The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Portuguese was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
Department of Pharmacology and Experimental Therapeutics, Tufts University
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
Current Access Through Your Registered Email Address
Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents . J. Vis. Exp. (20), e880, doi:10.3791/880 (2008).
A capacidade de medir extracelular níveis basais de neurotransmissores no cérebro de animais acordado permite a determinação dos efeitos de diferentes desafios sistêmicos (farmacológico ou fisiológico) para o SNC. Por exemplo, pode-se medir diretamente como projeções do animal dopamina mesencéfalo responder à dopamina de liberação de drogas como estímulos d-anfetamina ou naturais, como alimentos. Neste vídeo, mostramos-lhe como implante de cânulas guia alvo locais específicos no cérebro de ratos, como inserir e implante de uma sonda de microdiálise e como usar cromatografia líquida de alta eficiência acoplado com detecção eletroquímica (HPLC-CE) para medir os níveis extracelulares de neurotransmissores e metabólitos oxidáveis. Introdução preciso local de medicamentos através da sonda de microdiálise permite para o trabalho refinado da especificidade site em mecanismo de um composto s da ação. Esta técnica tem anatômicas excelentes e resolução de química, mas apenas a resolução de tempo modesto como amostras de microdiálise geralmente são processados a cada 20-30 minutos para garantir níveis de neurotransmissores detectável. Ferramentas complementares ex vivo (ou seja, fatia de cultura de células e eletrofisiologia) pode contribuir para a monitorização em tempo real neurotransmissão.
Sumário
Dois meses de idade camundongos C57BL/6J idade média ou equivalente ou três meses de idade média, idade ratos Sprague Dawley ou equivalente são anestesiados com cetamina (60 mg / kg ip para ratos; ip 100 mg / kg para camundongos) e xilazina (10 mg / kg, ip para qualquer espécie). Sedação é monitorado usando uma pitada toe gentil retirar reflexo demonstrado em Walantus et al. (Jove, 6, 2007) e Szot et al. (Jove, 9, 2007). Termorregulação pode ser fornecida através de uma almofada de aquecimento thermostatregulated (ALA Instruments Inc.) e monitoradas através de um termômetro retal. Cabeça é raspada de pele e limpos com iodo antes da incisão. Após a incisão da pele (2 cm de comprimento para ratos, 1 cm de comprimento para ratos) e remoção de todos os tecidos moles da superfície do crânio, a colocação da cânula guia é determinada em relação ao bregma. Um buraco de 6 mm é perfurado através do crânio com um perfurador operado por bateria concebidos para cirurgia de roedores (Ferramentas Ciência Fine, Inc.). Cuidado é tomado para que a broca não penetra através das membranas das meninges ou vasos sanguíneos. Crânio é implantado com bilateral 5 milímetros calibre 21 hastes de aço inoxidável guia que conduz ao núcleo accumbens posterior, striatum dorsal ou córtex pré-frontal. As coordenadas estereotáxica são estabelecidos de acordo com Franklin e Paxinos, 1997 (O Cérebro de rato em Coordenadas estereotáxica, Academic Press) ou Paxinos e Watson, 2006 (O Cérebro de rato em Coordenadas estereotáxica, Academic Press). Os implantes são garantidos por cimento dental. Um bolo de Ringer Lactato da solução salina 0,9% é dado no final da cirurgia (SC 5mls em ratos e 1 ml SC em camundongos após líquidos são aquecidos até a temperatura normal do corpo) para evitar a desidratação. Buprenorfina (0.1-0.5mg/kg SC) é administrado duas vezes ao dia e, então, em uma base como-necessário, se o animal parece estar com dor. Tratamento com antibiótico local (pomada bacitracina) e tratamento com antibióticos sistêmicos (penicilina 100.000 UI / kg IM a cada 12 horas para as primeiras 48 horas pós-op) são administrados se infecções pós-operatórias ocorrem.
Após a cirurgia, os animais são alojados individualmente com alimentos e água ad libitum disponíveis. Pelo menos uma semana é permitido para recuperação antes de microdiálise e da eutanásia. Após recuperação da cirurgia, os animais são transferidos para uma gaiola de microdiálise e sondas de microdiálise são inseridos e cimentado na guia eixos que foram instalados durante a cirurgia. Sonda de inserção não causa dor ou desconforto, porque a sonda está ignorando o tecido muscular, pele e das meninges através do eixo guia. Portanto, a inserção da sonda é feito sem anestesia e os efeitos da anestesia induzida em neuroquímica ou comportamento sejam evitados. Deixamos as sondas estabilizar por 12 horas e, então, iniciar a amostragem a cada 30 minutos para outro 8-12 horas, dependendo do experimento. Nós monitoramos o comportamento locomotor do animal através de fotocélulas ou gravação manual do movimento pelo experimentador. Microdialysate amostras são injetadas em uma Cromatografia Líquida de Alta Eficiência com Detecção Eletroquímica (HPLC-CE) instrumento de detecção e análise neuroquímica. Nós olhamos para os efeitos sobre a neuroquímica basal e comportamento locomotor. No final do experimento o animal é sacrificado por uma overdose de cetamina sistêmica (200 mg / kg ip) e xilazina (20 mg / kg, ip). Então o coração é perfundido com solução salina a 0,9%, seguido por paraformaldeído a 4%. Os cérebros são removidos, congelados e cortados ao longo do trato sonda de microdiálise para verificar colocação da sonda precisa.
Procedimento
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Em microdiálise in vivo é a ferramenta de escolha para medir vários neurotransmissores e metabólitos em locais distintos do cérebro de um animal vivo. No entanto, ele só monitora os níveis extracelulares de substâncias neuroquímicas e não oferece a resolução de tempo para monitorar exocitose do neurotransmissor em tempo real. Através de uma versão da técnica chamada de "net-flux", a concentração do neurotransmissor real em um determinado site pode ser calculado, que por sua vez pode dar medições precisas da taxa de recaptação de neurotransmissores através de transportadores de membrana plasmática.
Microdiálise é ideal para ilustrar as diferenças de níveis basais de neurotransmissor extracelular entre os diferentes grupos de animais (ou seja, diferentes genótipos) e em decifrar os efeitos de drogas ou outras manipulações na liberação do neurotransmissor.
A introdução de ensaios alternativa para HPLC-CE, como eletroforese capilar de zona (CZE) acoplado com detecção fluorescente aumentou o tempo de resolução de microdiálise in vivo em poucos minutos por amostra.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Apoiada por DK065872 (PEV), uma Smith Award Foundation Família de Excelência em Pesquisa Biomédica (PEV), F31 DA023760.
| Materials are described in the protocol document. |
1. Bungay, P.M., Newton-Vinson P., Isele W., Garris P.A. & Justice J.B. Microdialysis of dopamine interpreted with quantitative model incorporating probe implantation trauma. J. Neurochem 86, 932-946, (2003).
2. Chen, K.C. Effects of tissue trauma on the characteristics of microdialysis zero-net-flux method sampling neurotransmitters. Journal of Theor. Biology 238, 863-881, (2006).
3. Geiger B.M., Behr G.G., Frank L., Caldera-Siu A.D., Beinfeld M.C., Kokkotou E.G., Pothos E.N. Evidence for defective mesolimbic dopamine exocytosis in obesity-prone rats. FASEB Journal, Aug; 22:2740-6,(2008).
4. Pothos, E.N., Creese, I. & Hoebel, B.G. Restricted eating with weight loss selectively decreases extracellular dopamine in the nucleus accumbens and alters dopamine response to amphetamine, morphine and food intake. The Journal of Neuroscience 15, 6640-6650, (1995).
If I undertand the study correctly, it would be interesting to report the results of rate of reuptake for neurotransmitter, which is the main purpose of the empriment.
1
ReplyPosted by: cody dingOctober 10, 2008, 6:14 PM