Stereotactically dirigido la ablación de la corteza auditiva de ratas y la localización de la lesión en el cerebro

El objetivo general de este procedimiento es describir la ablación estereotáctica de la corteza auditiva y el uso de un mapa de coordenadas para localizar la lesión en una imagen de la superficie del cerebro. Este método puede ayudar a los investigadores de la neurociencia auditiva a abordar el papel de los corticales en la vía de la percepción del sonido. Así como los mecanismos y la plasticidad posicional de la línea.

La principal ventaja de esta técnica es que permite la exposición quirúrgica y la ablación de la corteza auditiva mediante el uso de métodos básicos que pueden ser adaptados por cualquier investigador. Por lo tanto, este método puede ser útil en el campo de la neurociencia auditiva, también se puede aplicar en otros sistemas como el visual y el somatosensorial. Este método también se puede utilizar para estudiar los defectos que la ablación unilateral de la corteza auditiva ejerce en otras áreas corticales.

La demostración visual de este método es fundamental, ya que la correcta identificación y traducción de las coordenadas estereotáxicas en el hueso temporal es esencial para localizar con precisión la corteza auditiva. Para comenzar este procedimiento, coloque a la rata anestesiada sobre una almohadilla térmica para mantener su temperatura corporal. A continuación, estabilice la cabeza del animal en un marco estereotáxico utilizando dos barras para las orejas y una barra de mordida.

Afeitar el cuero cabelludo y desinfectar la zona quirúrgica con povidona yodada. Con un bisturí, haga una incisión a lo largo de la línea media para exponer el cráneo y retraer el periostio que cubre la superficie del cráneo. Después de eso, use una punta de algodón estéril para eliminar suavemente la sangre que cubre la superficie del cráneo.

Para visualizar Bregma, Lambda y la línea interaural, haga una incisión en el músculo temporal cerca de su inserción dorsal en el cráneo con un bisturí. Después de eso, extraiga el músculo con una aguja y material de sutura y fije el material de sutura al marco estereotáctico para exponer el hueso temporal. Baje lentamente una aguja recta estéril hasta que esté justo por encima de la superficie del cráneo, de modo que la punta de la aguja se ajuste al cero interaural.

Establezca este punto en cero. A continuación, apunte al CA utilizando cuatro puntos. A continuación, baja la aguja justo por encima del hueso temporal para visualizar cada uno de estos cuatro puntos.

Marca los puntos con un rotulador en el hueso temporal y conéctalos para dibujar un rectángulo. El rectángulo servirá de guía para abrir una ventana en el hueso. En este procedimiento, abra la ventana con un taladro eléctrico y una broca pequeña.

Perfora el perímetro del rectángulo a 8.000 rpm hasta que el hueso ceda. Enfríe la superficie de perforación enjuagándola con solución salina estéril fría para evitar daños en las estructuras subcorticales. Cuando el hueso ceda, tenga cuidado de no perforar el cerebro.

Cuando los bordes estén sueltos, levante el hueso que lo cubre con pinzas finas y guárdelo en solución salina fría y estéril. Con un microscopio quirúrgico, corte suavemente las meninges con un bisturí microquirúrgico y retírelas con dos pinzas de punta fina. Si se produce sangrado, enjuague el sitio quirúrgico con solución salina estéril fría.

A continuación, aspire suavemente el aire acondicionado con un dispositivo de succión quirúrgico acoplado a una aguja estéril de punta roma de calibre 20. Aspira solo las seis capas corticales, y no la sustancia blanca subyacente. Este punto es crítico y debe realizarse con mucho cuidado.

Una vez finalizada la aspiración, cubrir la zona quirúrgica con el hueso extraído y aplicar una gasa hemostática reabsorbible. Deje que el músculo temporal recupere su posición original y luego sutura la piel con clips para heridas. Después de eso, aplique ungüento antibiótico en la herida.

Posteriormente, inyectar buprenorfina por vía subcutánea en el dorso de la rata como analgésico, una hora y ocho horas después de finalizada la cirugía. Mantenga al animal en la almohadilla térmica hasta que se despierte y devuélvalo a su jaula de alojamiento para que se recupere. Una vez finalizada la investigación realizada con la rata ablacionada con AC, anestesiarla terminalmente mediante inyección intraperitoneal de 0,1 mililitros de pentobarbital sódico.

Después de realizar una profusión intracardíaca de solución de Ringer y formaldehído, retire la piel y el músculo de la cabeza para exponer el cráneo. Con unas tijeras Spencer, haz un corte transversal en el hueso orbital. Después de eso, retira la parte posterior del cráneo y usa rongeurs para cortar a lo largo de los bordes superiores del cráneo para exponer el cerebro.

Tenga cuidado de no dañar el cerebro. Una vez que el cerebro esté expuesto, retire con cuidado la duramadre con pinzas de punta fina. Use un dedo para recoger suavemente por debajo y elevar el cerebro.

Luego levanta el cerebro y corta los nervios hasta que quede libre. Posteriormente, sumerja el cerebro en una solución de formaldehído y guárdelo a cuatro grados centígrados durante 24 horas. Después de la postfijación, coloque cuidadosamente el cerebro en una matriz cerebral de rata sagital, exponiendo la superficie lateral del cerebro.

Coloque una cámara a 21 centímetros por encima de la superficie de la corteza con un soporte para cámara. Luego, seleccione el modo de disparo súper macro y tome una foto de la superficie del cerebro. A continuación, utilizando un programa de edición de imágenes, abra las imágenes y redúzcalas un 50%Identifique las referencias Bregma, Lambda y cero interaural y marque su posición en las imágenes.

Dibuja el contorno de la ablación sobre la imagen lateral del cerebro. Importe el mapa de coordenadas donde se encuentran las regiones primaria y secundaria de la corteza auditiva al archivo del programa editor. A continuación, haz clic en el mapa y arrástralo para superponerlo a la fotografía lateral del cerebro ablacionado.

Haga coincidir las referencias Bregma y Lambda del mapa de coordenadas con las referencias Bregma e IA identificadas en la imagen del cerebro lateral. Posteriormente, utiliza la fisura del Rhinal como referencia para ajustar la imagen del cerebro al mapa y hacerlos coincidir. Es importante confirmar que la materia blanca está intacta.

Esto se puede hacer mediante la inmunotinción inicial de una sección seriada del cerebro. Para demostrar la eficacia de nuestro protocolo, mantuvimos a las tres ratas ablacionadas con AC sobrevivientes durante una semana y luego recolectamos las cócleas para estudiar los cambios en la expresión de las subunidades de AMPA más relevantes presentes en la cóclea adulta, GluA2 y GluA3 mediante qPCR. La comparación entre las transcripciones de ratas ablacionadas con AC y animales de control simulados mostró una regulación a la baja para GluA2 y una regulación al alza para GluA3 en ambas cócleas, lo que está de acuerdo con nuestro estudio previo.

Al intentar la cirugía, es importante recordar tres cosas: perforar el hueso temporal a la velocidad más baja con la mínima presión, extirpar cuidadosamente las meninges para evitar romper los vasos sanguíneos y restringir la aspiración a la materia gris. Una vez dominado, la exposición quirúrgica y la ablación de la corteza auditiva se puede realizar en 45 minutos si se realiza correctamente. Siguiendo este procedimiento, se pueden realizar métodos fisiológicos, conductuales y/o inmunocitoquímicos para responder preguntas adicionales, como cómo la falta de la corteza auditiva afecta la función de otros sistemas sensoriales.