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Artículo de método

Cirugía estereotaxia para la implantación de matrices de microelectrodos en el Marmoset común (Jacchus Callithrix)

9.5K vistas

DOI:

10.3791/60240

29 de septiembre de 2019

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Este trabajo presenta un protocolo para realizar una implantación estereoquirúrgica y neuroquirúrgica de matrices de microelectrodos en el marmoset común. Este método permite específicamente grabaciones electrofisiológicas en animales que se comportan libremente, pero se puede adaptar fácilmente a cualquier otra intervención neuroquirúrgica similar en esta especie (por ejemplo, cánula para administración de fármacos o electrodos para estimulación cerebral).

Resumen

Los marmosets(Callithrix jacchus)son pequeños primates no humanos que están ganando popularidad en la investigación biomédica y preclínica, incluyendo las neurociencias. Filogenéticamente, estos animales están mucho más cerca de los seres humanos que los roedores. También muestran comportamientos complejos, incluyendo una amplia gama de vocalizaciones e interacciones sociales. Aquí, se describe un procedimiento neuroquirúrgico estereotaxico eficaz para la implantación de matrices de electrodos de grabación en el marmoset común. Este protocolo también detalla los pasos pre y postoperatorios del cuidado de los animales que se requieren para realizar con éxito una cirugía de este tipo. Por último, este protocolo muestra un ejemplo de potencial de campo local y registros de actividad de pico en un marmoset de trabajo libre 1 semana después del procedimiento quirúrgico. En general, este método proporciona una oportunidad para estudiar la función cerebral en marmosets despiertos y de comportarse libremente. El mismo protocolo puede ser fácilmente utilizado por los investigadores que trabajan con otros primates pequeños. Además, se puede modificar fácilmente para permitir otros estudios que requieren implantes, como electrodos estimulantes, microinyecciones, implantación de optrodes o cánulas guía, o ablación de regiones de tejido discretas.

Introducción

Los marmostes comunes (Callithrix jacchus) están ganando reconocimiento como un organismo modelo importante en muchos campos de la investigación, incluyendo la neurociencia. Estos primates del nuevo mundo representan un importante modelo animal complementario tanto para roedores como para otros primates no humanos (NCP), como el macaco rhesus. Al igual que los roedores, estos animales son pequeños, fáciles de manipular y relativamente económicos para cuidar y criar1,2,3,4,en comparación con los NCP más grandes. Además, estos animale....

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Protocolo

Los experimentos con animales se realizaron de acuerdo con la Guía de Institutos Nacionales de Salud para el Cuidado y Uso de Animales de Laboratorio y fueron aprobados por el Comité de ética del Instituto Santos Dumont (protocolo 02/2015AAS).

1. Preparación de la cirugía

  1. Conecte cada matriz de electrodos a un soporte de electrodo compatible con el marco estereotaxico que se utilizará.
  2. Conecte un soporte de electrodo al micromanipulador estereotaxico y ajuste un microhilo a las coordenadas interaurales. Repita esto para las matrices y soportes de electrodos adicionales, si es necesario.
    NOTA: La coordenada interaural ....

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Resultados

El propósito de este estudio fue describir un procedimiento neuroquirúrgico estereotaxico para la implantación de matrices de microelectrodos para grabaciones electrofisiológicas en el marmoset común. Una cirugía típica (desde la inducción de la anestesia hasta la recuperación de la anestesia) durará aproximadamente 5 a 7 h, dependiendo del número de matrices implantadas. Aquí, dos matrices fueron implantadas simétricamente, una en cada hemisferio cerebral. Cada matriz contenía 32 microcables de acero inoxidable dispuest.......

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Discusión

Este trabajo proporciona una descripción detallada de los procedimientos involucrados en la implantación de matrices de registro de microelectrodos en el cerebro de la marmalseta. Este mismo protocolo se puede utilizar fácilmente al implantar electrodos, ya sean caseros o disponibles comercialmente, en otros primates pequeños. Además, se puede adaptar fácilmente para otros extremos experimentales que requieren una focalización precisa de las estructuras cerebrales. Por lo tanto, este protocolo es deliberadamente vago con.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Los autores quieren agradecer a Bernardo Luiz por su asistencia técnica en el rodaje y la edición. Esta obra fue apoyada por el Instituto Santos Dumont (ISD), el Ministerio de Educación de Brasil (MEC) y la Coordenaéo de Aperfei-oamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES).

....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Equipments
683 Ventilador para animales pequeñosHarvard Apparatus, Inc.55-0000
Montaje de anestesiaBRASMEDCOLIBRI
Barber ClippersMundialHC-SERIES
Taladro dentalNorgenB07-201-M1KG
Almohadilla térmica homeotérmica y monitorHarvard Apparatus, Inc.50-7212
Martí Marco estereotáxicoNarishige Laboratorio de Instrumentos CientíficosSR-6C-HT
Monitor de Paciente y Oxímetro de PulsoBionet Co., LtdBM3
Micromanipulador EstereotáxicoNarishige Laboratorio de Instrumentos CientíficosSM-15R
Microscopio QuirúrgicoOptoSM PLUS IBZ
Instruments
Allis pinza de tejidoSklar36-2275
Alm Retractor, punta redondeada, 4x4 dientesRhosseRH11078
Pinzas McPherson en ánguloOftalmologiabr11301A Tijeras
quirúrgicas curvasHarvard Apparatus, Inc.72-8422
Pinza de tejido curvoSklar47-1186
Pinza de disección delicadaWPIWP5015
Broca dentalMicrodontISO.806.314.001.524.010
Pinza de tejido EssringSklar19-2460
FG 1/4 Broca dentalMicrodontISO.700.314.001.006.005
Portaagujas HalseyWPI15926-G
Halstead Pinza para mosquitosWPI503724-12
Pinza Hemostática, RectaSklar17-1260
Pinza de JewlerSklar66-7436
McPherson-Vannas Microtijera Optatlómica, punta de 3 mmArgos InstrumentalARGOS-4004
Pereosteal Mango raspadorGolgran38-1
Bisturí Harvard Apparatus, Inc.72-8354
DestornilladoresEurotoolSCR-830.00
Hierro de corteHikari21K006
Tijera quirúrgicaHarvard Apparatus, Inc.72-8400
Pinza dentadaWPI501266-G
Desechable/De un solo uso
26 GDescarpack7898283812785
campo quirúrgico de 130 cm x 140 cm, ProtDesc preesterilizado7898467276344
Aguja 24G, PreesterilizadaDescarpack7898283812846
campo quirúrgico de 50 cm x 50 cm, preesterilizadaEsterili-med110100236
Sondas con punta de algodón, preesterilizadasJiangsu Suyun Medical Materials Co. LTD23007
QutipsHigie Topp7898095296063
con punta de algodón Hechoen casa
Tubo endotraqueal sin manguito, diámetro interno 2,0 mm, diámetro exterior 2,9 mmSolidor7898913077201
Alambre de cobre estañado, 0,15 mm de diámetro
M1.4x3 Tornillos de acero inoxidableUSMICROTORNILLOM14-30M-SS-P
Cinta médicaMissner7896544910102
Suturas quirúrgicas de nailonShalonN540CTI25
Cuchilla de bisturí, preesterilizadaAdvantiVe1037
soldaduraKesterSN63PB37
solución salina estéril 0.9%Isofarma7898361700041
quirúrgicos estérilesMaxitex7898949349051
Bata quirúrgica estérilProtDesc7898467281208
Gasa quirúrgica, 15 cm x 26 cm preesterilizadoHé ika7898488470315
GelfoamPfizer
Medicamentos/Productos químicos
0,25 mg/ml AtropinaIsofarma
10% Lidocaína SprayProdutos Quí micos Farmacê uticos Ltda.
Antibiótico veterinario Enrofloxacino al 2,5%Chemitec0137-02
Dexametasona Antiinflamatorio VeterinarioMSDR06177091A-00-15
Peróxido de hidrógenoFarmax7896902211537
IsoflouraneBioChimico7897406113068
Jet Soluciónde polimerización acrílicaArtigos Odontoló gicos Clá ssico
Jet Auto Polimerizado AcrílicoArtigos Odontoló gicos Clá ssico
Ketamina 10%Syntec
Lidocaína y Fenilefrina 1,8 ml anestésico localSS White7892525041049
Povidona-Yodo solutiomFarmax 7896902234093
Riohex 2% jabón quirúrgicoRioquí mica7897780209418
Pintura de plataSPI Suministros05002-AB
Cloruro de tramadol 50 mg/mlUniã o Quí mica7896006245452
Gel refrescante (ácido poliacrílico)Allergan
1 ml jeringa estéril con aguja de Matriz de electrodos guantes 7896676405644

Referencias

  1. Okano, H., Hikishima, K., Iriki, A., Sasaki, E. The common marmoset as a novel animal model system for biomedical and neuroscience research applications. Seminars in Fetal and Neonatal Medicine. 17 (6), 336-340 (2012).
  2. Harris, R. A., et al.

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Etiquetas

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