Auslösen eines akuten Elektrokrampfanfalls in einem Rattenmodell

Zusammenfassung

Quelle: Jang, S., et al., Electroconvulsive Anfälle bei Ratten und Fraktionierung ihrer Hippocampi zur Untersuchung von anfallsinduzierten Veränderungen in postsynaptischen Dichteproteinen. J. Vis. Exp. (2017)

Dieses Video zeigt die Induktion eines akuten Elektrokrampfanfalls (ECS) in einem Rattenmodell, um die anfallsinduzierte Neuroplastizität zu untersuchen. Die Forscher wenden elektrische Stimulation über Ohrclip-Elektroden an, die neuronale Übererregbarkeit und Klonus auslösen. Dieses Modell hilft bei der Untersuchung der synaptischen Plastizität, der Anfallsmechanismen und der therapeutischen Effekte der Elektrokrampftherapie (EKT).

Protokoll

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

1. Induktion eines akuten ECS

HINWEIS: Siehe Abbildung 1B, obere Platte.

1. Befeuchten Sie die Ohrclips mit steriler Kochsalzlösung und stellen Sie sicher, dass sie gesättigt sind.
2. Befeuchten Sie die Ohren einer Ratte mit steriler Kochsalzlösung, indem Sie sie in mit Kochsalzlösung getränkte Gaze einwickeln. Sobald sie nass sind, entfernen Sie die Gaze.
3. Befestigen Sie einen Clip pro Ohr und positionieren Sie ihn hinter dem Hauptknorpelband.
4. Bestätigen Sie auf dem ECS-Gerät, dass eine echte Schleife eingerichtet wurde. Ist dies nicht der Fall, wird eine Fehlermeldung oder der Wert "1" auf dem Gerät angezeigt.
5. Trage einen dicken, nichtmetallischen Handschuh. Während Sie die Ratte sanft in einer behandschuhten Hand halten, drücken Sie die "SHOCK"-Taste für einige Sekunden und lösen Sie langsam den Griff der Ratte, um den Anfall zu beobachten. Für die Scheinkontrolle "kein Anfall" (NS) behandeln Sie die Ratte identisch, aber geben Sie den Strom nicht ab.
6. Trennen Sie die Ohrclips, wenn der Klonus beginnt, und zeichnen Sie das Anfallsverhalten gemäß einer überarbeiteten Racine-Skala auf, die "Mund- und Gesichtsbewegungen" (Stadium 1), "Kopfnicken" (Stadium 2), "Klonus der Vordergliedmaßen" (Stadium 3), "Aufziehen mit Klonus der Vordergliedmaßen" (Stadium 4) und "Auf- und Abziehen mit Klonus der Vordergliedmaßen" (Stadium 5) umfasst. Der Anfall sollte ca. 10 s dauern; Zeichnen Sie die Anfallsdauer mit einem Timer auf.
7. Bringen Sie die Ratte nach Beendigung des Anfalls in ihren Heimatkäfig zurück. Überwachen Sie die Ratte für weitere 5 Minuten, um sicherzustellen, dass sich die Ratte von den Anfällen erholt. Bewahren Sie ihn einzeln im Käfig auf und bringen Sie den Käfig in den Aufwachraum zurück.
8. Wiederholen Sie die ECS-Induktion bei der nächsten Ratte.
9. Überwachen Sie die Ratten den Rest des Tages und mindestens einmal morgens und einmal nachmittags am folgenden Tag, bis sie für Experimente eingeschläfert werden.
   HINWEIS: Die ECS-Induktionsmethode kann als zufällige Nebenwirkung zu klinischen Symptomen führen, die Aufmerksamkeit erfordern. Zum Beispiel könnte das ECS-Induktionsprotokoll Anfälle auslösen, die länger als 15 s andauern und den Ratten unnötigen Stress bereiten. In diesem Fall beenden Sie den Anfall mit Diazepam (10 mg/kg, i.p.) oder Pentobarbital (25 - 30 mg/kg, i.p.). Wenn die Ratten nach Beendigung der Anfälle Atemnot oder schwere Verhaltensauffälligkeiten entwickeln, werden sie durch Einatmen von Kohlendioxid eingeschläfert, gefolgt von einer Enthauptung.

Ergebnisse

Abbildung 1: Schema für die Induktion von akutem ECS und chronischem ECS. (A) Eine Ratte wurde über Ohrclip-Elektroden mit einem Impulsgenerator verbunden, und ein elektrischer Schock (55 mA, 100 Impulse/s für 0,5 s) wurde a...

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien

Name	Unternehmen	Katalognummer	Kommentare
Sprague-Dawley rat	Charles River Laboratories		ECS liefert
A Impulsgenerator	Ugo Bsile, Comerio, Italien	57800	ECS

liefert