하여 두개골에 브레 그마 지점을 찾은 정위 좌표에 따라 이미지에 표시 할 뇌 영역을 식별하고 긁힘으로 표시합니다. 참고 : 두개골의 안정성이 그 지역에 손상과 두개골 숱이 위치, 두개골의 봉합을 통해 인근에 위치 할 수 없습니다. 또한, 큰 대뇌 피질 또는 수막 혈관과 두개골 봉합 아래에있는 수막 이미징 유물을 일으킬 가능성이 있습니다. </li><li> 동물의 두개골에 관심 영역에 접착제로 코팅 된 금속 홀더를 배치, 가벼운 압력을 적용하고 금속 홀더가 단단히 두개골에 붙어 될 때까지 5 분 동안 기다립니다. </lI&gt; <li> 점성 조건을 달성하기 위해 3.5 cm 페트리 접시 (또는 아날로그)의 폴리 아크릴 접착제로 치과 용 시멘트 (재료 및 장비를 참조) 섞는다. </li><li> 시멘트 + 접착제 혼합물과 금속 홀더의 테두리를 봉인하고 피부 경계까지 동일한 혼합물과 두개골의 노출 된 표면을 커버. </li><li> 15 분은 시멘트와 접착제의 혼합물을 건조 할 때까지 기다립니다. </li><li> nonpolymerized 접착제 잔존물이 씻겨 지도록, 얇아진 두개골 영역 및 PBS와 금속 홀더의 주변 부분을 여러 번 씻어. 참고 : 홀더에 두개골의 안정적인 부착을 보장하기 위해 매우 중요합니다. 이 영상 중에 준비 안정성을 가능하게한다. </li><li> 쌍안 현미경 고배율 모드를 사용하여, 직경 ~ 0.5-1.5 mm의 얇아진 두개골 영역을 생성하기 위해 고속 마이크로 드릴 두개골 뼈의 상부 층을 제거한다. 뼈 파편을 제거하기 위해 드릴링 동안 압축 공기를 사용합니다. 드릴링 intermittentl를 수행마찰 - 유도 과열을 피하기 위하여 씨닝 절차 중에 Y. 실온 용액을 사용하여 드릴 비트 차게 주기적 열을 흡수하는 얇아진 영역에 버퍼를 적용한다. 참고 : 대뇌 피질의 손상을 방지하기 위해, 얇은 층 (&lt;50 ㎛)까지 큰 지역 (&gt; 1.5 mm)를 통해 드릴하지 않습니다. 주 : 쥐의 두개골 뼈 구조가 해면 뼈의 두꺼운 층으로 구분 된 컴팩트 뼈의 두 개의 얇은 층으로 구성되어 있습니다. 혈관을 포함하는 해면 뼈의 형태로 동심원과 눈물 소관의 작은 구멍. 외부 컴팩트 뼈의 층과 스폰지 층의 대부분을 모두 제거하는 microdrill를 사용합니다. 해면골 내의 혈관의 중단 출혈의 원인이 될 수 있습니다. 이 출혈을 멈추게하는 지혈 콜라겐 스폰지를 사용합니다. </li><li> 해면골의 대부분이 제거되었는지 여부를 검사하는 두 번째 고조파 발생 (SHG) 영상을 사용합니다. 남은 뼈는 일이 있는지 확인, 과도한 숱 않도록주의준비 단계에서 50 ㎛보다 icker. </li><li> 얇게 영역의 상단에 따뜻한 버퍼의 드롭 (35 ~ 37 °의 C)를 넣습니다. 더 뼈 층을 제거하고 ~ 20 ㎛, 뼈 두께 직경 ~ 700 ㎛의 부드러운 영역을 형성하기 위해 부르 마무리 미세 수술 날 또는 마이크로를 사용합니다. 이 단계 동안, 반복적 SHG 촬상을 수행하고 정기적으로 뼈의 두께를 측정하는데 도움이된다. </li><li> 관심의 영역과 제어 영역에 대한 TPEM 이미징을 수행합니다. </li><li> 영역은 엄격히 수평 위치 박막화하는 방식으로 귀 바 높이 나사를 사용하여 헤드의 위치를​​ 조정한다. 얇아진 지역 위의 바늘을 배치하고 대상 사이트 아래에 더 큰 용기가 없는지 확인합니다. </li><li> 얇아진 두개골 표면에서 0.5 ~ 2.0 mm의 깊이로, 뇌에 바늘을 찍기 찌르기 응용 프로그램 사이트의 좌표에 따라하여 병변을 확인합니다. </li><li> 바늘을 제거하고 t 후에 나타나는 출혈을 억제그는 지혈 혈전 (재료 및 장비를 참조) 뇌 손상을 급성. 부상 사이트에서 혈전의 형태와 혈관 맥박이 멈출 때까지 기다리십시오. </li><li> 섹션 1.2.10에서 상술 한 바와 같이, 100 μM Sulforhodamine 101 또는 병변 사이트에 관심의 또 다른 화합물의 미세 주입을 수행합니다. </li><li> 프로토콜 3에서 설명한 손상의 진행 및 회복을 모니터하는 TPEM 촬상을 수행한다. </li><li> 촬영 후, 동물 가열 패드에 마취에서 의식을 회복 할 수 있습니다. 무인 동물을두고 만 전체 물리적 복구 후 자신의 홈 케이지에 반환하지 않습니다. </li></ol></li></ol> 3. 영상 <ol><li> 사용자 정의 내장 된 프레임에 금속 홀더를 부착하여 현미경으로 동물을 놓습니다. </li><li> 이미징, 마이 타이 DeepSee 레이저와 생체 내 두 광자에 최적화 XLPLN 25X 1.05 NA 침수 목적으로 장착 예 FV1000MPE 두 광자 현미경을 사용하여영상. </li><li> 광 시야 형광 모드를 사용하여 현미경으로 병변 사이트를 식별. 뇌 혈관을 시각화하고 혈관의 관찰 된 패턴에 따른 제어 영역을 선택하는 롱 패스 필터를 사용한다. </li><li> 이미지의 두 번째 고조파 발생 (SHG) 신호, 800 nm 파장에 조정 펨토초 레이저와는 380-410 nm의 바이 패스 필터를 사용하여 방출되는 빛을 수집합니다. 형광 이미징의 경우, 방출 된 광을 수집하기 위해 대역 통과 필터 (515-560 나노 미터)를 사용하고, 다음과 같은 파장의 형광을 자극하기 위해 사용된다 : GFP-860 NM, YFP - 950 nm의. </li><li> 이미지 수집을 위해 Fluoview 소프트웨어를 사용합니다. </li><li> 상점은 이후 반복 이미징을위한 모든 투자 수익 (ROI)의 좌표. 이미지 시간에 동일한의 ROI를 코디네이터에게 이미지의 중첩을 극대화하기 위해 모든 시간을 조정합니다. </li><li> 해당 소프트웨어 (예. ImageJ에) 이미지를 분석합니다. 여기에 제시된 복원은 Imaris 소프트웨어를 사용하여 수행 하였다. </li></ol>

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뇌 손상은 갑작스러운, 예측할 수없는 이벤트입니다. 여기에서, 우리는 신경 변성, 수상 돌기의 제거, 뇌 부종, 아교 흉터, 초점 지주막 하 출혈과 함께 대뇌 피질의 출혈과 증가 투자율과 같은 뇌 손상 후에 인간의 환자에서 관찰 된 병리학 적 변화의 스펙트럼을 재현 동물 모델을 설명 혈액 - 뇌 장벽. 기본 및 보조 기전뿐만 아니라, 외상 후 회복을 연구하기 위해이 부상 모델은 미세 신경 세포와 ...

급성 뇌 손상은 자동차 충돌에서 부상의 높은 발병률과 중요한 공중 보건 문제가 떨어지거나 공격, 이후 만성 장애의 높은 보급. 뇌 손상의 치료에 대한 치료 적 접근 따라서, 병원 전 수술 및 중환자 치료의 효과를 제한하는, 완전히 증상이 남아 있습니다. 이것은 뇌 손상의 사회 경제적 영향은 특히 심각합니다. 여러 가지 이유로, 임상 시험의 대부분은 새로운 치료 방법을 사용하여 뇌 손상 후 회복에 개선을 보여 못했습니다. 동물 모델은 약물 효능은 뇌 손상 환자에서 예상 할 수있는 무대를 향해 새로운 치료 전략을 개발하기 위해 매우 중요합니다. 현재, 두부 외상의 몇 가지 잘 설립 된 동물 모델은 제어 대뇌 피질의 영향 1, 유체 타악기 부상 2, 동적 대뇌 피질의 변형 3, 체중 저하 등의 존재4, 그리고 사진 부상 5. 실험 모델의 숫자는 두부 외상 관련 병리의 특정 형태 학적, 분자 및 행동 양상을 연구하는 데 사용되었습니다. 그러나, 하나의 동물 모델은 새로운 치료 전략을 검증하는 데 완전히 성공하지 않습니다. 뇌 손상, 신뢰성 및 재현성 제어 된 동물 모델의 개발은 복잡한 프로세스 병리학을 평가하기 위해 필요하다. 최신 현미경 이미징 기술과 유전자 인코딩 형광 기자의 신규 조합은 기본 상해, 차 상해, 및 재생의 확산, 차 상해를 포함 뇌 손상의 모든 단계를 조사 할 수있는 전례없는 기회를 제공합니다. 특히, 생체 이광자 현미경 설치류 뇌의 깊은 층의 피질 세포에서도 세포 내 구조물의 실시간 시각화를 허용하는 고유의 비선형 광학 기술이다. 세포와 ORGA 여러 종류의nelles 다른 형광 마커를 조합하여 동시에 영상화 할 수있다. 이 강력한 도구를 사용하여, 우리는 외상 후 조건에서 뇌 생활에 동적 인 형태 학적 및 기능적 변화를 시각화 할 수 있습니다. 뇌 손상 연구에서 생체 내 두 광자 현미경의 장점은 최근 키로프와 동료 6에 의해 입증되었다. 마일드 초점 피질 타박상 모델을 사용하여, 이들 저자들은 pericontusional 피질 급성 돌기 부상이 로컬 혈류의 감소에 의해 게이트 된 것으로 나타났다. 또한, 그들은 타박상 사이트 주위의 대사 저하 피질이 더 확산 탈분극에 의해 손상되는 것을 보여 주었다. 이 차 손상이 외상성 뇌 손상의 결과가 더 심각하고, 시냅스 회로에 영향을 미칩니다. 여기, 우리는 지역의 두뇌를위한 고급 모델로, 동시 국소 약물의 응용 프로그램과 결합 될 수있는 주사기 바늘로 정위 찌르기의 방법을 제안한다상해 및 생체 내에서 포유 동물의 뇌에 급성 외상의 병태 생리 학적 결과를 연구 도구로.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">2A-sa dumb Tweezers, 115mm</td>
			<td style="width:71px;">XYtronic</td>
			<td style="width:119px;">XY-2A-SA</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">30G &#189;&#8217;&#8217; needle</td>
			<td style="width:71px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">REF 304000</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Animal trimmer, shaving machine</td>
			<td style="width:71px;">Aesculap</td>
			<td style="width:119px;">Isis GT420</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Binocular Microscope</td>
			<td style="width:71px;">Zeiss&#160;</td>
			<td style="width:119px;">Stemi 2000</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Biological Temperature Controller with stainless steel heating pad</td>
			<td style="width:71px;">Supertech</td>
			<td style="width:119px;">TMP-5b</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Blunt microsurgical blade</td>
			<td style="width:71px;">BD</td>
			<td style="width:119px;">REF 374769</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="52">
			<td height="52" style="height:52px;width:216px;">Borosilicate tube with filament</td>
			<td style="width:71px;">Sutter Instruments</td>
			<td style="width:119px;">BF120-69-10</td>
			<td style="width:167px;">For glass pipette production</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Carprofene</td>
			<td style="width:71px;">Pfizer</td>
			<td style="width:119px;">Rimadyl vet</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Chlorhexidine digluconate</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">C9394</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Dental cement</td>
			<td style="width:71px;">DrguDent, Dentsply</td>
			<td style="width:119px;">REF 640 200 271</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Dexamethasone</td>
			<td style="width:71px;">FaunaPharma</td>
			<td style="width:119px;">Rapidexon vet</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="52">
			<td height="52" style="height:52px;width:216px;">Disposable drills</td>
			<td style="width:71px;">Meisinger</td>
			<td style="width:119px;">HP 310&#160;104&#160;001&#160;001&#160;008</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dulbeco&#8217;s PBS 10X</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">D1408</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Dumont #5 forceps, 110 mm</td>
			<td style="width:71px;">FST</td>
			<td style="width:119px;">91150-20</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Ealing microelectrode puller</td>
			<td style="width:71px;">Ealing</td>
			<td style="width:119px;">50-2013</td>
			<td style="width:167px;">Vertical puller for glass pipette production</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Eyes-ointment</td>
			<td style="width:71px;">Novartis</td>
			<td style="width:119px;">Viscotears</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Foredom drill control</td>
			<td style="width:71px;">Foredom&#160;</td>
			<td style="width:119px;">FM3545</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Foredom micro motor handpiece</td>
			<td style="width:71px;">Foredom</td>
			<td style="width:119px;">MH-145</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Gas anesthesia platform for mice</td>
			<td style="width:71px;">Stoelting</td>
			<td align="right" style="width:119px;">50264</td>
			<td style="width:167px;">Assembled on stereotaxic instrument</td>
		</tr>
		<tr height="52">
			<td height="52" style="height:52px;width:216px;">Hemostasis Collagen Sponge</td>
			<td style="width:71px;">Avitene, Ultrafoam BARD</td>
			<td style="width:119px;">Ref 1050050</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Imaris</td>
			<td style="width:71px;">Bitplane</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ketamine</td>
			<td style="width:71px;">Intervet</td>
			<td style="width:119px;">Ketaminol vet</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Mai Tai DeepSee laser</td>
			<td style="width:71px;">Spectra-Physics</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Metal holder</td>
			<td style="width:71px;">Neurotar</td>
			<td style="width:119px;"></td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Micro dressing forceps, 105 mm</td>
			<td style="width:71px;">Aesculap</td>
			<td style="width:119px;">BD302R</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Microfil</td>
			<td style="width:71px;">WPI</td>
			<td style="width:119px;">MF34G-5</td>
			<td style="width:167px;">Micro syringe filling capillaries</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Mineral oil</td>
			<td style="width:71px;">Sigma</td>
			<td style="width:119px;">M8410</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Multiphoton Laser Scanning Microscope</td>
			<td style="width:71px;">Olympus</td>
			<td style="width:119px;">FV1000MPE</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">NanoFil Syringe 10 microliter</td>
			<td style="width:71px;">WPI</td>
			<td style="width:119px;">NANOFIL</td>
			<td style="width:167px;">Hamilton syringe</td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Nonwoven swabs 5&#215;5</td>
			<td style="width:71px;">Molnlycke Health Care</td>
			<td style="width:119px;">Mesoft</td>
			<td style="width:167px;">Surgical tampons</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">polyacrylic glue</td>
			<td style="width:71px;">Henkel</td>
			<td style="width:119px;">Loctite 401</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:216px;">Round glass coverslip&#160;</td>
			<td rowspan="2" style="width:71px;">Electron Microscopy Sciences</td>
			<td rowspan="2" style="width:119px;"></td>
			<td rowspan="2" style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">1.5 thickness&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="52">
			<td height="52" style="height:52px;width:216px;">Small animal stereotaxic instrument</td>
			<td style="width:71px;">David Kopf Instruments</td>
			<td align="right" style="width:119px;">900</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Stoelting mouse and neonatal rat adaptor</td>
			<td style="width:71px;">Stoelting</td>
			<td align="right" style="width:119px;">51625</td>
			<td style="width:167px;">Assembled on stereotaxic instrument.</td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Student iris scissors, straight 11.5 cm</td>
			<td style="width:71px;">FST</td>
			<td style="width:119px;">91460-11</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Sulforhodamine 101</td>
			<td style="width:71px;">Molecular Probes</td>
			<td style="width:119px;">S-359</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">UMP3 microsyringe pump and Micro 4 microsyringe pump controller</td>
			<td style="width:71px;">WPI</td>
			<td style="width:119px;">UMP3-1</td>
			<td style="width:167px;">Microinjector and controller</td>
		</tr>
		<tr height="35">
			<td height="35" style="height:35px;width:216px;">Xylazine</td>
			<td style="width:71px;">Bayer Health Care</td>
			<td style="width:119px;">Rompun vet</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

acute brain trauma in mice followed by longitudinal two-photon imaging

급성 뇌 손상은 종종 다른 사고 머리 손상의 결과 및 인구의 상당 부분 영향을 미치지 만, 그것에 대한 효과적인 치료법은 아직 없다. 현재 사용되는 동물 모델의 제한은 병리 메커니즘에 대한 이해를 방해. 다 광자 현미경은 길이 방향으로 생리적, 병리 적 조건에서 그대로 동​​물의 뇌 내에서 세포와 조직을 연구 할 수 있습니다. 여기서는 외상 조건 하에서 뇌 세포 행동의 이광자 촬상 의해 공부 급성 뇌 손상의 두 모델을 설명한다. 선택된 뇌 영역은 뇌 실질 조직의 제어 폭과 깊이의 외상을 생산하는 날카로운 바늘로 부상하고 있습니다. 우리의 방법은 동시 약 응용과 결합 될 수있는 주사기 바늘로 찌름 정위를 이용한다. 우리는이 방법은 포유류의 뇌에 급성 외상의 병태 생리 학적 결과의 세포 메커니즘을 연구하는 고급 도구로 사용될 수 있음을 제시한다 <em&gt; 생체 내. 두개골 창 두개골 숱이 비디오에서는, 우리는 두 가지 준비를 급성 뇌 손상을 결합한다. 우리는 또한 외상 후 뇌 재생의 멀티 세션 이미징을위한 두 제제의 장점과 한계에 대해 설명합니다.

형질 전환 생쥐의 외상 후 뇌 영상 1) 만성 두개골 창 2) 머리 숱이, 우리는 두 가지 작업 절차를 최적화했다. 실험 준비의 개략도는 그림 1에 제시되어있다. 0.3 mm 외경 (30 G)의 스틸 바늘에 의한 외상 찌르기는 드릴 아니라 (그림 1A)에 적용됩니다. 머리 숱이 약 300 μm의 (그림 1C)의 제한을 적용하는 경향이있는 반면, 성공적인 두개골 창 준비 Thy1-YFP -의 3 차원 재?...

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Acute Brain Trauma in Mice Followed By Longitudinal Two-photon Imaging

급성 뇌 손상은 날짜에 더 적절한 치료가없는 심각한 부상입니다. 다 광자 현미경은 길이 방향으로 급성 뇌 손상 개발의 과정을 공부하고 설치류에 치료 적 전략을 프로빙 할 수 있습니다. 두뇌의 생체 내 두 광자 이미징 연구 급성 뇌 손상의 두 가지 모델이 프로토콜에 설명되어 있습니다.

세로 두 광자 이미징 다음 마우스의 급성 뇌 외상

Although acute brain trauma often results from head damage in different accidents and affects a substantial fraction of the population, there is no ...

acute-brain-trauma-in-mice-followed-by-longitudinal-two-photon-imaging

Research

JoVE Journal

Medicine

12.3K 조회수.  University of Helsinki.  급성 뇌 손상은 날짜에 더 적절한 치료가없는 심각한 부상입니다. 다 광자 현미경은 길이 방향으로 급성 뇌 손상 개발의 과정을 공부하고 설치류에 치료 적 전략을 프로빙 할 수 있습니다. 두뇌의 생체 내 두 광자 이미징 연구 급성 뇌 손상의 두 가지 모델이 프로토콜에 설명되어 있습니다. 

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Pseudofracture: An Acute Peripheral Tissue Trauma Model

Following trauma there is an early hyper-reactive inflammatory response that can lead to multiple organ dysfunction and high mortality in trauma patients; this response is often accompanied by a delayed immunosuppression that adds the clinical complications of infection and can also increase mortality.1-9 Many studies have begun to assess these changes in the reactivity of the immune system following trauma.10-15 
Immunologic studies are greatly supported through the wide variety of transgenic and knockout mice available for in vivo modeling; these strains aid in detailed investigations to assess the molecular pathways involved in the immunologic responses.16-21
The challenge in experimental murine trauma modeling is long term investigation, as fracture fixation techniques in mice, can be complex and not easily reproducible.22-30
This pseudofracture model, an easily reproduced trauma model, overcomes these difficulties by immunologically mimicking an extremity fracture environment, while allowing freedom of movement in the animals and long term survival without the continual, prolonged use of anaesthesia. The intent is to recreate the features of long bone fracture; injured muscle and soft tissue are exposed to damaged bone and bone marrow without breaking the native bone.
The pseudofracture model consists of two parts: a bilateral muscle crush injury to the hindlimbs, followed by injection of a bone solution into these injured muscles. The bone solution is prepared by harvesting the long bones from both hindlimbs of an age- and weight-matched syngeneic donor. These bones are then crushed and resuspended in phosphate buffered saline to create the bone solution.
Bilateral femur fracture is a commonly used and well-established model of extremity trauma, and was the comparative model during the development of the pseudofracture model. Among the variety of available fracture models, we chose to use a closed method of fracture with soft tissue injury as our comparison to the pseudofracture, as we wanted a sterile yet proportionally severe peripheral tissue trauma model. 31
Hemorrhagic shock is a common finding in the setting of severe trauma, and the global hypoperfusion adds a very relevant element to a trauma model. 32-36 The pseudofracture model can be easily combined with a hemorrhagic shock model for a multiple trauma model of high severity. 37

Pseudofracture, a reproducible murine model of sterile musculoskeletal trauma, allows for evaluation of late term post-traumatic immune responses. This article describes the procedural execution of the model step by step, including the potential for experimental model combinations to permit study of multiple trauma.

Pseudofracture : 급성 주변 조직 외상 모델

Following trauma there is an early hyper-reactive inflammatory response that can lead to multiple organ dysfunction and high mortality in trauma patients; ...

연구

의학

The Use of Pharmacological-challenge fMRI in Pre-clinical Research: Application to the 5-HT System

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel underlying neurobiological mechanisms behind drug action and neurotransmitter-related disorders, such as depression and ADHD. Like most of the imaging methods (PET, SPECT, CT) it represents a progress in the investigation of brain disorders and the related function of neurotransmitter pathways in a non-invasive way with respect of the overall neuronal connectivity. Moreover it also provides the ideal tool for translation to clinical investigations. MRI, while still behind in molecular imaging strategies compared to PET and SPECT, has the great advantage to have a high spatial resolution and no need for the injection of a contrast-agent or radio-labeled molecules, thereby avoiding the repetitive exposure to ionizing radiations. Functional MRI (fMRI) is extensively used in research and clinical setting, where it is generally combined with a psycho-motor task. phMRI is an adaptation of fMRI enabling the investigation of a specific neurotransmitter system, such as serotonin (5-HT), under physiological or pathological conditions following activation via administration of a specific challenging drug.
The aim of the method described here is to assess brain 5-HT function in free-breathing animals. By challenging the 5-HT system while simultaneously acquiring functional MR images over time, the response of the brain to this challenge can be visualized. Several studies in animals have already demonstrated that drug-induced increases in extracellular levels of e.g. 5-HT (releasing agents, selective re-uptake blockers, etc) evoke region-specific changes in blood oxygenation level dependent (BOLD) MRI signals (signal due to a change of the oxygenated/deoxygenated hemoglobin levels occurring during brain activation through an increase of the blood supply to supply the oxygen and glucose to the demanding neurons) providing an index of neurotransmitter function. It has also been shown that these effects can be reversed by treatments that decrease 5-HT availability16,13,18,7. In adult rats, BOLD signal changes following acute SSRI administration have been described in several 5-HT related brain regions, i.e. cortical areas, hippocampus, hypothalamus and thalamus9,16,15. Stimulation of the 5-HT system and its response to this challenge can be thus used as a measure of its function in both animals and humans2,11.

The goal of this technique is to assess serotonin (5-HT) neurotransmitter function in the live and free-breathing animal with pharmacological magnetic resonance imaging (phMRI) and an intravenous challenge with a selective serotonin reuptake inhibitor (SSRI), fluoxetine.

사전 임상 연구에서 Pharmacological - 도전 fMRI의 사용 : 5-HT 시스템 신청

Pharmacological MRI (phMRI) is a new and promising method to study the effects of substances on brain function that can ultimately be used to unravel ...

An Orthotopic Glioblastoma Mouse Model Maintaining Brain Parenchymal Physical Constraints and Suitable for Intravital Two-photon Microscopy

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most aggressive form of brain tumors with no curative treatments available to date.
Murine models of this pathology rely on the injection of a suspension of glioma cells into the brain parenchyma following incision of the dura-mater. Whereas the cells have to be injected superficially to be accessible to intravital two-photon microscopy, superficial injections fail to recapitulate the physiopathological conditions. Indeed, escaping through the injection tract most tumor cells reach the extra-dural space where they expand abnormally fast in absence of mechanical constraints from the parenchyma.
Our improvements consist not only in focally implanting a glioma spheroid rather than injecting a suspension of glioma cells in the superficial layers of the cerebral cortex but also in clogging the injection site by a cross-linked dextran gel hemi-bead that is glued to the surrounding parenchyma and sealed to dura-mater with cyanoacrylate. Altogether these measures enforce the physiological expansion and infiltration of the tumor cells inside the brain parenchyma. Craniotomy was finally closed with a glass window cemented to the skull to allow chronic imaging over weeks in absence of scar tissue development.
Taking advantage of fluorescent transgenic animals grafted with fluorescent tumor cells we have shown that the dynamics of interactions occurring between glioma cells, neurons (e.g. Thy1-CFP mice) and vasculature (highlighted by an intravenous injection of a fluorescent dye) can be visualized by intravital two-photon microscopy during the progression of the disease.
The possibility to image a tumor at microscopic resolution in a minimally compromised cerebral environment represents an improvement of current GBM animal models which should benefit the field of neuro-oncology and drug testing.

We have established a cortical orthotopic glioblastoma model in mice for intravital two-photon microscopy that recapitulates the biophysical constraints normally at play during the growth of the tumor. A chronic glass window replacing the skull above the tumor enables the follow-up of the tumor progression over time by two-photon microscopy.

소성을 Glioblastoma의 마우스 모델은 뇌 실질 물리적 제약 조건을 유지하고의 intravital 두 광자 현미경에 적합

Glioblastoma multiforme (GBM) is the most aggressive form of brain tumors with no curative treatments available to date.
Murine models of this pathology ...

Ultrasound Imaging-guided Intracardiac Injection to Develop a Mouse Model of Breast Cancer Brain Metastases Followed by Longitudinal MRI

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 months. It is critical to have suitable animal models to mimic the hemodynamic spread of the metastatic cells in the clinical scenario. Here, we are introducing the use of small animal ultrasound imaging to guide an accurate injection of brain tropical breast cancer cells into the left ventricle of athymic nude mice. Longitudinal MRI is used to assessing intracranial initiation and growth of brain metastases. Ultrasound-guided intracardiac injection ensures not only an accurate injection and hereby a higher successful rate but also significantly decreased mortality rate, as compared to our previous manual procedure. In vivo high resolution MRI allows the visualization of hyperintense multifocal lesions, as small as 310 &#181;m in diameter on T2-weighted images at 3 weeks post injection. Follow-up MRI reveals intracranial tumor growth and increased number of metastases that distribute throughout the whole brain.

A breast cancer brain metastasis mouse model is established with ultrasound imaging-guided intracardiac injection of MDA-MB231/Br-GFP cells. Development of multifocal intracranial metastases has been monitored longitudinally using high-resolution 9.4 T MRI.

종 MRI에 이어 유방암 뇌 전이 마우스 모델을 개발하기 위해 초음파 영상 유도 심장 내 주입

Breast cancer brain metastasis, occurring in 30% of breast cancer patients at stage IV, is associated with high mortality. The median survival is only 6 ...

Candida albicans Biofilm Development on Medically-relevant Foreign Bodies in a Mouse Subcutaneous Model Followed by Bioluminescence Imaging

Candida albicans biofilm development on biotic and/or abiotic surfaces represents a specific threat for hospitalized patients. So far, C. albicans biofilms have been studied predominantly in vitro but there is a crucial need for better understanding of this dynamic process under in vivo conditions. We developed an in vivo subcutaneous rat model to study C. albicans biofilm formation. In our model, multiple (up to 9) Candida-infected devices are implanted to the back part of the animal. This gives us a major advantage over the central venous catheter model system as it allows us to study several independent biofilms in one animal. Recently, we adapted this model to study C. albicans biofilm development in BALB/c mice. In this model, mature C. albicans biofilms develop within 48 hr and demonstrate the typical three-dimensional biofilm architecture. The quantification of fungal biofilm is traditionally analyzed post mortem and requires host sacrifice. Because this requires the use of many animals to perform kinetic studies, we applied non-invasive bioluminescence imaging (BLI) to longitudinally follow up in vivo mature C. albicans biofilms developing in our subcutaneous model. C. albicans cells were engineered to express the Gaussia princeps luciferase gene (gLuc) attached to the cell wall. The bioluminescence signal is produced by the luciferase that converts the added substrate coelenterazine into light that can be measured. The BLI signal resembled cell counts obtained from explanted catheters. Non-invasive imaging for quantifying in vivo biofilm formation provides immediate applications for the screening and validation of antifungal drugs under in vivo conditions, as well as for studies based on host-pathogen interactions, hereby contributing to a better understanding of the pathogenesis of catheter-associated infections.

Candida albicans Biofilm Development on Medically-relevant Foreign Bodies in a Mouse Subcutaneous Model Followed by Bioluminescence Imaging

We present an experimental procedure of Candida albicans biofilm development in a mouse subcutaneous model. Fungal biofilms were quantified by determining the number of colony forming units and by a non-invasive bioluminescence imaging, where the amount of light that is produced corresponds with the number of viable cells.

생물 발광 영상에 이어 마우스 피하 모델의 의학 관련 외국 기관에 칸디다 알비 칸스 (Candida albicans)에 바이오 필름 ​​개발

Candida albicans biofilm development on biotic and/or abiotic surfaces represents a specific threat for hospitalized patients. So far, C. albicans ...

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

Remodeling of the brain vasculature is a common trait of brain pathologies. In vivo imaging techniques are fundamental to detect cerebrovascular plasticity or damage occurring overtime and in relation to neuronal activity or blood flow. In vivo two-photon microscopy allows the study of the structural and functional plasticity of large cellular units in the living brain. In particular, the thinned-skull window preparation allows the visualization of cortical regions of interest (ROI) without inducing significant brain inflammation. Repetitive imaging sessions of cortical ROI are feasible, providing the characterization of disease hallmarks over time during the progression of numerous CNS diseases. This technique accessing the pial structures within 250 &#956;m of the brain relies on the detection of fluorescent probes encoded by genetic cellular markers and/or vital dyes. The latter (e.g., fluorescent dextrans) are used to map the luminal compartment of cerebrovascular structures. Germane to the protocol described herein is the use of an in vivo marker of amyloid deposits, Methoxy-O4, to assess Alzheimer&#39;s disease (AD) progression. We also describe the post-acquisition image processing used to track vascular changes and amyloid depositions. While focusing presently on a model of AD, the described protocol is relevant to other CNS disorders where pathological cerebrovascular changes occur.

Longitudinal In Vivo Imaging of the Cerebrovasculature: Relevance to CNS Diseases

This manuscript describes a procedure to track the remodeling of the cerebrovasculature during amyloid plaque accumulation in vivo using longitudinal two-photon microscopy. A thinned-skull preparation enables the visualization of fluorescent dyes to assess the progression of cerebrovascular damage in a mouse model of Alzheimer&#39;s disease.

종<em&gt; 생체</em&gt;은 Cerebrovasculature의 이미징 : CNS 질환에 관련성

Remodeling of the brain vasculature is a common trait of brain pathologies. In vivo imaging techniques are fundamental to detect cerebrovascular ...

A Minimally Invasive Model to Analyze Endochondral Fracture Healing in Mice Under Standardized Biomechanical Conditions

Bone healing models are necessary to analyze the complex mechanisms of fracture healing to improve clinical fracture treatment. During the last decade, an increased use of mouse models in orthopedic research was noted, most probably because mouse models offer a large number of genetically-modified strains and special antibodies for the analysis of molecular mechanisms of fracture healing. To control the biomechanical conditions, well-characterized osteosynthesis techniques are mandatory, also in mice. Here, we report on the design and use of a closed bone healing model to stabilize femur fractures in mice. The intramedullary screw, made of medical-grade stainless steel, provides through fracture compression an axial and rotational stability compared to the mostly used simple intramedullary pins, which show a complete lack of axial and rotational stability. The stability achieved by the intramedullary screw allows the analysis of endochondral healing. A large amount of callus tissue, received after stabilization with the screw, offers ideal conditions to harvest tissue for biochemical and molecular analyses. A further advantage of the use of the screw is the fact that the screw can be inserted into the femur with a minimally invasive technique without inducing damage to the soft tissue. In conclusion, the screw is a unique implant that can ideally be used in closed fracture healing models offering standardized biomechanical conditions.

This protocol describes a minimally invasive osteosynthesis technique using an intramedullary screw for standardized stabilization of femur fractures, which can be used to analyze endochondral bone healing in mice.

Endochondral 골절 표준화 된 Biomechanical 조건 하에서 쥐에서 치유를 분석 하는 최소 침 습 모델

Bone healing models are necessary to analyze the complex mechanisms of fracture healing to improve clinical fracture treatment. During the last decade, an ...

Inducing Acute Lung Injury in Mice by Direct Intratracheal Lipopolysaccharide Instillation

Airway administration of lipopolysaccharide (LPS) is a common way to study pulmonary inflammation and acute lung injury (ALI) in small animal models. Various approaches have been described, such as the inhalation of aerosolized LPS as well as nasal or intratracheal instillation. The presented protocol describes a detailed step-by-step procedure to induce ALI in mice by direct intratracheal LPS instillation and perform FACS analysis of blood samples, bronchoalveolar lavage (BAL) fluid, and lung tissue. After intraperitoneal sedation, the trachea is exposed and LPS is administered via a 22 G venous catheter. A robust and reproducible inflammatory reaction with leukocyte invasion, upregulation of proinflammatory cytokines, and disruption of the alveolo-capillary barrier is induced within hours to days, depending on the LPS dosage used. Collection of blood samples, BAL fluid, and lung harvesting, as well as the processing for FACS analysis, are described in detail in the protocol. Although the use of the sterile LPS is not suitable to study pharmacologic interventions in infectious diseases, the described approach offers minimal invasiveness, simple handling, and good reproducibility to answer mechanistic immunological questions. Furthermore, dose titration as well as the use of alternative LPS preparations or mouse strains allow modulation of the clinical effects, which can exhibit different degrees of ALI severity or early vs. late onset of disease symptoms.

Presented here is a step-by-step procedure to induce acute lung injury in mice by direct intratracheal lipopolysaccharide instillation and to perform FACS analysis of blood samples, bronchoalveolar lavage fluid, and lung tissue. Minimal invasiveness, simple handling, good reproducibility, and titration of disease severity are advantages of this approach.

직접 경포당증 주입에 의해 마우스에 있는 심각한 폐 상해를 유도하는

Airway administration of lipopolysaccharide (LPS) is a common way to study pulmonary inflammation and acute lung injury (ALI) in small animal models. ...

Orthopedic Robot-Assisted Femoral Neck System in the Treatment of Femoral Neck Fracture

Cannulated screw fixation is the main therapy for femoral neck fractures, especially in young patients. The traditional surgical procedure uses C-arm fluoroscopy to place the screw freehand and requires several guide wire adjustments, which increases the operation time and radiation exposure. Repeated drilling can also cause damage to the blood supply and bone quality of the femoral neck, which can be followed by complications such as screw loosening, nonunion, and femoral head necrosis. In order to make fixation more precise and reduce the incidence of complications, our team applied robot-assisted orthopedic surgery for screw placement using the femoral neck system to modify the traditional procedure. This protocol introduces how to import a patient's X-ray information into the system, how to perform screw path planning in software, and how the robotic arm assists in screw placement. Using this method, the surgeons can place the screw successfully the first time, improve the accuracy of the procedure, and avoid radiation exposure. The whole protocol includes the diagnosis of femoral neck fracture; the collection of intraoperative X-ray images; screw path planning in the software; precise placement of the screw under the assistance of the robotic arm by the surgeon; and verification of the implant placement.

This article introduces a method of robot-assisted orthopedic surgery for screw placement during the treatment of femoral neck fracture using the femoral neck system, which allows for more accurate screw placement, improved surgical efficiency, and fewer complications.

대퇴 경부 골절 치료를 위한 정형외과 로봇 보조 대퇴 경부 경부 시스템

Cannulated screw fixation is the main therapy for femoral neck fractures, especially in young patients. The traditional surgical procedure uses C-arm ...

Urethral Stricture Induction Followed by Buccal Mucosa Graft Urethroplasty in a Rat Model

Urethral reconstruction is an important area of expertise for urologists. The buccal mucosa is considered the best option when urethral grafting is necessary, although in some cases, it is inappropriate or needs to be optimized to repair a given stricture. Therefore, developing innovative procedures and evaluating their putative success in experimental models is crucial to fit the clinical need. With this goal, this study describes a protocol in which urethral stricture was induced by electrocautery in Wistar rats. Urethral reconstruction was performed 1 week later with a buccal mucosa graft, harvested from the lower lip, and placed in a ventral onlay fashion. A retrograde urethrogram showed a significant improvement in urethral diameter after urethroplasty compared to the respective value after stricture induction. Additionally, the graft placement was assessed by blood perfusion analysis using laser Doppler. As expected, a dark blue area corresponded to the non-vascularized buccal mucosa graft. This procedure can successfully simulate the normal pathophysiological process of urethral injury and tissue modulation, as well as urethral reconstruction using a buccal mucosa graft in a reproducible manner, and serve as the basis for future research based on tissue engineering or urethral grafts.

In the present protocol, a urethral stricture induction was developed in Wistar rats, followed by urethral reconstruction with a buccal mucosa graft. A retrograde urethrogram and laser Doppler assessment were performed, validating urethral reconstruction (after stricture formation) and graft placement.

쥐 모델에서 협측 점막 이식편 요도 성형술에 이은 요도 협착 유도

Urethral reconstruction is an important area of expertise for urologists. The buccal mucosa is considered the best option when urethral grafting is ...