Стереотактични инструменти за животински мозък, базирани на 3D координатни системи

Мозъчните стереотактични инструменти използват три{0}}измерни координатни системи за точно определяне на пространственото местоположение на целевите мозъчни региони, което позволява прецизни интервенции в специфични мозъчни структури на животни.

Стереотактичната хирургия е широко разпространен метод за манипулиране на мозъци на живи животни. Тази техника позволява на изследователите да локализират дълбоки мозъчни структури с висока прецизност, използвайки стереотактични атласи, които предоставят три{1}}измерните координати на мозъчните региони спрямо анатомичните ориентири върху черепа. След излагането на черепа, анестезираните животни се закрепват върху специализирани инструменти, известни като стереотактични рамки, позволяващи прецизно поставяне на експериментални инструменти на предварително определени координати.

Технологията е незаменима за провеждането на широк спектър от експерименти, включително активиране или инхибиране на специфични ядра или мозъчни области, доставка на лекарства, вирусно маркиране и придобиване на сигнали. Използвайки стереотактичен инструмент и стандартни мозъчни атласи, изследователите могат точно да определят целевите координати, използвайки външни ориентири на черепа (напр. брегма и ламбда при гризачи) и да извършват прецизни интервенции на определените места, дори без пряка визуална експозиция.

Значение на моделите на примати в транслационните изследвания

Поради съществените видови разлики между гризачи и хора, констатациите от модели на гризачи често не успяват да се превърнат ефективно в клинични приложения. Тъй като приматите споделят най-близките еволюционни и физиологични прилики с хората, изследване нане{0}}човекоподобни примати (NHP)предлага най-обещаващия път за директен клиничен превод. Prisys Biotech предоставя усъвършенствани големи{1}}стереотактични системи за животни, критични за разработването на животински модели на човешки неврологични заболявания.

Стереотактичната система работи на принципа, че 3D координатна система може да определи всяко пространствено местоположение. Животните са защитени в рамките на стереотактичната рамка и мозъчните атласи, специфични за вида, се използват за идентифициране на целевите координати за мозъчни региони или ядра.

Ключови характеристики:

• Видове инструменти: Включва класически механични, цифрови, CNC (компютърно цифрово управление), модели с двойна-рамена и четири-рамена.
• Дизайн с множество рамена: Шест оперативни рамена могат да бъдат монтирани на паралелни писти, което позволява независимо насочване към един обект.
• Регулируемост: Ръцете се управляват чрез водачи с резба за странично и вертикално движение и клиновидни-образни стави за предно-задно управление.
• Заключващ механизъм: Подобрените заключващи компоненти предотвратяват приплъзване и позволяват фиксиране под всякакъв ъгъл, предлагайки вертикална и хоризонтална стабилизация.
• Плавна работа: Стандартните инструменти използват винтове с тройна-резба за линейно позициониране, с опционални модули за фина{1}}настройка.
• За проучвания на NHP специализираните стереотактични инструменти включват двойни лява и дясна оперативни рамена, паралелни водещи релси и устройства за фиксиране на главата, пригодени за прецизни интервенции при маймуни.

Приложения

• Насочени инжекции: Съчетана с инжекционни помпи или канюли за доставяне, системата доставя лекарства или вируси в специфични области на мозъка с прецизност.
• Оптогенетика и оптична фотометрия: Улеснява имплантирането на керамични сонди за оптогенетична манипулация или експерименти с фотометрия на влакна.
• Калциево изображение: Позволява вграждането на лещи в целевите региони за наблюдение на вътреклетъчните промени на калциевите йони в невроните.
• Електрофизиология In Vivo: Позволява имплантиране на електроди за запис на невронни сигнали при активни животни.

Интегриране на усъвършенствани методи за изобразяване като MRI (MRI-Насочвано доставяне на лекарства за изследване на ЦНС) и PET със стереотактични системи ще подобрят прецизността на насочване и ще разширят изследователските възможности. Очаква се иновации като алгоритми за машинно обучение за оптимизирано насочване и безжична технология за намаляване на стреса при животните да революционизират невронаучните изследвания.

Заключение

Prisys Biotech е специализирана в-стереотактични системи за големи животни, като предлага цялостни услуги заИзследвания на ЦНСизползване на NHP. С опит в създаването на предклинични модели на неврологични заболявания, нашите решения преодоляват празнината между изследванията и клиничните приложения, осигурявайки несравнима подкрепа на глобалната невронаучна общност.