October 2nd, 2015
מתוארת שיטה להשתלת אלקטרודות בגרעין התת-תלמי (STN) של חולדות. לוקליזציה טובה יותר של ה-STN הושגה על ידי שימוש במערכת מיקרו-הקלטה. יתר על כן, מוצג מערך גירוי המאופיין בקשרים ארוכי טווח בין ראש החיה לממריץ.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לבצע השתלה מונחית הקלטה של מיקרו אלקטרודות לתוך הגרעין התת-תלמי של חולדות, ולאחר מכן גירוי ארוך טווח של גרעין זה. זה מושג על ידי קידוח חור אלקטרודה דרך הגולגולת החשופה. השלב השני הוא לקדם את האלקטרודה דרך חור האלקטרודה לתוך המוח, ובו זמנית לרשום את הפעילות החשמלית באזורים שונים במוח עד שניתן לזהות את הפעילות הספציפית של ה-STN.
לאחר מכן, האלקטרודה מקובעת על ידי מריחת מלט דנטלי סביב שוק האלקטרודה, ותקע הראש מחובר לפין האלקטרודה. השלב האחרון הוא לתקן את התקע באמצעות מלט דנטלי ולחבר אותו לחוט המוביל לסטימולטור. בסופו של דבר, המוח שנקצר נחתך לפרוסות בעובי שמונה מיקרון ונצבע בהמט, טואין ואואין כדי להראות שקצה האלקטרודה ממוקם בגרעין התת-תלמי.
היתרון העיקרי של טכניקה זו על פני שיטות קיימות כמו השתלת אלקטרודה עיוורת, הוא שהקלטת השתלה מונחית של מיקרו אלקטרודות משפרת את המיקוד בגרעין התת-תלמי בדיוק גבוה ניסויים בבעלי חיים אושרו על ידי אוניברסיטת בורג ורשויות המדינה החוקיות ובוצעו על פי ההמלצות למחקר במחקרי שבץ ניסיוניים ודיווח המחקר הנוכחי בבעלי חיים על ניסויים in vivo. ההנחיות מתחילות בהרדמת החולדה בתא אינדוקציה עם אוויר המוזרם בשני ליטר לדקה ואיזוף פלואור ב-3.5%הוצא את החולדה מתא האינדוקציה וגלח את האזור שבין האוזניים לעיניים. השתמש בצמר גפן ספוג בתמיסת חיטוי כדי לספוג את האזור המגולח.
כדי להסיר שיער רופף, העבר את זרימת האוויר לקונוס האף והתאם את ההרדמה ל-2.5% איזוף פלואור המועבר בקצב זרימה של ליטר אחד לדקה. מקם את החולדה על חרוט האף והנח אותה במסגרת הסטריאוטקסית. בדוק את רמת ההרדמה על ידי צביטה של האזור הבין-דיגיטלי.
אם החולדה מורדמת כראוי, רפלקסי ההגנה מבוטלים. יש למרוח משחה וטרינרית על העיניים כדי למנוע יובש בזמן ההרדמה. עקוב ושמור על טמפרטורת הגוף של החולדה על 37 מעלות צלזיוס.
יש להזריק 0.2 מיליליטר של מפיבקאין תת עורי למרכז האזור המגולח כדי להרדים את אזור הניתוח, תוך הבטחת סטריליות מנקודה זו ואילך. השתמש באזמל כדי לבצע חתך בקו האמצע המתחיל בין האוזניים ונמשך קדימה כשני סנטימטרים. ודא שגם הפריאוסטאום נחתך, ולאחר מכן חשוף את הגולגולת עם ארבעה מהדקים.
השתמש בצמר גפן כדי להסיר בעדינות את הפריאוסטאום עד לתפרים העטרתיים והסגיטליים נחשפים. נתק כל דם עם צמר גפן. קבע מחט על מחזיק בדיקה ולאחר מכן סמן את קצה המחט בעט קצה לבד שחור.
שימוש בברגי ההנעה הצדדיים האחוריים הקדמיים של קו האמצע והגחון האחורי. מקם את קצה המחט ישירות מעל bgma. קח את קריאות קנה המידה של פורניר AP ו-ML.
הפחיתו 3.6 מילימטרים מקריאת ה-AP ו-2.5 מילימטרים מקריאת ה-ML להשתלת אלקטרודות ל-STN הימני. הורד את קצה המחט אל פני הגולגולת כדי לסמן את אתר ההזרקה עם הצבע מעט קצה הלבד, מהדק את מקדחת השיניים על מחזיק הבדיקה הגדול של המכשיר הסטריאוטקסי. הזיזו את המקדחה הדנטלית לנקודה המסומנת בגולגולת, ותוך כדי התבוננות במיקרוסקופ, קדחו חור בקוטר של כמילימטר דרך הגולגולת עד שהדורה נראית לעין.
זהו החור של האלקטרודה. משוך את הדורה באמצעות מלקחיים מיקרו-דיסקציה או מחט סטרילית מכיוון שהדורה קשיחה מספיק כדי להרוס את קצה האלקטרודה. קדחו חור עם המקדחה הדנטלית בכל סקוומה קדמית ובסקוומה הקודקודית מול החור של האלקטרודה.
לאחר מכן, קדחו חור בכל סקוומה בין-קודקודית. הברג בורג עצם לכל אחד מחמשת החורים. הימנע מהשחלת הברגים עמוק מדי, מה שיפעיל לחץ על המוח.
מספר הסיבובים יהיה תלוי בגובה הבורג. כאן משתמשים בשניים עד שלושה סיבובים של כל בורג. נתק את מחזיק הגשושית מהמכשיר הסטריאוטקסי והדק את מחזיק הבדיקה עם האלקטרודה במניפולטור המיקרו
.בעזרת ברגי הכונן AP ML ו-DV, הזז את מחזיק הבדיקה עם האלקטרודה עד שהקצה כמעט נוגע ב-Breg ma. שימו לב לקריאות קנה המידה של פורניר AP ML ו-DV ב-breg ma. לאחר מכן הרם את האלקטרודה כמה מילימטרים כדי למנוע מהאלקטרודה לגרד את הגולגולת במהלך התנועה.
כדי לקבוע את הקואורדינטות של המיקום שבו יש להכניס את האלקטרודה לחור, הוסף 3.6 מילימטרים לקריאת ה-AP והוסף 2.5 מילימטרים לקריאת ה-ML. בעזרת ברגי הכונן AP ו-ML, הזז את האלקטרודה למצב המחושב. בשלב זה, קצה האלקטרודה צריך להיות ממוקם ישירות מעל חור האלקטרודה הקדוח
.לאחר מכן, תוך כדי התבוננות במיקרוסקופ, הורד את האלקטרודה לגובה הדורה. שים לב לכך כאפס בכיוון DV. לאחר מכן הכניסו בעדינות את קצה האלקטרודה למוח.
תוך כדי הסתכלות דרך המיקרוסקופ, חבר את סיכת האלקטרודה למחבר של מערכת ההקלטה. קרקע את המכשיר הסטריאוטקסי עם יציבות הדלפק של החדר. לאחר מכן הניחו כלוב פאראדיי מעל החולדה במכשיר הסטריאוטקסי במקום כלוב פאראדיי.
אתה יכול גם להשתמש בנייר אלומיניום כפי שמוצג כאן מכיוון שהשפעתו זהה לזו של כלוב פאראדיי. הפעל את מערכת ההקלטה אם זמינה. השתמש ברמקול כדי לקבל אות אקוסטי של פריקות של יחידות בודדות תוך כדי קידום האלקטרודה.
הכנס לאט את האלקטרודה למוח תוך רישום הפעילות החשמלית במהלך התקדמות האלקטרודה. במהלך ההקלטה, הפחיתו את ההרדמה ככל האפשר ל-0.8 עד 1% מכיוון שבעלי חיים מורדמים נמוכים מראים פעילות מוחית חשמלית ברורה יותר. הפעילות החשמלית הספציפית של ה-STN ניתנת לזיהוי בדרך כלל בעומק של בין 7.5 ל-8.1 מילימטרים מהדורה.
הפעילות האופיינית של נוירונים ב-STN מאופיינת בדפוס ירי לא סדיר וקצב ירי גבוה. כעת, ספוג כל דם או נוזל מוחי שנעקר על פני הגולגולת בעת הורדת האלקטרודה, ואז ערבב כמות קטנה של מלט דנטלי ולאחר מכן השתמש במרית קטנה כדי למרוח אותו סביב האלקטרודה וסביב ארבעה מתוך חמשת הברגים. כאשר המלט הדנטלי התקשה, נתק את סיכת האלקטרודה ממחזיק האלקטרודה ומהמחבר של מערכת ההקלטה.
ואז פתח את הבורג החמישי שלא תוקן על ידי מלט דנטלי. הנח את התקע על סיכת האלקטרודה וקבע את חוט ההארקה של התקע בעזרת הבורג הרביעי. מרחו מלט דנטלי סביב התקע כשהמלט מתעבה.
יצקו אותו סביב התקע ליצירת מכסה. הימנע מקצוות חדים של המלט הדנטלי שעלולים לפגוע בבעל החיים והסר אותם במהלך ההתקשות. הסירו את קצוות הפצע וסגרו אותם עם תפר מאחורי הכובע ובחזית חטאו את שולי הפצע.
חבר את תקע הראש לחוט הקבוע על מסתובב. לאחר מכן הסר את החולדה מהמכשיר הסטריאוטקסי, נהל משככי כאבים מתאימים לאחר הניתוח. 12.5 מיליגרם לקילוגרם.
משתמשים כאן בטרמדול. הנח את החולדה בכלוב נקי עם תמיכה תרמית וקבע את המסתובב על כלוב זה. שימו לב להתאוששות החיה.
תמונה זו מציגה חתך בעובי שמונה מיקרון מוכתם בהמט, טואין ואואין מבעל חיים שהוקרב 14 יום לאחר ההשתלה וגירוי מתמשך כדי לדמיין את המיקום שבו נמצא קצה האלקטרודה. קו מוצק מקיף את STN. נגע קטן נראה במקום שבו קצה האלקטרודה היה ממוקם במהלך תקופה של 14 יום של גירוי.
יש לציין כי אין תעלת חדירה של האלקטרודה הנראית לעין, מה שמעיד על כך שהאלקטרודה אינה משבשת את הרקמה שמסביב. תמונה זו מציגה את אותו אזור בהגדלה גבוהה יותר. מספר קטן של תאים דלקתיים זוהה סביב הנגע עקב תגובת רקמת המוח לקצה האלקטרודה.
לאחר המאסטר, ניתן לבצע טכניקה זו תוך שעה ורבע אם היא מבוצעת כראוי.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
מאמר זה מתאר שיטה להשתלת אלקטרודות לתוך הגרעין התת-תלמי (STN) של חולדות, תוך שימוש במערכת הקלטה מיקרוסקופית ללוקליזציה טובה יותר. הנוהל מאפשר גירוי לטווח ארוך של ה-STN בעקבות מיקום מדויק של האלקטרודות.