Multisystem-Überwachung epileptischer Anomalien bei Kaninchen: Eine Methode zur gleichzeitigen Aufzeichnung von Video-EEG, EKG, Kapnographie und Oximetrie während induzierter Anfälle

Alle Verfahren, an denen Tiermodelle beteiligt sind, wurden vom lokalen institutionellen Tierpflegeausschuss und dem Tierprüfungsausschuss von JoVE überprüft.

1. Um den Kaninchen die Eingewöhnung in den Fesseln zu ermöglichen und dem Untersucher eine objektive Bestätigung der Stabilisierung der kardiorespiratorischen Frequenzen zu ermöglichen, instrumentieren Sie alle Kaninchen mit den kardiorespiratorischen und neuronalen Sensoren und führen Sie eine kontinuierliche Videoüberwachung für > 1 Stunde, 1 - 3 Mal pro Tier durch.

2. Experiment zur intravenösen Medikation (Pentylentetrazol, PTZ)

1. Um die marginale Ohrvene sichtbar zu machen, rasieren Sie die hintere Oberfläche des Kaninchenohrs. Verwenden Sie ein Tuch mit 70 % Ethanol, um die Stelle zu desinfizieren und die marginale Ohrvene zu erweitern. Dies wird durch das schwarze gestrichelte Oval in Abbildung 1F angezeigt.
2. Lassen Sie an dieser Stelle einen Experimentator das Gesicht des Kaninchens mit der Hand bedecken, um den Stress des Eingriffs für das Kaninchen zu verringern. Ein zweiter Experimentator kanüliert die marginale Ohrvene vorsichtig mit einem sterilen 25-G-Angiokatheter.
3. Sobald sich der Katheter in der Vene befindet, platzieren Sie einen sterilen Injektionstopfen am Ende des Katheters, damit eine Nadel das Medikament intravenös einführen kann. Die Position des Einspritzstopfens ist in Abbildung 1G durch einen blauen Kreis gekennzeichnet.
4. Machen Sie eine Schiene, indem Sie 4 x 4 Zoll Gaze mit Klebeband umwickeln, so dass sie eine Röhrenform bildet, und sie in das Ohr des Kaninchens legen. Kleben Sie dann die Schiene so an das Ohr, dass der Katheter fest sitzt und aufrecht bleibt, ähnlich wie beim nicht katheterisierten Ohr.
5. Injizieren Sie 1 ml von 10 USP-Einheiten pro ml heparinisierter Kochsalzlösung.
   Anmerkung: Der Katheter und das Gefäß sollten sichtbar von Luft befreit sein und offen bleiben. Wenn sich der Katheter nicht im Gefäß befindet, lässt sich die Spritze nicht leicht drücken und es kommt zu einer Ansammlung von Kochsalzlösung im Unterhautgewebe.
6. Geben Sie Kaninchen alle 10 Minuten intravenöse PTZ-Dosen von 1 mg/kg bis 10 mg/kg in Schritten von 1 mg/kg. Notieren Sie zu Beginn jeder Dosis, welches Tier injiziert wird und wie hoch die Konzentration des Medikaments ist.
   Anmerkung: Dies ermöglicht die Beurteilung der akuten und additiven Effekte der PTZ-Verabreichung. Um die chronischen Wirkungen von niedrig dosiertem PTZ weiter zu beurteilen, erhält das Kaninchen alternativ wiederholte Dosen bei jeder niedrigen Dosiskonzentration, 7 Dosen zu 2 mg/kg, 3 Dosen zu 5 mg/kg, dann 3 Dosen zu 10 mg/kg, wobei jede Dosis 10 Minuten voneinander entfernt ist.
7. Überwachen Sie nach jeder Dosis sorgfältig das Video-EEG-EKG, die Kapnographie-Oximetrie auf neurokardiale elektrische und respiratorische Anomalien und visuelle Hinweise auf epileptiforme Aktivität. Beachten Sie diese Änderungen in Echtzeit und während der Nachanalyse.
   Anmerkung: Die Anfallsaktivität beginnt oft innerhalb von 60 s nach der PTZ-Verabreichung.

Abbildung 1: Kaninchen an das Gerät angeschlossen.(A) Position der EKG-Elektroden, linker Arm ist durch einen gelben Punkt gekennzeichnet. Der rechte Arm ist durch einen weißen Punkt gekennzeichnet. Das linke Bein wird durch einen roten Punkt gekennzeichnet. Der Boden vor dem rechten Bein ist durch einen grünen Punkt gekennzeichnet. (B) Kaninchen in Fixierung mit angeschlossenen EKG- und EEG-Elektroden. (C) Jungkaninchen in einer Rückhalteeinrichtung mit geeigneten Modifikationen für ein kleineres Kaninchen, einschließlich einer Sitzerhöhung unter dem Kaninchen, Halsschaum und geschnittenem PVC-Rohr. (D) Kaninchen in Fixierung mit Position der EEG-Elektroden. Rechts frontal ist durch einen orangefarbenen Punkt gekennzeichnet. Die linke Frontal wird durch einen roten Punkt gekennzeichnet. Das rechte Hinterhaupt ist durch einen gelben Punkt gekennzeichnet. Das linke Hinterhaupt ist durch einen blauen Punkt gekennzeichnet. Die Referenz wird durch einen schwarzen Punkt angezeigt. (E) Kaninchen im Rückhaltesystem mit photischem Stimulator und Spiegelkabine. Die Lichtquelle wird durch einen weißen Punkt angezeigt. (F) Marginale Ohrvene, nachdem das Kaninchenohr rasiert und mit Alkohol abgewischt wurde. (G) Kaninchen mit einem Angiokatheter, der sicher in der linken marginalen Ohrvene befestigt ist. Die Stelle des Injektionsstopfens ist mit einem blauen Punkt gekennzeichnet. (H) Kaninchen mit Gesichtsmaske, das durch ein T-Stück, das ein Einwegventil enthält, am Kapnographieschlauch befestigt ist. (I) Diagramm der Gesichtsmaske und des T-Stücks, das mit dem Kapnographieschlauch verbunden ist. Während der Inspiration kann Raumluft durch ein Einwegventil (grüner Pfeil) in das T-Stück gelangen. Während der Exspiration verlässt CO2 das T-Stück, indem es in den Kapnographieschlauch gelangt (gelber Pfeil). Aufgrund des geringen Totraums wird nur sehr wenig CO2 im T-Stück zurückgehalten und beträgt in der Regel weniger als 5 mmHg.