Name: a polished and reinforced thinned-skull window for long-term imaging of the mouse brain
Uploaded: 2012-03-07T12:00:00
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この作品は、アメリカ心臓協会（AYSのポスドクフェローシップ）と国立衛生研究所（MH085499、EB003832、とOD006831 DKまで）によってサポートされていました。私たちは、原稿上でコメントをベス·フリードマンとパブロ·ブラインダーに感謝します。

1。手術の準備I <ol><li>超音波洗浄器でMaxizymeと外科ミルクの混合物に超音波処理により手術器具をきれいにします。各実験前に、手術器具をオートクレーブします。 </li><li>必要なすべての試薬と消耗品が使用可能であることを確認してください。試薬や消耗品のリストを表2に記載されています。曝露された組織に接触した試薬および消耗品は、可能な場合は、無菌でなければなり?...

<ol>
	<li>Cetin, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stereotaxic+gene+delivery+in+the+rodent+brain.">Stereotaxic gene delivery in the rodent brain.</a> Nature Protocols. 1, 3166-3173 (2006).</li><li>Kleinfeld, D., Delaney, K. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Distributed+representation+of+vibrissa+movement+in+the+upper+layers+of+somatosensory+cortex+revealed+with+voltage+sensitive+dyes.">Distributed representation of vibrissa movement in the upper layers of somatosensory cortex revealed with voltage sensitive dyes.</a> Journal of Comparative Neurology. 375, 89-108 (1996).</li><li>Driscoll, J. D., Yuste, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+two-photon+imaging+of+blood+flow+in+cortex.">Quantitative two-photon imaging of blood flow in cortex.</a> Imaging in Neuroscience and Development. , 927-937 (2011).</li><li>Drew, P. J., Shih, A. 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J. <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> Nature Methods. 7, 981-984 (2010).</li><li>Marker, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+thin-skull+window+technique+for+chronic+two-photon+in+vivo+imaging+of+murine+microglia+in+models+of+neuroinflammation.">A thin-skull window technique for chronic two-photon in vivo imaging of murine microglia in models of neuroinflammation.</a> Journal of Visualized Experiments. 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Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+microscopy+as+a+tool+to+study+blood+flow+and+neurovascular+coupling+in+the+rodent+brain.">Two-photon microscopy as a tool to study blood flow and neurovascular coupling in the rodent brain.</a> Journal of Cerebral Blood Flow and Metabolism. , (2011).</li><li>Kobat, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deep+tissue+multiphoton+microscopy+using+longer+wavelength+excitation.">Deep tissue multiphoton microscopy using longer wavelength excitation.</a> Optics Express. 17, 13354-13364 (2009).</li><li>Holtmaat, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=high-resolution+imaging+in+the+mouse+neocortex+through+a+chronic+cranial+window.">high-resolution imaging in the mouse neocortex through a chronic cranial window.</a> Nature Protocols. 4, 1128-1144 (2009).</li><li>Xu, H. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Choice+of+cranial+window+type+for+in+vivo+imaging+affects+dendritic+spine+turnover+in+the+cortex.">Choice of cranial window type for in vivo imaging affects dendritic spine turnover in the cortex.</a> Nature Neuroscience. 10, 549-551 (2007).</li><li>Nimmerjahn, A., Kirchhoff, F., Helmchen, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Resting+microglial+cells+are+highly+dynamic+surveillants+of+brain+parenchyma+in+vivo.">Resting microglial cells are highly dynamic surveillants of brain parenchyma in vivo.</a> Science. 308, 1314-1318 (2005).</li><li>Davalos, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ATP+mediates+rapid+microglial+response+to+local+brain+injury+in+vivo.">ATP mediates rapid microglial response to local brain injury in vivo.</a> Nature Neuroscience. 8, 752-758 (2005).</li><li>Ascenzi, A., Fabry, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Technique+for+dissection+and+measurement+of+refractive+index+of+osteons.">Technique for dissection and measurement of refractive index of osteons.</a> The Journal of Biophysical and Biochemical Cytology. 6, 139-142 (1959).</li><li>Stosiek, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+two-photon+calcium+imaging+of+neuronal+networks.">In vivo two-photon calcium imaging of neuronal networks.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences U.S.A. 100, 7319-7324 (2003).</li><li>Grinvald, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+architecture+of+cortex+revealed+by+optical+imaging+of+intrinsic+signals.">Functional architecture of cortex revealed by optical imaging of intrinsic signals.</a> Nature. 324, 361-364 (1986).</li><li>Dunn, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+imaging+of+cerebral+blood+flow+using+laser+speckle.">Dynamic imaging of cerebral blood flow using laser speckle.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &amp; Metabolism. 21, 195-201 (2001).</li><li>Villringer, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capillary+perfusion+of+the+rat+brain+cortex:+An+in+vivo+confocal+microscopy+study.">Capillary perfusion of the rat brain cortex: An in vivo confocal microscopy study.</a> Circulation Research. 75, 55-62 (1994).</li><li>Denk, W., Strickler, J. H., Webb, W. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Two-photon+laser+scanning+fluorescence+microscopy.">Two-photon laser scanning fluorescence microscopy.</a> Science. 248, 73-76 (1990).</li><li>Srinivasan, V. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optical+coherence+tomography+for+the+quantitative+study+of+cerebrovascular+physiology.">Optical coherence tomography for the quantitative study of cerebrovascular physiology.</a> Journal of Cerebral Blood Flow &#38; Metabolism. 31, 1339-1345 (2011).</li><li>Hu, S., Wang, L. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoacoustic+imaging+and+characterization+of+the+microvasculature.">Photoacoustic imaging and characterization of the microvasculature.</a> Journal of Biomedical Optics. 15, 011101-011101 (2010).</li><li>Flecknell, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Laboratory animal anesthesia. , (1987).</li></ol>

Portsウィンドウを介して2つの光子イメージングは薄く骨を介して伝送し、レーザ光 ​​を減衰させ、より大きな深さ8で光学収差を追加する硬膜を必要とします。しかし、この欠点にもかかわらず、軟膜表面下250μmでのイメージングの深さまでは900 nmの励起を実現することができます。大きな画像の深さは、原則的に13より長い励起波長を持つことも可能です。この方法の主?...

<table border="1"><tbody><tr><td> エージェント </td><td> 配達の経路 </td><td> マウスの用量 </td><td> 持続 </td><td> 注釈 </td><td> ソース </td><td> refの文献 </td></tr><tr><td> ペントバルビタール（ネンブタール） </td><td> IP </td><td> 90μg/ gで</td><td> 15〜60分間</td><td>狭い安全マージン。徐々に麻酔の適切な用量まで動作します。必要に応じて誘導量の10％を補う。 </td><td> 036093;バトラーシャイン</td><td> 7 </td></tr><tr><td> キシラジンと混合したケタミン（Ketaset）（Anased） </td><td> IP </td><td> 60μg/ gで（K） 10μg/ gで（X）（同じ注射器でミックス） </td><td> 20〜30分</td><td>キシラジンは、筋弛緩剤と鎮痛剤としての共同注入されます。必要に応じて誘導量の50％のみケタミン補う。 </td><td> （K）010177、（X）033198;バトラーシャイン</td><td> 7 </td></tr><tr><td> イソフルラン（Isothesia） </td><td>吸入</td><td> 4％の誘導のための肺胞内濃度（MAC）を意味し、メンテナンスのために1から2パーセントMAC </td><td> 4〜6時間。 </td><td> 70％酸素と30％亜酸化窒素の混合物で提供される。長時間の麻酔は、回復を遅らせることにつながる。 </td><td> 029403;バトラーシャイン</td><td> 26 </td></tr></tbody></table> 表1。生存研究のために麻酔薬を示唆した。 <table border="1"><tbody><tr><td> ITEM </td><td> COMPANY </td><td><stroNG&gt;カタログ＃/ MODEL </td></tr><tr><td> Betadine </td><td>バトラーシャイン</td><td> 6906950 </td></tr><tr><td>ブプレノルフィン（Buprenex） </td><td>バトラーシャイン</td><td> 031919 </td></tr><tr><td>フルオレセインイソチオシアネートデキストラン、2 MDA分子量</td><td>シグマ</td><td> FD2000S </td></tr><tr><td>イソプロピルアルコール</td><td>フィッシャー</td><td> AC42383-0010 </td></tr><tr><td>乳酸リンゲル液</td><td>バトラーシャイン</td><td> 009846; </td></tr><tr><td>リドカイン溶液、2％（v / v）の</td><td>バトラーシャイン</td><td> 002468 </td></tr><tr><td>生理食塩水</td><td>バトラーシャイン</td><td> 009861 </td></tr><tr><td>手術のミルク</td><td>バトラーシャイン</td><td&gt; 014325 </td></tr><tr><td>テキサスレッドデキストラン、70 kDaの分子量</td><td>インビトロジェン</td><td> D1864 </td></tr><tr><td> Maxizyme </td><td>バトラーシャイン</td><td> 035646 </td></tr><tr><td> 使い捨て </td></tr><tr><td>カーバイドバリ、1/2ミリメートルのチップサイズ</td><td>ファイン科学ツール</td><td> 19007から05 </td></tr><tr><td> Cottoned先端アプリケータ</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 23-400-100 </td></tr><tr><td>いや、ガラスをカバーしています。 0厚さ</td><td>トーマス科学</td><td> 6661B40 </td></tr><tr><td>シアノアクリレート系接着剤</td><td> ND産業</td><td> 31428 H04308 </td></tr><tr><td>ガスダスター</td><td> Newegg </td><td> N82E16848043429 </td></tr><tr><td>グリップセメント粉末</td><td> Dentsply </td><td> 675571 </td></tr><tr><td>グリップセメント溶剤</td><td> Dentsply </td><td> 675572 </td></tr><tr><td>インスリン注射器、29.5ゲージの針で0.3 mLの</td><td>バトラーシャイン</td><td> 018384 </td></tr><tr><td>頭を保護するためのナットとボルト</td><td>閲覧</td><td>ナット、H723-ND、ボルト、R2-56X1/4-ND </td></tr><tr><td>眼科軟膏</td><td>バトラーシャイン</td><td> 039886 </td></tr><tr><td>手術用メス</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 12-460-448 </td></tr><tr><td>ねじ、セルフタッピング＃000 </td><td> JIモリス会社</td><td> FF000CE125 </td></tr><tr><td>シリコン水族館シーラント</td><td>パーフェクトマニュファクチャリング</td><td> 31001 </td></tr><tr><td>スズ酸化物粉末</td><td>ママの鉱物</td><td> EQT-TINOX </td></tr><tr><td> 装置 </td></tr><tr><td>ガラススクライブ</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 08から675 </td></tr><tr><td>解剖顕微鏡</td><td>カールツァイス</td><td> OPMI-1 FC </td></tr><tr><td>電動ドリル</td><td> Foredomまたは長田</td><td> K.1020（Foredom）またはEXL-M40（長田） </td></tr><tr><td>電気かみそり</td><td>ウォール</td><td>シリーズ8900 </td></tr><tr><td>鉗子、デュモンありません。 55 </td><td>ファイン科学ツール</td><td> 11255から20 </td></tr><tr><td>フィードバック安定化された熱パッド</td><td> FHC </td><td> 40-90-8（直腸サーミスタ、40から90-5D-02、H）パッド、40-90-2-07を食べる</td></tr><tr><td>イソフルラン気化器</td><td> Ohmeda </td><td> IsoTec4 </td></tr><tr><td>パルス酸素濃度計</td><td>スターライフサイエンス</td><td> MouseOx </td></tr><tr><td>ミニチュア、ドライバー</td><td>ギャレット·ウェイド</td><td> 26B09.01 </td></tr><tr><td>定位フレーム</td><td> Kopfは楽器</td><td>モデル900（マウスの麻酔マスクと非破裂耳バー付き） </td></tr><tr><td>外科はさみ、平滑末端</td><td>ファイン科学ツール</td><td> 14078から10 </td></tr><tr><td>超音波洗浄器</td><td>フィッシャー·サイエンティフィック</td><td> 15-335-30 </td></tr></tbody></table> 表2特定の試薬 ​​、消耗品や機器のリストです。

a polished and reinforced thinned-skull window for long-term imaging of the mouse brain

皮質機能のin vivoイメージングでは頭蓋内環境を中断することなく、脳への光アクセスする必要があります。我々は、直径数ミリメートルにまたがって、数ヶ月安定であるマウスの頭蓋骨で洗練された補強薄く頭蓋骨（ポート）ウィンドウを形成する手法を提案する。頭蓋骨は、光学的透明性を達成するためにドリルを開催し、シアノアクリレート系接着剤とカバーガラスで覆われている手で厚さ10から15ミクロンまで薄くされています。1）剛性、2を提供する）、骨再生を阻害し、3）光散乱を低減する骨表面の凹凸から。頭蓋骨が破られていないので、検討されてプロセスに影響を与える可能性の炎症が大幅に削減されます。アップ皮質表面下250μmのへのイメージングの深さは、二光子レーザー走査顕微鏡を用いて達成することができます。このウィンドウは、よく麻酔と覚醒の両方準備に脳血流と細胞機能を研究するのに適しています。それはさらにオペアンプを提供していますoptogeneticsを使用して、細胞の活性を操作するか、または循環する光感受性の照射により、標的血管の血流を妨害するportunity。

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A Polished and Reinforced Thinned-skull Window for Long-term Imaging of the Mouse Brain

我々は、ミリメートルにまたがると、脳の炎症を伴わないヶ月間安定であるマウスの頭蓋骨の画像ウィンドウを形成する手法を提案する。このメソッドは、よく二光子顕微鏡を用いて血流、細胞のダイナミクス、細胞/血管構造の縦断的研究に適しています。

マウス脳の長期イメージングのためのポリッシュと強化間引き頭蓋骨ウィンドウ

In vivo imaging of cortical function requires optical access to the brain without disruption of the intracranial environment. We present a method to form ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Chronic Imaging of Mouse Visual Cortex Using a Thinned-skull Preparation

間伐-頭蓋骨の準備を使用してマウス視覚野の慢性的イメージング

In vivo imaging using two-photon laser scanning microscopy (2PLSM) allows the study of living cells and neuronal processes in the intact brain. The ...

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

クローズ頭蓋窓を使用してマウス脳の微小循環の生体顕微鏡

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

Multiple-mouse Neuroanatomical Magnetic Resonance Imaging

複数のマウスの神経解剖学的磁気共鳴イメージング

The field of mouse phenotyping with magnetic resonance imaging (MRI) is rapidly growing, motivated by the need for improved tools for characterizing and ...

Extinction Training During the Reconsolidation Window Prevents Recovery of Fear

再固定ウィンドウの間に絶滅の訓練は恐怖の回復を防ぎ

Fear is maladaptive when it persists long after circumstances have become safe. It is therefore crucial to develop an approach that persistently prevents ...

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

A Molecular Readout of Long-term Olfactory Adaptation in C. elegans

の長期嗅覚順応の分子読み出し<em&gt; Cエレガンス</em

During sustained stimulation most sensory neurons will adapt their response by decreasing their sensitivity to the signal. The adaptation response helps ...

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

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

ための間引き頭蓋骨皮質ウィンドウ·テクニック<emインビボで&gt;</em&gt;光干渉断層イメージング

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

Improved Preparation and Preservation of Hippocampal Mouse Slices for a Very Stable and Reproducible Recording of Long-term Potentiation

長期増強の非常に安定しており、再現性録音のための改良された準備と海馬マウススライスの保全

Long-term potentiation (LTP) is a type of synaptic plasticity characterized by an increase in synaptic strength and believed to be involved in memory ...

Two-Photon in vivo Imaging of Dendritic Spines in the Mouse Cortex Using a Thinned-skull Preparation

Two-Photon in vivo Imaging of Dendritic Spines in the Mouse Cortex Using a Thinned-skull Preparation

二光子<em&gt; in vivoで</em&gt;間引き頭蓋骨の準備を使用して、マウス皮質における樹状突起棘のイメージング

In the mammalian cortex, neurons form extremely complicated networks and exchange information at synapses. Changes in synaptic strength, as well as ...

Long-term Time Lapse Imaging of Mouse Cochlear Explants

マウス蝸牛外植片の長期的タイムラプスイメージング

Here we present a method for long-term time-lapse imaging of live embryonic mouse cochlear explants. The developmental program responsible for building ...

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

Agarose Microchambers for Long-term Calcium Imaging of Caenorhabditis elegans

の長期カルシウムイメージングのためのアガロースマイクロチャンバー<em&gt;線虫（Caenorhabditis elegans）</em

Behavior is controlled by the nervous system. Calcium imaging is a straightforward method in the transparent nematode Caenorhabditis elegans to measure ...