使用电生理装置制备大鼠模型以评估视觉通路完整性

摘要

来源：Nguyen, C. T. 等，在麻醉大鼠中同步记录视网膜电图和视觉诱发电位 J. Vis. Exp. (2016)

本视频展示了制备大鼠模型以研究视网膜健康和视觉通路完整性的方法。将视觉诱发电位和视网膜电图的参考电极与活动电极连接至大鼠，随后调整平台使大鼠位于全视野刺激碗前方，以实现视网膜均匀照明，并关闭法拉第笼以避免外界干扰。

方案

所有涉及动物模型的实验程序均已通过当地机构动物护理委员会和 JoVE 兽医审查委员会的审核。

1. 植入前慢性视觉诱发电位（VEP）电极

注意：若需同时采集视网膜电图（ERG）和视觉诱发电位（VEP）信号，则动物必须在信号采集前至少1周通过手术植入VEP电极。

1. 实验前使用氯己定（0.5% 溶于 70% 乙醇）清洁手术台面进行消毒。所有手术器械在使用前均需高压灭菌。用无菌手术巾覆盖动物。确保所有操作人员佩戴外科口罩、手术服和无菌手套。
2. 以 3 - 3.5% 异氟烷与 O₂ 混合，氧流量为 3 L/min，诱导麻醉。术中维持麻醉浓度为 1.5%，氧流量为 2 L/min。通过检测后肢夹捏反射是否消失来确认麻醉深度足够。
3. 在角膜上涂抹 1% 羧甲基纤维素钠，防止眼睛干燥。
4. 剃除眼睛后方、耳前方约 30 mm × 30 mm 区域的毛发。
5. 将动物置于 37˚C 加热垫上以维持体温，并使用立体定位仪固定头部。
6. 用 10% 聚维酮碘对剃毛区域进行三次消毒。靠近眼部区域时，避免使用含酒精的消毒剂，应遵循手术技术人员协会（Association of Surgical Technologists）制定的操作规范。

材料

本文使用的材料清单

姓名	公司	目录编号	评论
鳄鱼夹	Generic brand	HM3022	用于连接VEP螺钉电极与电缆的不锈钢26 mm夹子
生物放大器	ADInstruments	ML 135	用于放大ERG和VEP信号
1.0%羧甲基纤维素钠	Allergan	CAS 0009000-11-7	粘稠液体，用于提高主动ERG电极的信号质量
卡洛芬 0.5%	Pfizer Animal Health Group	CAS 53716-49-7	商品名：Rimadyl注射液（50 mg/mL）。用于术后镇痛，用生理盐水稀释至0.5%（5 mg/mL）
氯己定 0.5%	Orion Laboratories	27411, 80085	用于手术器械的消毒
循环水浴	Lauda-Königshoffen	MGW Lauda	用于在手术及电生理记录期间维持麻醉动物的体温
牙科银汞合金	DeguDent GmbH	64020024	用于包裹电极-颅骨组件，以增强其坚固性
牙科钻头	Storz Instruments, Bausch and Lomb	#E0824A	直径约0.7 mm的微型钻头，用于在每侧大脑半球颅骨上钻孔以植入VEP螺钉
钻机	Bosch	Dremel 300系列	用于颅骨钻孔的自动钻机
电极导线	Grass Telefactor	F-E2-30	用于连接银丝电极与放大器的铂金电缆
法拉第笼	定制		确保避光以维持暗适应状态。包围Ganzfeld装置以提高信噪比
纱布拭子	Multigate Medical Products Pty Ltd	57-100B	用于手术期间干燥手术切口和暴露的颅骨表面
Ganzfeld积分球	Photometric Solutions International		定制设计的光刺激器：直径36 mm，孔径13 cm
魔术贴	VELCRO Australia Pty Ltd	VELCRO Brand Reusable Wrap	钩环式固定带，用于固定电极和记录平台上的动物
异氟烷 99.9%	Abbott Australasia Pty Ltd	CAS 26675-46-7	商品名：Isoflo(TM) 吸入麻醉剂。与氧气混合的药用级吸入麻醉剂，用于VEP电极植入手术
氯胺酮	Troy Laboratories	Ilium Ketamil	商品名：Ketamil注射液，品牌：Ilium。用于电生理记录的药用级麻醉剂
Luxeon LED灯	Phillips Lighting Co.		用于光刺激，包含二十个5瓦和一个1瓦LED灯
显微操作器	Harvard Apparatus	BS4 50-2625	在记录期间固定ERG主动电极
针状电极	Grass Telefactor	F-E2-30	皮下插入尾部，作为ERG和VEP的接地电极
去氧肾上腺素 2.5% 滴眼液	Bausch and Lomb	CAS 61-76-7	与托吡卡胺联合滴注，以实现ERG记录时的最大瞳孔扩张
聚维酮碘 10%	Sanofi-Aventis	CAS 25655-41-8	商品名：Betadine，10% 500 mL 抗菌剂，用于术前剃毛皮肤的消毒准备
Powerlab数据采集系统	ADInstruments	ML 785	控制LED
丙美卡因 0.5%	Alcon Laboratories	CAS 5875-06-9	用于ERG记录期间的角膜麻醉
生理盐水溶液	Gelflex		非注射用，用于银丝电极的电镀
Scope软件	ADInstruments	版本 3.7.6	通过Powerlab系统同步触发刺激并采集数据
银（细圆丝）	A&E metal	0.3 mm	用于制作主动和非主动ERG电极，以及非主动VEP电极
不锈钢螺钉	MicroFasterners		直径0.7 mm，长3 mm，植入初级视皮层上方，作为主动VEP电极
立体定位仪	David Kopf	Model 900	小型动物立体定位装置，根据Paxinos & Watson 2007年大鼠脑图谱坐标定位初级视皮层
手术刀片	Swann-Morton Ltd.	206	用于切开覆盖初级视皮层区域的皮肤，以植入VEP电极
缝合线	上海浦东金环医疗用品有限公司		3-0编织丝线，不可吸收，用于VEP电极植入手术期间的皮肤牵拉
妥布霉素眼膏 0.3%	Alcon Laboratories	CAS 32986-56-4	商品名：Tobrex。术后涂抹于皮肤切口周围的预防性抗生素软膏
托吡卡胺 0.5%	Alcon Laboratories	CAS 1508-75-4	商品名：0.5% Mydriacyl滴眼液，滴注以实现ERG记录所需的散瞳
赛拉嗪	Troy Laboratories	Ilium Xylazil-100	用于电生理记录的药用级麻醉剂
移液器吸头	Eppendorf Pty Ltd	0030 073.169	Eppendorf epTIPS 100 - 5000 mL，用于自制电极
Lethabarb 安乐死注射液	Virbac (Australia) Pty Ltd	LETHA450	325 mg/mL 戊巴比妥钠，用于快速实施安乐死
Microsoft Office Excel	Microsoft	版本 2010	用于数据分析的电子表格软件