التصوير رائحة مستدعى الأنشطة في لمبة الماوس الشم باستخدام الانعكاس الضوئية وإشارات تألق ذاتي

الهدف العام من هذه التجربة هو رسم خرائط للأنشطة المستحثة بالروائح على سطح البصلة الشمية لدى الفئران باستخدام الإشارات البصرية الجوهرية وإشارات التألق الذاتي للبروتينات الفلافينية أو تصوير FAS، وذلك بعد تخدير الفأر وكشف الجمجمة. يتم ترقيق العظم الموجود فوق البصلة الشمية، ثم يتم رسم رفرفة عظمية باستخدام طرف شفرة المشرط وإزالتها، وبعد ذلك يتم إنشاء حجرة من الأسمنت السني تحيط بالسطح المكشوف للبصلة الشمية.

يتم ملؤه بـ aros ويوضع زجاج غطاء فوق هذا التحضير. يتم الحصول على خرائط شمية بالتتابع في نفس الفأر باستخدام الإشارات البصرية الجوهرية وتصوير FAS، ويمكن أن يساعد تصوير الأنشطة المستحثة الأخرى في البصلة الشمية للفأر باستخدام إشارات الانعكاس البصري والفلورة الذاتية في الإجابة على أسئلة رئيسية تتعلق بالتوزيع المكاني للروائح في البصلة الشمية. وتكمن الميزة الرئيسية لهذه التقنية مقارنة بالطرق الموجودة مثل تصوير الديوكسي جلوكوز أو التصوير بالرنين المغناطيسي الوظيفي (fMRI) في أنها تجعل من الممكن تسجيل الأنشطة المستحثة بالروائح بدقة مكانية تصل إلى كبيبة شمية واحدة.

بشكل عام، سيواجه الأشخاص المبتدئون في هذه الطرق صعوبات في بداية عملهم لأن اكتساب المهارات الجراحية والتقنية يستغرق وقتاً. ويعد العرض المرئي لهذه الطريقة أمراً بالغ الأهمية لتوجيه الانتباه إلى الخطوات الحاسمة في الإجراءات الجراحية والتصويرية. قم بقرص القدم الخلفية للفأر للتأكد من التخدير، ثم قم بإزالة الشعر من فروة الرأس باستخدام مقصات الحلاقة.

امسح أي شعر متبقٍ عن الجلد باستخدام وسادات شاش معقمة مبللة بالماء المقطر. ضع الفأر في الإطار التجسيمي بحيث يكون الخطم في نفس مستوى الجزء الخلفي من الرأس. ومن أجل وضع البصلة الشمية بشكل أفقي، ثبت قضبان الأذن والأنف بإحكام لمنع الحركة.

ضع مرهم العين في العينين لمنع الجفاف أثناء التصوير، ثم قم بتطهير منطقة فروة الرأس باستخدام Betadine باستخدام مقص معقم. قم بإجراء شق في الجزء الخلفي من الرأس بين الأذنين، ثم قص من كلا الجانبين باتجاه قاعدة الأذن وفي الاتجاه الأمامي الخلفي نحو الجبهة على طول الجفون. أكمل عملية إزالة فروة الرأس بقص الجلد الموجود على الخطم.

باستخدام قضيب الأنف كدليل، ضع الحيوان تحت مجهر ستيريو واستخدم مسحة قطنية مبللة بالمحلول الملحي لفصل السمحاق برفق من أعلى الجمجمة. استخدم ملقطاً لإزالة الأنسجة المتبقية واكشط سطح الجمجمة بمشرط لضمان تحضير نظيف من أجل الحفاظ على رطوبة منطقة البصلة الشمية طوال التجربة.

ضع قطعة من إسفنجة الجيلاتين القابلة للامتصاص والمبللة بالماء المقطر على العظمة فوق البصلة الشمية الموجودة بين العينين. أزل إسفنجة الجيلاتين وابدأ بكشط العظمة برفق باستخدام شفرة مشرط رقم 10. حافظ على زاوية ثابتة قدرها 45 درجة بين الشفرة والعظمة، وحرك الشفرة من الجفون باتجاه الجانب السهمي لمنطقة البصلة.

تجنب تطبيق ضغط عمودي على العظم أو خدشه فوق الجيب الوريدي أثناء عملية الترقيق. توقف كل خمس دقائق وضع إسفنجة جيلاتينية رطبة على العظم لتبريد العينة. امسح الجمجمة بالإسفنجة لإزالة غبار العظم، وقم بمسح طرف المشرط دورياً للحفاظ على نظافته وحدةً قطعه.

استمر في ذلك حتى تصبح طبقة العظم الإسفنجي أو التربيق مرئية. وعندما تظهر الأوعية الدموية الدقيقة للبصلة الشمية، توقف عن كشط العظم واستخدم طرف مشرط رقم 11 لرسم منطقة مستطيلة وإغلاق البصلة الشمية. مع الحفاظ على النافذة ضمن حدود الجيوب الوريدية، استمر في كشط العظم داخل المنطقة المستطيلة.

كن حذراً للغاية فيما يتعلق بعمق طرف المشرط لتجنب لمس سطح الجافية. ومن أجل تقدير سمك العظم المتبقي، اضغطه برفق باستخدام طرف ملقط. إذا انثنى العظم تحت الضغط، انتقل إلى الخطوة التالية.

أضف قطرة من المحلول الملحي واستخدم طرف المشرط الموجه أفقيًا لرفع السديلة العظمية. قم بإزالة السديلة بعناية باستخدام الملقط لتجنب تمزيق العظم المتبقي. وبمجرد ظهور سطح البصلة الشمية، تحقق من عدم وجود أي نزيف أو أوعية دمويّة. عملية المفاغرة.

امسح المنطقة بإسفنجة جيلاتينية مبللة بمحلول ملحي. وللحفاظ على رطوبة البصلة الشمية، ضع إسمنت الأسنان بولي أكريلات باستخدام محقنة قياس 29 gauge لتشكيل حوض على العظم حول النافذة القحفية. ضع قطرة من مادة aros ذات نقطة الانصهار المنخفضة فوق الأم الجافية، ثم ضع غطاءً زجاجياً معقماً فوق النافذة القحفية لإجراء التصوير.

ضع الإطار التجسيمي تحت المجهر الستيريوميكروسكوب مع توسيط النافذة القحفية في مجال الرؤية، وقم بضبط التركيز لإظهار الشعيرات الدموية. انتقل إلى الضوء الأخضر بطول موجي 580 nanometer والتقط صورة تحكم تشريحية للتحقق من حالة التحضير أثناء التصوير. بعد ذلك، ابدأ في التقاط تجارب التحفيز باستخدام إما تصوير الإشارة الضوئية الجوهرية تحت إضاءة 630 nanometers أو تصوير إشارة الفلورسنت الذاتي للبروتين الفلافي تحت إضاءة 480 nanometers. تتضمن جلسة التصوير القياسية خط أساس يتراوح من 5 إلى 10 seconds حيث يتم ضخ الهواء فقط، يليه التحفيز بالرائحة لمدة تتراوح من 3 إلى 10 seconds اعتماداً على تركيز الرائحة المختار.

وأخيراً، يتم تسجيل تقديم الهواء لمدة تتراوح من 70 إلى 82 ثانية للتعافي الأساسي. هنا، يتم تصوير الأوعية الدموية للبصيلة الشمية من خلال النافذة القحفية، تليها نتائج تجربة تحفيز باستخدام h sinal كمادة عطرية، والتي تم التقاطها باستخدام تصوير iOS وFAS معاً. وباستخدام تصوير iOS، يظهر النشاط المستحث بالرائحة كمناطق امتصاص داكنة، وتشير الأسهم البيضاء إلى المناطق التي تم تنشيطها بواسطة AL، ويمكن رؤية المناطق النشطة في كل من التجارب الفردية والمتوسطة لتجارب متعددة.

عند التحول إلى تصوير FAS في نفس الفأر، يظهر النشاط المستحث الآن كمناطق بيضاء من انبعاث الفلورة الذاتية كما تشير الأسهم السوداء، ويمكن رؤيته أيضاً في كل من التجارب الفردية والمتوسطة لعدة تجارب. نلاحظ أن كل من المناطق السوداء للامتصاص التي شوهدت باستخدام تصوير iOS والمناطق البيضاء لانبعاث الفلورة الذاتية التي شوهدت باستخدام تصوير FAS متداخلة. يؤكد هذا التطابق المكاني أن التقنيتين تسمحان بتصور نفس الكبيبات الشمية. وبمجرد إتقان ترتيب تصوير الأنشطة المستحثة باستخدام إشارات الانعكاس الضوئي والفلورة الذاتية، يمكن إتمام العملية في ساعة واحدة للجراحة وبضع ساعات لاستحواذ الصور.

تتمثل العيوب الرئيسية لاستخدام طرق التصوير البصري هذه في حقيقة تعذر تطبيقها لتصوير الخرائط الشمية في الفئران الحرة الحركة. ونظراً لمحدودية اختراق الفوتونات للأنسجة البيولوجية، فإنها لا تتيح الوصول إلى الكبيبات الشمية البطنية بعد تطورها في أواخر التسعينيات، وتسجيل الإشارات الجوهرية في الجهاز الشمي. ربما يمثل ذلك مساراً للباحثين في مجال التصوير البصري لاستكشاف خصائص الطلاء الخاص لـ od.

يعد تصوير الفلورية الذاتية للبروتينات الفلانية في البصلة الشمية تقنية واعدة لتقديم رؤى جديدة حول الغلاف الخاص بـ OD باستخدام الإشارات الضوئية الداخلية.