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技術(shù)實操丨小鼠開顱手術(shù)全攻略:手把手帶你探秘大腦“第一現(xiàn)場”

閱讀:119      發(fā)布時間:2025-11-11
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  在神經(jīng)科學(xué)研究中,穩(wěn)定、可靠的動物模型是探索生命機制與驗證治療策略的基石。小鼠開顱手術(shù)作為構(gòu)建多種腦科學(xué)研究模型的核心技術(shù),其操作的規(guī)范性與精準(zhǔn)性至關(guān)重要。一次成功的手術(shù),不僅能最大限度減輕動物損傷,更是保障后續(xù)實驗數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性與可重復(fù)性的關(guān)鍵。
  熟練掌握開顱手術(shù),離不開對腦部解剖結(jié)構(gòu)的深入理解與精細(xì)操作技術(shù)的反復(fù)錘煉。在實際操作中,許多研究者常面臨以下典型問題:
  ? 如何安全磨除顱骨,確保腦組織完整無損?
  ? 在固定顱窗玻片時,如何平衡固定強度與成像視野的完整性?
  ? 術(shù)中無菌操作與術(shù)后動物護理,有哪些必須重視的細(xì)節(jié)?
  本文將圍繞經(jīng)典的小鼠開顱手術(shù)流程展開,通過清晰的步驟演示與關(guān)鍵要點解析,系統(tǒng)梳理該技術(shù)的核心方法。作為“ 雙光子熒光成像小鼠制備手術(shù)”的首篇,本文旨在幫助讀者夯實手術(shù)基礎(chǔ)。未來我們還將陸續(xù)詳解GRIN Lens植入、脊髓開窗、雙光子與EEG電極埋植結(jié)合等更多精細(xì)手術(shù)操作,陪伴您在科研道路上不斷精進技術(shù)。
  溫馨提示:考慮到您的觀看感受,我們對部分手術(shù)畫面進行了柔和處理,請放心觀看。
  
  PART.01術(shù)前準(zhǔn)備
  1.手術(shù)器械:兩把精細(xì)鑷、一把雙頭微型刮鏟、一把彈簧剪。
  2.實驗耗材:準(zhǔn)備實驗所需耗材和生理鹽水(1%頭孢曲松鈉)。
  3.器械消毒:術(shù)中所有使用的器械或植入物使用前需消毒處理,可以用75%乙醇消毒,有條件的可以定期高壓滅菌。
  4.手術(shù)臺消毒:手術(shù)臺使用前應(yīng)用75%乙醇擦拭消毒,手術(shù)臺應(yīng)墊無菌布、干凈的吸收墊或毛巾,每次手術(shù)結(jié)束后須更換這些材料。

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  PART.02麻醉、固定
  1.將小鼠放入麻醉劑倉室內(nèi)進行誘導(dǎo)麻醉,氣體流量與麻醉刻度根據(jù)實驗室的氣麻機設(shè)置。當(dāng)小鼠出現(xiàn)明顯呼吸減慢、四肢放松,則表明小鼠已進入麻醉狀態(tài)。
  2.將麻醉后的小鼠固定于腦立體定位儀上,并維持麻醉,在手術(shù)過程中時刻注意觀察小鼠呼吸。

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  PART.03脫毛
  1.將紅霉素眼膏均勻涂抹于小鼠眼部,用量應(yīng)完全覆蓋小鼠眼部,使眼部不暴露在外。
  2.使用醫(yī)用棉簽蘸取脫毛膏,逆著毛發(fā)生長的方向均勻涂抹于毛發(fā)根部,約2min后用棉簽擦拭脫去頭部毛發(fā)。
  3.使用醫(yī)用棉簽蘸取生理鹽水,將小鼠頭部殘留的脫毛膏清洗干凈。
  4.使用碘伏擦拭清潔脫完毛的皮膚。

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     PART.04暴露并清理顱骨
 
  1.使用彈簧剪剪去頭皮。
  2.將所暴露顱骨上的黏膜和兩處肌肉連接處多余脂肪全部剝?nèi)ァ?/div>
  3.使用微型雙頭刮鏟刮除顱骨表面殘余黏膜、結(jié)締組織等。
  4.持洗耳球,將顱骨表面吹至完全干燥。

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  PART.05開顱
  1.以病毒注射孔或定位位點為圓心,持精細(xì)鑷將合適規(guī)格的圓形玻片放置在顱骨表面。
  2.將顱骨鉆速度調(diào)至低檔,沿玻片大小打磨一圈后,使用洗耳球輕輕吹去碎屑,重復(fù)此操作直至打磨范圍完全符合玻片大小,再調(diào)整轉(zhuǎn)速至中高檔,繼續(xù)打磨。
  3.待打磨顱骨出現(xiàn)裂縫時,將顱骨鉆轉(zhuǎn)速調(diào)至低檔,繼續(xù)打磨,重復(fù)操作直至整個顱窗完全斷裂。
  4.持精細(xì)鑷,將顱骨片慢慢的揭開。

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  PART.06挑碎骨屑
  使用精細(xì)鑷從顱窗側(cè)面下針,輕輕將周圍碎骨片挑出,重復(fù)此操作直至顱窗周圍完全無碎片。

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     PART.07安裝玻片
 
  1.使用精細(xì)鑷將清洗后的玻片夾持輕輕放置在暴露的腦組織上;用鑷子輕輕按壓玻片,使玻片緊緊貼合打磨的顱面并嵌入顱骨下方;在體式顯微鏡下查看玻片下是否有氣泡,若有氣泡,將玻片揭開后滴加生理鹽水,重復(fù)此操作直到無氣泡止。
  2.使用吸潮紙尖吸去滲出到玻片外的多余的液體,使用洗耳球輕輕吹干顱骨表面,以從外向內(nèi)的順序,用小毛刷蘸取少量生物組織膠水,涂抹在邊緣皮膚、整個顱骨和顱窗邊緣。
  3.等待生物組織膠水干透后,用牙科涂藥棒蘸取406膠水,涂抹范圍同上,等待406膠水干燥。
  4.使用吸潮紙尖蘸取502與牙科水泥的混合物,少量多次涂抹在顱窗的邊緣,整個操作過程當(dāng)中要切忌讓膠水流至玻片中央。

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      PART.08安裝頭件
 
  1.使用 502 膠水溶解混勻牙科水泥,對暴露的顱骨進行一層薄薄的均勻的覆蓋,完全封閉暴露的顱骨,并在牙科水泥未干時安裝頭件。
  2.用牙科水泥充分填補與頭件之間的縫隙或連接薄弱處,加強頭件穩(wěn)固性。
  3.等待牙科水泥干透后,把小鼠放入保溫箱,等待小鼠蘇醒。

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     PART.09術(shù)后護理
 
  1.為動物提供良好的生存條件,建議單籠飼養(yǎng),并將飼料撒在籠內(nèi),避免動物攝食或打架時摩擦碰撞頭件,導(dǎo)致視野偏移或頭件掉落。
  2.術(shù)后1-7天,對動物腹腔注射頭孢曲松鈉溶液,每日1次。

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