Utilisation d'un système vidéo-EEG sans fil pour surveiller les décharges épileptiformes à la suite d'une lésion cérébrale traumatique induite par le fluide latéral

Ce protocole offre l’occasion d’harmoniser les études qui utilisent le modèle de lésions par percussion latérale du rat de lésions cérébrales traumatiques en combinaison avec l’enregistrement EEG par télémétrie sans fil. Il peut être utilisé pour étudier les facteurs influençant l’épileptogenèse post-traumatique et pour tester le potentiel neurothérapeutique des interventions médicamenteux, ce qui peut prévenir le développement de l’épilepsie post-traumatique. Cette approche permet l’enregistrement vidéo à long terme EEG de rats librement en mouvement et permet la manipulation modérée des animaux sans interruption de l’enregistrement EEG.

Matthew McGuire, doctorant à mon laboratoire, démontrera la procédure. Voir le manuscrit accompagnant ce protocole pour des interventions chirurgicales détaillées. Faire une incision médiane de 1 1/2 à 2 1/2 centimètres à travers la peau et le muscle du cuir chevelu à l’aide d’une lame de scalpel numéro 10.

Rétractez la peau et le muscle pour exposer le crâne et fournir un champ chirurgical clair. L’électrocauterie est utile pour atteindre l’hémostase rapide. Ensuite, rasez la crête latérale de l’os pariétal gauche à l’aide d’une curette chirurgicale pour produire une surface lisse et plate afin que la base du moyeu de verrouillage Luer femelle-femelle puisse reposer à chasse d’eau avec le crâne.

Irriguer la surface du crâne et les tissus environnants avec 2,0 milligrammes par solution millilitres de gentamicine dans la solution saline stérile, et éponger la solution excédentaire avec des écouvillons stériles. Ensuite, appliquez 3% de peroxyde d’hydrogène sur le crâne pour sécher l’os. À ce stade, créer un emplacement craniectomy de cinq millimètres de diamètre par l’os pariétal gauche.

Ensuite, retirez le volet osseux avec la curette chirurgicale et lissez les forceps des tissus. Ensuite, à l’aide d’un microscope stéréo, retirez doucement le mince bord de l’os restant avec des forceps lisses de tissu, en prenant soin de ne pas rompre le dura. Ensuite, écouvillonnez le crâne avec 70% d’éthanol pour enlever toute poussière osseuse et sécher le crâne.

Appliquer une fine couche de colle cyanoacrylate autour du bord inférieur du moyeu de verrouillage Luer, et le fixer au crâne sur la craniectomy sans obstruer l’ouverture et sans permettre à la colle de contacter le dura. Ensuite, scellez la serrure Luer en place avec une fine couche de colle autour de la base extérieure du moyeu. Ensuite, préparez une boue de ciment dentaire, et appliquez-la à la surface du crâne autour et au-dessus de la base du moyeu de serrure de Luer pour le fixer en place.

Ensuite, remplissez le moyeu de verrouillage Luer d’une solution stérile sans agent de conservation contenant plusieurs électrolytes, à l’aide d’une seringue et d’une aiguille. Un bolus convexe de solution saline doit être vu au-dessus du haut de la jante. Une fois que le ciment dentaire est complètement guéri, interrompre l’anesthésie au gaz et enlever le rat du cadre stéréotaxique.

Placez le rat sur une plate-forme à côté du dispositif de blessure de percussion fluide dans la couchée sternale. Ensuite, fixez une longueur de 12 centimètres de tube de pression à l’extrémité de la pointe incurvée de l’appareil, l’extrémité opposée se terminant par un connecteur de torsion de verrouillage Luer mâle de deux centimètres. Fixez le rat à l’appareil en connectant l’extrémité femelle du moyeu sur le crâne du rat au connecteur mâle.

Vérifiez à plusieurs reprises l’animal pour le retour du réflexe de retrait. Dès que le rat retrouve le réflexe de retrait, mais est toujours sous sedated, relâchez le pendule de l’appareil pour causer une seule impulsion de pression de 20 millisecondes et induire des blessures. Puis, déconnectez immédiatement le rat de l’appareil FPI, placez-le dans la couchée sternale, et fournissez l’oxygène supplémentaire par un cône de nez jusqu’à ce que la respiration spontanée revienne.

Notez que l’apnée est une conséquence anticipée de la blessure. Si nécessaire, fournissez des respirations manuelles périodiques par l’intermédiaire d’un masque de valve de sac jusqu’à ce que le rat commence à respirer spontanément par lui-même. Surveillez continuellement et enregistrez l’heure du retour du réflexe de droitage.

Quatre heures après la blessure, anesthésiez à nouveau le rat et placez-le de nouveau dans le cadre stéréotaxique pour enlever le moyeu de verrouillage Luer et le ciment dentaire. Appliquez une petite goutte d’hydrochlorure bupivacaine de 0,5 % sur le crâne à chacun des endroits où cinq trous pilotes doivent être forés. Ensuite, percez les trous du pilote à travers le crâne avec un foret portatif de 0,1 millimètre.

Ensuite, fixez les vis d’électrode en acier inoxydable. Tout d’abord, placez une vis de référence caudale à la lambda, sur le cervelet. Ensuite, placez les électrodes d’enregistrement dans les quatre endroits comme on le voit ici.

Assurez-vous d’écouvillonner le crâne avec 70% d’éthanol pour enlever toute poussière osseuse. Ensuite, couvrez le site de craniectomy avec une fine couche de cire stérile d’os pour couvrir le dura exposé. Maintenant, connectez un réseau d’électrodes aux cinq électrodes EEG en enveloppant l’extrémité exposée d’un fil d’électrode codé en couleur étroitement autour de sa vis d’électrode en acier inoxydable désignée.

Recueillir les fils d’électrode dans une bobine sous le piédestal, et fixer les fils et le piédestal en place avec du ciment osseux. Maintenez le piédestal en position jusqu’à ce que le ciment osseux ait guéri. Enfin, fixez l’émetteur sans fil avec des piles fraîches au piédestal avant d’enlever l’animal du cadre stéréotaxique.

À partir du jour de la blessure, utilisez le logiciel de collecte du fabricant EEG pour enregistrer en permanence la vidéo EEG, reliant chaque émetteur sans fil via une fréquence unique à un récepteur spécifique. Enregistrez la vidéo de chaque rat avec sa propre caméra configurée pour enregistrer à 30 images par seconde. Filtrez manuellement les enregistrements EEG pour identifier les événements indiciels qui définissent l’activité de saisie.

Ce chiffre montre un ralentissement unilatéral et intermittent du delta recueilli le jour d’un TBI modéré. Ici, nous voyons une trace EEG de 90 secondes à partir d’un rat de contrôle simulé et non blessé avec une analyse FFT de 2 048 millisecondes d’EPOC sélectionnée. Ensuite, nous voyons ici une trace EEG d’un animal modérément blessé, ce qui démontre le modèle intermittent et unilatéral de ralentissement du delta et l’analyse FFT de 2 048 millisecondes d’EPOC sélectionnée.

Ce chiffre montre un ralentissement bilatéral et continu du delta recueilli le jour d’une TBI sévère, en utilisant les mêmes techniques d’analyse. Ici, nous voyons une trace eEG de 90 secondes, qui démontre le mouvement continu et bilatéral de ralentissement du delta d’un animal gravement blessé. Ici, nous voyons l’activité électrographique nonconvulsive de saisie rassemblée trois jours après TBI post-grave.

Les données d’un rat de contrôle trois jours après chirurgie sont montrées, aussi bien qu’une trace d’EEG de 90 secondes trois jours après des dommages post-graves, et l’analyse de FFT d’un OEB choisi de 2,048 milliseconde. Et enfin, ce chiffre montre l’activité convulsive de saisie électrographique recueillie neuf jours après TBI, avec l’analyse de FFT de cet animal. Ici, nous voyons également des images représentatives de l’abandon occasionnel du signal intermittent et la perte de signal due à une défaillance de la batterie.

Il est important de s’assurer que le dura n’est pas perturbé et reste intact après la craniectomy et que le moyeu de serrure de Luer est solidement scellé au crâne. Il est également important de s’assurer que les fils d’électrode sont en bon contact avec les vis d’enregistrement qui sont placées dans le crâne. Enfin, assurez-vous que le crâne est exempt de poussière et sec pour s’assurer que le ciment osseux adhère à la tête à long terme.