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实验外科是生物医学研究中最基础的领域之一，其通过在活体生物上重建类似临床患者的临床状况，为新型治疗方法的设计提供便利。在神经系统疾病和精神疾病的建模研究中，大多数手术技术都必须实施开颅术，以便后续与暴露的大脑进行交互。最广泛应用的方法是啮齿动物立体定位手术，即使用一种连接于坐标台的专用头部固定器，根据脑结构的拓扑特征对动物头部进行精确定位。尽管此类系统具有较高的效率，但即使对于简单的植入操作，也要求操作者具备复杂的器械操作技能，并且单只动物的手术持续时间较长。因此，新型替代模式物种可成为开展此类操作的有价值的补充工具。斑马鱼（Danio rerio）具备低成本、易饲养、发育迅速、光学透明，以及与啮齿动物和人类具有高度遗传学和生理学相似性等特点，因而十分适合作为此类模式生物。此外，斑马鱼外翻的端脑使涉及情绪加工和认知功能的关键哺乳动物样结构具有极佳的可及性。然而，成年斑马鱼中传统的仿鸟类或仿啮齿动物开颅术往往会意外破坏脑血管网络，从而导致较高的手术死亡率。为克服上述局限，现提出一种由几何结构设计驱动的、非致死性颅窗操作方案，该方案能够保持神经血管完整性，并确保术后90%—100%的存活率。这项快速、简便且高度可重复的技术，为在强大的非哺乳动物模式物种中开展精确的区域特异性体内神经外科手术、高通量精神药理学筛选和神经刺激开辟了新的途径。
一种高度可重复且安全的颅窗手术：用于成年斑马鱼端脑的靶向体内操作 | bioRxiv
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一种高度可重复且安全的颅窗手术：用于成年斑马鱼端脑的靶向体内操作
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Konstantin N Zabegalov
doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.24.754169
Konstantin N Zabegalov 未来技术改善生活（LIFT）中心有限责任公司
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通讯作者： konstantin.n.zabegalov{at}gmail.com
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实验性手术是生物医学研究中最基础的领域之一，通过在活体动物上重现类似于临床患者的临床条件，为新型治疗方法的设计提供支持。在神经系统疾病和精神疾病的建模研究中，大多数手术技术都必须实施开颅术，以便随后与暴露的大脑进行操作。最广泛采用的方法是啮齿动物立体定位手术，该方法使用连接至坐标台的专用头部固定器，根据脑结构的拓扑特征对动物头部进行精确定位。尽管这类系统具有较高的效率，但即使对于简单的植入操作，也需要复杂的器械操作技能，并且单只动物的手术持续时间较长。因此，新型替代模式物种可能成为开展此类操作的有价值的补充工具。斑马鱼（Danio rerio）因其成本低廉、易于饲养、发育迅速、具有光学透明性，以及在遗传学和生理学方面与啮齿动物和人类具有高度相似性，因而非常适合作为此类模式动物。此外，斑马鱼外翻的端脑能够极为便利地接近参与情绪加工和认知过程的关键哺乳动物样结构。然而，成年斑马鱼中采用传统的、源自鸟类或啮齿动物的开颅术，往往会意外破坏脑血管网络，导致较高的手术死亡率。为克服上述局限，本文提出了一种由几何结构设计驱动的、非致死性颅窗操作方案。该方案能够保持神经血管完整性，并确保术后存活率达到90%–100%。这种快速、简便且高度可重复的技术，为在强大的非哺乳动物模式物种中开展精准的区域特异性体内神经外科操作、高通量精神药理学筛选及神经刺激开辟了新的途径。
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发布于2026年9月30日。
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一种高度可重复且安全的颅窗手术：用于成年斑马鱼端脑的靶向体内操作
Konstantin N Zabegalov
bioRxiv 2026.09.24.754169； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.24.754169
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一种高度可重复且安全的颅窗手术：用于成年斑马鱼端脑的靶向体内操作
Konstantin N Zabegalov
bioRxiv 2026.09.24.754169； doi： https://doi.org/10.64898/2026.09.24.754169
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.24.754169v1?rss=1
🏷️ 斑马鱼模型 颅窗手术 体内神经外科 端脑操作 神经血管完整性 精神药理学筛选