Como os microscópios cirúrgicos podem ser usados em exames estereotáxicos?

Entender como os microscópios cirúrgicos podem ser usados em procedimentos estereotáxicos ajuda o pesquisador a montar procedimentos em que pequenos erros de posição mudam o resultado. No procedimento estereotáxico, um alvo no interior do encéfalo é alcançado por meio de coordenadas tridimensionais medidas a partir de pontos de referência do crânio. O microscópio cirúrgico oferece ao operador a visão ampliada, bem iluminada e estável de que ele precisa para localizar esses pontos e trabalhar sobre eles com precisão.

Este artigo explica o papel do microscópio na cirurgia estereotáxica em camundongos e em modelos com ratos, o que procurar em um microscópio para aparelho estereotáxico e quais sistemas LABOMED® se adaptam às bancadas de pesquisa estereotáxica.

O papel do microscópio cirúrgico nos procedimentos estereotáxicos

A cirurgia estereotáxica posiciona uma agulha de injeção, uma cânula, um eletrodo ou uma fibra óptica em um ponto definido do encéfalo. O animal é fixado no aparelho estereotáxico, o crânio é nivelado e as coordenadas são tomadas a partir de pontos de referência cranianos, em geral o bregma e o lambda.

Cada etapa depende do que o operador consegue ver. O microscópio cirúrgico apoia esse trabalho com:

• Ampliação para identificar suturas e pontos de referência em um crânio pequeno
• Observação estereoscópica binocular, para a percepção de profundidade ao descer os instrumentos
• Distância de trabalho longa o bastante para livrar o aparelho, os braços do manipulador e a broca
• Iluminação LED uniforme e sem sombras sobre o crânio exposto
• Montagem estável, que mantém a imagem parada durante procedimentos longos

Cirurgia estereotáxica em camundongos

O crânio do camundongo é pequeno, e pontos de referência como o bregma e o lambda, as suturas e os vasos superficiais são difíceis de identificar sem ampliação. O microscópio cirúrgico ajuda o operador a:

• Identificar o bregma e o lambda e tomar coordenadas de referência precisas
• Verificar se o crânio está nivelado antes de medir
• Posicionar os orifícios de trepanação com precisão e evitar os vasos superficiais
• Acompanhar a descida da agulha ou da cânula e confirmar a sua posição

Cirurgia estereotáxica em modelos com ratos

Os modelos com ratos oferecem alvos anatômicos maiores, mas os procedimentos podem ser mais longos e envolver vários implantes. Aqui o microscópio importa tanto pelo conforto e pela consistência quanto pela ampliação:

• Uma posição de observação ereta e confortável reduz a fadiga do operador em sessões longas
• Ampliações menores e um campo de visão amplo ajudam na orientação sobre todo o crânio
• Ampliações maiores favorecem o trabalho fino no orifício de trepanação e em torno dos implantes
• Uma distância de trabalho longa deixa espaço para implantes, parafusos de ancoragem e cimento

Protocolo de cirurgia estereotáxica em camundongos e exatidão da visualização

Um protocolo típico de cirurgia estereotáxica em camundongos inclui as etapas a seguir, e cada uma delas se beneficia de uma visão ampliada e nítida:

1. Posicionamento do animal no aparelho e nivelamento do crânio
2. Exposição e limpeza do crânio
3. Identificação do bregma e do lambda
4. Trepanação nas coordenadas calculadas
5. Injeção ou implantação
6. Fechamento e recuperação

O procedimento em si é definido pelo protocolo aprovado pela sua instituição. O microscópio ajuda cada operador a executar as mesmas etapas da mesma forma.

Vantagens ópticas que favorecem a exatidão estereotáxica

Ampliação e resolução

Um trocador de ampliação permite ao operador começar com uma ampliação menor para se orientar sobre o crânio e depois passar a ampliações maiores para identificar os pontos de referência e trabalhar no orifício de trepanação. A óptica apocromática com tratamento antirreflexo mantém a imagem nítida e as cores fiéis em toda a faixa.

Controle da iluminação

A iluminação LED coaxial ilumina o campo ao longo do eixo de observação, sem sombras dos instrumentos nem do aparelho. A intensidade ajustável ajuda a evitar reflexos na superfície úmida do crânio.

Ergonomia e estabilidade

A observação binocular em um cabeçote basculante mantém o operador com a postura ereta. Um braço articulado ou um estativo de braço móvel bem balanceado mantém o eixo óptico estável e permite afastar o cabeçote entre as etapas.

Uso do microscópio com o aparelho estereotáxico

Usar um microscópio com o aparelho estereotáxico é uma questão de espaço e de estabilidade. Verifique estes pontos antes de escolher um sistema:

• Distância de trabalho: espaço suficiente entre a objetiva e o crânio para brocas, braços do manipulador e sistemas de injeção.
• Alcance e posicionamento: um braço articulado ou um braço móvel que posicione o cabeçote sobre o aparelho sem mover o animal e o recolha quando não estiver em uso.
• Montagem: uma braçadeira de mesa ou uma base pesada que isole o aparelho das vibrações.
• Campo de visão: amplo o bastante para ver o bregma e o lambda juntos em ampliação menor.
• Documentação: uma saída para câmera ou um divisor de feixe para gravar os procedimentos para treinamento e registros do laboratório.

Treinamento, reprodutibilidade e qualidade da pesquisa

O microscópio também ajuda os laboratórios a treinar novos pesquisadores e a manter os procedimentos consistentes entre operadores.

• Uma visão ampliada compartilhada dos mesmos pontos de referência
• Imagens e vídeos gravados por uma câmera para os registros de protocolo e o ensino
• Ajustes de iluminação e de ampliação constantes de uma sessão para outra

Limitações e cuidados na escolha de um microscópio cirúrgico

Entre os fatores a ponderar estão:

• O espaço na bancada e a área ocupada pelo aparelho
• A distância de trabalho em relação à ampliação necessária
• Se o laboratório precisa de uma câmera agora ou mais tarde
• Se o microscópio também será usado em outros procedimentos ou no treinamento

Microscópios LABOMED para pesquisa estereotáxica

A LABOMED oferece dois caminhos práticos para uma bancada estereotáxica.

• Prima Trainer: microscópio cirúrgico de treinamento com montagem de mesa por braçadeira em C, suporte de 120 graus e 550 mm de curso do braço. Tem trocador de ampliação apocromático de 5 passos (0,4x, 0,6x, 1,0x, 1,6x e 2,5x) com óptica com tratamento MaxLite, cabeçote basculante de 0 a 210 graus e LED de 50 W que fornece 125.000 lux. A objetiva padrão de f 250 mm é focalizável, com objetivas opcionais de f 200, 300 e 400 mm, e um divisor de feixe aceita câmeras com rosca C, incluindo a Atlas+ 4K.
• Luxeo 6Z e Luxeo 6i: microscópios estereoscópicos com zoom e ampliação contínua de 8x a 50x, distância de trabalho de 110 mm, disponíveis em estativos de braço móvel. O Luxeo 6Z combina um iluminador anelar LED com duas luzes de haste flexível; o Luxeo 6i acrescenta iluminação LED coaxial, braço móvel para uso pesado com ajuste por manivela e cabeçote basculante opcional de 0 a 210 graus.

Veja a página de aplicação de treinamento microcirúrgico para saber mais sobre laboratórios de habilidades e bancadas de pesquisa. Os microscópios LABOMED são fabricados pela Labotech e vendidos e distribuídos pela Labo America, que pode ajudar você a adequar a configuração ao seu aparelho e à sua bancada.

Perguntas frequentes

Por que usar um microscópio cirúrgico na cirurgia estereotáxica?

O microscópio cirúrgico amplia os pontos de referência do crânio usados para tomar as coordenadas estereotáxicas, ilumina o campo de forma uniforme e oferece percepção de profundidade binocular, o que ajuda o operador a posicionar orifícios de trepanação, agulhas e implantes com precisão e consistência.

Qual ampliação é necessária para a cirurgia estereotáxica em camundongos?

Na maior parte dos casos, combina-se uma ampliação menor para a orientação sobre todo o crânio com uma ampliação maior para os pontos de referência e os orifícios de trepanação. Um trocador de ampliação ou um zoom cobre as duas situações sem mudar a configuração.

Qual distância de trabalho o microscópio precisa ter para um aparelho estereotáxico?

É preciso espaço suficiente entre a objetiva e o crânio para a broca, os braços do manipulador e o sistema de injeção. O Prima Trainer trabalha com f 250 mm no padrão, com objetivas opcionais de f 200, 300 e 400 mm, e os microscópios estereoscópicos Luxeo 6Z e Luxeo 6i trabalham a 110 mm.

É possível gravar os procedimentos estereotáxicos pelo microscópio?

Sim. Um divisor de feixe no microscópio cirúrgico, ou um adaptador de rosca C no microscópio estereoscópico, permite acoplar uma câmera para gravar imagens e vídeos para treinamento e registros do laboratório.

Considerações finais: a solução certa para o seu laboratório

Seja na cirurgia estereotáxica em camundongos, em modelos com ratos ou em outras pesquisas com pequenos animais, o microscópio certo torna os pontos de referência mais fáceis de identificar e os procedimentos mais fáceis de repetir. Escolha primeiro pela distância de trabalho e pela estabilidade; depois, pela faixa de ampliação e pela documentação.