Name: real-time intravital multiphoton microscopy to visualize focused ultrasound and microbubble treatments to increase blood-brain barrier permeability
Uploaded: 2022-02-05T13:00:00
Duration: 6 min 29 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Real-Time Intravital Multiphoton Microscopy to Visualize Focused Ultrasound and Microbubble Treatments to Increase Blood-Brain Barrier Permeability at JoVE.co

تم توفير سكن الحيوانات من قبل مرفق الطب المقارن الأساسي (CoMed، NTNU). تم إنشاء الشكل 3 في BioRender.com. تم تسجيل الفيديو وتحريره من قبل بير هينينغ، مشرف الموقع في كلية العلوم الطبيعية في NTNU. تم تمويل المشروع من قبل الجامعة النرويجية للعلوم والتكنولوجيا (NTNU، تروندهايم، النرويج)، ومجلس البحوث النرويجي (RCN 262228)، والمعاهد الكندية للبحوث الصحية (FDN 154272)، والمعهد الوطني للصحة (R01 EB003268)، وكرسي تمرزتي في أبحاث الموجات فوق الصوتية المركزة في مركز سانيبروك للعلوم الصحية.

وتعلن تشاريسا بون وميلينا مولينبفوردت وماريك أولسمان وكاثارينا دي لانج ديفيز عدم وجود تضارب مالي أو غير مالي في المصالح. سبيروس كوتوبوليس هو موظف بدوام كامل ويملك أسهما في EXACT Therapeutics AS ، وهي شركة تطور الموجات فوق الصوتية والفقاعات الدقيقة / الكتلة المعززة تسليم الأدوية. كولرفو هاينينن هو مؤسس FUS Instruments ، الذي يتلقى منه دعما غير متعلق بالأبحاث.

مراقبة المجهر متعدد الفوتون داخل الدماغ هو أداة قيمة لدراسة استجابات الدماغ أثناء التعرض للموجات فوق الصوتية. على حد علمنا ، فإن البروتوكول الموصوف هنا هو الطريقة الوحيدة لإجراء تصوير مجهري متعدد الفوتون لبارنشيما الدماغ أثناء علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. إنشاء النوافذ القحفية واستخدام محولات الحلقة تسمح في الوقت الحقيقي رصد الأوعية الدموية والخلوية ، وغيرها من الاستجابات المصب لعلاجات الموجات فوق الصوتية microbubble في ارتفاع القرار المكاني والزمني. وقد أجرت مجموعات أخرى التصوير المجهري متعدد الفوتون بعد الانتهاء من علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble ، وبالتالي في عداد المفقودين استجابة في الوقت الحقيقي من parenchyma الدماغ للعلاجات19. يوفر الإجراء الموصوف تحكما زمنيا محسنا ، مما يسمح بجمع البيانات التي قد تساعد في إلقاء الضوء على الآليات الحادة وراء علاجات الموجات فوق الصوتية. يمكن استخراج البيانات الكمية والنوعية وتحليلها من أكوام الصور المكتسبة ، مثل الحركية البذخ27،29،30 ، والتغيرات في حجم لوحة β اميلويد31 ، وديناميات الخلية32.
تم تمييز عدة خطوات لاستكشاف الأخطاء وإصلاحها في البروتوكول. أولا، تم التأكيد على الخطوات الجراحية المعرضة بشكل خاص لخطأ المشغل، مثل استخدام الآغاروز أثناء جراحة نافذة الجمجمة ووضع المحول. كما تم توفير خطوات لمنع إزعاج الحيوانات ووفاتها، بما في ذلك مراقبة فسيولوجيا الحيوان أثناء الجراحة، ودوامة الدكستران بدقة قبل الحقن. ثانيا، تم تسليط الضوء أيضا على المواصفات الفيزيائية للمحول، ومحاذاة العدسة الهدف، والمحول، والنافذة القحفية. يجب تحديد مواصفات محول الحلقة وخصائصه الصوتية في الاعتبار العدسة الموضوعية المستخدمة وكذلك النموذج الحيواني. على وجه التحديد ، يجب أن يكون القطر الداخلي لمحول الحلقة كبيرا بما يكفي لمحاصرة العدسة الموضوعية ، ولكنه صغير بما يكفي لتركيبه بشكل آمن على جمجمة الحيوان. بالإضافة إلى ذلك ، يجب أن تتوافق المنطقة المحورية للمحول مع نطاق العدسة الموضوعية المستخدمة.
التحدي المشترك هو أن نافذة الجمجمة ومحول الحلقة هي الزاوية بالنسبة للعدسة الهدف. يضمن التوسيط السليم (XY) والمحاذاة (Z) للعدسة الهدف مع النافذة القحفية والمحول أن المنطقة المحورية للمحول ، وبالتالي منطقة أنسجة الدماغ المعالجة ، تتماشى مع مجال الرؤية التصويري ، وتقلل من خطر الاصطدام بين العدسة الهدف والمحول أثناء التصوير. يمكن تحقيق المحاذاة عن طريق ضبط موضع رأس الحيوان و / أو عن طريق تدوير الإطار المجسم الذي يتم إصلاحه فيه.
وينبغي اختيار مكونات المجهر (مثل أجهزة الكشف، ومقسمات الشعاع) ومعلمات الحصول على الصور على أساس هدف الدراسة. هنا ، يتم استخدام عدسة موضوعية مع طول بؤري طويل (> 2 ملم) بسبب وجود coverslip (ق) ومحول حلقة تقع بين العدسة الهدف والدماغ. كما يوصى بالمجهر المستقيم لأنه يسمح بمساحة أكبر للمناورة على الحيوان ، خاصة بالنسبة لتجارب الدماغ. لالتقاط حركية التسرب الناجم عن الموجات فوق الصوتية microbubble للصبغة داخل الأوعية الدموية ، فإن الدقة الزمنية العالية مواتية ، والتي يمكن تحقيقها باستخدام نظام المسح بالرنين. الجمع بين هذا مع نظام الكشف عن حساسية عالية، مثل أجهزة الكشف عن الفوسفيد أرسينيد الغاليوم (GaAsP)، وسوف يؤدي أيضا إلى صور أكثر ملاءمة.
الإجراء التجريبي المقدم له عدة قيود. أولا ، الإجراء الجراحي هو الغازية جدا ، وأفيد أن يسبب التهاب45 ، على الرغم من أن الالتهاب يمكن التقليل من 46. وعلاوة على ذلك، لوحظت الاستجابات المناعية الناجمة عن جراحات نافذة الجمجمة لحلها من قبل 2-4 أسابيع بعد الجراحة23،24،25. بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تسبب عملية الحفر، خاصة عندما تتم بقوة أو سرعة مفرطة، تلفا للأنسجة الأساسية بسبب توليد الحرارة والاهتزاز والضغط المطبق. كما لوحظ أن جراحات النوافذ القحفية والتصوير متعدد الفوتون تؤثر على درجة حرارة الدماغ47. يمكن تقليل هذه القيود إلى حد ما من خلال إنشاء دقيق للنوافذ القحفية البكر ، والتعافي السليم للحيوانات ذات النوافذ القحفية المزمنة ، والحفاظ على درجة حرارة الجسم normothermic باستخدام مصدر التدفئة مع التحكم في التغذية المرتدة. ثانيا، عمق التصوير محدود بالمجهر والعدسة الموضوعية المستخدمة. على سبيل المثال ، لا يمكن دراسة تأثير علاج الموجات فوق الصوتية الدقيقة في هياكل الدماغ العميقة ، مثل قرن آمون ، دون تدابير أكثر غزوا ، مثل إزالة الأنسجة القشرية المفرطة48 ، أو استخدام الميكروسيلينات بالتزامن مع الاختراق القشري49. استخدام عدسة موضوعية مع مسافة عمل طويلة يمكن حل هذه المسألة إلى حد ما، ولكن تغلغل الضوء محدودة أيضا في أعماق أكبر.
في حين تم الحصول على الصور التمثيلية لهذا البروتوكول من القوارض البرية ، يمكن أيضا تطبيق الإجراء التجريبي المقدم على الحيوانات المعدلة وراثيا ونماذج المرض ، مثل مرض الزهايمر31. يمكن أيضا مراقبة تجارب الموجات فوق الصوتية التي لا علاقة لها بتعديل BBB ، مثل التعديل العصبي الناجم عن الموجات فوق الصوتية ، باستخدام هذا البروتوكول3334. يمكن تحقيق تطبيقات أخرى ممكنة باستخدام مجهر مختلف أو أجهزة كشف مختلفة ، مثل إقران المجهر البؤري بكاميرا فائقة السرعة50. في حين أن photobleaching والسمية الضوئية هي أسوأ نسبيا في المجاهر confocal بسبب حجم الإثارة الكبيرة ، والتصوير فائق السرعة قد تمكن التصور من الدماغ الشعيرات الدموية الخلايا الظهارية التفاعلات مع ارتفاع الدقة الزمنية ، والتي يمكن أن تزيد من إلقاء الضوء على آليات قيادة الموجات فوق الصوتية microbubble BBB العلاجات. في الختام ، يوفر البروتوكول الموصوف طريقة لمراقبة الآثار الوعائية والخلوية الناجمة عن تجارب BBB بالموجات فوق الصوتية الدقيقة في الوقت الفعلي ، مما يوفر أداة لزيادة تحديد الآليات التي تقود هذه العلاجات ، وكذلك إلقاء الضوء على استجابات المصب من parenchyma الدماغ لعلاجات الموجات فوق الصوتية microbubble.

من التحديات الرئيسية لعلاج الاضطرابات العصبية وجود حاجز الدم في الدماغ (BBB). يحد BBB من الجزيئات الهيدروفيلية والمشحونة والقطبية والكبيرة (> 400 Da) من دخول الدماغ parenchyma1. طريقة واحدة تستخدم حاليا لتقديم العلاجات عبر BBB في الدماغ parenchyma هو استخدام الحقن داخل الجمجمة المجسمة2. وهناك طرق أخرى أقل توغلا قيد التحقيق يعوقها تعقيد التقنيات المستخدمة، مثل تصميم أدوية للتسليم بوساطة المستقبلات عبر BBB3، أو أنها محدودة في الدقة المكانية للمناطق المستهدفة، مثل الحقن داخل الجهاز الداخلي4 أو إدارة الحلول الضخولية5.
تم تطوير استخدام الموجات فوق الصوتية بالتزامن مع الفقاعات الدقيقة المحقونة بشكل منهجي ، وهو عامل تباين بالموجات فوق الصوتية ، كوسيلة غير باضعة لزيادة نفاذية BBB6 بشكل عابر. باستخدام محول مركز7 أو مجموعة مرحلية قابلة للتوجيه من محولات 8،9 ، يمكن استهداف الموجات فوق الصوتية إلى مناطق مختارة في الدماغ بدقة مستوى ملليمتر ، مما يقلل من الآثار خارج الهدف. يمكن تخصيص علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble لتشريح الدماغ لكل موضوع باستخدام التوجيه التصوير بالرنين المغناطيسي7،10،11،12،13،14 أو إطارات مجسمة15. وعلاوة على ذلك، يمكن التحكم في مدى الزيادة في نفاذية BBB في الوقت الحقيقي من خلال رصد الانبعاثات الصوتية من الفقاعات الدقيقة16,17,18. التجارب السريرية التي تحقق في سلامة وجدوى علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble هي حاليا في التقدم في جميع أنحاء العالم (على سبيل المثال، معرف ClinicalTrials.gov NCT04118764).
عادة ما يتم تقييم علاجات BBB بالموجات فوق الصوتية الدقيقة من خلال تأكيد الزيادات الناجمة عن العلاج في نفاذية BBB ، أو تصورها في التصوير بالرنين المغناطيسي المعزز على النقيض من ذلك ، أو عن طريق البذخ الصبغي في التصوير الحي أو الأنسجة الحية السابقة. ومع ذلك ، تم إجراء معظم التحليلات المجهرية في الجسم الحي ، بعد الانتهاء من علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble11،19 ، وبالتالي في عداد المفقودين الاستجابات البيولوجية الديناميكية أثناء ، وبعد ذلك مباشرة ، التعرض بالموجات فوق الصوتية. قد يساعد التصوير في الوقت الحقيقي الذي يتم إجراؤه أثناء التعرض بالموجات فوق الصوتية في فهم الآليات التي تقود علاجات BBB بالموجات فوق الصوتية والميكروبيل بالإضافة إلى الاستجابات في المصب ، مما قد يزيد من فهمنا لتطبيقاته العلاجية. وعلاوة على ذلك، فإن استخدام النوافذ القحفية المزمنة مع تقنيات التصوير في الجسم الحي من شأنه أن يمكن الدراسات الطولية من تقييم الجوانب الزمنية لعلاجات الموجات فوق الصوتية microbubble.
الهدف من هذا البروتوكول هو وصف الإجراءات الجراحية والتقنية المطلوبة لإجراء تصوير متعدد الفوتون في الوقت الحقيقي لعلاجات الموجات فوق الصوتية الدقيقة للدراسات الحادة والمزمنة في القوارض (الشكل 1). ويتحقق ذلك في جزأين: أولا، لإنشاء نافذة الجمجمة لتمكين في التصوير في الجسم الحي، والثانية، لتركيب محول حلقة على الجزء العلوي لتمكين سونيكيشن المتزامنة والتصوير. وقد استخدمت النوافذ القحفية على نطاق واسع من قبل علماء الأعصاب للتصوير في الجسم الحي من اقتران الأوعية الدموية العصبية20، β اميلويد pathogenesis21، وعلم المناعة العصبي22، من بين أمور أخرى. في هذا البروتوكول، يتم وصف العمليات الجراحية لإنشاء النوافذ القحفية الحادة (غير الانتعاش) والمزمنة (الانتعاش) في جمجمة الفأر والجرذ. وقد تم توثيق منهجيات نافذة الجمجمة، ولا سيما للتجارب المزمنة، توثيقا جيدا23,24,25. لكي تكون متسقة مع الأدبيات الموجودة، سيتم استخدام مصطلحي "الحاد" و "المزمن" في جميع أنحاء هذا البروتوكول. كما تم وصف تصميم محولات الحلقات للتصوير في الجسم الحي سابقا26. على الرغم من توافر هذه التقنيات والرؤى التي يمكن الحصول عليها من التصوير في الوقت الحقيقي من علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble ، هناك عدد قليل جدا من مختبرات البحوث التي نشرت بنجاح الأدب باستخدام هذه التقنية26،27،28،29،30،31،32 . على هذا النحو ، في هذا البروتوكول ، يتم وصف التفاصيل الجراحية والتقنية لإجراء هذه التجارب في الوقت الحقيقي بالموجات فوق الصوتية microbubble. في حين تم تحسين معلمات سونيكيشن والتصوير المحددة لتجارب BBB ، يمكن أيضا التحقيق في الآثار الأخرى للتعرض بالموجات فوق الصوتية للدماغ ، مثل التعديل العصبي3334 ، β اميلويد مراقبة 31 ، واستجابات الخلايا المناعية32 ، باستخدام هذه التقنية.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Ring transducer placement</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Agarose (powder)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A9539</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beaker or Erlenmeyer flask (50 ml)</td>
			<td>VWR</td>
			<td>213-0462 or 214-1130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyanoacrylate glue (gel)</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>1363589</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass coverslips (13 mm)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>CB00130RA120MNT0</td>
			<td>Coverslip for ring transducer.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hot plate or microwave</td>
			<td>Corning</td>
			<td>PC-400D</td>
			<td>To heat agarose solution.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS (1X)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P4417</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ring transducer</td>
			<td>Custom-made</td>
			<td>Custom-made</td>
			<td>Custom-made. E.g. https://doi.org/10.1109/ULTSYM.2014.0518</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rubber stopper</td>
			<td>VWR</td>
			<td>217-0867</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Animal preparation and drugs</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bupivacaine*A</td>
			<td>Aspen</td>
			<td>169912</td>
			<td>Dose: 1 mg/kg, s.c., local anesthetic injected at incision site.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine*A</td>
			<td>Indivior</td>
			<td>521634</td>
			<td>Dose mouse: 0.05-0.1 mg/kg, s.c., opioid, administer pre-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Buprenorphine*A</td>
			<td>Indivior</td>
			<td>521634</td>
			<td>Dose rat: 0.01-0.05 mg/kg, s.c..</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Carprofen*C</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td>DIN 02255693</td>
			<td>Dose: 5 mg/kg, s.c., NSAID, adminster post-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Depilatory cream</td>
			<td>Veet</td>
			<td>N/A</td>
			<td>For complete fur removal after trimming.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dexamethasone*C</td>
			<td>Sandoz</td>
			<td>DIN 00664227, 2301</td>
			<td>Dose: 3 mg/kg, i.m., corticosteroid, reduces cerebral edema, administer pre-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Enrofloxacin*C</td>
			<td>Bayer</td>
			<td>DIN: 02249243</td>
			<td>Dose: 5 mg/kg, i.p., antibiotic, administer post-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fur clippers</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>90200714</td>
			<td>Exacta/Isis.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Heating pad</td>
			<td>Physitemp Instruments INC</td>
			<td>HP-1M</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isoflurane</td>
			<td>Baxter</td>
			<td>ESDG9623C</td>
			<td>Dose: 3% induction, 1% maintenance; anesthetic.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Meloxicam*A</td>
			<td>Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH</td>
			<td>25388</td>
			<td>Dose mouse: 2-3 mg/kg, s.c., NSAID, administer pre-surgery.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Meloxicam*A</td>
			<td>Boehringer Ingelheim Vetmedica GmbH</td>
			<td>25388</td>
			<td>Dose rat: 1 mg/kg, s.c.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pulse oximeter</td>
			<td>STARR Life Sciences Corp</td>
			<td>N/A</td>
			<td>MouseOx.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereotaxic frame</td>
			<td>Kopf</td>
			<td>Kopf 900</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sterile ophthalmic ointment</td>
			<td>Th&#233;a</td>
			<td>597562</td>
			<td>Viscotears.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tail vein catheter (24 G)</td>
			<td>BD Neoflon</td>
			<td>391350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>* Discuss dosing and type of administration with veterinarian prior to use. A For acute window surgeries, C For chronic window surgeries. Dose for mice and rats are the same unless otherwise specified.</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Material and equipment for cranial window placement</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcohol swabs</td>
			<td>BD</td>
			<td>326895</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Curved fine surgical scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14002-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cotton or fibreless swabs</td>
			<td>Chemtronics</td>
			<td>CX50</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cyanoacrylate glue (gel)</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>1594457 (gel), 230992 (liquid)</td>
			<td>If unavailable, liquid cyanoacrylate glue can be mixed with extra-fine acrylate powder.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental cement</td>
			<td>Lang Dental</td>
			<td>Jet Set-4 Denture Repair Package</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dental micromotor hand drill</td>
			<td>FOREDOM</td>
			<td>K.1070-2</td>
			<td>High speed rotary micromotor kit with 2.35 mm collet.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11152-10, 11370-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass coverslips</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>CB00050RA120MNT0 (5 mm)</td>
			<td>Mouse cranial windows.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glass coverslips</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>CB00080RA120MNT0 (8 mm)</td>
			<td>Rat cranial windows.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro drill burrs (0.5 mm)</td>
			<td>Meisinger</td>
			<td>HM71005 (0.5 mm)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro drill burrs (0.7 mm)</td>
			<td>Meisinger</td>
			<td>HM71007 (0.7 mm)</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Stereo microscope</td>
			<td>Nikon</td>
			<td>SMZ645</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical gelatin sponge</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>MS0005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vetbond Tissue adhesive</td>
			<td>3M</td>
			<td>1469SB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Weigh boats / trays</td>
			<td>VWR</td>
			<td>10803-148</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>* Autoclave drapes, tools, materials, and gowns, and use sterile surgical gloves, for chronic cranial window surgeries.</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Multiphoton microscopy</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>20x water immersion objective</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>XLUMPLFLN20 XW</td>
			<td>Numerical aperture 1.0, working distance 2.0 mm.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fluorescent dextran (e.g. FITC 70 kDa)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>46945</td>
			<td>Recommended 10 kDa-2 MDa.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MaiTai DeepSee Ti:Sapphire laser oscillator</td>
			<td>Spectra-Physics</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SliceScope microscope</td>
			<td>Scientifica</td>
			<td>N/A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultrasound treatment</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 dB RF Amplifier</td>
			<td>E&#38;I</td>
			<td>2100L</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Matching circuit</td>
			<td>Custom-made</td>
			<td>Custom-made</td>
			<td>Custom-made.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microbubbles</td>
			<td>Bracco Imaging</td>
			<td>N/A</td>
			<td>SonoVue (Bracco Imaging, Europe). Dose 1 ml/kg.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microbubbles</td>
			<td>Lantheus</td>
			<td>N/A</td>
			<td>Definity (Lantheus Medical Imaging, North America). Dose 0.02-0.04 ml/kg.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Signal generator</td>
			<td>Agilent Technologies</td>
			<td>33500B</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

real-time intravital multiphoton microscopy to visualize focused ultrasound and microbubble treatments to increase blood-brain barrier permeability

يشكل حاجز الدم في الدماغ (BBB) تحديا رئيسيا لنجاح توصيل الأدوية إلى الدماغ. وقد برز التعرض بالموجات فوق الصوتية في وجود الفقاعات الدقيقة كوسيلة فعالة لزيادة نفاذية BBB بشكل عابر ومحلي ، مما يسهل نقل الأدوية عبر BBB. تصوير الأوعية الدموية أثناء العلاج بالموجات فوق الصوتية microbubble سيوفر رؤى قيمة وجديدة على آليات وديناميات العلاجات بالموجات فوق الصوتية microbubble في الدماغ.
هنا، نقدم إجراء تجريبيا للتنظير المجهري متعدد الفوتون داخل الفيتون باستخدام نافذة الجمجمة المنحازة إلى محول الحلقة وعدسة موضوعية 20x. هذا الإعداد يتيح عالية المكانية والزمنية القرار التصوير للدماغ خلال العلاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. يتم الحصول على الوصول البصري إلى الدماغ عن طريق نافذة الجمجمة المفتوحة الجمجمة. باختصار، تتم إزالة قطعة قطرها 3-4 ملم من الجمجمة، ويتم إغلاق المنطقة المكشوفة من الدماغ مع غطاء زجاجي. يتم تركيب محول حلقة MHz 0.82 ، الذي يتم إرفاقه بزلة غلاف زجاجية ثانية ، على القمة. يستخدم Agarose (1٪ ث / v) بين غطاء محول وغطاء يغطي نافذة الجمجمة لمنع فقاعات الهواء، والتي تعوق انتشار الموجات فوق الصوتية. عندما يتم اتخاذ إجراءات الجراحة العقيمة والتدابير المضادة للالتهابات ، يمكن إجراء علاجات الموجات فوق الصوتية وجلسات التصوير بشكل متكرر على مدى عدة أسابيع. يتم حقن مترافقات الفلورسنت عن طريق الوريد لتصور الأوعية الدموية وتحديد الآثار الناجمة عن الموجات فوق الصوتية microbubble (على سبيل المثال ، حركية التسرب ، تغيرات الأوعية الدموية). توضح هذه الورقة موضع النافذة القحفية، وموضع محول الحلقة، وإجراءات التصوير، وخطوات استكشاف الأخطاء وإصلاحها الشائعة، بالإضافة إلى مزايا والقيود المفروضة على الطريقة.

يمكن الكشف عن علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble الناجحة عن طريق البذخ من الدكستران الفلوري من داخل الأوعية الدموية إلى الفضاء خارج الأوعية الدموية (الشكل 8) ، مما يشير إلى زيادة في نفاذية BBB. اعتمادا على مجال الضغط من محول الحلقة، سوف تتأثر الأوعية الدموية و / أو الشعيرات الدموية.
لتقييم التغيرات الوعائية الناجمة عن علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble ، يمكن قياس قطر وعاء الاهتمام قبل وأثناء وبعد العلاج بالموجات فوق الصوتية microbubble (الشكل 9). ويمكن القيام بذلك يدويا في برنامج متاح تجاريا (مثل برنامج أوليمبوس فلوفيو). أثناء الحصول على الصورة، يمكن أيضا استخدام حقن بولوس ديكتران ومسح الخط لتقييم تدفق الدم30,41. لتقييم الحركية من تسرب dextran كنموذج تمثيلي لتسليم المخدرات، وكثافة إشارة بين داخل وخارج الأوعية الدموية الفضاءات يمكن تقييمها باستخدام أدوات مثل MATLAB26،27،29،41 (الشكل 10).
ويمكن تحقيق مزيد من معالجة الصور باستخدام ImageJ / فيجي. ImageJ/FIJI هو برنامج مفتوح المصدر متوافق مع MATLAB ومناسب تماما لإجراء تحليلات شائعة في تحليل الصور البيولوجية ، مثل قياس تغيرات الأوعية الدموية ، أو أطوال أو المسافة بين الأجسام الفلورية (على سبيل المثال ، لويحات β أميلويد إلى الأوعية الدموية). يمكن أن تكون خطوط أنابيب معالجة الصور التي تم إنشاؤها في ImageJ/FIJI تلقائية عن طريق كتابة وحدات ماكرو مخصصة.
ويمكن إجراء تحليلات أكثر تعقيدا، مثل تجزئة الأوعية الدموية ثلاثية الأبعاد وتتبع الخلايا، باستخدام برامج أكثر تقدما وشبه آلية (الشكل 11). بعد التقسيم، يمكن إجراء تحليلات أكثر تحديدا، مثل تصنيف الأوعية الدموية كشرايين أو فينول أو الشعيرات الدموية، استنادا إلى القطر والمتفرعة وأنماط التوروسية واتجاه التدفق42,43. كما تم تطوير خوارزميات التعلم الآلي لأتمتة تجزئة الأوعية الدموية22244.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/62235fig1v4.jpg"> الشكل 1: سير العمل العام لتجارب الدماغ متعددة الفوتوناتات متعددة الفوتوناتات. يظهر سير عمل عام لتجارب الدماغ متعددة الفوتونات بالموجات فوق الصوتية والميكروبابل الموصوفة في هذا البروتوكول. هناك 6 خطوات: (أ) إعداد الحيوان للفئران (A1) و (A2) الفئران، (ب) حقن دكستران، (C) حقن الفقاعات الدقيقة، (D) التصوير قبل العلاج، (E) العلاج والتصوير، (F) التصوير بعد العلاج وتحليل البيانات. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/62235fig1v4large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig02.jpg"> الشكل 2: المقطع العرضي وعرض أعلى من العفن المطبوعة 3D. (أ) المقطع العرضي من القالب. طبقة رقيقة من الغراء سيانواكريلات يتم تطبيقها على السطح العلوي من محول الحلقة، ويتم وضع غطاء على القمة. يمكن استخدام الطابع لتطبيق ثابت، حتى الضغط على غطاء الغطاء ومحول الحلقة. (ب) أعلى عرض للقالب. يمكن إضافة درجة في القالب لتسهيل إزالة محول المعدة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig02large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig03.jpg"> الشكل 3: إعداد الموجات فوق الصوتية. يتم عرض الأجهزة النموذجية لتجارب الموجات فوق الصوتية. يتم تعيين معلمات الموجات فوق الصوتية ويتم تشغيلها بواسطة مولد الإشارة وتضخيمها بواسطة مكبر الصوت. يمكن استخدام عداد الطاقة لتسجيل القوى الأمامية والمنعكسة قبل إرسال الإشارة إلى مربع المطابقة ، والذي يتطابق مع المحول. يتم تحقيق جميع الاتصالات باستخدام كبلات BNC ما لم يذكر خلاف ذلك. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig03large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig04.jpg"> الشكل 4: منطقة إزالة الفراء وإزالة فروة الرأس. (أ) يجب أن تبدأ إزالة الفراء من بين العينين وتمتد حتى النصف الأمامي من الرقبة. (ب) يجب أن تكون إزالة فروة الرأس كافية لكشف العظام الجدارية. يجب إيقاف النزيف قبل المتابعة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig04large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig05.jpg"> الشكل 5: مخطط تفصيلي للنافذة الجمجمة. تقع النافذة القحفية على عظمة الجدار. (أ) يمكن رسم مخطط للنافذة الجمجمة على الجمجمة للمساعدة في عملية الحفر. (ب) يمكن رؤية مخطط النافذة القحفية بعد الحفر من خلال العظام المدمجة. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig05large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 6" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig06.jpg"> الشكل 6: نافذة الجمجمة ومحاذاة محول. (أ) يتم إنشاء نافذة الجمجمة على عظم الجدار. تمت إزالة جزيرة العظام، مما يعرض الدماغ تحتها. (ب) اكتمال النافذة القحفية عندما يتم إغلاق غطاء زجاجي على الجمجمة باستخدام الغراء السيانواكريلات. (ج) يتم توسيط محول إلى نافذة الجمجمة والالتزام باستخدام الغراء سيانواكريلات. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig06large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 7" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig07.jpg"> الشكل 7: تحديد المواقع من عدسة الهدف والمحول. (A، B) وتتركز العدسة الهدف إلى محول الحلقة. (ج) الأوعية الدموية مليئة dextran الفلورسنت مرئية من خلال العدسة، تحت epifluorescence. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig07large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 8" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig08.jpg"> الشكل 8: أقصى صور الإسقاط متعددة الصور من الموجات فوق الصوتية microbubble الزيادات الناجمة في نفاذية BBB. صور الإسقاط القصوى من الأوعية الدموية (A) قبل و (ب) بعد علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. يمكن تأكيد علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble الناجحة من خلال ملاحظة الزيادات في نفاذية BBB بعد العلاج ، وتصور على أنها إسراف الفلورسنت dextran (السهام). شريط المقياس: 50 ميكرومتر. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig08large.jpg" target="_blank">الرجاء الضغط هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 9" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/62235fig9v4.jpg"> الشكل 9: تحليل التموج الوعائي الناجم عن علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. صور الإسقاط القصوى للأوعية الدموية الدماغية قبل وأثناء وبعد علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. الفقاعات الصغيرة موجودة في جميع الصور. بالمقارنة مع (أ) حالات ما قبل العلاج ، يمكن ملاحظة التموج الوعائي الواضح (B) أثناء علاجات الموجات فوق الصوتية الدقيقة (السهام الحمراء). الموجات فوق الصوتية microbubble بوساطة الزيادات في نفاذية BBB واضحة أيضا بعد العلاج من تسرب dextran الفلورسنت من داخل الأوعية الدموية إلى الفضاء خارج الأوعية الدموية (السهام الصفراء). (ج) عند إيقاف تشغيل الموجات فوق الصوتية، تعود أقطار الأوعية الدموية إلى ما قبل العلاج، وأحجام خط الأساس. (د) يمكن تحليل التغيرات الوعائية عن طريق رسم قطر وعاء الاهتمام قبل وأثناء وبعد العلاج بالموجات فوق الصوتية microbubble. شريط المقياس: 100 ميكرومتر (عمل غير منشور). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/62235fig9v4large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 10" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/62235fig10v4.jpg"> الشكل 10: تحليل حركية التسرب بعد علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. يتم تصور الزيادة في نفاذية BBB كتسرب من الدكستران الفلوري من داخل الأوعية الدموية إلى الفضاء خارج الأوعية الدموية. التغيرات في نفاذية BBB واضحة عند مقارنة أكوام الصور المكتسبة (A) قبل و (ب) بعد علاجات الموجات فوق الصوتية microbubble. (ج) يمكن تحليل حركية التسرب عن طريق تتبع كثافة وحجم وسرعة الدكستران في مقصورات خارج الأوعية الدموية (المستطيل الأصفر). شريط المقياس: 50 ميكرومتر (عمل غير منشور.) <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/62235fig10v4large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>
<img alt="Figure 11" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62235/632235fig11.jpg"> الشكل 11: تجزئة الأوعية الدموية من مكدس XYZ المجهر متعدد الفوتون. (A) عمق (XYZ) كومة من الأوعية الدموية في الفئران EGFP المعدلة وراثيا. يتم تصور الأوعية الدموية عن طريق الحقن الوريدي من الفلورسنت تكساس الأحمر 70 kDa dextran (أحمر). تظهر القناة الخضراء الخلايا الفلورية والأنسجة الذاتية. (ب) يتم إنشاء عمليات إعادة بناء ثلاثية الأبعاد للأوعية الدموية، ثم يتم ترميزها بالألوان وفقا لنوع الأوعية الدموية لتسهيل التحليلات الخاصة بنوع معين. الوريد / venules زرقاء ، والشرايين / الشرايين حمراء ، والشعيرات الدموية هي سماوي. شريط المقياس: 50 ميكرومتر. عمليات إعادة الإعمار التي تم إنشاؤها باستخدام بيتبلان Imaris. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62235/632235fig11large.jpg" target="_blank">يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

Watch this Scientific Journal Video about Real-Time Intravital Multiphoton Microscopy to Visualize Focused Ultrasound and Microbubble Treatments to Increase Blood-Brain Barrier Permeability at JoVE.co

Real-Time Intravital Multiphoton Microscopy to Visualize Focused Ultrasound and Microbubble Treatments to Increase Blood-Brain Barrier Permeability

يصف هذا البروتوكول الإجراءات الجراحية والتقنية التي تمكن التصوير الفلوري متعدد الفوتونات في الجسم الحي لدماغ القوارض أثناء علاجات الموجات فوق الصوتية والفقاعات الدقيقة المركزة لزيادة نفاذية حاجز الدم في الدماغ.

في الوقت الحقيقي داخل المجهرية متعددةفوتون لتصور الموجات فوق الصوتية المركزة والعلاجات Microbubble لزيادة نفاذية حاجز الدم في الدماغ

The blood-brain barrier (BBB) is a key challenge for the successful delivery of drugs to the brain. Ultrasound exposure in the presence of microbubbles ...

وقد برز التعرض بالموجات فوق الصوتية في وجود microbubbles كوسيلة فعالة لزيادة عابر ومحلي نفاذية حاجز الدم في الدماغ. عادة ما يعوق حاجز الدم في الدماغ تسليم الأدوية المحتملة لعدة أمراض في الدماغ. عند سونيكيشن، تبدأ الفقاعات الدقيقة المحقونة في التذبذب وتحفز الضغط على جدار السفينة، وفتح تقاطعات ضيقة والسماح في نهاية المطاف للأدوية بعبور حاجز الدم في الدماغ في النماذج قبل السريرية، وغالبا ما تتم دراسة تأثير الموجات فوق الصوتية وعلاج الفقاعات الدقيقة عن طريق التصوير بالرنين المغناطيسي المعزز على النقيض من ذلك أو من خلال دراسة البذخ من الأصباغ ex vivo.العيب من هذا النهج هو أن الاستجابة في الوقت الحقيقي أثناء وبعد التعرض مباشرة بالموجات فوق الصوتية لا يمكن الحصول عليها. التصوير متعدد الفوتون داخل الدماغ يعطي الفرصة لدراسة هذه الآثار في الوقت الحقيقي. في الفيديو التالي، سوف نقدم تعليمات خطوة حول كيفية وضع نافذة الجمجمة في الماوس وإجراء العلاج الموجات فوق الصوتية microbubble باستخدام محول حلقة محمولة على الجمجمة.هذا الإجراء يتيح سونيكيشن المتزامنة وفي التصوير متعدد الفوتون في الجسم الحي. للبدء في إعداد المواد اللازمة لجراحة نافذة الجمجمة وعلاجات الفقاعات الدقيقة بالموجات فوق الصوتية. في هذا الفيديو، نعرض جراحة حادة في نافذة الجمجمة غير قابلة للشفاء.لجراحة نافذة الجمجمة الانتعاش المزمن، والأدوات والمواد المعقمة، ومساحة جراحية معقمة، والأدوية المناسبة ضرورية. قبل الجراحة إدارة التخدير والتسكين. إزالة الفراء على رأسه.ضع الحيوان في إطار ستيريوتاكسيك. أدخل قسطرة في الوريد الذيل لحقن الدكستران والفقاعات الدقيقة. الحفاظ على درجة حرارة الحيوان الأساسية من 37 درجة باستخدام مصدر الحرارة.هنا نحن نستخدم قفاز مملوء بالماء الدافئ. لإزالة فروة الرأس، ارفع الجلد بين العينين باستخدام ملقط وقطع على طول خياطة القوس. إزالة periosteum تغطي السطح الخارجي للجمجمة مع مسحة القطن.بعد ذلك وضع علامة على الموقع المطلوب من النافذة الجمجمة على الجمجمة والبدء في الحفر على طول المخطط التفصيلي. لمنع الجمجمة من ارتفاع درجة الحرارة أثناء الحفر، بالتنقيط المالحة على الجمجمة باستخدام حقنة أو تطبيق قطعة من الإسفنج الجراحي غارقة في المالحة. بالتناوب بين الحفر وتبريد الجمجمة.تحقق من تقدم الحفر عن طريق تطبيق ضغط لطيف على جزيرة العظام. إزالة جزيرة العظام باستخدام زوج من ملقط. تأكد من أن الدماغ يبقى رطبا باستخدام قطعة من الإسفنج الجراحي الذي تم presoaked في المالحة.لوضع نافذة الجمجمة، ضع قطرة من المالحة على جانب واحد من غطاء والمناورة على ثقب في الجمجمة. نشر طبقة من الغراء حول محيط غطاء لإرفاقه إلى الجمجمة. مرة واحدة في الغراء جافة تماما، وإيداع محلول agarose على النافذة ووضع محول على القمة.تطبيق ضغط ثابت بحيث يكون هناك الحد الأدنى من الآغاروز بين محول ونافذة الجمجمة. عندما يبرد الآغروز إلى اتساق يشبه الهلام ، اقطع الآغاروز الزائد من محيط غطاء المحول. نشر طبقة من الغراء على طول محيط غطاء محول لتلتصق به إلى الجمجمة.بعد أن يجف الغراء تماما ، ضع الحيوان تحت العدسة الموضوعية للمجهر. تأكد من أن الهدف لا يصطدم مع محول أو غطاء. حدد مجال الرؤية في المجهر متعدد الفوتون.إعداد مسح التصوير من الأوعية الدموية والبدء سونيكيشن. لهذا البروتوكول، نستخدم محول حلقة التي يتم تشغيلها على تردد القيادة من 0.82 ميغاهيرتز، 10 مللي ثانية دورات فهرستها ميكانيكيا من 0.2 إلى 0.4، وترددات تكرار النبض بين واحد وأربعة هيرتز. يتم حقن الفقاعات الصغيرة سونوفيو بجرعة ملليلتر واحد للكيلوغرام الواحد.يمكن الكشف عن علاجات الفقاعات الدقيقة الناجحة بالموجات فوق الصوتية عن طريق البذخ من الدكستران الفلوري من داخل الأوعية الدموية إلى الفضاء خارج الأوعية الدموية ، مما يشير إلى زيادة في نفاذية BBB. لتقييم الحركية من تسرب dextran كنموذج تمثيلي لتسليم المخدرات، وكثافة إشارة بين المساحات داخل وخارج الأوعية الدموية يمكن تقييمها باستخدام أدوات مثل MATLAB. لتقييم التغيرات الوعائية الناجمة عن علاجات الفقاعات الدقيقة بالموجات فوق الصوتية ، يمكن قياس قطر السفينة ذات الاهتمام قبل وأثناء وبعد علاج الفقاعات الدقيقة بالموجات فوق الصوتية.يمكن إجراء تحليل الصور باستخدام برامج مثل ImageJ أو FIJI أو أدوات البرمجة. هنا تم استخدام Imaris لتقسيم الأوعية الدموية وتصنيفها. يوفر الفحص المجهري متعدد الفوتون داخل الدماغ جنبا إلى جنب مع محولات الحلقة طريقة لرصد الآثار الناجمة عن علاج الفقاعات الدقيقة بالموجات فوق الصوتية في الوقت الحقيقي بدقة مكانية وزمنية عالية.ويمكن الحصول على بيانات كمية ونوعية لدراسة، على سبيل المثال، حركية البذخ والتغيرات الوعائية. يمكن تطبيق الطريقة التجريبية المعروضة هنا على العديد من نماذج البحث وعلى تطبيقات الموجات فوق الصوتية المختلفة.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Introduction to the Ultrasound Targeted Microbubble Destruction Technique

مقدمة لتقنية الموجات فوق الصوتية مستهدفة تدمير Microbubble

In UTMD, bioactive molecules, such as negatively charged plasmid DNA vectors encoding a gene of interest, are added to the cationic shells of lipid ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

تصميم مفاعل حيوي لضغط الدوري السابقين فيفو دراسة صمامات القلب الأورطي

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Improved Method for the Preparation of a Human Cell-based, Contact Model of the Blood-Brain Barrier

تحسين طريقة لإعداد القائم على الخليوي، الاتصال نموذج الإنسان من حاجز الدم في الدماغ

The blood-brain barrier (BBB) comprises impermeable but adaptable brain capillaries which tightly control the brain environment. Failure of the BBB has ...

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU)

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound HIFU Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound HMIFU

رصد في الوقت الحقيقي وارتفاع كثافة الموجات فوق الصوتية المركزة (HIFU) تذرية<em&gt; في المختبر</em&gt; الناب الأكباد عن طريق متناسق الحركة التصوير بالموجات فوق الصوتية المركزة ل(HMIFU)

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An ...

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

In Vitro Permeation of FITC-loaded Ferritins Across a Rat Blood-brain Barrier: a Model to Study the Delivery of Nanoformulated Molecules

في المختبر تخلل من Ferritins تحميل FITC-عبر الفأر حاجز الدم في الدماغ: نموذج لدراسة تسليم Nanoformulated الجزيئات

Brain microvascular endothelial cells, supported by pericytes and astrocytes endfeet, are responsible for the low permeation of large hydrosoluble drugs ...

In Situ Microscopy for Real-time Determination of Single-cell Morphology in Bioprocesses

In Situ Microscopy for Real-time Determination of Single-cell Morphology in Bioprocesses

في الموقع المجهر لتحديد في الوقت الحقيقي من المورفولوجية خليه واحده في العمليات الحيوية

In situ monitoring in microbial bioprocesses is mostly restricted to chemical and physical properties of the medium (e.g.,pH value and the dissolved ...

Manufacturing of a Nafion-coated, Reduced Graphene Oxide/Polyaniline Chemiresistive Sensor to Monitor pH in Real-time During Microbial Fermentation

تصنيع نافيون المغلفة، وخفضت الجرافين أكسيد/بوليانيليني تشيميريسيستيفي استشعار لمراقبة درجة الحموضة في "الوقت الحقيقي أثناء التخمر الميكروبية"

Here, we report the engineering of a solid-state micro pH sensor based on polyaniline-functionalized, electrochemically reduced graphene oxide (ERGO-PA). ...

Lucifer Yellow - A Robust Paracellular Permeability Marker in a Cell Model of the Human Blood-brain Barrier

لوسيفر الأصفر - علامة نفاذية شبه خلوية قوية في نموذج خلية من حاجز الدم في الدماغ البشري

The blood-brain barrier BBB consists of endothelial cells that form a barrier between the systemic circulation and the brain to prevent the exchange of ...

A Custom Multiphoton Microscopy Platform for Live Imaging of Mouse Cornea and Conjunctiva

مخصص متعدد الصور المجهر منصة للتصوير الحي من القرنية ماوس وConjunctiva

Conventional histological analysis and cell culture systems are insufficient to simulate in vivo physiological and pathological dynamics completely. ...

Residue-Specific Exchange of Proline by Proline Analogs in Fluorescent Proteins: How "Molecular Surgery" of the Backbone Affects Folding and Stability

التبادل الخاص بالبقايا للبرولين بواسطة نظائر البرولين في البروتينات الفلورية: كيف تؤثر "الجراحة الجزيئية" للعمود الفقري على الطي والاستقرار

Replacement of proline (Pro) residues in proteins by the traditional site-directed mutagenesis by any of the remaining 19 canonical amino acids is often ...