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方法文章

在大鼠中建立急性与慢性运动抽动表达的实验模型

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DOI：

10.3791/61743

⸱

2021年5月27日

 ,  , 
1The Leslie & Susan Goldschmied (Gonda) Multidisciplinary Brain Research Center, Bar-Ilan University

* These authors contributed equally

本文内容

摘要

我们介绍了在自由活动的大鼠中建立抽动表达的急性和慢性实验模型的方案。这些模型基于纹状体内埋植套管并随后给予GABAA受体拮抗剂。急性模型采用短暂注射，而慢性模型则通过皮下植入的微型渗透泵进行持续输注。

摘要

运动抽动是突然、快速、反复出现的动作，是抽动秽语综合征及其他抽动障碍的主要症状。抽动产生的病理生理机制与基底神经节的异常抑制有关，尤其是其主要输入结构——纹状体。在啮齿类和非人灵长类动物模型中，将GABAA受体拮抗剂（如荷包牡丹碱和苦味毒）局部施用于纹状体的运动区域，可引起局部去抑制，从而诱发运动抽动的表达。

本文介绍了大鼠运动抽动的急性与慢性模型。在急性模型中，通过植入背侧纹状体的套管进行荷包牡丹碱微量注射，可诱发持续时间较短的抽动症状，最长可持续约一小时。慢性模型则提供了一种替代方法，利用皮下植入的微型渗透泵持续输注荷包牡丹碱，使抽动症状的表达延长至数天甚至数周。

这些模型可用于研究在整个皮质-基底神经节通路中抽动产生的行为与神经机制。除了注射套管外，这些模型还支持植入其他记录和刺激装置，从而实现多种用途，例如电刺激与光刺激以及电生理记录。每种方法各有优缺点：急性模型能够比较在抽动表达之前、期间和之后运动的运动学特性及其相应的电生理变化，以及短期调节剂对抽动表达的影响。该急性模型建立简便，但仅限于短时间内使用。慢性模型虽然构建更为复杂，却使得研究长时间内抽动的动力学特征及其行为影响成为可能。因此，实证研究的具体问题决定了应选择这两种互补的抽动表达模型中的哪一种。

引言

抽动是图雷特综合征（Tourette syndrome, TS）及其他抽动障碍的定义性症状。抽动表现为突然、快速、反复出现的动作（运动性抽动）或发声（发声性抽动）1。抽动的表现通常在多个时间尺度（小时、天、月和年）上，其时间特征（频率）2和空间特征（强度、身体部位）3会有所波动。这些变化受到多种因素的影响，例如环境因素4,5、行为状态6,7，以及有意识的暂时性抑制8。

尽管控制运动性抽动的神经机制尚未完全阐明，但越来越多的理论和实验研究为其本质提供了新的证据9。目前认为，抽动产生的病理生理机制涉及皮质-基底神经节（CBG）环路，特别是与作为基底神经节主要输入核团的纹状体抑制功能异常相关10,11,12。先前在啮齿类和灵长类动物中的研究表明，通过局部应用不同的GABAA受体拮抗剂（如荷包牡丹碱和苦味毒）可解除纹状体的抑制状态13,14,15,16,17,18。这种药理学干预可导致对侧身体出现短暂的运动性抽动，从而建立了一种具有良好表观效度和结构效度的急性抽动障碍模型。该急性模型易于诱导，可用于研究短期调控（如电刺激和光刺激）在抽动发生前、中、后阶段对电生理和运动学记录的影响。然而，该急性模型仅限于注射后的短时间内。基于此急性模型，我们近期提出了一种大鼠慢性抽动生成模型，该模型通过皮下植入的微型渗透泵向纹状体持续、恒速输注荷包牡丹碱19。该模型将抽动表达的时间延长至数天至数周。长时间持续释放荷包牡丹碱使得研究人员能够考察多种因素（如药物治疗和行为状态）对抽动表达的影响。

本文介绍了在大鼠中建立抽动症急性与慢性模型的实验方案。根据具体的研究问题，这些方案可对多种参数进行精细调节，包括单侧与双侧埋植、抽动部位（依据纹状体的躯体定位组织）18 以及植入套管的角度（取决于其他植入装置的位置）。慢性模型所采用的方法部分基于商业产品，但进行了关键性调整以适配抽动模型。本文详细阐述了定制化调整这些抽动模型所需的具体步骤。

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方案

所有实验程序均经机构动物护理和使用委员会批准并监督，遵循美国国立卫生研究院《实验动物护理和使用指南》以及巴伊兰大学《研究中实验动物使用与护理指南》。本方案已获得以色列卫生部实验动物国家委员会的批准。

注意：本方案使用3-10月龄、体重280-350 g的雌性Long-Evans大鼠（急性与慢性模型）和雌性Sprague Dawley大鼠（急性模型）。若在其他品系、体重或年龄的动物中应用这些模型，应谨慎测试其不同的反应情况。

1. 急性模型

  1. 术前准备
    1. 植入套管的制备
      注意：植入套管用于将荷包牡丹碱（bicuculline）局部注射至纹状体。
      1. 使用旋转工具将不锈钢25 G（外径0.02英寸，内径0.015英寸）的细管切割成所需长度，制成植入套管（图1，装置#1），确保切口边缘平整。套管长度取决于植入目标深度、套管植入角度以及最终固定帽的高度。植入目标深度应比最终注射目标位置高2 mm（0.079英寸），以避免组织损伤。
        注意：植入物中最高的部分决定了固定帽的高度。
      2. 打磨并使植入套管边缘光滑，以减少对脑组织的额外机械摩擦。插入一根30 G（0.01英寸）针头以清除内部任何阻塞物。
    2. 假芯（dummy）的制备
      注意：假芯是一种可拆卸的内部金属丝，插入已植入的套管中，用于密封套管，防止其堵塞。
      1. 使用旋转工具将直径为0.013英寸的金属丝切割成比植入套管长3 mm（0.118英寸）的长度，制成假芯（图1，装置#2）。
      2. 将假芯插入植入套管直至末端，然后将多余部分在套管表面夹弯。弯曲部分应与植入套管端面齐平，以防止假芯从已植入的套管中脱落，也防止大鼠自行将其拔出。
    3. 注射器的制备
      注意：注射器由柔性导管和注射套管（图1，装置#3）组成，用于将荷包牡丹碱直接注入纹状体。
      1. 使用旋转工具将一段70 cm（27.559英寸）长的柔性聚合物微孔管（外径0.06英寸，内径0.02英寸）切割成所需长度（图1，装置#3.1）。
        注意：柔性导管的长度由实验笼与输注泵设备之间的距离决定。导管应足够长，以确保大鼠在注射期间可自由活动，但不宜过长，以免大鼠被缠绕（见 图3A）。
      2. 使用旋转工具将不锈钢30 G（外径0.012英寸，内径0.007英寸）细管切割成注射套管（图1，装置#3.2），确保切口边缘平整。其长度应比植入套管长5 mm（0.197英寸）：其中2 mm（0.079英寸）用于在脑内延伸至最终注射目标位置，另3 mm（0.118英寸）用于插入柔性导管。
      3. 打磨并使注射套管尖端光滑，以减少对脑组织的额外机械摩擦。插入一根直径为0.005英寸的金属丝，确认其内部无阻塞。
      4. 将注射套管的3 mm（0.118英寸）部分插入柔性导管，并使用氰基丙烯酸酯（CA）胶水和CA加速剂将两者连接处粘合，制成注射器。
      5. 将装有25 G针头（0.018英寸）并充满无菌水的注射器连接至注射器并冲洗。确保从注射套管流出的液体呈直线且无阻力。关键的是，如果液体流动不呈直线，应使用30 G（外径0.01英寸）针头的尖端清除阻塞物并扩大注射套管孔径，然后重新验证流动情况。
    4. 套管固定器的制备
      注意：套管固定器连接至立体定位仪臂，用于在植入过程中固定植入套管。套管固定器由固定器基座和固定器引导杆组成，两者通过胶水粘合（图1，装置#4）。植入过程中，固定器基座连接至立体定位仪臂，固定器引导杆连接至植入套管。
      1. 套管固定器基座：使用旋转工具将不锈钢22 G（外径0.028英寸，内径0.017英寸）细管切割成10 cm（3.947英寸）长（图1，装置#4.1）。
      2. 套管固定器引导杆：将直径0.013英寸的金属丝切割成比目标植入套管长3 mm（0.118英寸）的长度（图1，装置#4.2）。
      3. 将引导杆插入固定器基座中，并使用CA胶水和CA加速剂将连接处粘合。引导杆应比植入套管短1 mm（0.039英寸），以避免植入过程中对组织造成损伤。
    5. 荷包牡丹碱的制备：将荷包牡丹碱甲碘化物溶解于生理盐水或人工脑脊液（ACSF）中，配制成终浓度为1 μg/μL的溶液。将溶解后的荷包牡丹碱分装至1 mL注射器中，用铝箔包裹，并于-20 °C冷冻保存，待用时取出解冻。
  2. 手术
    1. 将大鼠置于专用麻醉诱导舱中，以0.5–1 L/min的流速通入4–5%异氟烷与氧气的混合气体进行初始麻醉。随后，通过肌肉注射（IM或IP）给予氯胺酮和赛拉嗪混合物（剂量分别为100 mg/kg和10 mg/kg）。
    2. 使用电动剃毛器剃除大鼠头部毛发。
    3. 在大鼠耳部涂抹利多卡因凝胶，并在其眼部涂抹凡士林以防止角膜干燥和损伤。
    4. 使用耳杆和门齿夹将大鼠固定于立体定位仪框架中。
    5. 用聚维酮碘棉球擦拭大鼠头皮，再用酒精棉片擦拭以消毒手术区域。沿预定切口线皮下注射0.5–1%利多卡因溶液进行局部浸润麻醉。使用手术刀片沿头皮做切口。
    6. 将筋膜向切口边缘牵拉，以暴露手术区域。
    7. 使用棉签蘸无菌生理盐水清洁颅骨表面。若出现出血，使用电凝器凝固出血的毛细血管。此步骤对长期固定帽的稳定性至关重要。
    8. 使用四把弯止血钳（前部两把，后部两把）夹住筋膜，以扩大手术视野。
    9. 测量前囟（bregma）和后囟（lambda）坐标，并调整两点的背腹向（DV）坐标，使其差异在100 µm范围内。
    10. 使用立体定位装置测量并标记目标区域及锚定螺钉的植入坐标。用于前肢区抽动诱导的直向植入套管坐标为：前后向（AP）：+1 至 +1.5，左右向（mL）：±2.5，背腹向（DV）：3；后肢区坐标为：AP：-0.4 至 -0.5，mL：±3.5，DV：318,20。
      注意：若植入多个设备导致无法直向植入套管，则需相应调整套管植入角度和坐标（前肢区坐标：AP：+2.7，mL：±2.5，DV：3，从前向后倾斜15°）。
    11. 在显微镜下于颅骨上钻孔。使用牙科钻机配合1/4–1/2尺寸的碳化钨圆钻头。为最小化脑损伤风险，应根据操作熟练程度调节钻速，避免施加机械压力。钻至脑组织可见，深度约1 mm。用棉签吸除血液，并用无菌生理盐水冲洗。
      注意：锚定螺钉用于稳定固定帽。确保螺钉位于双侧半球，并沿前后轴分布。
    12. 套管植入
      1. 将锚定螺钉旋入钻孔中。使用不锈钢#0 × 1/8尺寸螺钉。
        注意：锚定螺钉数量取决于植入设备总数。接地螺钉（如用于电记录或电刺激）应接触脑表面。
      2. 将套管固定器连接至立体定位仪臂。
      3. 将植入套管滑入套管固定器，缓慢将其置于钻孔上方，直至接触脑组织。
      4. 从脑表面开始测量DV坐标，将植入套管缓慢降至预定植入深度。用棉签吸除孔中渗出的血液，用无菌生理盐水冲洗并彻底干燥。
      5. 使用凝胶胶水将植入套管粘附于颅骨上，待其完全干燥。
      6. 沿植入套管周围涂抹牙科水泥，将其固定于颅骨。保留其上端2 mm（0.079英寸）长度，以便插入假芯。等待牙科水泥完全干燥。
        注意：切勿在套管固定器上涂抹水泥。
      7. 抬起套管固定器，使植入套管保留在原位。
      8. 将假芯插入已植入的套管中。
      9. 植入其他设备，如记录电极阵列、光纤、刺激电极等，并在颅骨其余部分覆盖牙科水泥，包裹所有植入物。
      10. 皮下注射3 mL室温林格氏液及卡洛芬（carprofen）5 mg/kg21。
      11. 持续监测大鼠直至其恢复意识（动物能直立，气道可控，无误吸风险），然后将其放回饲养笼中完成恢复。
  3. 微量注射
    注意：注射过程中，必须确认荷包牡丹碱的流动通畅。可通过在注射器内形成一小段气泡并观察其移动来验证。注射器剩余空间可填充生理盐水，以避免浪费荷包牡丹碱。
    1. 将注射器连接至装有25 G针头（外径0.018英寸）的荷包牡丹碱注射器，填充注射器约1/3至1/2体积后移除该注射器，使一小段气泡形成。
    2. 将注射器连接至装有25 G针头（外径0.018英寸）的无菌生理盐水注射器，继续填充注射器，直至荷包牡丹碱到达末端并有少量液体滴出。
    3. 取出10 µL精密玻璃微量注射器的推杆。
    4. 剪取一段短柔性聚合物导管（约3 cm，1.181英寸）并连接至精密玻璃微量注射器。
    5. 将短柔性导管的另一端连接至装有无菌水的1 mL注射器（25 G针头，外径0.018英寸）。
    6. 通过短柔性导管向精密玻璃微量注射器内注水，直至水从其末端流出。随后断开短柔性导管。
    7. 重新插入推杆，使其到达精密玻璃微量注射器上约7 µL刻度处。
    8. 将精密玻璃微量注射器插入输注泵设备的指定插槽中。
    9. 将注射器连接至精密玻璃微量注射器，并设置输注参数：流速0.35 µL/min，总体积0.35 µL。
    10. 在注射器尖端下方放置一张纸巾。标记气泡在注射器上的初始位置，启动输注泵并确认有荷包牡丹碱液滴出现。注射结束后，再次标记气泡位置。
      注意：两次标记之间的距离应与实验注射时的预期移动距离一致 。
    11. 将大鼠放入实验笼中，并取出假芯。
    12. 将注射器从末端插入已植入的套管中（见 图3A）。
    13. 启动输注泵，确认气泡移动。同时启动秒表，记录抽动开始与终止的时间。
    14. 注射后1分钟，取出注射器，并缓慢重新插入假芯。
      注意：注射后插入假芯可将荷包牡丹碱推入目标注射区域。
  4. 注射后处理
    1. 将注射器从精密玻璃微量注射器上断开。
    2. 使用充满空气的注射器冲洗注射器内残留溶液。用无菌水清洗注射器，再通过注入空气将其排空。
    3. 将精密玻璃微量注射器从输注泵设备上取下，并用无菌水清洗。

2. 慢性模型

  1. 术前准备
    1. 导管引导套准备
      注意：导管引导套是输注管组件的一部分，用于在植入过程中将输注导管固定在导管固定架上。
      1. 使用旋转工具切割12 mm（0.472英寸）长的不锈钢25 G（外径0.02英寸，内径0.015英寸）薄壁管，以获得导管引导套（图2，装置#1），并确保切口边缘平整。
      2. 按照步骤1.1.4所述准备导管固定架。将导管固定架插入导管引导套中，确认其连接牢固后取出。
    2. 输注导管准备
      注意：输注导管也是输注管组件的一部分，将被植入纹状体的目标区域，用于局部输注荷包牡丹碱（bicuculline）。
      1. 使用旋转工具切割不锈钢30 G（外径0.012英寸，内径0.007英寸）薄壁管，以获得输注导管，确保切口边缘平整。输注导管的总长度等于目标植入深度加上安全余量（约1–2 mm，0.039–0.079英寸）、弯曲部分（2 mm，0.079英寸）、与导管引导套的重叠部分（3 mm，0.118英寸）以及水平段（4 mm，0.157英寸）之和（图2，装置#2）。
        注意：与急性模型不同，此处的植入深度即为最终输注目标深度。
      2. 将直径为0.005英寸的金属丝插入输注导管中，并在预定位置将其弯成L形。垂直段长度应为目标植入深度加上4–5 mm（0.157–0.197英寸），水平段长度为4 mm（0.157英寸）。
        注意：插入内芯金属丝可防止导管在弯曲过程中发生堵塞。
    3. 柔性导管管路准备
      注意：这也是输注管组件的一部分，通过管路连接器将输注导管与微型渗透泵相连。
      1. 切割8 cm（3.149英寸）长的聚乙烯（PE）-10管路（内径0.011英寸，外径0.025英寸）（图2，装置#3）。
        注意：导管长度应根据植入目标与泵位置之间的距离确定，确保大鼠头部和颈部可自由活动（见 图3B）。
    4. 输注管组件组装
      注意：输注管用于将荷包牡丹碱从微型渗透泵输送至脑部，由导管引导套、输注导管、柔性导管管路、管路连接器和流量调节器组成（图2）。
      1. 从输注导管中取出内部金属丝。在显微镜下检查导管，确保两端切口通畅且清洁；若不通畅，可用30 G（外径0.01英寸）针头将其打开。
      2. 使用氰基丙烯酸酯胶（CA胶）和加速剂，将导管引导套粘接在输注导管垂直段靠近弯曲处的3 mm（0.118英寸）重叠区域。
      3. 将输注导管的水平段插入柔性导管管路中，重叠长度应不少于2 mm（0.079英寸）。
      4. 取下泵流量调节器上的半透明帽，露出其内部的短不锈钢导管（图2，装置#5.1）。
        注意：流量调节器是微型渗透泵套件的一部分，由半透明帽、短导管段、白色法兰和长导管段组成。长导管段插入微型渗透泵中，短导管段则通过管路连接器与导管管路相连。
      5. 将管路连接器（图2，装置#4）浸入70%酒精中，静置数分钟，使其材料充分膨胀。
      6. 将管路连接器套在流量调节器的短导管段上，直至其接触白色法兰（图2，装置#5.2）。管路连接器在空气中会收缩，形成紧密密封的连接。
      7. 将柔性导管管路插入管路连接器的开口端，直至其接触流量调节器的短导管段。
      8. 使用夹具固定长导管段（图2，装置#5.3），并对所有连接处进行粘接。连接部位包括管路连接器与白色法兰之间、管路连接器与柔性导管管路之间，以及柔性导管管路与输注导管水平段之间的连接。根据所用胶水类型，等待数小时直至胶水完全干燥。
        注意：应使用与聚乙烯（PE）兼容的粘合剂，以防止连接处松脱。
      9. 使用带有27 G（0.014英寸）钝头针的注射器，通过输注管的长导管段注入无菌水，检查水流是否能顺畅通过输注导管。随后通过输注管注入空气以排空管内水分。
    5. 微型渗透泵的预启动处理
      注意：预启动处理是一种启动程序，确保泵在植入后立即开始输注。
      1. 将水浴加热至体温（约37 °C）。取一小烧杯盛装无菌生理盐水，并将其置于水浴中。
      2. 用纸巾包裹微型渗透泵，使用夹具将其垂直固定，开口朝上。
      3. 使用带有27 G（0.014英寸）钝头针的注射器，向泵内注入人工脑脊液（ACSF）。在拔出注射器时继续缓慢注入ACSF，以防止空气进入。此时泵的开口处将出现一个ACSF气泡。
        注意：初始使用ACSF输注可使大鼠在手术后完全恢复，再开始诱导抽动症状。可选方案是直接在初次手术时植入含荷包牡丹碱的泵以避免后续更换，但该方法并非最优19。
      4. 将带有27 G（0.014英寸）钝头针的注射器连接至输注管的长导管段，并注入ACSF。在拔出注射器时继续缓慢注入ACSF，以防止空气进入。此时长导管段末端将出现一个ACSF气泡。
      5. 将长导管段插入泵中，使两处气泡对接。此时输注导管尖端应出现一个ACSF气泡。
      6. 将泵放入烧杯中，在植入前于约37 °C条件下预启动至少4–6小时。确保仅泵体接触生理盐水。
    6. 泵植入手术
      1. 根据麻醉方案对大鼠进行麻醉。参见步骤1.2.1。
      2. 使用电动剃毛器剃除大鼠头部及背部毛发，剃毛区域略位于肩胛骨后方。
      3. 执行基本手术步骤，如步骤1.2.3–1.2.11所述。切口应沿头皮延伸至枕骨。
      4. 将一把长约14 cm（5.512英寸）的大止血钳进行高压灭菌。通过切口插入止血钳，并沿肩胛中线皮下交替开合钳口，形成一个皮下囊袋。
        注意：囊袋应足够大，以容纳泵体并允许其轻微移动。
    7. 微型渗透泵与输注管的植入
      1. 将导管固定架安装至立体定位仪机械臂上，并调整至预定植入位置。
      2. 从水浴中取出泵，用纸巾覆盖后置于大鼠背部。
      3. 将输注管的导管引导套滑入导管固定架上。
      4. 用止血钳夹持泵体，轻柔地将其插入皮下囊袋中。
      5. 植入锚定螺钉。
        注意：应在泵植入后、导管植入前植入锚定螺钉，以避免阻塞囊袋开口或导致导管移位。
      6. 将输注导管植入目标位置，并使用凝胶胶将其粘接固定于颅骨上。待其完全干燥。用于前肢抽动诱导的立体定位坐标为：前囟后+1至+1.5 mm，内侧±2.5 mm，腹侧5 mm。
      7. 沿输注导管涂抹牙科水泥，将其进一步固定于颅骨上。待其完全干燥。
      8. 抬起导管固定架，使已植入的导管保留在原位。
      9. 植入其余装置。在颅骨其余区域涂抹牙科水泥，覆盖所有植入物。确保皮下囊袋中留有足够长度的未固定的柔性导管管路，以允许大鼠自由活动。
        注意：确保颅骨与囊袋开口之间无暴露区域，且导管无弯曲。
      10. 按照步骤1.2.12.10–1.2.12.11所述完成手术。
  2. 泵更换手术
    注意：每种微型渗透泵均有其预设的输注持续时间，因此应在泵有效期结束前进行更换手术。
    1. 术前准备
      1. 重复步骤2.1.5.1–2.1.5.2。
      2. 使用带有27 G（0.014英寸）钝头针的注射器，向泵内注入荷包牡丹碱。在拔出注射器时继续缓慢注入，以防止空气进入。
      3. 将流量调节器（连同其半透明帽）插入泵体内。
      4. 将泵放入烧杯中，在更换前于约37 °C条件下预启动至少4–6小时。
    2. 手术
      1. 对大鼠进行麻醉（参见步骤1.2.1.1），并使用电动剃毛器剃除其背部毛发。
      2. 用聚维酮碘擦拭大鼠背部，再用酒精棉片消毒。沿预定切口线皮下注射0.5–1%利多卡因溶液（SC）。
      3. 在已植入泵体上方的皮肤做切口。用室温人工脑脊液（ACSF）冲洗囊袋，并用纱布擦干。 使用经高压灭菌的一次性手术巾覆盖切口周围区域。
      4. 用止血钳将装有ACSF的旧泵从流量调节器上分离并丢弃。
      5. 从水浴中取出装有荷包牡丹碱的新泵，取下并丢弃其上的流量调节器。
      6. 轻柔地将装有荷包牡丹碱的泵连接至已植入的流量调节器上。 避免触碰周围皮肤。 
        注意：步骤2.2.2.4–2.2.2.6应迅速完成，以防止产生气泡；但泵的插入应缓慢进行，以避免荷包牡丹碱快速进入脑内。
      7. 使用镊子将切口两侧边缘紧密对合。使用组织粘合剂封闭切口线。 也可选择缝合方式关闭切口。
      8. 用聚维酮碘擦拭手术区域，并按照步骤1.2.12.10–1.2.12.11所述完成手术。

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结果

上述内容介绍了在大鼠中建立急性与慢性抽动诱导模型的实验方案。这些方案涵盖了手术与实验的全部准备工作（急性模型见图1，慢性模型见图2）。将荷包牡丹碱（bicuculline）注射至纹状体的运动区域后，可引发持续性的运动性抽动。抽动出现在注射对侧，表现为短暂而重复的肌肉收缩。当荷包牡丹碱注射至纹状体前部时，抽动通常出现在大鼠的前肢、头部和/或下颌；而注射至后部时，抽动则出现在后肢18。在急性模型中（图3A），微注射荷包牡丹碱数分钟后开始出现抽动，持续数十分钟后逐渐减弱并最终消失18。在慢性模型中（图3B），抽动通常在植入含荷包牡丹碱的微型泵后的第一天开始出现19。抽动在一天中呈波动性出现，在安静觉醒状态下最为明显19...

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讨论

在本论文中，我们详细描述了在自由活动的大鼠中建立抽动急性与慢性模型的实验方案。这些方案涵盖了所有组件的准备、手术操作及实验流程，可根据特定研究需求进行定制化调整。这些模型的核心原理是将荷包牡丹碱（bicuculline）直接局部施加于纹状体的运动区域，该区域已知在抽动障碍的病理生理过程中起关键作用10,11,12。在两种模型中，荷包牡丹碱均通过定制的植入式套管输送至目标区域。套管植入的具体靶点取决于期望产生抽动的身体部位。纹状体具有躯体定位组织特征27,28,29,30，将其前部施加荷包牡丹碱可引发前肢、下颌和头部的抽动，而后部施加则导致后肢抽动18。...

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披露

作者无任何利益冲突需要披露。

致谢

本研究部分由以色列科学基金会（ISF）资助项目（297/18）支持。作者感谢 M. Bronfeld 建立急性啮齿类动物模型，以及 M. Israelashvili 提出的评论意见。

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材料

本文使用的材料清单
姓名公司目录编号评论
固定螺钉Micro FastenersSMPPS0002#0 x 1/8 - 圆头自攻螺钉
荷包牡丹碱甲碘化物Sigma Aldrich14343
氰基丙烯酸酯（CA）促进剂ZapPT29
氰基丙烯酸酯（CA）胶水BSIIC-2000该胶水被发现比其他同类产品更牢固
牙科水泥ColteneH00322Hygenic Perm Repair Material Reline Resin Self Cure
胶状胶水LoctiteUltra Gel Control
止血钳WPI501242任何长度约为14 cm的止血钳均可满足需求
薄壁25G套管Component supply companyHTX-25X
普通壁22G套管Component supply companyHTX-22R
普通壁30G套管Component supply companyHTX-30R
输注泵设备New Era Pump SystemsNE-1000
微型渗透泵ALZET20011.0µl/小时，持续7天
聚乙烯（PE）兼容性粘合剂CEYS适用于难粘塑料（适用于PE）
PE-10导管管路ALZETPE-10内径 = 0.28 mm，外径 = 0.61 mm
精密玻璃微量注射器，10µlHamilton800651701 RNR 10µl 注射器 (22s/51/3)
组织粘合剂3M1469SbVetbond
管路连接适配器CMA3409500
特氟龙微孔管路，内径0.02英寸 * 外径0.06英寸Component supply companyTND80-020
0.005英寸线材Component supply companyGWX-0050
0.013英寸线材Component supply companyGWX-0130

参考文献

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运动抽动荷包牡丹碱微量注射纹状体去抑制慢性输注模型急性抽动模型套管植入微型渗透泵皮质-基底神经节电生理记录行为分析
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