Name: Labyrinthectomy quirúrgica de la rata para el estudio del sistema Vestibular (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 3 s
Description: Aprenda la laberintectomía quirúrgica en ratas para estudiar el sistema vestibular y los procesos de compensación. Este método permite investigar la pérdida de función vestibular y sus complicaciones agudas.

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Esta investigación fue apoyada por una donación de Corea salud tecnología R & D proyectos a través de la Corea salud industria desarrollo Institute (KHIDI), financiado por el Ministerio de salud y bienestar, República de Corea (número: HI15C2651).

Este estudio fue realizado conforme a cuidado institucional del Animal y uso Comité de Seúl Universidad Hospital Nacional (14-0148-C1A1), que está acreditado por la Asociación para la evaluación y la acreditación de laboratorio Animal Care Internacional.
Nota: Los experimentos fueron realizados en ratas macho Sprague-Dawley (SD) de 7-8 semanas de edad (200/250 g). Cada animal se aclimata a las condiciones del laboratorio durante 1 semana antes del inicio del experimento. Los animales fueron alojados en una sala de control de temperatura y humedad con una constante de 12-h:12-h luz: oscuridad del ciclo con libre acceso al alimento y al agua.
1. Labyrinthectomy
<ol><li>Cubrir los instrumentos quirúrgicos autoclave con un paño estéril. Desinfectar la zona de corte con etanol al 70%. Utilice un paño estéril y mantener las condiciones estériles durante la cirugía.</li>
	<li>Una bata, mascarilla (a cubierta de la nariz y la boca), cap (para cubrir la cabeza) y un par de guantes estériles. Los instrumentos quirúrgicos sólo deben entrar en contacto con superficies estériles.</li>
	<li>Inyectar anestésico tiletamina-zolazepam (40 mg/kg de peso corporal) por vía intramuscular en el muslo medial o por vía intraperitoneal y xilacina (10 mg/kg de peso corporal) por vía intramuscular o por vía intraperitoneal. Nota: Otros modos de la anestesia general, incluyendo la inhalación isoflurano, también pueden ser utilizados.</li>
	<li>Colocar la rata en una cubierta térmica de colchón (establecido inicialmente a 42 ° C). Aplique ungüento oftálmico lubricante en ambos ojos de la rata para evitar la sequedad del ojo bajo anestesia.</li>
	<li>Colocar la rata en su lado derecho. Afeitarse la piel en el área quirúrgica con cortar el pelo. Desinfectar el sitio con etanol al 70%.</li>
	<li>Inyectar por vía subcutánea el clorhidrato de lidocaína 1% en el área retroauricular izquierda.</li>
	<li>Usando una hoja de bisturí #15, hacer una incisión ~5.0 cm retroauricular. Separar el músculo y la fascia para exponer el canal auditivo externo con tijeras de Iris (figura 1A). Abrir ligeramente el conducto auditivo externo utilizando la hoja #15 o las tijeras de Iris (figura 1B). Ampliamente exponer la membrana timpánica (figura 2A).</li>
	<li>Bajo el microscopio (7.5 X o 12.5 X), retire la membrana timpánica y los huesecillos con la excepción del del estribo, utilizando las pinzas. Soltar los músculos en el canto lambdoidal con hoja #15 o las tijeras de Iris (figura 2B).</li>
	<li>Usando un taladro a baja velocidad (< 3000 rpm) con fresas de diamante (2.1 o 1,4 mm), perforar el hueso de la bulla timpánica alrededor del punto de salida del nervio facial (Figura 3A). Identificar la arteria estapédica. Tenga cuidado para no dañar la arteria stapedial durante el proceso de perforación.</li>
	<li>Seguir perforando el vestíbulo superior de la arteria stapedial y exponen la ventana redonda y el huesuda del canal semicircular lateral. Abra el canal semicircular lateral cerca de la ampolla. Continuar en el plano del canal semicircular lateral de perforación y perforar la ampolla del canal semicircular superior.</li>
	<li>Aspire el contenido del portal usando una aguja 18 G o 22 G. Inyectar y aspirar de 1 cm3 de etanol al 100% 3 x.</li>
	<li>Cerca de los músculos y la piel en dos capas con suturas interrumpidas simples.</li>
	<li>No descuide un animal hasta que ha recuperado la conciencia suficiente para mantener el recumbency esternal. Mantener la rata caliente hasta que despierta con una almohadilla eléctrica o una lámpara de calor. Después de despertar, mover la rata en una jaula individual en una sala con las condiciones ambientales generalmente.</li>
	<li>Administrar antibióticos (p. ej., cefazolina 20 mg/kg, trimetoprima-sulfonamida 100 μl por vía subcutánea, o penicilina 300.000 IU) según sea necesario en el día 1; un analgésico (no un opioide; por ejemplo, Metacam Carprofen 2 mg/kg 5 mg/kg por vía subcutánea) también se puede dar.</li>
</ol>2. simulacro de cirugía
<ol><li>Para la cirugía simulada como control, realizar los mismos procedimientos quirúrgicos y post quirúrgicos (según la sección 1), incluyendo la exposición del canal auditivo externo y la membrana timpánica (paso 1.7), la eliminación de la membrana timpánica y los huesecillos y la la separación de los músculos en la lambdoidal ridge (paso 1,8), pero no abra el canal semicircular o inyectar etanol.</li>
</ol>3. comprobar la pérdida de la función Vestibular
Nota: La pérdida de la función vestibular puede ser evaluada usando cualquiera de los dos pruebas de la función vestibular o comportamiento. 13 , 17 , 18 pruebas conductuales incluyen la evaluación de la asimetría postural y nistagmo.
<ol><li>Identificar asimetría postural que incluye espontáneo o evocado barril-balanceo, cayendo a la izquierda, o moverse mientras que se inclina hacia el lado lesionado18. Ver Video 1.</li>
	<li>Identificar nistagmo mediante una inspección visual de los movimientos oculares voluntarios. Cuando no existe nistagmo espontáneo en el estado de reposo, soplo aire suavemente sobre la cabeza de los animales18. Ver Video 2.</li>
</ol>

<ol><li>Curthoys, I. S., Halmagyi, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+compensation%3A+a+review+of+the+oculomotor%2C+neural%2C+and+clinical+consequences+of+unilateral+vestibular+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vestibular+Research%22%5BJournal%5D)">Vestibular compensation: a review of the oculomotor, neural, and clinical consequences of unilateral vestibular loss.</a> Journal of Vestibular Research. 5 (2), 67-107 (1995).</li>
<li>Smith, P. F., Curthoys, I. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+recovery+following+unilateral+labyrinthectomy%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research.+Brain+Research+Reviews%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of recovery following unilateral labyrinthectomy: a review.</a> Brain Research. Brain Research Reviews. 14 (2), 155-180 (1989).</li>
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<li>Cass, S. P., Goshgarian, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+compensation+after+labyrinthectomy+and+vestibular+neurectomy+in+cats%5BTitle%5D)+AND+%22Otolaryngology-Head+and+Neck+Surgery%22%5BJournal%5D)">Vestibular compensation after labyrinthectomy and vestibular neurectomy in cats.</a> Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 104 (1), 14-19 (1991).</li>
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<li>Potegal, M., Abraham, L., Gilman, S., Copack, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Technique+for+vestibular+neurotomy+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology+%26+Behavior%22%5BJournal%5D)">Technique for vestibular neurotomy in the rat.</a> Physiology & Behavior. 14 (2), 217-221 (1975).</li>
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</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Esta técnica es un método útil para crear pérdida de la función vestibular brusca, permanente y completa. Esto podría utilizarse para estudiar patologías vestibulares, como la neuritis vestibular, tumor acústico y la enfermedad de Meniere. Muchos estudios han utilizado esta técnica para estudiar la plasticidad neuronal de los núcleos vestibulares o el proceso central relacionados con5,17,18,19....

El órgano vestibular es esencial para el control del equilibrio y el ojo. Una función vestibular normal depende simétricas señales aferentes de los órganos vestibulares en los dos oídos internos. Hipofunción vestibular o pérdida induce mareo, nistagmo y desequilibrio postural. Después de daño agudo, la función vestibular se recupera espontáneamente en varios días, un proceso conocido como compensación vestibular1,2. La compensación vestibular de déficit estático es un proceso de recuperación relacionados con el desequilibrio de la actividad espontánea de reposo entre los núcleos vestibulares ipsolaterales y contralaterales. La compensación vestibular de déficit dinámico se logra principalmente a través de sustitución sensorial y de comportamiento (usando entradas visuales o somatosensoriales)3. Estos procesos son atractivos para los estudios de plasticidad neuronal4,5.
Se han desarrollado una serie de métodos para estudiar el sistema vestibular y los mecanismos que sustentan la plasticidad neuronal durante la compensación vestibular, labyrinthectomy química y quirúrgica como neurectomía vestibular5,6 ,7,8. Neurectomía vestibular es la manera de inducir pérdida vestibular completa, pero es un procedimiento más invasivo y difícil y puede inducir daño cerebral8,9. Este método requiere mayor habilidad quirúrgica y toma más tiempo que labyrinthectomy. Labyrinthectomy química incluyendo gentamicina, arsanilate y tetracaína, es más fácil y puede producir resultados confiables10,11,12. Sin embargo, también puede dañar la cóclea y pérdida vestibular puede desarrollar con el tiempo11. Además, los efectos de las sustancias químicas en el cerebro, que deben preservarse para la evaluación precisa, son claros. Labyrinthectomy quirúrgico introdujo por primera vez en estudios en animales en 184215 y primero fue divulgado en la rata en 193616. Esta técnica se ha utilizado desde entonces en muchos animales estudios5,17,18,19. Labyrinthectomy quirúrgica es un método específico, fiable y relativamente sencilla. 13 , 14 por otra parte, los síntomas de daño vestibular se observan inmediatamente después de la cirugía. Aquí, Describimos nuestra técnica quirúrgica para la rata labyrinthectomy.

<table><tbody><tr><td>ASPIRADOR KB-012</td><td>KOH BONG & CO., LTD.</td><td>KB-012</td><td>Aspirador médico</td></tr><tr><td>Cuchilla: #15</td><td>Fine Science Tools</td><td>#10015-00</td><td>Cuchillas para mangos de bisturí #7, #15 Fresas</td></tr><tr>de<td>acero al carbono</td><td>Fine Science Tools</td><td>#19007-05 diámetro del</td><td>eje: 2,3 mm, longitud: 44 mm, paquete de 10 fresas</td></tr><tr><td>Carl Zeiss Surgical GmbH</td><td>Carl Zeiss</td><td>#6627100863</td><td>Microscopio quirúrgico</td></tr><tr><td>Dumont #3c</td><td>Fine Science Tools</td><td>#11231-20</td><td>Punta estándar 0,17 x 0,10 mm, 11 cm</td></tr><tr><td>Dumont #5SF</td><td>Fine Science Tools</td><td>#11252-00</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #7B</td><td>Fine Science Tools</td><td>#11270-20</td><td>Dentado 0,17 x 0,10 mm, 11 cm</td></tr><tr><td>Extra Fine Bonn: recto</td><td>Fine Science Tools</td><td>#14084-08</td><td>Tijeras de iris, las más adecuadas para la microdisección con gran aumento</td></tr><tr><td>Tijeras de iris fino: rectas</td><td>Fine Science Herramientas</td><td>#14094-11</td><td>Hecho de acero inoxidable martensítico, combinado con molibdeno y vanadio</td></tr><tr><td>Finger Loop Ear Punch</td><td>Fine Science Tools</td><td>#24212-01</td><td>1 mm. Proporciona estabilidad y control para los investigadores que utilizan el sistema de numeración</td></tr><tr><td>Hartman</td><td>Fine Science Tools</td><td>#13002-10 Ancho de</td> la <td>punta: 1 cm, dentada, 10 cm</td></tr><tr><td>Mango de bisturí corto #7</td><td>Solid Fine Science Tools</td><td>#10003-12</td><td>#7 Cauterizador corto de 12 cm</td></tr> para <tr><td>recipientes pequeños</td><td>Fine Science Tools</td><td>#18000-03 Punta de</td><td>repuesto, bisturí recto, mantiene el sangrado al mínimo y, por lo tanto, proporciona un campo quirúrgico libre de pinzas y hemostáticos</td></tr><tr><td>Strong 207S</td><td>SAESHIN</td><td>207S</td><td>Potente par a baja velocidad, disponible con control de velocidad o de pie de encendido/apagado</td></tr><tr><td>Tubos de succión</td><td>JEUNGDO B& P CO., LTD.</td><td>H-1927-8</td><td>Frazier, 18 cm</td></tr><tr><td>VICRYL</td><td>ETHICON</td><td>W9570T</td><td>Sutura quirúrgica estéril sintética absorbible</td></tr><tr><td>Weitlaner-Locktite</td><td>Fine Science Tools</td><td>#17012-13</td><td>Extensión máxima: 4,5 cm, 2 x 3 dientes romos, 11 cm</td></tr><tr><td>Zoletil</td><td>Virbac, Francia</td><td></td><td>Tiletamina-zolazepam</td></tr><tr><td>Rompun</td><td>Bayer</td><td></td><td>Xylazine</td></tr><tr><td>Rimadyl</td><td>Pfizer</td><td></td><td>Carprofeno</td></tr><tr><td>Septra</td><td>Pfizer</td><td></td><td>Trimetoprim-sulfonamida&nbsp;</td></tr></tbody></table>

labyrinthectomy quirúrgica de la rata para el estudio del sistema vestibular

Surgical Labyrinthectomy of the Rat to Study the Vestibular System

Para estudiar el sistema vestibular o el proceso de compensación vestibular, se han desarrollado varios métodos para causar daño vestibular, que incluye labyrinthectomy quirúrgica o química y la neurectomía vestibular. Labyrinthectomy quirúrgica es un método relativamente simple, confiable y rápido. Aquí, describimos la técnica quirúrgica para rata labyrinthectomy. Bajo anestesia general se realiza una incisión postauricular para exponer el canal auditivo externo y la membrana timpánica, después de que la membrana timpánica y los huesecillos se quitan sin estribo. La arteria del estribo, que está situada entre el estribo y la ventana oval, es una estructura vulnerable y debe ser preservada para obtener un campo quirúrgico claro. A la ventana del vestíbulo se realiza un orificio con una broca de taladro de 2,1 mm superior al del estribo. Entonces, 100% de etanol es inyectado a través de este orificio y aspira varias veces. Meticulosa disección bajo un microscopio y un esmerado control de sangrado son esenciales para obtener resultados fiables. Los síntomas de la pérdida vestibular, como nistagmo, inclinación de cabeza y un movimiento de balanceo, se observan inmediatamente después de la cirugía. La prueba rotarod o rotación de la silla puede utilizarse en forma objetiva y cuantitativamente evaluar la función vestibular.

El éxito de la cirugía fue validado por pruebas de comportamiento. Todos los animales exhibieron el comportamiento típico de una pérdida unilateral de la función vestibular. Barril-balanceo espontáneo fue evidente inmediatamente después de la cirugía, siendo evocada por un soplo de aire sobre la cabeza o un ligero toque al cuerpo en la fase de recuperación temprana (Video 1). 3 d después de la cirugía, los animales mueve alrededor que se inclina hacia el lado lesionado co...

Este protocolo describe el labyrinthectomy quirúrgica de una rata, que es un método útil para el estudio del sistema vestibular.

Labyrinthectomy quirúrgica de la rata para el estudio del sistema Vestibular

To study the vestibular system or the vestibular compensation process, a number of methods have been developed to cause vestibular damage, including ...

El objetivo general de la laberintectomía quirúrgica en rata es estudiar el sistema vestibular y los procesos de compensación vestibular. Este método puede tener complicaciones agudas en cuanto al proceso de compensación vestibular de la pérdida de la función vestibular. La principal ventaja de esta técnica es que se trata de un método sencillo y rápido.Por lo general, las personas nuevas en este método tendrán dificultades para preservar la arteria del estribo. Porque la arteria del estribo está cerca del sitio de perforación. Comience cubriendo los instrumentos quirúrgicos esterilizados en autoclave con una almohadilla estéril y desinfecte el área de operación con etanol al setenta por ciento.Después de anestesiar a la rata con un método aprobado institucionalmente, colóquela en una almohadilla térmica colocada a 42 grados centígrados. Aplique un ungüento lubricante para los ojos en ambos ojos de la rata para prevenir la sequedad ocular mientras está bajo anestesia. Coloca a la rata en su lado derecho.Luego, afeite el pelaje sobre el área quirúrgica y desinfecte el sitio con etanol al setenta por ciento. Coloque un paño estéril y mantenga las condiciones estériles durante la ciru

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El seguimiento de los niveles de neurotransmisores extracelular en las regiones cerebrales distintas de animales libres de movimiento además de informaciones sobre el vínculo entre la liberación de neurotransmisores y la conducta. Microdiálisis in vivo, junto con detección electroquímica ofrece anatómica excelente y la resolución de químicos, así como información sobre cómo la neurotransmisión basal se ve alterada por las manipulaciones farmacológicas o fisiológicas.

La cirugía estereotáxica de supervivencia en los roedores

En una tarea de seguimiento de aroma de pilotaje, la capacidad de las ratas a volver a un refugio con comida con un rastro de olor visual o el uso de navegación a estima en luz infrarroja, el registro integrado de los movimientos anteriores, demuestra que el hipocampo es necesaria para la navegación a estima.

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Este video muestra un método para aislar neuronas vestibulares del oído interno de un cachorro de ratón. Describe meticulosamente los pasos involucrados en la disección del oído interno, la recolección del ganglio vestibular y, posteriormente, la disociación del ganglio en células individuales. A continuación, estas células se cultivan en placas con fondo de cristal para establecer un cultivo de neuronas vestibulares.

Aislamiento de neuronas ganglionares vestibulares del oído interno de un ratón

Análisis de la función de las células ciliadas vestibulares se complica por su ubicación en lo profundo de la parte más dura del cráneo, hueso temporal pétreo. La mayoría de los estudios de células pilosas funcionales han utilizado intensamente células ciliadas aislados. A continuación se describe una preparación semi-intacta de ratón epitelio vestibular para estudios electrofisiológicos y de microscopía de dos fotones.

Una preparación semi-intacta aislada del ratón epitelio sensorial vestibular de Electrofisiología y de alta resolución de la microscopía de dos fotones

La disfunción mitocondrial es una característica de la senescencia celular. En este trabajo se utiliza el tratamiento no invasivo de infrarrojo cercano (NIR) para mejorar la función mitocondrial en el ratón epitelio sensorial vestibular envejecimiento.

Infrarrojo Cercano (NIR) Luz aumenta la expresión de un marcador de la función mitocondrial en el ratón vestibular sensorial Epitelio

Aquí describimos el procedimiento de canalostomy que permite la entrega del local de la droga en los oídos interiores de ratones adultos y neonatales a través del canal semicircular con mínimo daño a la función auditiva y vestibular. Este método puede utilizarse para inocular vectores virales, productos farmacéuticos y pequeñas moléculas en el oído interno de ratón.

Canalostomy como un abordaje quirúrgico a la entrega del Local de la droga en los oídos interiores de ratones adultos y Neonatal

El protocolo presentado produce un persistente conflicto sensorial para los experimentos destinados al estudio de aprendizaje a largo plazo. Con el uso de un dispositivo fijo permanentemente sobre sus cabezas, ratones están continuamente expuestos a un desajuste sensorial entre entradas visuales y vestibulares mientras se mueven libremente en jaulas de la casa.

A largo plazo conflicto sensorial en comportarse libremente ratones

Se presentan protocolos para evaluar los efectos autónomos y conductuales del movimiento pasivo en roedores utilizando el movimiento vertical del ascensor y la rotación de la noria.

Evaluación de los efectos autónomos y conductuales del movimiento pasivo en ratas mediante el movimiento vertical del ascensor y la rotación de la noria

Este protocolo describe la construcción de un sistema de microinyección de bajo costo, su implantación estereotáxica en estructuras cerebrales profundas y el procedimiento para microinyecciones cronometradas de tetrodotoxina en ratas despiertas y sin restricciones. El objetivo es revelar la participación de las estructuras hipotalámicas en la regulación de la ovulación mediante la inhibición de su actividad neuronal.

Desentrañando el papel de las áreas discretas del cerebro de la rata en la regulación de la ovulación a través de la inactivación reversible por microinyecciones de tetrodotoxina

A continuación se presentan métodos que proporcionan instrucciones detalladas para la disección, la disociación, el cultivo y el registro de pinzas de parche de las neuronas ganglionares vestibulares y ganglionares espirales del oído interno.

Aislamiento y cultivo de somas vestibulares y ganglionares espirales de roedores neonatales para registros de patch-clamp

En este trabajo describimos una técnica para la extracción de órganos terminales vestibulares humanos en condiciones fisiológicas durante la laberintectomía y su análisis mediante inmunotinción.

Extracción de órganos terminales vestibulares en condiciones fisiológicas durante la laberintectomía

Aprenda la laberintectomía quirúrgica en ratas para estudiar el sistema vestibular y los procesos de compensación. Este método permite investigar la pérdida de función vestibular y sus complicaciones agudas.

Labyrinthectomy quirúrgica de la rata para el estudio del sistema Vestibular

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