Continuous Video Electroencephalogram during Hypoxia-Ischemia in Neonatal Mice

缺氧缺血性脑病是新生儿癫痫发作的最常见原因。这种低氧缺血性癫痫发作和连续视频脑电图或 EEG 的小鼠模型可以帮助我们进一步理解和表征新生儿癫痫发作。该技术有助于在新生儿损伤模型中获取高质量的视频脑电图记录，并有助于未来研究新生儿癫痫发作的机制、结果和治疗测试。

演示该程序的是 Pravin Wagley。我实验室的一位实验室专家。用于电极植入手术。

在确认出生后第 9 天麻醉的小鼠对疼痛反射没有反应后，将小鼠置于带有鼻锥的立体定位阶段，并使用耳杆的反侧保持头部稳定。用三种交替的甜菜碱和 70% 乙醇磨砂膏对颅骨上的切口区域进行消毒，并使用带孔的窗帘覆盖鼠标，同时保持切口区域可见。从眼睛略上方的前后打开头皮，并缩回大约半厘米的皮肤。

在立体定位台上重新定位头部，使皮肤向外拉以露出颅骨，并使用棉签涂抹过氧化氢。使用手术刀刀片小心地将颅骨刮干净。并在骨头上滴入大约 50 微升的粘合剂。

使用涂抹器将胶粘剂涂抹在颅骨上，并将胶粘剂置于紫外线下 40 秒。当胶粘剂凝固后，使用暴露的前囟作为参考测量坐标。并使用 32 号针头在海马体的双侧 CA1 区域、双侧顶叶皮层和小脑中打电极孔。

清洁颅骨表面的血液，并使用立体定位臂将连接到母插座连接器的电极降低到大脑中。将每个电极植入大脑，并用牙科丙烯酸将电极固定到位。用额外的牙科丙烯酸树脂将耳机粘在头骨上。

皮下注射每公斤酮洛芬 5 毫克到每只幼犬体内。当所有电极都固定在至少一半的窝中时，将幼崽送回母体。电极植入后 24 小时，将每只动物置于 37 摄氏度的定制Plexiglas 室中进行脑电图记录，并使用灵活的定制运算放大器电缆将幼崽连接到视频脑电图监测系统。

使用多通道差分放大器以 1 千克的增益对 1000 赫兹的脑电图数据进行数字化，并在适当的分析软件中查看脑电图信号。然后记录受伤前基线脑电图 30 分钟，然后断开动物的连接以进行颈动脉诉讼程序。记录基线脑电图数据后，如图所示，用甜菜碱和乙醇对颈部左侧的下颌骨和锁骨之间的皮肤进行消毒。

并在脖子左侧做一个大约一厘米的切口。将幼崽置于解剖显微镜下，小心地缩回皮下组织和皮肤以暴露颈动脉。在动脉下方放置一根 5 厘米长的无菌丝缝合线。

识别迷走神经，并巧妙地将神经从动脉中分离和缩回。纵缝合线，使其仅在动脉下方。识别迷走神经后，小心翼翼地将神经从动脉中分离并缩回，并使用微型镊子在动脉下穿一条 5 厘米长的无菌丝缝合线。

在动脉周围打结的缝合线以阻塞血流并剪断多余的缝线。更换暴露动脉上的皮下组织和皮肤，并使用 Vetbond 密封切口。然后将动物放回室温下的腔室中进行连续脑电图监测，放在温暖的床垫上，并对幼犬核心温度进行现场红外温度检查，以避免打开腔室。

在通过连续吸入氧气监测让幼崽恢复一小时后，用每分钟 60 升 100% 氮气和 0.415 升每分钟 100% 氧气冲洗腔室。一旦腔室中的氧饱和度达到 12%，将氮气流量减少到每分钟 10 升，同时保持氧气流量不变。根据需要进行小幅调整，将吸入氧含量保持在 8% 45 分钟。

缺氧暴露 45 分钟后，将吸入氧气的分数恢复到 21%，并让幼崽在腔室中通过脑电图监测恢复两小时。在记录期结束时，断开小鼠与脑电图系统的连接，并将幼崽送回母亲。视频 EEG 记录允许将电图结果与视频上的行为相关联。

在该模型中观察到的大多数事件涉及局灶性单侧或混合行为。在缺氧期间，一部分小鼠通常表现出非强迫性癫痫发作活动，在此期间，幼崽无法移动，脑电图上持续有癫痫发作活动。在该分析中，基线活性与先前描述的 P 10 小鼠幼崽的背景相似。

诉讼后和缺氧开始之前，一部分小鼠表现出惊厥性癫痫发作。缺氧诱导后，脑电图上的背景振幅降低。并表现出间歇性脉冲波放电，然后是抑制。

小鼠表现出电图癫痫发作，这些癫痫发作从抑制的背景中出现，作为有节奏的尖峰波放电，随着 polys 尖峰波的出现而变得更加复杂和频繁。在缺氧期间，功率频谱图分析因缺血半球和对侧半球之间的不对称而显着。缺血半球表现出爆发抑制模式，对侧半球表现出抑制的背景。

在再氧合和恢复期间，一部分小鼠在记录期间的剩余时间内继续癫痫发作。与缺氧后基线相比，脑电图背景受到抑制，在缺氧后记录期间观察到逐渐恢复。在处理新生幼崽时，精度是关键。

此外，应特别注意在外科手术后将幼崽分组放回母亲身边。视频脑电图可与组织病理学、影像学和行为学相结合用于新生儿幼崽，以检查新生儿癫痫发作对损伤手术和行为结果的影响。