¿Cómo se pueden usar los microscopios quirúrgicos en los exámenes estereotáxicos?

Saber cómo pueden usarse los microscopios quirúrgicos en procedimientos estereotáxicos ayuda al investigador a preparar intervenciones en las que un pequeño error de posición cambia el resultado. En un procedimiento estereotáxico, se alcanza un objetivo dentro del cerebro mediante coordenadas tridimensionales medidas a partir de referencias del cráneo. El microscopio quirúrgico ofrece al operador la visión aumentada, bien iluminada y estable que necesita para localizar esas referencias y trabajar con precisión sobre ellas.

Este artículo explica el papel del microscopio en la cirugía estereotáxica en ratones y en modelos de rata, qué buscar en un microscopio para un marco estereotáxico y qué sistemas LABOMED® se adaptan a los bancos de investigación estereotáxica.

El papel del microscopio quirúrgico en los procedimientos estereotáxicos

La cirugía estereotáxica coloca una aguja de inyección, una cánula, un electrodo o una fibra óptica en una posición definida del cerebro. El animal se fija en un marco estereotáxico, se nivela el cráneo y se toman coordenadas a partir de referencias craneales, por lo general bregma y lambda.

Cada paso depende de lo que el operador puede ver. El microscopio quirúrgico apoya este trabajo con:

• Aumento para identificar suturas y referencias en un cráneo pequeño
• Visión estereoscópica binocular para percibir la profundidad al bajar los instrumentos
• Una distancia de trabajo suficiente para salvar el marco, los brazos del micromanipulador y el taladro
• Iluminación LED uniforme y sin sombras del cráneo expuesto
• Un soporte estable que mantiene la imagen fija durante procedimientos largos

Cirugía estereotáxica en ratones

El cráneo del ratón es pequeño, por lo que referencias como bregma y lambda, las suturas y los vasos superficiales son difíciles de distinguir sin aumento. El microscopio quirúrgico ayuda al operador a:

• Identificar bregma y lambda y tomar coordenadas de referencia exactas
• Comprobar que el cráneo esté nivelado antes de medir
• Realizar los orificios de trepanación con precisión y evitar los vasos superficiales
• Observar la aguja o la cánula durante el descenso y confirmar su posición

Cirugía estereotáxica en modelos de rata

Los modelos de rata ofrecen dianas anatómicas más grandes, pero los procedimientos pueden ser más largos e incluir varios implantes. En este caso, el microscopio importa tanto por la comodidad y la constancia como por el aumento:

• Una posición de observación cómoda y erguida reduce la fatiga del operador en sesiones largas
• Un aumento bajo y un campo de visión amplio facilitan la orientación sobre todo el cráneo
• Un aumento mayor permite el trabajo fino en el orificio de trepanación y alrededor de los implantes
• Una distancia de trabajo amplia deja espacio para implantes, tornillos de anclaje y cemento

Protocolo de cirugía estereotáxica en ratón y exactitud visual

Un protocolo típico de cirugía estereotáxica en ratón incluye los siguientes pasos, y en cada uno de ellos una imagen aumentada y nítida resulta útil:

1. Colocación del animal en el marco y nivelación del cráneo
2. Exposición y limpieza del cráneo
3. Identificación de bregma y lambda
4. Trepanación en las coordenadas calculadas
5. Inyección o implantación
6. Cierre y recuperación

El procedimiento en sí lo define el protocolo aprobado por su institución. El microscopio ayuda a que cada operador realice los mismos pasos de la misma manera.

Ventajas ópticas que favorecen la exactitud estereotáxica

Aumento y resolución

Un cambiador de aumentos permite empezar con un aumento bajo para orientarse sobre el cráneo y subir después para identificar las referencias y trabajar en el orificio de trepanación. La óptica apocromática con recubrimiento mantiene la imagen nítida y el color fiel en todo el rango.

Control de la iluminación

La iluminación LED coaxial ilumina el campo a lo largo del eje de observación, por lo que no hay sombras del instrumental ni del marco. La intensidad regulable ayuda a evitar reflejos sobre la superficie húmeda del cráneo.

Ergonomía y estabilidad

La visión binocular con un cabezal inclinable mantiene al operador en posición erguida. Un brazo articulado o extensible bien equilibrado mantiene estable el eje óptico y permiten apartar el cabezal entre un paso y otro.

Uso del microscopio con un marco estereotáxico

Usar un microscopio con un marco estereotáxico es, ante todo, una cuestión de espacio y estabilidad. Verifique estos puntos antes de elegir un sistema:

• Distancia de trabajo: espacio suficiente entre el objetivo y el cráneo para taladros, brazos del micromanipulador y sistemas de inyección.
• Alcance y posicionamiento: un brazo articulado o extensible que sitúe el cabezal sobre el marco sin mover al animal y lo deje apartado cuando no se usa.
• Montaje: una abrazadera de mesa o una base pesada que aísle el marco de las vibraciones.
• Campo de visión: lo bastante amplio para ver bregma y lambda a la vez con aumento bajo.
• Documentación: un puerto para cámara o un divisor de haz para grabar los procedimientos con fines de capacitación y registro de laboratorio.

Capacitación, reproducibilidad y calidad de la investigación

El microscopio también ayuda a los laboratorios a formar a nuevos investigadores y a mantener la uniformidad de los procedimientos entre operadores.

• Una visión aumentada compartida de las mismas referencias
• Imágenes y video grabados con una cámara para el registro de protocolos y la docencia
• Ajustes de iluminación y aumento constantes de una sesión a otra

Limitaciones y aspectos a considerar al elegir un microscopio quirúrgico

Entre los factores clave a sopesar están:

• El espacio disponible en el banco y las dimensiones del marco
• La distancia de trabajo frente al aumento que se necesita
• Si el laboratorio necesita una cámara ahora o más adelante
• Si el microscopio se usará también para otros procedimientos o para capacitación

Microscopios LABOMED para investigación estereotáxica

LABOMED ofrece dos opciones prácticas para un banco estereotáxico.

• Prima Trainer: microscopio quirúrgico de entrenamiento de montaje en mesa con abrazadera en C, portador de 120 grados y 550 mm de recorrido del brazo. Cuenta con un cambiador de aumentos apocromático de 5 pasos (0.4x, 0.6x, 1.0x, 1.6x y 2.5x) con óptica de recubrimiento MaxLite, un cabezal inclinable de 0 a 210 grados y un LED de 50 W que entrega 125 000 lux. El objetivo estándar f 250 mm es enfocable, con objetivos opcionales f 200, 300 y 400 mm, y un divisor de haz admite cámaras con montura C, incluida la Atlas+ 4K.
• Luxeo 6Z y Luxeo 6i: microscopios estereoscópicos de zoom con aumento continuo de 8x a 50x y una distancia de trabajo de 110 mm, disponibles con soporte de brazo extensible. El Luxeo 6Z combina un anillo de luz LED con dos luces de cuello de cisne; el Luxeo 6i añade iluminación LED coaxial, un brazo extensible para trabajo pesado con ajuste por manivela y un cabezal inclinable opcional de 0 a 210 grados.

Consulte la página de aplicación de entrenamiento en microcirugía para obtener más información sobre laboratorios de habilidades y bancos de investigación. Los microscopios LABOMED son fabricados por Labotech y vendidos y distribuidos por Labo America, que puede ayudarle a adaptar una configuración a su marco y a su banco.

Preguntas frecuentes

¿Por qué usar un microscopio quirúrgico en cirugía estereotáxica?

El microscopio quirúrgico amplía las referencias craneales que se usan para tomar las coordenadas estereotáxicas, ilumina el campo de forma uniforme y ofrece percepción binocular de la profundidad, lo que ayuda al operador a situar con precisión y constancia los orificios de trepanación, las agujas y los implantes.

¿Qué aumento se necesita para la cirugía estereotáxica en ratones?

En la mayoría de los casos se combina un aumento bajo para orientarse sobre todo el cráneo con un aumento mayor para las referencias anatómicas y los orificios de trepanación. Un cambiador de aumentos o un zoom cubre ambos sin modificar la configuración.

¿Qué distancia de trabajo necesita un microscopio para un marco estereotáxico?

Necesita espacio suficiente entre el objetivo y el cráneo para el taladro, los brazos del micromanipulador y el sistema de inyección. El Prima Trainer trabaja con un objetivo f 250 mm de serie, con objetivos opcionales f 200, 300 y 400 mm, y los microscopios estereoscópicos Luxeo 6Z y Luxeo 6i trabajan a 110 mm.

¿Se pueden grabar los procedimientos estereotáxicos a través del microscopio?

Sí. Un divisor de haz en un microscopio quirúrgico, o un adaptador de montura C en un microscopio estereoscópico, permite conectar una cámara para grabar imágenes y video con fines de capacitación y registro de laboratorio.

Conclusión: la solución adecuada para su laboratorio

Tanto si trabaja con cirugía estereotáxica en ratones como en modelos de rata u otros estudios con animales pequeños, el microscopio adecuado facilita la lectura de las referencias y la repetición de los procedimientos. Elija primero por distancia de trabajo y estabilidad, y después por rango de aumento y documentación.