En temel ve translasyonel çalışmalar anestezi uygulanan hayvanlardan gelir. Anestezikler, veri analizine ve yorumlanmasına kafa karıştırıcı değişkenler ekleyebilir. Bu çalışma, sıçanlarda uyanık görüntülemenin bu sorunu aşmasını sağlar.
Bu tasarım oldukça basittir. Tüm montaj hafiftir, bu nedenle hayvanın normal yaşamını bozmaz. Bu, uzun süreli kronik görüntüleme için de kullanılabileceği anlamına gelir.
Bu prosedürün gösterilmesine yardımcı olacak Dr. Mehwish Bhatti, laboratuvarımızdan kıdemli bir doktora sonrası araştırmacı olacaktır. Bregma'nın arka tarafındaki ve somatosensoriyel korteks merkezli orta çizgiye bitişik alanı görüntülemek için CAD yazılımını kullanarak kafa implantını yaparak başlayın. Kafa implantının kafatasında görüntüleme alanından uzakta 0,9 ila 1,9 milimetrelik bir alanı kapladığından emin olun.
Kafa implantını sıçan kafatasına sabitlemek için sadece üç vida kullanın. Görüntü yarımküresinin kontralateral kısmındaki orta çizginin karşı tarafındaki tüm vida deliklerini tasarlayın. Tellerin kafa kapağını kafa implantına sabitlemesine izin vermek için, kafa implantının üst kısmına içi boş bir çubuk yerleştirin.
Ardından, görüntüleme alanını tamamen kapladığından ve herhangi bir travmadan koruduğundan emin olarak kapağı tasarlayın. Kafa kapağına bir eğrilik ekleyin, böylece standart zenginleştirilmiş kafeslerde hayvanın günlük aktivitelerine zorluk çıkarmadan başın şekline hizalanır. Kafa kapağının iç tarafını daha geniş dikdörtgen bir şekilde kesin, böylece kafa implantının üst kısmı içine sığabilir.
Bu dikdörtgene dik olarak, kafa kapağını kafa implantına sabitlemek için diğer iki dikdörtgen bölgeyi kesin. Kafa kapağını sıçanın kafasına sabitlemek için, telleri kafa implantının üst oyuk çubuğundan geçirin. Kafa çerçevesini, kesilen bir parça kafa implantının üst çubuğundan geçebilecek ve bir kelepçe kullanılarak sabitlenecek şekilde tasarlayın.
Kontralateral tarafı görüntüleme için erişilebilir hale getirmek için, sıçan kafasını sabit tutmak için ekstra güç sağlamak üzere diğer kesilmiş parçayı açın. 3D yazıcıyı kullanarak kafa implantını ve kafa kapağını yazdırın. Uygulanacak anestezik miktarını hesaplamak için hayvanın ağırlığını ölçün.
İntraperitoneal sodyum pentobarbital enjekte ederek hayvanı uyuşturun. Bu ameliyatta izofluran, ketamin veya ksilazin gibi çeşitli anestezi alternatifleri kullanılabilir. Nefes alırken mukus sekresyonlarını azaltmak için kas içine atropin enjekte edin.
Bir saç düzeltici kullanarak, sıçanın kafasını gözlerin arasından başlayarak kulakların arkasına orta çizginin etrafında ortalanmış beş milimetre tıraş edin. Ardından, sıçanın arka bacağına sabitlenmiş bir nabız oksimetresi ve kalp atış hızı monitörü probu kullanarak kısmi oksijen doygunluğunu ve kalp atış hızını izleyin. Sıçanın kafasını ve çevresini alternatif olarak Betadine ve% 70 alkollü mendillerle üç kez silin.
Sıçanı stereotaksik bir sistemde sabitleyin. Daha sonra, sıçanın vücut sıcaklığını ölçmek için bir petrol jölesi yağlanmış rektal prob yerleştirin ve anestezik uygulamadan sonra hipotermiyi önlemek için ısıtma battaniyesinin geri bildirim sistemi aracılığıyla koruyun. Kurumayı önlemek için her iki göze de oftalmik merhem sürün.
Dehidrasyonu önlemek ve ameliyat sırasında beslenmeyi sağlamak için cerrahi bölgeye deri altından% 2 lokal anestezik ve oda sıcaklığında üç milimetre laktasyonlu Ringer solüsyonunu deri altından uygulayın. Keskin cerrahi makas kullanarak, cildin bir kısmını cerrahi bölgenin üzerinden çıkarın. Başın temporal kısmında kulak ve göz arasındaki cildin bir kısmını parçalayın ve çıkarın.
Bir neşter kullanarak, kafatasını ortaya çıkarmak için altta yatan cilt dokusunu çıkarın. Ardından kafatasını sterilize pamuklu gazlı bez kullanarak temizleyin. Temporal kası kesin ve kafa implantı için kontralateral yarımküredeki kafatası bölgesini açığa çıkarın.
İmplant için sabitleme vidalarının yerini belirlemek için kafa implantını kafatasının üzerine yerleştirin. Şimdi vidaları matkap ucuyla delmek için Hindistan mürekkebini kullanarak kafatasını işaretleyin. Diş matkap ucu üç kullanarak vidalar için çapak deliklerini delin ve kafa implantını yerine vidalayın.
Kafatasını steril gazlı bez kullanarak kurutun ve kafatasına yapıştırmak için kafa implantının etrafına ve altına ince bir doku yapıştırıcı tabakası uygulayın. Kafa implantını daha fazla yerinde desteklemek için diş çimentosu kullanın ve çimentonun iki ila üç dakika kurumasını bekleyin. Ayrıca, kafatasının sol tarafındaki 7,5 milimetre x 7,5 milimetrelik bir alanın kalınlığını, bregmanın hemen arkasında ve orta hatta yanal olarak 50 mikrometreye düşürmek için diş matkap ucu üçünü kullanın.
Cerrahi bölgeye topikal antibiyotik merhem uygulayın ve daha sonra ince kafatasını korumak için ince bir silikon kauçuk tabakası ile örtün. Daha sonra, kafa kapağını kullanarak cerrahi bölgeyi örtün ve hem kafa implantından hem de kafa kapağından geçen iki küçük tel parçasıyla yerine sabitleyin. Kafa kapağını sıçanın kafasına daha fazla stabilize etmek için kafa kapağını ve kafatasını örtmek için silikon kauçuk uygulayın.
Ağrı ve inflamasyonu yönetmek ve enfeksiyonu önlemek için buprenorfin ve antibiyotikleri intraperitoneal olarak uygulayın. Uyanık bir sıçanın toplanmış tepkisinden ve anestezi uygulanan bir sıçanın tek bir denemesinden elde edilen optik görüntüleme sinyalleri gösterilmiştir. Uyanık kafa sabit sıçanının fonksiyonel yanıtı, anestezi uygulanan sıçanınkinden 140 kat daha güçlüdür.
Baş plakasının üzerine çok fazla çimento eklememeye dikkat edin. Kapağın düzgün bir şekilde sabitlenmesini engelleyebilir. Bu yöntem uyanık kafa sabit ince kafatası nörogörüntülemesinde yaygın olarak uygulanabilir.
Kraniotomilerle, fonksiyonel ultrason görüntüleme, kalsiyum görüntüleme ve floresan görüntüleme dahil olmak üzere diğer nörogörüntüleme protokollerine genişletilebilir. Uyanık görüntüleme, anesteziklerle ortaya çıkan kafa karıştırıcı değişkenler olmadan yeni bir çalışma gövdesine izin verecektir.
