Name: abbiategrasso brain bank protocol for collecting, processing and characterizing aging brains
Uploaded: 2020-06-03T13:00:00
Duration: 12 min 28 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Abbiategrasso Brain Bank Protocol for Collecting, Processing and Characterizing Aging Brains at JoVE.com

ونود أن نكرس هذا العمل للدكتورة ميشيلا منجيري. قبل أن تموت قبل الأوان، حملت وبدأت مشروع بنك الدماغ آبياتغراسو.
ونحن ممتنون للمتبرعين لدينا الدماغ, الذين يساهم بسخاء في البحوث التبرع أنبل عضو من الجسم; بدونهم هذا البحث لن يكون ممكنا.
ونحن ممتنون لفاليريا مرزجالي على عملها الثمين في مشروع ABB.
يشكر المؤلفون البروفيسور يوهانس أتيمس، والدكتور باولو فوجياني، والدكتور جورجيو جياكون على توجيهاتهم الثمينة ومشورتهم الحكيمة.
نود أن نشكر الدكتورة أليس سيرينسيون والآنسة جوليا بورتون على مساعدتهما الثمينة طوال المشروع. شكرا جزيلا للسيدة تيري كاساني على دعمها و "فيديرازيوني ألزهايمر إيطاليا" لتعاونها. ويعرب المؤلفان عن امتنانهما للدكتور ماتيو موريتي والبروفيسور أنطونيو ماركو ماريا أوسكولاتي، من قسم الصحة العامة والطب التجريبي والطب الشرعي، جامعة بافيا.

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

ووفقاً لمنظمة الصحة العالمية، يعاني حالياً نحو 50 مليون شخص من الخرف، وهو رقم من المتوقع أن يتضاعف ثلاث مرات بحلول عام 2050. مرض الزهايمر هو السبب الرئيسي للخرف، يليه المرض الدماغي الوعائي وغيره من الاضطرابات العصبية المرتبطة بالعمر. وفي عام 2017، أنشأت منظمة الصحة العالمية المرصد العالمي للخرف لزيادة الوعي بالخرف وتشجيع خطة عمل عالمية لمكافحة هذا الالخرف1. كل فرد لديه مسار الشيخوخة الدماغ الخاصة بهم، وبالتالي فإن البحث عن علاج يمكن أن يكون تحديا نظرا لتعقيد من الأمراض المسببة للأمراض العصبية. ربما، كل شخص يمتلك لها أو له pathogenesis مكتوبة في أنسجة الدماغ تتطلب نهجا شخصية. وهكذا، فإن دراسة أنسجة المخ تكون المفتاح لفهم آليات التنكس العصبي.
إذا نظرنا إلى تاريخ علم الأعصاب، ندرك أن الاكتشافات الأكثر إثارة للإعجاب ورائدة لم يكن من الممكن أن تحدث دون الفحص المباشر للدماغ البشري. على مر الزمن، تغير مصدر أنسجة الدماغ التي سيتم دراستها من تشريحات الخام، و "لقاءات الصدفة" العشوائية، وفي بعض الحالات، التداول غير القانوني، إلى مجموعات الدماغ المنظمة وبنوك الدماغ الحديثة الاستراتيجية. إن النظر في العديد من الجوانب الأخلاقية هو أحد العوامل الرئيسية التي تميز بنوك الدماغ الحديثة عن مجموعات الدماغ في الماضي. تم تأسيس أول بنوك الدماغ الحديثة الحقيقية (BBs) في النصف الثاني منالقرن العشرين. يمكن اعتبار نيكولاس كورسيليس ووالاس تورتيلوت رائدين في الخدمات المصرفية الحديثة للدماغ. في المملكة المتحدة، جمعت Corsellis مجموعة عقد أكثر من 1000 الأدمغة موثقة جيدا المتضررين من مختلف الاضطرابات العقلية والعصبية2. وعلاوة على ذلك، ساعدت Corsellis الكشف عن الحاجة إلى الحفاظ على أنسجة الدماغ الطازجة في الجليد من أجل الاختبارات الكيميائية الحيوية3. وفي الوقت نفسه في الولايات المتحدة الأمريكية، قدم والاس تورتيلوت برامج التبرع بالدماغ قبل الوفاة لتسهيل التماس المتبرعين المحتملين للدماغ وضمان أن الأدمغة التي تم جمعها مصحوبة بتاريخ طبي وعصبية كامل4،5. للحصول على لمحة تاريخية عن مجموعات الدماغ و BBs الحديثة، انظر كارلوس وآخرون. 6-
إذاً، لماذا ما زلنا بحاجة إلى أدمغة بشرية؟ لا يمكن إعطاء أمراض الدماغ سوى تشخيص محدد بعد الفحص العصبي. تتحدى الأمراض العصبية التشخيص السريري، وهو المفتاح لتفسير صحيح للعوارض السريرية واكتشاف الأسس النسيجية للمتغيرات المتلازمية الجديدة. في الواقع ، يمكن إعادة تعريف التشخيص استنادًا إلى الصورة المرضية. ومع ذلك، انخفض معدل التشريح في العقود الأخيرة بسبب التطور الأخير لتقنيات التصوير العصبي المبتكرة. من خلال تصوير الدماغ، يمكن تقييم التعديلات المورفولوجية والوظيفية والتمثيلية في الدماغ، وكذلك مدى اختلاء البروتين، في الجسم الحي. ومع ذلك ، في التصوير العصبي الجسمي وغيرها من الدراسات المؤشرات الحيوية يمكن أن تعطي فقط "تقدير" للصورة المرضية لأنها غير قادرة على الكشف عن التغيرات الخلوية والجزيئية الدقيقة. إن التقدم في التصوير الجزيئي واكتشاف المؤشرات الحيوية الجديدة والجزيئات المستهدفة والتتبع7 (مثل الأميلويد و TAU والمتتبعات الصغيرة) يجعل الدماغ البشري أكثر غنى عنه لتفسير البيانات التي تم الحصول عليها من التقييمات السريرية واختبار العلامات الحيوية. وعلاوة على ذلك ، فإن التكنولوجيات omics (الجينوم ، الجينوم ، الجينوم ، transcriptomics ، المستقلبومات ، البروتينات ، الدهونوميات، الخ)، التي أجريت على أنسجة المخ الطازجة والمجمدة، فتحت إمكانيات جديدة لفهم آليات المرض واكتشاف الجينات خطر، وعلامات التشخيص والتكهن رواية، والأهداف المخدرات المحتملة8،,9،,10،,11،,12،,13،,14، 14،,,16،,17،,18،,19،,1621،,,21،,23.22
لهذه الأغراض، و BBs الحديثة الأرشيف تتميز بشكل جيد، عالية الجودة أنسجة المخ جعلها متاحة للمجتمع العلمي3،24. وينبغي أن تكون مصحوبة الأدمغة المقدمة من BBs من قبل التاريخ السريري الكامل. ويشمل نشاط BB ما يلي: (1) الاعتراف وتجنيد الأفراد المرضى والأصحاء في برامج التبرع بالدماغ؛ (2) و"1" تدريب الأفراد المصابين بأمراض صحية. الشرط المثالي هو تحقيق متابعة متعددة التخصصات من المتبرعين طوال الحياة للحصول على كامل السريرية، ونمط الحياة والتاريخ الاجتماعي، وملامح العلامات الحيوية؛ في الواقع، الاحتياطي المعرفي وهيكل الدماغ تعتمد على نمط الحياة والعوامل الاجتماعية التعليمية25،26، وبالتالي فإن هذه المعلومات تثري البيانات الإجمالية في متناول اليد. (2) اكتساب الدماغ (الذي يتكون من المخ، المخيخ وسيقان الدماغ) والأنسجة ذات الصلة (مثل الحبل الشوكي، الأعصاب القحفية و ganglia، الخ) بعد زوال المتبرع، في حين أن جميع مراعاة اللوائح القانونية والأخلاقية الموحدة. (3) المعالجة المناسبة (تشريح، تثبيت، تجميد) من الدماغ، على النحو المحدد في بروتوكول المنطوق موحدة، للحصول على أنسجة عالية الجودة والسماح للاستخدام في المستقبل في البحوث متعددة التخصصات. (4) توصيف الأمراض العصبية مفصلة توفير التشخيص النهائي المحدد. (5) تخزين وتوزيع مواد الأنسجة إلى مجتمع البحوث27،28.
جميع BBs تخزين كل من المجمدة وsinsin-ثابت- البارافين الأنسجة جزءا لا يتجزأ. كل BB له بروتوكول الخاصة به. باستثناء دراسات معينة، مثل بروتوكول قطع نصفين من معهد البحوث الطبية الحيوية (نيو جيرسي)29 ودراسة Deramecourt لعلم الأمراض الدماغية30، أكبر BBs في العالم ببساطة قطع المخ والاخين و الدماغ على طول خط الوسط (طائرة القوس). يتم تشريح نصف واحد الطازجة ثم جمدت للدراسات الكيميائية الحيوية، في حين يتم إصلاح الآخر في formalin لتقييم الهدولوجي. لذا، يتم إجراء التحليلات الكيميائية الحيوية والهوسولوجية بشكل منفصل في كل نصف الكرة الأرضية. يعتمد القرار فيما يتعلق بالجانب الثابت أو المجمد (الجانبي) على بنك المفرد31،32،33،34،35. كما العديد من الأمراض العصبية غير متناظرة, BB لدينا يقدم بروتوكول فريد من نوعه لشرائح العقول الطازجة: الأجزاء المجاورة من جذع الدماغ وكل نصف الكرة الأرضية هي بالتناوب ثابتة ومجمدة; شريحة ثابتة على نصف الكرة الأرضية واحد يقابل واحد المجمدة على نصف الكرة الآخر. من خلال هذه الطريقة ، يتم تحسين استخدام أنسجة الدماغ ، ويمكن تحقيق توصيف الأنسجة الكاملة لجميع المواد المجمدة مع إمكانية الحصول على ومقارنة المعلومات النسيجية والبيوكيميائية من جميع المناطق في نصفي الكرة الأرضية.
إطار مشروع بنك الدماغ لدينا هو بلدة آبياتيغراسو. Abbiategrasso هي بلدة صغيرة على بعد حوالي 22 كيلومترا جنوب غرب مدينة ميلانو، في شمال إيطاليا. يبلغ عدد سكانها حوالي 32,600 شخص. وهي موطن لمؤسسة غولجي-سينسي (GC). مؤسسة GC هي جزء من مستشفى كبير لإعادة تأهيل المسنين (ASP Golgi-Redaelli)، وهي معهد يركز على البحوث حول الشيخوخة ورعاية المسنين. ويركز بشكل خاص على دراسة الشيخوخة العقلية، والعوامل الاجتماعية والسلوكية التي تؤثر عليه، وعلم الأحياء وعلم الأمراض الكامنة وراء الاضطرابات العصبية المعرفية المعتمدة على العمر(1). وفي عام 2009، أطلقت مؤسسة GC دراسة طولية جديدة شارك فيها 1321 مشاركاً (من أصل 1644 موضوعاً مؤهلاً: معدل استجابة أولي قدره 80.3 في المائة) ولد بين عامي 1935 و 1939 (تتراوح أعمارهم بين 70-75 سنة)، من العرق القوقازي، ويعيش في نفس المنطقة الجغرافية الصغيرة. كانت الدراسة تسمى InveCe.Ab (Invecchiamento Cerebrale Abbiategrasso؛ باللغة الإنجليزية: Brain Aging Abbiategrasso , ClinicalTrials.gov , NCT01345110) وهي جارية حاليًا. InveCe.Ab ومن المقرر الحصول على الفوج مع أقصى قدر من التجانس والأقل تقلبا من أجل تقييم وقوع, انتشار والتاريخ الطبيعي للخرف, جنبا إلى جنب مع عوامل الخطر المحتملة أو الحماية, بما في ذلك السلوكية, النفسية والاجتماعية, المتغيرات السريرية والبيولوجية36. وتوجد خصائص الفوج في الشكل 1 والجدول 1. البيانات الوبائية تتفق مع اتجاه الخرف في السكان الأوروبيين37,38 و InveCe.Ab المشاركين لديهم خصائص وراثية وبيئية متجانسة, تمثل نموذجا جيدا لدراسة مسار من الشيخوخة الطبيعية إلى الاضطرابات العصبية المعرفية. والواقع أن السكان المتجانسين يحتاجون إلى عدد أقل من الأشخاص للوصول إلى قوة إحصائية كافية. وقد تم بالفعل الإبلاغ عن منهجية InveCe.Ab في مكان آخر36 ولكن من المهم التأكيد على نهجها متعدد الأبعاد من خلال الشيكات الدورية (كل 2-3 سنوات) باستخدام نفس المجموعة من التقييمات بما في ذلك: أخذ عينات الدم (لوحة التمثيل الغذائي، الحمض الهوموسيستين والفيتامينات، واستخراج الحمض النووي لملف Apolipoprotein E (APOE) وغيرها من الأشكال الجينية المتعلقة بالإدراك والشيخوخة)، والقياسات الأنثروبومترية (الوزن والطول والخصر)، والحديث أثناء اختبار المشي (اختبار المهمة المزدوجة)، مقابلة لتقييم نمط الحياة (الالتزام بالنظام الغذائي المتوسطي، ومستويات النشاط البدني والمشاركة المعرفية) والعوامل الاجتماعية (المشاركة الاجتماعية، والوحدة)، والتقييم العصبي العصبي إن مقارنة مثل هذه البيانات الطولية مع البيانات العصبية بعد الوفاة سيكون أمرًا حاسمًا للبحث. لذلك، فإن فريقنا وخاصة الدكتورة ميشيلا مانجيري تصور النهج العصبي المذكور أعلاه. منذ عام 2014 وخلال المتابعة الثانية ، طُلب من المشاركين InveCe.Ab التبرع بأدمغتهم ، وبالتالي تحقيق ولادة بنك الدماغ Abbiategrasso (ABB). الجهات المانحة الأساسية من ABB هي InveCe.Ab المشاركين ولكن ABB مفتوحة الآن للجهات المانحة المتطوعين الآخرين. هم مرضى من ASP Golgi-Redaelli، موطن للعديد من المرضى المصابين بأمراض عصبية مختلفة أو المتطوعين البالغين الذين يتعلمون عن مشروع ABB وينتمون إلى نفس المنطقة الجغرافية (Abbiategrasso والمناطق المحيطة). ويخضع جميع المانحين لنفس بروتوكول التقييم.
يقترح المؤلفون طريقة لتتبع المسارات الفردية للشيخوخة العادية والتقدم المحتمل إلى الأمراض غير السارية ، وإدارة ومعالجة وتوصيف الأدمغة المكتسبة من هؤلاء المانحين بعد طولية. وعلاوة على ذلك، فإن هدفنا هو الالتقاء وإشراك الأفراد في التقييمات العصبية الدورية، والحلقات الدراسية والأنشطة التعليمية المتعلقة برفاهية الدماغ، وزيادة وعيهم بالتبرع بالدماغ لأغراض البحث.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>50ml polypropilene conical tube 30x115mm</td>
			<td>BD</td>
			<td>405253</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-GFAP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>Z0334</td>
			<td>policlonal primary antibody (anti-rabbit); dilution = 1:1000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-NeuN (A60)</td>
			<td>Chemicon</td>
			<td>MAB377</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-phospho TAU (AT8)</td>
			<td>ThermoScientific</td>
			<td>MN1020</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:200</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-phospho TDP-43 (pS409/410-2)</td>
			<td>CosmoBio</td>
			<td>TIP-PTD-P02</td>
			<td>policlonal primary antibody (anti-rabbit) ; dilution = 1:4000; pretreatment : Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-&#945;-SYN (KM51)</td>
			<td>Novocastra</td>
			<td>NCL-L-ASYN</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:500; pretreatment: 1) Three step in microwave for 2 min-1 min-2 min with citrate buffer 0.01M pH 6 ; 2) 70% formic acid in H2O for 10 min</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-&#946;amyloid (4G8)</td>
			<td>BioLegend</td>
			<td>800703</td>
			<td>monoclonal primary antibody (anti-mouse); dilution = 1:1000; pretreatment : 70% formic acid in H2O for 10 min</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cutting board</td>
			<td>BD</td>
			<td>352070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM High Glucose</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WL0101500</td>
			<td>medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrical saw with 5d blade</td>
			<td>CEA</td>
			<td>06.06.14/06.00.16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode pH measure surface 12mm</td>
			<td>CEA</td>
			<td>70064.250 HHH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrode pH needle</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>11796338</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision+System-HRP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K4001</td>
			<td>secondary antibody (anti-mouse); dilution 1:2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EnVision+System-HRP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>K4003</td>
			<td>secondary antibody (anti-rabbit); dilution 1:2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ethylether</td>
			<td>SMI</td>
			<td>8401530</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Feather safety trimming knife blade 14cm</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>11749798</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WS1810500</td>
			<td>medium supplement; dilution = 20%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps 15cm surgical or anatomical</td>
			<td>Uvex</td>
			<td>500XG</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gloves</td>
			<td>CEA</td>
			<td>01.28.14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glue</td>
			<td>Arcobaleno</td>
			<td>2624000800002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Head supporter</td>
			<td>Lacor</td>
			<td>60456</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>L-Glutamine (100X)</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WX0550100</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Measuring tape</td>
			<td>CEABIS</td>
			<td>CEATA34</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non adsorbable monofilament black polyamide</td>
			<td>UHU Bostik</td>
			<td>8000053131470</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-Essential Amino Acids Solution (100X)</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>11140050</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pen/Strept Solution (100X)</td>
			<td>Carlo Erba</td>
			<td>FA30WL0022100</td>
			<td>medium supplement; dilution = 1%</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spinal needle quincke tipe point 20GA 3.50IN 0.9x90mm</td>
			<td>CEA</td>
			<td>03.06.16</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile scalpel with n&#176;21 blade</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical basin</td>
			<td>Olcelli Farmaceutica</td>
			<td>A930857255</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical mallet and surgical cisel</td>
			<td>CEA</td>
			<td>79.68.88</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissor</td>
			<td>CEA</td>
			<td>27.08.45/79.68.64</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td>Feather</td>
			<td>M130RC</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

abbiategrasso brain bank protocol for collecting, processing and characterizing aging brains

في السكان المسنين باستمرار، من المتوقع أن يرتفع انتشار الاضطرابات العصبية. فهم آليات المرض هو المفتاح لإيجاد تدابير وقائية وعلاجية. الطريقة الأكثر فعالية لتحقيق ذلك هو من خلال الفحص المباشر للأنسجة المخ المريضة والسليمة. يقدم المؤلفون بروتوكولًا للحصول على أنسجة الدماغ ذات الجودة الجيدة التي تبرع بها الأفراد المسجلون في برنامج التبرع بالدماغ قبل الوفاة ومعالجتها وتوصيفها وتخزينها. يتضمن برنامج التبرع نهجًا متعاطفًا وجهًا لوجه مع الأشخاص ، ومجموعة من المعلومات السريرية والبيولوجية والاجتماعية ونمط الحياة التكميلية والتقييمات المتسلسلة متعددة الأبعاد مع مرور الوقت لتتبع المسارات الفردية للشيخوخة الطبيعية والتدهور المعرفي. منذ العديد من الأمراض العصبية غير متناظرة، لدينا بنك الدماغ يقدم بروتوكول فريد من نوعه لشرائح العينات الطازجة. يتم تجميد أجزاء الدماغ من كلا نصفي الكرة الأرضية بالتناوب (في -80 درجة مئوية) أو ثابتة في formalin; شريحة ثابتة على نصف الكرة الأرضية واحد يقابل واحد المجمدة على نصف الكرة الآخر. مع هذا النهج، يمكن الحصول على توصيف الأنسجة الكلدة من جميع المواد المجمدة، ويمكن إجراء دراسات omics على الأنسجة محددة جيدا من الناحية النسيجية من كلا نصفي الكرة الأرضية وبالتالي تقديم تقييم أكثر اكتمالا لآليات الأمراض العصبية. لا يمكن تحقيق التشخيص الصحيح والمُحَدَّد لهذه الأمراض إلا من خلال الجمع بين المتلازمة السريرية والتقييم العصبي، والذي غالباً ما يضيف أدلة etiological مهمة ضرورية لتفسير التسبب. ويمكن أن تستغرق هذه الطريقة وقتا طويلا، ومكلفة ومحدودة لأنها لا تغطي سوى منطقة جغرافية محدودة. وبصرف النظر عن القيود التي تفرضها، فإن الدرجة العالية من التوصيف الذي توفره يمكن أن تكون مجزية. هدفنا النهائي هو إنشاء أول بنك الدماغ الإيطالية، مع التأكيد على أهمية الدراسات الوبائية التحقق من الأمراض العصبية.

Watch this Scientific Journal Video about Abbiategrasso Brain Bank Protocol for Collecting, Processing and Characterizing Aging Brains at JoVE.com

Abbiategrasso Brain Bank Protocol for Collecting, Processing and Characterizing Aging Brains

يصف هذا البروتوكول طريقة لتتبع مسارات شيخوخة الدماغ الفردية من خلال برنامج التبرع بالدماغ والتوصيف السليم للأدمغة. ويشارك المتبرعون الدماغ في دراسة طولية طويلة الأجل بما في ذلك التقييمات المتسلسلة متعددة الأبعاد. ويتضمن البروتوكول وصفا مفصلا لمعالجة الدماغ ومنهجية تشخيصية دقيقة.

Abbiategrasso بروتوكول بنك الدماغ لجمع ومعالجة وتتميز الأدمغة الشيخوخة

In a constantly aging population, the prevalence of neurodegenerative disorders is expected to rise. Understanding disease mechanisms is the key to find ...

مع تزايد انتشار الاضطرابات العصبية المعرفية باستمرار، فإن هدفنا هو الحصول على عينات من أنسجة الدماغ عالية الجودة وتوصيفها وتخزينها لتحقيق تشخيص دقيق وإلقاء الضوء على الآليات العصبية. وبالنظر إلى قياس الدماغ، تسمح منهجية أخذ العينات لدينا بأن يتم تنفيذ جميع الدراسات الوصفية على الأنسجة المحددة بشكل جيد من الناحية النسيجية من كلا نصفي الكرة الأرضية ويمكن جمع العديد من البيانات وربطها من خلال التعلم العميق. وكثيرا ما لوحظت آثار إضافية على تلف الدماغ من قبل أمراض متعددة.يتطلب التشخيص المحدد الجمع بين متلازمة سريرية مع النتائج العصبية لاكتشاف الأمراض المسببة للأمراض، والعلاجات الممكنة. إجراءات القطع جديدة، فضلا عن إدارة قسم الماكرو صعبة ولكنها ضرورية أيضا لتحقيق نتائج جيدة. ومن الأهمية بمكان وجود فريق مدرب ومتماسك للتغلب على هذه الصعوبات.بروتوكولنا يتضمن سلسلة من الخطوات التي هي البراعة الثدييات المطلوبة ، وبالتالي يمكن أن يكون العرض البصري أكثر فائدة من النصوص الوصفية للباحث الذي يرغب في إتقان هذه التقنيات. بعد التأكد من التصوير المقطعي، استخدم مشرطًا حادًا لإجراء شق فروة رأس من خلال بشرة الشعر والأنسجة تحت الجلد على لوحة الإكلين من طرف العملية الشعاعية على جانب إلى آخر، وتمر فوق الرأس. فصل طيتين من فروة الرأس بعناية من الجمجمة ومواصلة شق حتى يصبح الدهون المدارية الفائقة الصفراء مرئية.تعكس فروة الرأس في وقت ما بعد وسحب الجزء الآخر من الأنسجة في وقت ما. باستخدام مشرط ملقط، حصاد عينة صغيرة من العضلات الصدغية في كل جانب من الجمجمة، ووضع عينة واحدة في الفورمالديهايد 4٪، والعينة الأخرى في أربع درجات مئوية. باستخدام منشار كهربائي قطع الجمجمة في قطع V على الجانب الأمامي وإزالة الجمجمة.بعد قطع السحايات، حصاد قطعة واحدة من دورا لتثبيت وآخر لتجميد. إدراج 20 قياس 3.5 إبرة بوصة تعلق على حقنة 10 ملليلتر من خلال الكولسوم الجسم للوصول إلى البطين الثالث والتراجع عن المكبس للحصول على حوالي 10 ملليلتر من السائل الشوكي الدماغي. تقييم لون المظهر والتعكر من السوائل وقياس عدد مرات الـ PH.سحب بلطف على كل من الفصوص الأمامية لرفع الدماغ وقطع كل من الأعصاب البصرية infundibulum, الشرايين السباتية الداخلية والأعصاب القحفية الثالثة والرابعة والخامسة والسادسة. قطع tentorium للوصول إلى fossa الخلفي وقطع الشرايين الفقرية والأعصاب القحفية السفلى. ثم أدخل المشرط في عمق ممكن من خلال ماغنوم الشطة لقطع الجزء الأكثرcaudal من medula وإزالة بعناية الدماغ كله.استخدام مشرط لتظهر حتى العظم على كهف ميككل وجمع ganglion Gasserian من كل جانب لتثبيت وتجميد. استخدام مطرقة الجراحية وإزميل لكسر turcica sella العظمية وإزالة الغدة النخامية لتثبيت في 4٪ الفورمالديهايد. فحص الجمجمة والدماغ كله من التغيرات العيانية والتغيرات في الأوعية الدموية.استخدم شريط قياس لقياس أقطار الوضعية العرضية والواقبية للدماغ ووزن الدماغ على مقياس. استرداد بعناية دائرة ويليس للتقييم العياني لوجود المتغيرات التشريحية، والآفات، أو تضيق الأوعية. فصل وفحص المخ، المخيخ، وعقل الأدمغة قبل وزن الأنسجة بشكل فردي.إزالة واحد إلى اثنين، قطعت مربعة سنتيمترين إلى أربعة من leptomeninges من محدب والحفاظ على العينات في كامل عالية الجلوكوز DMEM ثقافة المتوسطة في أربع درجات مئوية. حصاد الغدة الصنوبرية لتثبيت في 4٪ الفورمالديهايد وإزالة المصابيح الشمية والأعصاب البصرية لتثبيت وتجميد واحد من كل زوج. ضع المخ المخي المخيخ، و الدماغ على الجليد عند أربع درجات مئوية.عندما تم حصاد جميع الأنسجة ذات الاهتمام استخدام الغراء لاصق السوبر لإعادة ربط العظام واستخدام إبرة جراحية، والغرز غير قابلة للامتصاص لخياطة الظهر فروة الرأس. لتشريح بنك الدماغ استخدام سكين تشريح لقطع جذع الدماغ axially وجعل أول قطع على مستوى منتصف الربعي من خلال الكوليكولو متفوقة للحصول على شريحتين لفضح شبه الحادة. قطع جذع الدماغ إلى 10، شرائح ثمانية ملليمتر مع الحرص على تضمين التخفيضات التي تمر عبر البونسترالي بالقرب من الهوامش العليا للبطين الرابع لمراقبة caeruleus locus ومن خلال oblongata medulla أدنى من ستريا الصوتية، فقط فوق قمة أدنى من البطين الرابع للحصول على شرائح بما في ذلك نواة المحرك الظهري من المبهم.تسمية جميع الشرائح بطريقة السد المجسمة على أنها BS لتمتة الدماغ متبوعة بالأرقام العربية. بعد المقطع الأخير من جذع الدماغ، استخدم التسمية SC للحبل الشوكي متبوعة بالأرقام العربية. قطع المخيخ على متن الطائرة القوس لفصل نصفي الدماغين cerebellar على مستوى vermis وتنفيذ تقسيم القوس للحصول على خمس شرائح من كل نصف الكرة الأرضية.قم بتسمية جميع الشرائح من الفيرميس كـ CBR أو CBL لخيخ الرحم الأيمن والأيسر على التوالي، واستخدم الأرقام العربية لتحديد كل قسم. المقبل، وفصل نصفي الدماغين من المخ من خلال الكالوسوم corpus على متن الطائرة القوس قبل تقطيع نصف الكرة الأرضية على طول الطائرة التاجية بشكل فريد يمر بين شياسم البصرية والهيئات mammillary من خلال القطب الفص الصدغي الجبهي، cingulate الأمامي، commissure الأمامي، نواة من الصغرى، والقانغلية القاعدية. جعل قطع الثانية حوالي سنتيمتر واحد يمر في وقت ما بعد عن طريق الهيئات الثدي وفضح ganglia القاعدية، المهادات الأمامية تحت المهاد، وamgdala.مواصلة تشريح تشريح المناطق الأمامية والخلفية حتى تم الحصول على شرائح 15-21 سم لكل نصف الكرة الأرضية. ضع الشريحة على سطح مستوٍ كما يتم تحقيقه بعد وضعها الأصلي في الاتجاه الأمامي الأمامي من القطب الأمامي إلى القطب القذالي ، مع استمرار الجزء مع الشرائح السابقة التي تواجه صعودًا. عندما تم وضع جميع الشرائح حدد المقاطع الرئيسية التي سيتم إصلاحها للالسينتولوجيا بما في ذلك الأجزاء المكتسبة سابقا والأقسام قرن آمون، الجدارية والأقرف، وتسمية الشرائح كما L أو R تليها الأرقام العربية بما في ذلك تسمية تشير إلى ما إذا كان سيتم إصلاح الشريحة أو تجميدها.عندما تم تقسيم جميع الأنسجة وتسميتها ، احصل على صورة لكل سلسلة من المقاطع قبل تثبيتها أو تجميدها. لتجميد العينات وضع أقسام الأنسجة البديلة محفوظة على علبة الألومنيوم المجمدة قبل وتغطية المقاطع مع لوحة الألومنيوم المتشابكة للحفاظ عليها شقة. ثم تجميد الشرائح في النيتروجين السائل لمدة ثلاث دقائق قبل وضع العينات المجمدة داخل كيس من البلاستيك المسمى مع رموز تحديد الهوية المقابلة وأرقام شريحة لتخزين في مربع التبريد المناسبة في 80 درجة مئوية.لإصلاح العينات وضع أقسام الأنسجة البديلة محفوظة في قطع فردية من الشاش ووضع شرائح في 10٪ الفوسفات buffered حل formalin لمدة خمسة أيام في غرفة باردة أربع درجات مئوية. تلقى 24 من أصل 27 أدمغة تم حصادها التوصيف العصبي الكامل مع تشخيص مرضي سريري محدد. يشير التحليل الأولي للدماغ الكهربي الكمي لسلسلة من 36 متبرعًا بالدماغ إلى أن نسبة إيقاع ألفا الرئيسية أقل بكثير في الاضطرابات العصبية المعرفية الرئيسية مقارنة بالاضطرابات العصبية المعرفية المعتدلة العادية لكبار السن.هنا يظهر مثال على علم الأمراض غير المتماثلة مع ضمور الجانب الأيمن واضح بشكل مجهري مع تمدد البطين الشديد الملاحظ في القسم التاجي الأيمن مقارنة باليسرى. حالة أخرى يعرض اهان من نصف الكرة الأيمن، في حين يظهر عينة أخرى ضمور واضح من الجسم الماميلي الأيمن. يمكن أن تكون ملطّخة أقسام الماكرو لتحديد فقدان الميلين أو توزيع مناعية داخل نصفي الكرة الأرضية.هذه العينات هي من التوائم الذين لديهم بداية سريرية لمرض الزهايمر في أطر زمنية مختلفة بسبب العوامل اللاجينية والبيئية. ومع ذلك ، كشف التحليل المجهري صورة مشابهة جدا الأمراض العصبية تشير إلى ارتفاع أمراض مرض الزهايمر واعتلال الأوعية الدموية الأميلويد. في هذين المرضى ومع ذلك ، فإن نفس التشخيص السريري لمرض الزهايمر لا يتوافق تماما مع السمات العصبية ، والتي كشفت عن ثنائي الخرف في تعدد الإتثاءات.في الواقع ، قدمت القضية الأولى جثث ليوي في كذبة واحدة الجيروسكوبية والنيجرا substantia. والحالة الثانية أظهرت جثث ليوي المرتبطة بنويرات ليوي في اللوزة وفي نواة القاصرين. صورة من الشرائح بعناية لتحديد دقيق للمناطق التشريحية أثناء التحليل المجهري.التثبيت وتجميد شرائح الفردي هي أيضا مهمة للحفاظ على بنية الأنسجة المجهرية Omics تضاريس تنشيط الجينات وتوزيع البروتين وربط هذه البيانات مع علم الأنسجة. الثقافات الخلية من الأنسجة ذات ميز جيد، وأيضا التحقيق في مرض pathogenesis. دائما ارتداء معدات وقائية شخصية كافية كما يعتبر أنسجة الدماغ المكتسبة المعدية المحتملة ولأن استخدام أدوات خطرة مثل الأدوات الحادة والنيتروجين السائل مطلوب.

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Anatomy and Physiology

Neuroscience

Unit 1

Anatomy of the Central and Peripheral Nervous System

SCIENTISTS IN ACTION

Preparation of Oligomeric &beta;-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

Preparation of Oligomeric ÃƒÅ½Ã‚Â²-amyloid1-42 and Induction of Synaptic Plasticity Impairment on Hippocampal Slices

إعداد Oligomeric β اميلويد 1-42 والتعريفي للعاهة اللدونة متشابك على شرائح الحصين

Impairment of synaptic connections is likely to underlie the subtle amnesic changes occurring at the early stages of Alzheimer s Disease (AD). ...

TMS: Using the Theta-Burst Protocol to Explore Mechanism of Plasticity in Individuals with Fragile X Syndrome and Autism

TMS : استخدام بروتوكول ثيتا المتفجر لاستكشاف Mechasnism من المرونة في الأشخاص الذين يعانون من متلازمة X الهشة والتوحد

Fragile X Syndrome (FXS), also known as Martin-Bell Syndrome, is a genetic abnormality found on the X chromosome.1,2 Individuals suffering from FXS ...

Micron-scale Resolution Optical Tomography of Entire Mouse Brains with Confocal Light Sheet Microscopy

ميكرون على نطاق بصري القرار المقطعي من أدمغة فئران كاملة مع متحد البؤر المجهري الخفيفة ورقة

Understanding the architecture of mammalian  brain at single-cell resolution is one of the key issues of neuroscience.  However, mapping neuronal soma and ...

A Dual Tracer PET-MRI Protocol for the Quantitative Measure of Regional Brain Energy Substrates Uptake in the Rat

We present a method for comparing the uptake of the brain&#39;s two key energy substrates: glucose and ketones (acetoacetate [AcAc] in this case) in the ...

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

High-resolution In Vivo Manual Segmentation Protocol for Human Hippocampal Subfields Using 3T Magnetic Resonance Imaging

عالية الدقة<em&gt; في فيفو</em&gt; دليل بروتوكول تجزئة للالإنسان الحصين الحقول الفرعية عن طريق التصوير بالرنين المغناطيسي 3T

The human hippocampus has been broadly studied in the context of memory and normal brain function and its role in different neuropsychiatric disorders has ...

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

Foraging Path-length Protocol for Drosophila melanogaster Larvae

تستخدم علفا بروتوكول مسار طول ل<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; يرقات

The Drosophila melanogaster larval path-length phenotype is an established measure used to study the genetic and environmental contributions to behavioral ...

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

A Simple One-step Dissection Protocol for Whole-mount Preparation of Adult Drosophila Brains

وبسيطة خطوة واحدة بروتوكول تشريح لجبل لالجامع إعداد الكبار<em&gt; ذبابة الفاكهة</em&gt; أدمغة

There is an increasing interest in using Drosophila to model human brain degenerative diseases, map neuronal circuitries in adult brains, and study the ...

Stereotaxic Surgery for Genetic Manipulation in Striatal Cells of Neonatal Mouse Brains

جراحة ستيريوتاكسيك للتلاعب بالجينات في خلايا أدمغة الفأر الولدان سترياتال

Many genes are expressed in embryonic brains, and some of them are continuously expressed in the brain after birth. For such persistently expressed genes, ...

Isolation and RNA Extraction of Neurons, Macrophages and Microglia from Larval Zebrafish Brains

العزلة واستخراج الحمض النووي الريبي للخلايا العصبية والضامة وميكروجليا من العقول الزرد اليرقات

To gain a detailed understanding of the role of different CNS cells during development or the establishment and progression of brain pathologies, it is ...

Visualization of Amyloid &#946; Deposits in the Human Brain with Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Imaging Mass Spectrometry

Visualization of Amyloid ÃƒÆ’Ã…Â½Ãƒâ€šÃ‚Â² Deposits in the Human Brain with Matrix-assisted Laser Desorption/Ionization Imaging Mass Spectrometry

التصور لرواسب بيتا اميلويد في الدماغ البشري مع الليزر ساعد مصفوفة الامتزاز/التأين التصوير الكتلي

The neuropathology of Alzheimer&#39;s disease (AD) is characterized by the accumulation and aggregation of amyloid &#946; (A&#946;) peptides into ...