Article de méthode

Procédure d’implant chirurgical et configuration de câblage pour la surveillance continue à long terme de l’EEG/ECG chez le lapin

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DOI :

10.3791/67620

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24 janvier 2025

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1Norton College of Medicine, SUNY Upstate Medical University, 2Department of Pharmacology, SUNY Upstate Medical University, 3Department of Medicine-Cardiology, SUNY Upstate Medical University

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

L’étude décrit un protocole pour la conception, la fabrication et la mise en place d’un nouveau système d’enregistrement EEG/ECG continu chez le lapin. Ce système câblé permet des enregistrements EEG/ECG continus à partir de neuf électrodes distinctes sur la tête et la poitrine, ce qui facilite les évaluations complètes de l’activité électrique dans le cerveau et le cœur.

Résumé

Une approche multisystémique qui comprend la collecte continue d’enregistrements d’électroencéphalogramme (EEG) et d’électrocardiogramme (ECG) facilite une évaluation complète de l’activité électrique dans le cerveau et le cœur, en particulier avant et autour des événements épisodiques. En nous appuyant sur notre protocole précédent qui facilite la collecte d’enregistrements EEG/ECG intermittents de lapins consciemment attachés, nous avons développé un protocole pour la collecte d’enregistrements EEG/ECG continus de lapins non attachés. Cette nouvelle méthode permet des enregistrements de haute qualité 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7 dans la cage du logement, ce qui capture la gamme normale des états physiologiques et permet aux lapins de bouger, manger, boire et dormir librement. Il permet des évaluations complètes de la prévalence, de l’incidence et de la susceptibilité aux anomalies EEG/ECG, aux convulsions, aux arythmies et à la mort subite. Cette procédure implique la mise en place chirurgicale d’électrodes sous-cutanées et la conception et la fabrication d’un système de câblage robuste qui est imperméable aux dommages causés par les lapins. L’intervention chirurgicale comprend deux incisions et l’effet tunnel sous-cutané de neuf électrodes et fils qui sortent par un port sur mesure. Le connecteur externe se fixe à un faisceau de câbles qui comprend un émerillon électrique, ce qui permet au lapin de se déplacer librement dans toute sa cage. De plus, les fils sont enfermés dans une gaine métallique suspendue par un câble enrouleur au plafond de la cage du lapin. Les fils sont ensuite connectés à un amplificateur/numériseur pour l’acquisition d’enregistrements EEG/ECG continus de haute qualité.

Introduction

Nous avons précédemment développé un protocole pour collecter des enregistrements vidéo/EEG/ECG aigus (< 5 h) de lapins. Il implique l’utilisation de neuf électrodes EEG et ECG sous-cutanées, le placement du lapin dans une contention et la surveillance étroite du lapin par l’enquêteur pendant toute la durée del’enregistrement1. Bien que ce système fournisse des enregistrements vidéo/EEG/ECG de haute qualité, il présente plusieurs limites. Les arythmies, les crises d’épilepsie et d’autres anomalies de l’EEG/ECG peuvent être déclenchées par divers substrats physiologiques et environnementaux, de sorte que ces événements peuvent passer inaperçus lors d’enregistrements intermittents. Ainsi, cette plateforme d’enregistrement ne permet pas d’évaluer de manière exhaustive et précise la fonction électrique neurocardiaque tout au long de la journée, lors de divers états physiologiques ou dans l’environnement normal du logement des lapins.

La surveillance continue vidéo/EEG/ECG est importante pour évaluer la fonction électrique cardiaque et neuronale au cours de divers états physiologiques. Il facilite l’évaluation précise de la prévalence et de l’incidence de l’activité épileptiforme et des arythmies, ainsi que la concordance et la progression des changements multisystémiques entourant les événements épisodiques. Par exemple, les fluctuations circadiennes de la fonction autonome, ainsi que les changements autonomes médiés par le stress et l’activité, influencent grandement la fréquence cardiaque et les paramètres ECG et peuvent fournir un déclencheur d’arythmies 2,3. Dans certains types d’épilepsie (par exemple, l’épilepsie myoclonique juvénile), les crises sont plus susceptibles de se produire pendant le sommeil ou dans les 1 à 2 heures suivant le réveil4. Les changements dynamiques de l’activité électrique dans le cerveau pendant le sommeil peuvent influencer la susceptibilité, l’origine et la propagation des crises5.

Le stress, l’activité et les crises motrices peuvent provoquer des artefacts musculaires et le délogement des électrodes, ce qui influence la qualité et la stabilité des enregistrements. En particulier, au cours des études pro-convulsivantes, les lapins présentent des crises myocloniques, cloniques, toniques et cloniques-toniques. La phase tonique implique l’extension involontaire du cou, ce qui peut déloger les électrodes à broches et ainsi interrompre le signal pendant une phase critique de l’expérience. En tant que tel, le système temporaire impliquant des électrodes à broches présente des limites critiques qui doivent être prises en compte. De plus, comme les lapins sont dans une contention, il est difficile de documenter toute l’étendue des manifestations motrices.

Par conséquent, il est important de développer une procédure pour implanter des électrodes pour des enregistrements multi-systèmes continus et stables à long terme lorsque l’animal est dans son environnement normal et non retenu. Cela facilitera les évaluations détaillées au cours d’un large éventail d’états physiologiques et en réponse à des déclencheurs environnementaux. Il sera également précieux pour capturer des événements épisodiques rares. Comme la configuration n’exige pas la présence de l’investigateur lors de l’enregistrement, elle augmente l’efficacité et le débit de la plateforme de recherche. Cela minimise également la fréquence des personnes qui dérangent les lapins. Enfin, comme cette procédure permet aux animaux de rester dans leur environnement d’hébergement naturel tout au long de l’enregistrement, elle améliore la qualité de vie des lapins et améliore le bien-être général des animaux.

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Protocole

L’étude décrit un protocole pour la conception, la fabrication et la mise en place d’un nouveau système d’enregistrement EEG/ECG continu chez le lapin. Le protocole est approuvé par le Comité institutionnel de soin et d’utilisation des animaux (IACUC) de l’Université médicale SUNY Upstate. Toutes les exigences de l’IACUC en matière de bien-être animal, les directives chirurgicales et les critères d’évaluation de l’étude sont respectées. Les chercheurs et le corps professoral / personnel du département de recherche sur les animaux de laboratoire de SUNY Upstate effectuent régulièrement des contrôles de bien-être et des soins généraux. Toute blessure, inconfort, infection ou effet indésirable est traité immédiatement.

1. Construction d’un ensemble d’électrodes implantables

  1. Réaliser la fabrication en interne de l’ensemble d’électrodes implantables dans un environnement sanitaire, qui comprend une paillasse de laboratoire propre, des gants d’examen en nitrile et un masque de procédure.
  2. Si vous adaptez un faisceau de fils existant avec une fiche à connexion rapide et des connecteurs DIN, retirez les extrémités mâle et femelle des fiches (Figure supplémentaire 1A). Conservez les fiches et le long fil avec les connecteurs DIN pour les étapes ultérieures de l’assemblage des fils (Figure supplémentaire 1B).
  3. Ajoutez ou retirez des fils des deux fiches et du faisceau de fils gainé avec des connecteurs DIN pour vous assurer qu’il dispose du nombre d’électrodes nécessaires (9 pour cet exemple de configuration ; Figure supplémentaire 1A).
  4. Rassemblez 5 électrodes EEG (couleurs rouge, orange, jaune, vert et bleu) et 4 électrodes ECG (couleurs noir, rose, blanc et gris). À l’aide d’une gaine thermorétractable et d’un pistolet thermique, regroupez les fils à la bonne longueur pour le modèle animal à partir de la tête de chaque électrode (figure supplémentaire 2A).
    REMARQUE : Pour un lapin blanc de Nouvelle-Zélande (1,25 à 13 mois et 0,8 à 4,17 kg) : les fils EEG sont à 25 cm de la tête de l’électrode, les fils ECG noirs et roses sont à 40 cm (bras gauche et jambe gauche), le fil ECG blanc est à 35 cm (bras droit) et le fil ECG gris est à 30 cm (jambe gauche). Cela fournit une longueur suffisante pour tunneliser les fils et les électrodes jusqu’à l’endroit souhaité, ainsi qu’une longueur supplémentaire pour la croissance et le mouvement du lapin.
  5. Faites passer le faisceau de fils à travers la traversée de câble (Figure supplémentaire 2B).
    REMARQUE : La stérilisation au plasma est effectuée sur les implants assemblés avant la chirurgie.
  6. Coupez le côté des fils en l’éloignant de l’électrode à environ 1 à 1,5 cm de l’extrémité de la douille de passage du câble et dénudez un court segment de revêtement de ~5 mm aux extrémités de chaque fil (Figure supplémentaire 2B).
  7. Fixez une extrémité d’un connecteur bout à bout à chaque fil sortant de la douille de passage, en serrant pour une fixation sûre. Placez un morceau de gaine thermorétractable sur chaque fil. Insérez l’extrémité dénudée d’un fil de la fiche dans le côté non serti du connecteur bout à bout et fixez-le à son fil de même couleur correspondant (Figure supplémentaire 2C).
    REMARQUE : Ne sertissez pas sur la gaine thermorétractable, car elle peut déchirer et laisser le métal conducteur des connecteurs bout à bout exposé. La soudure peut être effectuée à la place des connecteurs bout à bout si le fil sélectionné est compatible.
  8. Couvrez et rétractez thermiquement chaque connecteur/connexion bout à bout (aucun métal exposé) avec une petite gaine thermorétractable pour isoler chaque canal.
  9. Faites glisser un morceau de grande gaine thermorétractable sur la fiche jusqu’à la base de la douille de passage de câble, en couvrant tous les fils et en laissant un minimum de fil exposé à la base de la fiche (Figure supplémentaire 2D). Utilisez le pistolet thermique et les gants de protection pour rétrécir la tubulure.
    REMARQUE : Assurez-vous de ne pas rétrécir le tube au-dessus du mécanisme de verrouillage nécessaire pour le bouchon.
  10. Générez un moule qui sert à façonner la base acrylique sur le côté de l’orifice avec les électrodes (Figure supplémentaire 3).
    REMARQUE : Utilisez un capuchon de tube conique de 50 ml, retirez les fils à l’aide d’une ponceuse et faites quatre fentes dans un groupe, puis cinq autres fentes de 110° à 120° à partir du premier groupe de fentes (figure supplémentaire 3A). Percez un trou de 0,5 pouce dans la base du moule (capuchon de tube). Appliquez du ruban adhésif à l’intérieur du moule. Coupez le ruban adhésif des fentes.
  11. Abaissez l’orifice assemblé avec la douille de passage dans le moule avec le bouchon (rouge) passant à travers le trou au fond du moule. L’unité est en place lorsque la douille de passage de câble affleure le fond du moule (Figure supplémentaire 3B).
  12. Disposez les fils de manière à ce que les cinq électrodes EEG se trouvent dans les cinq fentes du côté gauche du moule et que les quatre fils ECG se trouvent dans les quatre fentes du côté droit du moule. Couvrez les fentes à l’intérieur du moule avec du ruban adhésif.
  13. Dans un endroit bien ventilé, mélangez l’acrylique dentaire dans un flacon en verre en utilisant deux parties de poudre de résine et une partie de résine liquide. À l’aide d’une pipette de transfert, mélangez la poudre et le liquide jusqu’à ce que le mélange soit visqueux mais qu’il s’écoule toujours dans une pipette de transfert.
  14. À l’aide d’une pipette de transfert, répartissez le mélange acrylique dans le moule, en vous assurant que tous les fils sont couverts. Laissez l’acrylique commencer à durcir, mais retirez la base acrylique du capuchon du tube avant que l’acrylique ne durcisse complètement.
  15. Limez les bords rugueux de la base du port en acrylique. La figure supplémentaire 3C illustre le produit final des fils intégrés dans l’acrylique, qui passent à travers la douille de passage, se connectent à la prise et sont tous scellés avec une gaine thermorétractable.

2. Assemblage du faisceau de câbles

  1. Procurez-vous la prise qui est complémentaire à la prise sur le port. Procurez-vous l’émerillon et conservez neuf fils pré-connectés de chaque côté (Figure supplémentaire 4).
  2. Du côté du petit émerillon, coupez les fils à 5 cm de longueur et dénudez 5 mm de revêtement de fil à l’extrémité de chacun (figure supplémentaire 5A).
  3. Coupez un morceau de 2 cm de petite gaine thermorétractable et placez-le sur chaque fil de la prise complémentaire (Figure supplémentaire 5A).
  4. Soudez les fils de la fiche au fil de couleur correspondant sur le petit côté de l’émerillon (Figure supplémentaire 5A).
  5. Pour chaque fil, faites glisser la gaine thermorétractable sur les raccords de soudure. Utilisez un pistolet thermique pour fixer.
  6. Passez un long morceau de grande gaine thermorétractable sur le bouchon et faites-le glisser pour couvrir toute la longueur du paquet. La gaine thermorétractable doit être suffisamment longue pour couvrir 2,5 mm du bouchon et autant que possible le petit côté de l’émerillon sans entraver sa capacité de rotation. Utilisez un pistolet thermique pour fixer (Figure supplémentaire 5B).
  7. Sur le grand côté de l’émerillon, dénudez l’extrémité de chaque fil de 5 mm de revêtement. Glissez un morceau de gaine métallique d'> 45 cm sur le faisceau de fils (ce qui est plus facile si vous commencez par l’extrémité coupée, et non par l’extrémité avec des connecteurs DIN), et passez jusqu’à ce que les fils coupés soient exposés.
    REMARQUE : Coupez des morceaux de 2 cm de long de petite gaine thermorétractable et placez-les sur chacun des fils du grand côté de l’émerillon (Figure supplémentaire 5B). Découpez un plus grand morceau de film rétractable (5 cm de long) et glissez-le sur l’ensemble du faisceau de fils. Dans les étapes suivantes, gardez toutes les gaines thermorétractables à l’abri de la chaleur/soudure.
  8. Fixez les fils de l’extrémité la plus grande de l’émerillon aux fils d’électrode coupés (extrémité avec connecteurs DIN) par torsion et soudure (figure supplémentaire 5B).
  9. Fixez la petite gaine thermorétractable à l’aide d’un pistolet thermique sur chaque connexion. Pour éviter la pression ou le pincement des fils sur le grand côté de l’émerillon, ajoutez un morceau extra-large de gaine thermorétractable adhésive directement sur la grande extrémité de l’émerillon (couvrant 8 mm de l’émerillon) et sur les fils (couvrant 2 cm de fil). Utilisez un pistolet thermique pour fixer (Figure supplémentaire 5C).
  10. Faites glisser la gaine métallique sur les fils nouvellement connectés et pivotez-la (Figure supplémentaire 6A). Si la gaine métallique ne glisse pas sur l’émerillon, utilisez une pince ou une meuleuse pour retirer et lisser le collier de l’émerillon afin qu’il s’insère bien dans la gaine métallique. Cela devrait obliger l’utilisateur à tourner la gaine sur l’émerillon.
  11. Continuez à le tourner jusqu’à ce que la gaine atteigne la base du bouchon mais n’empêche pas l’émerillon de tourner. Ceci est important pour que le revêtement reste fixé à l’émerillon (Figure supplémentaire 6B).
  12. Étirez le revêtement métallique à la longueur maximale et notez cet emplacement sur le revêtement en nylon/faisceau de fils.
  13. Découpez un morceau de tube en caoutchouc de 15 mm (diamètre extérieur, diamètre extérieur) de 1 cm de long et faites-le glisser sur la feuille de nylon et le faisceau de fils (en commençant par le côté du connecteur DIN, figure supplémentaire 6C).
  14. Placez un morceau de 3 cm de grande gaine thermorétractable sur la gaine en caoutchouc. À l’aide d’un pistolet thermique, fixez le caoutchouc et la gaine thermorétractable à cet endroit marqué. Cela fonctionnera comme un bouchon pour empêcher les fils de tirer à travers la gaine métallique.
  15. Ajoutez deux morceaux de gaine thermorétractable (1 cm de longueur) par-dessus la gaine métallique non étirée à 20 cm et 24 cm de l’extrémité du bouchon. Utilisez un pistolet thermique pour fixer (Figure supplémentaire 6C). Ces sites sont ensuite utilisés pour fixer le support de câble de l’enrouleur. La figure supplémentaire 7 illustre le faisceau de câbles terminé, qui comprend la fiche, les fils, l’émerillon, le revêtement métallique, la butée et les points de fixation du câble de l’enrouleur.

3. Intervention chirurgicale

  1. Administrer des antibiotiques oraux (par exemple, doxycycline à 5 mg/kg) 24 h et 48 h avant l’intervention chirurgicale, ainsi que quotidiennement pendant 5 jours après l’opération.
  2. Calculez la dose de kétamine (40 mg/kg) et de xylazine (6 mg/kg) en fonction du poids (aucune restriction de poids ou de sexe, mais il est recommandé que les lapins soient au moins sevrés pour réduire le risque que la mère ou les compagnons de portée perturbent l’implant de l’électrode). Administrer ces médicaments par injection intramusculaire (IM).
  3. Une fois que le lapin est complètement sous sédatif (ne répondant pas aux stimuli physiques), appliquez un gel hydratant protecteur sur les yeux du lapin. Fermez les paupières sur le gel pour répartir uniformément.
  4. À l’aide d’un rasoir électrique (accessoire grossier, puis fin) vous enlevez la fourrure entre les yeux du lapin jusqu’à 5 cm caudales jusqu’à l’angle inférieur de l’omoplate. Retirez la fourrure autour du flanc droit du lapin. Continuez à raser la fourrure ventrale du lapin entre les membres antérieurs jusqu’au bord inférieur des côtes.
  5. Instaurer une anesthésie d’entretien par inhalation (2 % à 3 % d’isoflurane). Démarrer à 1,5-2 L/min (LPM) avec administration simultanée d’oxygène à 1,5 LPM. Placez un masque d’anesthésie vétérinaire qui s’adapte étroitement au nez et à la bouche du lapin. Assurez-vous que le joint en caoutchouc s’assure correctement autour du visage de l’animal sans que le nez du lapin ne pousse contre l’arrière du masque.
  6. Placez une sonde SpO2 sur la patte du lapin et confirmez les valeurs physiologiques et les formes d’onde. Positionnez l’animal sur son côté gauche de manière à ce que le flanc droit soit accessible. Effectuez le reste de l’intervention chirurgicale selon une technique aseptique, qui comprend l’enfilage d’une blouse stérile, d’un filet à cheveux, de couvre-chaussures, d’un masque de procédure, d’un récurage et de l’utilisation de gants stériles. Stérilisez tous les outils, solutions et implants.
    REMARQUE : L’enquêteur doit vérifier que le lapin reste au chaud pendant l’anesthésie. Une table d’intervention chauffée ou des coussins chauffants, ainsi que des champs chirurgicaux, sont recommandés.
  7. L’assistant chirurgical non stérile distribue de la bétadine et de l’alcool isopropylique dans des bassins stériles. Enduisez la zone de bétadine suivie d’alcool isopropylique et répétez cette opération 3 fois, en commençant par le site chirurgical prévu et en rayonnant vers l’extérieur selon un motif circulaire. Posez des champs stériles sur le lapin de manière à ce que le site chirurgical prévu soit toujours exposé.
  8. Placez la sonde ECG comme décrit ci-dessous.
    1. Faites 4 petites marques à l’aide d’un marqueur à pointe stérile aux endroits prévus pour le placement des électrodes ECG. Les emplacements prévus comprennent la paroi supérieure du thorax médiale à l’aisselle (1) droite (RA) et (2) gauche (LA), et à la face antérieure (3) droite (RL) et (4) gauche (LL) du bord inférieur des côtes les plus basses (le long de la ligne médio-claviculaire ; Figure supplémentaire 8A). Cela créera la configuration du plomb triangulaire d’Einthavoven avec une masse à l’emplacement inférieur droit.
    2. Faites une incision longitudinale de 2,5 à 3,5 cm sur le flanc droit de l’animal, à environ 1 cm dorsal par rapport au membre avant droit du lapin (figure supplémentaire 8B).
    3. À l’aide d’hémostats, disséquez carrément le ventral de sorte qu’une poche sous-cutanée soit faite sur toute la poitrine. Assurez-vous que cette poche s’étend jusqu’aux quatre emplacements marqués pour chacune des quatre électrodes ECG.
    4. À l’aide de l’extrémité sans aiguille de la suture monofilament 3-0, faites 3 séries de nœuds chirurgicaux autour de la base de l’électrode (figure supplémentaire 9A). La figure supplémentaire 9B illustre la façon idéale de charger l’aiguille dans les hémostats : en la saisissant à la base de la suture de manière à ce que l’aiguille soit parallèle à la longueur des hémostats. Il s’agit d’aider à faire passer l’aiguille à travers la poche sous-cutanée sans se coincer dans les tissus voisins.
    5. Passez l’aiguille maintenant attachée à une électrode à travers la poche sous-cutanée et sortez de la peau à l’endroit marqué (Figure supplémentaire 10A). Le fait de tendre la peau à l’aide d’une pince ou d’une suture et d’une légère traction vers le haut sur la peau augmente l’espace à l’intérieur de la poche sous-cutanée et réduit le risque que l’aiguille se coince dans le tissu conjonctif.
    6. Appliquez une traction douce jusqu’à ce que l’électrode reste à l’endroit marqué (Figure supplémentaire 10B). Relâchez la traction et palpez pour vérifier que l’électrode reste en place. Si le tissu conjonctif empêche l’électrode de se trouver à l’endroit marqué, disséquez davantage le chemin du fil et de l’électrode.
      REMARQUE : L’application d’une force/traction excessive sur la suture pour encourager l’électrode à s’asseoir là où elle est souhaitée ne fonctionnera pas et pourrait causer des dommages excessifs au site de suture ou briser la suture.
    7. Pour fixer l’électrode à l’endroit marqué, passez la suture monofilament 3-0 et l’aiguille à travers la peau du lapin directement adjacente au site de sortie de la suture (Figure supplémentaire 11A).
    8. Tirez la suture partiellement à travers la peau, de sorte qu’il reste une petite boucle (figure supplémentaire 11B).
    9. Faites un nœud chirurgical standard à l’aide de la ficelle au singulier (avec l’aiguille attachée) d’un côté et de la boucle (comme s’il s’agissait d’une ficelle au singulier) de l’autre (figure supplémentaire 11C). L’égalité résultante doit ressembler à la figure supplémentaire 11D. Coupez l’excédent de suture restant.
      REMARQUE : Évitez de serrer trop étroitement la suture externe ou de créer une fossette dans la peau. Si nécessaire, placez la pointe d’une petite paire de ciseaux tranchants dans le nœud pendant qu’il est serré. Cela laissera un accessoire lâche, ce qui réduira le risque que l’électrode se développe plus tard à travers la peau.
    10. Répétez ce processus pour les électrodes ECG restantes. Appliquez de la colle chirurgicale sur chacun des nœuds externes.
  9. Effectuez le placement de la sonde EEG comme décrit ci-dessous.
    1. Faites pivoter l’animal en position couchée et assurez-vous que le masque facial d’anesthésie est bien fixé et que les appareils de surveillance physiologique sont correctement positionnés. Enduisez la zone de bétadine suivie d’alcool isopropylique et répétez cette opération 3 fois, en commençant par le site chirurgical prévu et en rayonnant vers l’extérieur selon un motif circulaire. Posez des champs stériles sur le lapin de manière à ce que le site chirurgical prévu soit toujours exposé.
    2. À l’aide d’un marqueur de pointe stérile, placez cinq petits points à l’endroit prévu pour le placement des électrodes EEG aux sites de référence frontal droit (RF), frontal gauche (LF), occipital droit (RO), occipital gauche (LO) et central (Cz) (figure supplémentaire 12). À partir de l’incision sur le flanc du lapin, disséquez émoussé vers l’angle inférieur des omoplates, puis vers la base de la tête.
    3. Faites une petite incision transversale sur la tête, de 1,5 cm de longueur, en s’étendant entre la face antérieure de la base des oreilles (Figure supplémentaire 12). Incisez avec précaution pour éviter d’endommager la musculature sous-jacente.
    4. Disséquer caudalement à partir de cette incision jusqu’à ce qu’une poche sous-cutanée soit formée qui se connecte à l’incision sur le flanc. Disséquer crânienne jusqu’à ce qu’il y ait une poche sous-cutanée formée sur la tête de l’animal qui s’étend jusqu’aux emplacements de placement de chacune des électrodes EEG. Attention à ne pas appliquer de force excessive ici, car les orbites et plusieurs muscles pourraient être endommagés.
    5. Passez les hémostats caoutchoutés à travers l’incision de la tête jusqu’à l’incision du flanc. Saisissez les électrodes EEG (1 à 2 électrodes à la fois), tirez à travers la poche sous-cutanée et sortez par l’incision sur la tête. Répétez le processus d’attachage d’une suture autour de la base de chaque électrode, comme décrit précédemment à l’étape 3.8.4 et illustré à la figure supplémentaire 9A.
    6. Placez et fixez les électrodes EEG. Passez l’aiguille dans la poche sous-cutanée de la tête et percez la peau aux endroits marqués. Tirez la suture en place et fixez-la avec les méthodes décrites aux étapes de protocole 3.8.7 à 3.8.9 et illustrées à la figure supplémentaire 11.
    7. Répétez l’opération pour les cinq électrodes. Il est recommandé de placer d’abord les électrodes frontales, puis Cz, puis les électrodes occipitales. Appliquez de la colle chirurgicale sur tous les nœuds de suture externes.
    8. Insérez de grandes pinces dans l’incision sur le flanc, écartez les pinces et soulevez la peau à l’endroit marqué pour le port, qui est caudal par rapport à l’angle inférieur des omoplates.
    9. Utilisez une biopsie à l’emporte-pièce de 6 mm pour créer un trou circulaire. Tournez doucement la lame de biopsie dans les deux sens jusqu’à ce que le trou soit complet. Retirez la peau incisée à l’intérieur de la biopsie à l’emporte-pièce (figure supplémentaire 13A).
    10. Couvrez la fiche filaire avec du plastique/caoutchouc pour empêcher le sang/les tissus de pénétrer dans la fiche. Passez le port à travers l’incision sur le flanc et poussez le côté bouchon du port à travers le trou fait par la biopsie à l’emporte-pièce. La figure supplémentaire 13B illustre l’orifice sortant de la peau et les couleurs désignent les fils qui sont tunnelisés sous la peau et se déplacent vers la tête (EEG) et le thorax (ECG).
    11. Appuyez sur la peau jusqu’à la base de l’orifice pour que tout soit tendu. Placez un joint en caoutchouc sur l’orifice et appuyez jusqu’à ce qu’il affleure la peau. Rentrez l’excédent de fil dans la poche sous-cutanée à l’arrière et sur le flanc, en prenant soin de disséquer une poche suffisamment grande pour accueillir et répartir uniformément l’excès de câblage. Assurez-vous que les fils ne s’enroulent pas dans n’importe quelle zone ou ne passent pas directement sous le port, car cela pourrait provoquer une irritation.
    12. Rapprochez doucement la peau et fermez tous les sites d’incision à l’aide de simples sutures interrompues. Appliquez de la colle chirurgicale sur toutes les sutures de monofilament 3-0 et sur toute la longueur des incisions. Laissez le temps à la colle chirurgicale de sécher.
      REMARQUE : Commencez à réduire l’anesthésie inhalée et éteignez-la plus tard après que l’acrylique ait durci (3.9.14). Maintenez la sonde SpO2 en place pendant au moins 15 minutes pour la surveillance postopératoire.
    13. Mélangez un rapport de 2:1 en volume de poudre acrylique et de liquide à l’aide d’une pipette de transfert. Mélangez jusqu’à ce qu’il apparaisse assez fin pour passer dans une pipette de transfert, mais assez épais pour rester sur le site du port.
    14. Appliquez le mélange acrylique à l’extérieur du port, créant un petit dôme d’acrylique qui scelle le site du port à la peau. Laissez le temps à l’acrylique de se solidifier. Placez de la gaze stérile sur le site d’incision sur le flanc du lapin et enveloppez le lapin avec un film vétérinaire (c’est-à-dire suffisamment lâche pour glisser facilement 2 à 3 doigts sous le bandage). L’incision sur la tête peut être laissée découverte.
    15. Laissez le lapin récupérer dans une cage avec un rembourrage, une couverture et une source de chaleur. Le lapin doit être surveillé tout au long de ce processus. Lorsque le lapin commence à se réveiller (contractions du nez, mouvement), administrez une dose sous-cutanée de buprénorphine à libération prolongée (0,1 mg/kg). Poursuivez la surveillance directe jusqu’à ce que le lapin ait repris conscience (debout et naviguant indépendamment dans la cage).
    16. Laissez le temps au lapin de guérir (au moins 72 h) avant de connecter le port du lapin au faisceau de câbles pour la collecte de données.
      REMARQUE : Suivez toutes les étapes de soins postopératoires appropriées pour assurer une guérison et un confort appropriés pendant cette période, y compris, au minimum, des observations quotidiennes de la consommation de nourriture et d’eau, des selles, de la miction, de la guérison du site d’incision, des niveaux d’énergie et de l’apparence de la douleur ou de l’inconfort. Retirez toutes les sutures au niveau des sites d’incision 10 jours après l’opération.

4. Mesure EEG/ECG

  1. Passez le faisceau de câbles dans le centre supérieur de la cage du lapin (3/4 de pouce de diamètre ; Figure supplémentaire 14).
  2. Branchez les connecteurs DIN sur un appareil de surveillance approprié. Fixez un câble d’enrouleur sur le dessus à l’intérieur de la cage, près du trou pour le faisceau de câbles.
  3. Étendez le fil du câble de l’enrouleur à l’aide d’un clip à l’extrémité et fixez-le au faisceau de câbles à l’endroit situé entre les 2 pièces de la gaine thermorétractable (Figure supplémentaire 15).
  4. Fixez les fils sur le dessus à l’extérieur de la cage afin qu’ils ne glissent pas dedans (Figure supplémentaire 14, p. ex., ruban adhésif).
  5. Connectez la fiche du faisceau de câbles à la fiche sur le dos du lapin (Figure supplémentaire 16). Signal d’enregistrement (Figure 1).

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Résultats

En utilisant cette technique chirurgicale, il n’y a eu aucun cas de mortalité pendant ou après l’opération. Il existe un risque d’infection et de cicatrisation incomplète, en particulier si le lapin se gratte ou mord au site d’incision. Les antibiotiques pré / postopératoires, couvrir l’incision avec un morceau de gaze stérile et sec et ajuster le lapin avec un gilet aident à protéger le site chirurgical et permettent une meilleure guérison. Tous les enregistrements sont effectués dans la...

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Discussion

Nous présentons un protocole détaillé pour la génération d’un faisceau de câbles personnalisé, la fabrication interne d’un implant et la procédure d’implantation stérile des électrodes, des fils et du port EEG/ECG. Cette configuration facilite la collecte d’enregistrements EEG/ECG continus et de haute qualité de manière efficace, sûre et financièrement réalisable. Ce protocole génère un système dans lequel les données EEG et ECG peuvent être collectées chez les lapins sans avoir besoin d...

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer. Une partie de l’information contenue dans ce manuscrit est également présente dans la thèse de maîtrise du premier auteur (Laura Williams) avec l’autorisation appropriée.

Remerciements

Nous tenons à remercier Pradeep Dumpala, DVM PhD, Sarah Blair, MA, et le personnel d’élevage de l’Université médicale SUNY Upstate pour leur dévouement et leur attention aux soins des lapins. NIH-NINDS (1R61NS133273), Département de pharmacologie, Université médicale SUNY Upstate

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Emballage thermorétractable 3:1 avec adhésifN/AWireflyTube en polyoléfine doublé d’adhésif conçu pour rétrécir de 1/3 de diamètre lorsqu’il est chauffé. Isolez les électrodes lors de la connexion des fils et des fiches, en connectant les pièces du faisceau de câbles ensemble
Coussinets absorbants-n’importequelCoussinets absorbants pour la collecte de fluides
BD E-Z Scrub 116 Brosse/éponge de récurage chirurgical371163BD E-Z Scrub3 % PCMX Brosse à récurer/éponge Pour frotter avant l’opération pour la technique aseptique
Poinçons de biopsie1315ARGENT, McKessonLame de coupe circulaire de 6 mm pour incision circulaire pour l’orifice
Buprénorphine--0,3 mg/mL Buprénorphine Pour le contrôle de la douleur postopératoire
Connecteurs bout à boutX003C7S38PSVAARÉpissure bout à bout en cuivre étamé 26-22 AWG Connecteurs non isolés Connexion des fils en fibre de carbone des électrodes à la prise
Cautery Penhttps://jorvet.com/product/cautery-kit-accessories/Laboratoires Jorgensen, Inc.Stylo à main Bovie Cautery Pour contrôler les saignements
Câble coaxial traversant la paroiCOAX BUSH WHCommercial ElectricBague en plastique avec ouverture de 6,9 mm de diamètre intérieur et poteau de 1cm+ Port de fil
Enveloppe cohésantehttps://healthypets.com/vetone-cohesiant-wrap-blue-2x5yd/AmerisourceBergen4in x 5yd Wrap auto-adhésif Pour la protection postopératoire des plaies
Scalpel jetable avec poignéehttps://www.securos.com/Securos Surgical AmerisourceBergenScalpels stériles jetables pour faire des incisions
collecteur électriqueTaidacentHigh Speed Ball Conductive Collecteur 12 voies 2A Connecteur rotatif à joint rotatif, Anneau collecteur électrique pour permettre le libre mouvement de l’animal sans lier le faisceau de câbles
Lubrifiant pour les yeux prohttps://domespharma.us/eye-lube-pro-detailer-final-v6/SentrxGel lubrifiant Prévient le dessèchement/les lésions oculaires pendant l’anesthésie
GLUture503763World InstrumentAdhésif pour tissus topiques Pour la fermeture des sites d’incision
IsofluraneANADA # 200-129IsospireIsoflurane Pour l’anesthésie
Alcool isopropylique500205VETone70 % alcool isopropylique Antiseptique topique
Jet Liquid1403Lang Dental Mfg. Co., Inc.Liquide de résine acrylique à durcissement rapide Liquide de résine acrylique dentaire pour l’étanchéité de la douille et les fils de l’orifice de sortie de fil. Également utilisé pour sceller le port à la peau.
Poudre de teinte de dent de jet1420Lang Dental Mfg. Co., Inc.Poudre de résine acrylique provisoire pour couronnes et bridges à durcissement rapide. Poudre acrylique dentaire pour sceller la douille et les fils pour l’orifice de sortie du fil. Également utilisé pour sceller le port à la peau.
Kétamine--100 mg/mL de kétamine pour la sédation
Revêtement de douche en métalHOS-960MWaterpikTuyau de douche en métal de remplacement ultra-flexible, extra long pour les pommes de douche à main, 96 pouces, revêtement en métal chromé pour faisceau de câbles
d’électrodes conditionnelles/CT MR et ensemble d’extensionMRQW32415RhythmLinkSystème de connexion rapide avec prises mâle-femelle et 8 fils. Fiches utilisées pour la connexion du faisceau de câbles de port. Fils et connecteurs DIN utilisés pour le faisceau de câbles
Sutures monofilament bleu polypropylèneP8665SECUROPRO3-0, FS-2, 18" de coupe inversée. Fermer toutes les incisions chirurgicales Câble
l’écarteur&lrm ; 0487-013West Coast Manufacturing CompanyEnrouleur rétractable industriel avec câble en acier inoxydable de 48 po, support arrière en acier, façade chromée, rétraction de 8 oz, collier de serrage en plastique. Tire l’excédent de faisceau de câbles vers le haut et loin de l’animal
Joint en caoutchoucE-3603 NSF-51Saint GobainTube en caoutchouc transparent coupé à 1,5 cm de largeur. Joint pour la protection/maintien d’une étanchéité.  ;
Petites électrodes WebbSWEBB1215RhythmLink6 mm, électrode à disque plat [WEBB*], chlorure d’argent, fil, électrodes sous-cutanées
Gants chirurgicaux stériles en latex10122AmerisourceBergenGants stériles en latex, non poudrés, enfilés pour une technique chirurgicale stérile
Marqueur stérileDYNJSM01Medline Marqueur stérile, Marquer les sites d’incision/d’électrode  ;
Champs chirurgicaux stériles avec adhésif-n’importe quelChamps chirurgicaux stériles avec bande adhésive d’un côté, Créez un champ stérile fixe  ;
Masques d’anesthésie vétérinaire-n’importe quelcône en plastique avec joints en caoutchouc pour sceller le lapin . Différentes tailles. Administration d’anesthésie inhalée
Bétadine Blouse chirurgicalevétérinaire NDC 67618-154-16BétadinePovidone iodée, 7,5 %, Antiseptique Mousse Nettoyant pour la peau
Xylazine--100 mg/mL Xylazine, Pour la sédation
Anneau Réseau de

Références

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Mots-clés

Suivi EEGImplantation d lectrodes chez le lapinEnregistrement EEG continuEnregistrement ECG continulectrodes sous cutan esConception de harnais de c blageVariabilit de la fr quence cardiaqueD tection des crises pileptiques

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