Name: השרשה ורישום האלחוטי electroretinogram ופוטנציאל חזותי מעורר אצל חולדות Conscious (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-06-29T15:00:00.000+00:00
Duration: 11 min 22 s
Description: למדו כיצד לבצע השרשה כירורגית ורישום אלחוטי של אלקטרורטינוגרם ופוטנציאל חזותי מעורר בחולדות בהכרה. שיטה זו מאפשרת מדידה בו-זמנית של פעילות חשמלית ברשתית ובקליפת הראייה ללא השפעת הרדמה כללית.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

JC מבקש להודות לקרן הזיכרון של דיוויד היי, אוניברסיטת מלבורן על תמיכתה הכספית בכתיבת כתב יד זה. המימון לפרויקט זה ניתן על ידי מענק ARC Linkage 100200129 (BVB, AJV, CTON).

הצהרת אתיקה: ניסויים בבעלי חיים נערכו בהתאם לקוד האוסטרלי עבור הטיפול ושימוש בחיות למטרות מדעיות (2013). אתיקה אישור בעלי חיים הושג מוועדת האתיקה בעלי חיים, אוניברסיטת מלבורן. החומרים במסמך זה הנם עבור ניסויי מעבדה בלבד, ולא מיועדים לשימוש רפואי או וטרינרים. 1. אלקטרודות הכנה הערה: משדר שלושה ערוץ משמש להשתלה כירורגית המאפשרת 2 ERG ו -1 הקלטת VEP להתנהל בו זמנית. השלוש אלקטרודות הפעילות פעילים ושלוש צריכות להיות מראש מעוצבות לתוך צורת טבעת לפני ההשתלה כדי לצרף את העין. למטרות זיהוי, היצרנית סגורה אלקטרודות פעיל לבן חצי, חצי נדני פלסטיק צבעוניים בעוד אלקטרודות פעיל מכוסים נדנים בצבע מלאים. האלקטרודה הקרקע (נדן פלסטיק שקוף) נותרת ללא שינוי. לכל אלקטרונ הפעיל ולא פעילהתנהגות האודות צעדים 1.1, 1.2, 1.3 ו -1.7. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להתיר את האלקטרודה נירוסטת גדילים הכפולה עם שתי צבת הקנס הטתה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Trim אחד גדילי נירוסטה (כ 1 ס&quot;מ מהקצה), השארת גדיל בודד כבר ישר הנותרים לעצב את האלקטרודה טבעת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקפלים את גדיל נירוסטה יחיד בחזרה אל עצמו ולסובב, ויצרו טבעת חלקה על קצה האלקטרודה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> עבור האופנתיים אלקטרודות פעיל ERG לולאה זה ~ 0.2 - 0.5 מ&quot;מ קוטר על ידי סיבוב בסיס של הלולאה (לצורך המתואר כאן, לעצב שתי אלקטרודות לפעול בדרך זו כדי להקליט ERG משתי העיניים), ועבור ERG פעיל אלקטרודות VEP להפוך את בקוטר לולאה ~ 0.8 מ&quot;מ קוטר (בדוגמה זו, לעשות את זה עבור אלקטרודה VEP פעיל אחד וכל שלוש אלקטרודות פעילה). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוק האלקטרודה VEP הפעילה המעגלית סביב בורג נירוסטה (בקוטר 0.7 מ&quot;מ, אורך 3 מ&quot;מ) כך האלקטרודה מונח כנגד ראש הבורג. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> hook 3 אלקטרודות הפעילים (2 ERG, 1 VEP) סביב בורג נירוסטה שני (בקוטר 0.7 מ&quot;מ, אורך 3 מ&quot;מ). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> משוך את שרוול הפלסטיק קדימה על הקצוות החדים של שני גדיל הנירוסטה להפחית גירוי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקר את משדרי טלמטריה על ידי השריית glutaraldehyde 2% במשך יותר מ -10 שעות ב כ 25 מעלות צלזיוס. לאחר מכן לשטוף את המשדר עם פעמים מלוחות 3 סטרילי. </li></ol> 2. משדר השרשה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכנת בעלי חיים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחטא את אזור הניתוח לפני ניסויים על ידי ניקוי עם אתנול 70%. החיטוי כל ציוד כירורגי לפני השימוש ולשמור ציוד כלורהקסידין כשאינו בשימוש במהלך הניתוח. כסה את בעל החיים עם וילון כירורגי במהלך הניתוח כדי לשמור על סביבה סטרילית. ודא כי כל הנסיינים לובשים מסכות כירורגיות, כפפות וחלוקים סטרילי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשרות הרדמה עם 1.5 - 2% isoflurane, בקצב זרימה של 3 ליטר / דקה ו maintaiנד ב 1.5 - 2% ב -2 ליטר / דקה במהלך הניתוח. אשר עומק מספיק של הרדמה על ידי היעדר רפלקס דוושה על צובט את השריר בין האצבעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגלח אזור 40 מ&quot;מ x 30 מ&quot;מ מעל הבטן מלמעלה במפשעה אל עצם החזה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגלח אזור 30 מ&quot;מ x 20 מ&quot;מ מעל המצח, האחוריים לעיניים קדמית האוזניים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחטא את שני האזורים המגולחים. לקבלה באזור המצח לחטא עם 10% יוד povidone שלוש פעמים (להימנע משימוש חיטוי על בסיס אלכוהול לאזור ליד העין, להיות עקבי עם התקן העיסוק שנקבע על ידי האיגוד וטכנולוגים כירורגי). במהלך הבטן לחטא עם יוד povidone 10% ו 70% אתנול. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל 1 טיפה של proxymetacaine לקרנית עבור הרדמה מקומית נוספת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל 1 טיפה של נתרן חומצה גליקולית תאית בקרנית כדי למנוע התייבשות של העיניים. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתלה ניתוחית <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע חתך 10 מ&quot;מעל הראש לאורך קו האמצע האנכי בין האוזניים באיזמל מנתחים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע חתך 5 מ&quot;מ על הבטן דרך שכבת העור לאורך קו האמצע מתחת עצם החזה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מנהרה באורך מתחת לעור צינורית בקוטר 5 מ&quot;מ מן החתך בבטן אל החתך בראשו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להאכיל את חוטי אלקטרודות (3 פעילים ו -3 פעילה) של המשדר דרך הצינורית מבטן הראש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השאירו את האלקטרודה התייחסות עם בסיס משדר ולכסות את קצה האלקטרודה עם גזה ספטית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מכסים את טיפים אלקטרודה (3 פעילים ו -3 פעילה) עם גזה ספטית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אבטח את ראשו של החולדה פלטפורמה stereotaxic. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרחב את חתך מצח 30mm באורך עם מספרי כירורגיות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף אזור הניתוח על ידי חוזרת בה עור רפוי עם 2 תפרים (0 - 3) ב ~ 3 ו -9 בערב. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגרד את periosteum המכסה את הגולגולת באמצעות גזה מעוקרת לחשוף גבחת, תפרים למבדה ו קו אמצע. </li&gt; <li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקדחה שני חורים דרך הגולגולת על פעיל VEP (7 מ&quot;מ הגחון גבחת 3 מ&quot;מ לרוחב קו האמצע) ו פעיל (5 מקורי מ&quot;מ עד גבחת על קו האמצע) הקואורדינטות stereotaxic. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף VEP אלקטרודות פעיל פעיל עם ברגים נירוסטה מראש המצורפת (בקוטר 0.7 מ&quot;מ, אורך 3 מ&quot;מ) לגולגולת עם מברג קטן ~ 1 מ&quot;מ עומק לתוך החורים התערובת של העוגיות. זה מעגן את הבורג עד העצם מבלי לפגוע ברקמת קליפת המוח הבסיסית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להשתיל אלקטרודות הפעילה ERG להשתמש 8 - תפר 0 לחזור בו העפעף העליון באופן זמני. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כנס מתחת לעור צינורית 16 עד 21 G מאחורי העין דרך אל fornix הלחמית המעולה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את המחט המנחה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להאכיל את האלקטרודה הפעיל באמצעות קטטר הפלסטיק המקוצר מן המצח כלפי העין. ואז להסיר את הקטטר פלסטיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש תפר זמני (0 - 8), אשר הוא מושחל דרך הלולאה אלקטרודה, כדי למנוע את ELECTrode מן חוזרת בה בחזרה אל המנהרה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע חתך 0.5 מ&quot;מ על הלחמית מעולה בשעה 12, 1 מ&quot;מ מאחורי לימבוס. השתמש דיסקציה קהה לחשוף את בלובן העין הבסיסית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתל 8 - תפר 0 מיד מאחורי לימבוס על עובי חצי scleral - 0 או 9. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר תפר זמני מן האלקטרודה פעיל ERG. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעגן את האלקטרודה ERG פעיל תפר עובי חצי scleral ידי קשירת 3 קשרים רצופים הבטחת קצה האלקטרודה ממוקם קרוב לימבוס. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את דש הלחמית באמצעות 1 עד 2 תפרים קטע (0 - 8 0 - 9). ודא הלחמית מכסה לחלוטין את האלקטרודה ERG כדי לשפר את נוחות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר תפר חוזרת בה העפעף. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> חזור על התהליך עבור העין הנגדית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל ג&#39;ל cyanoacrylate על הגולגולת כדי לאבטח את כל הברגים חלד וחוטי האלקטרודה. ודא אלקטרודות הפעילים ERG לא יימשכו חזקים מדי לפני ההבטחה כדי enתנועות עיניים מסוגלות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את הפצע בראשו באמצעות שאינו נספג 3 - תפר 0. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סובב מכרסם לחשוף באזור הבטן. להאריך את חתך עורי בבטן עד 40 מ&quot;מ לאורך alba Linea עם מספרי כירורגיות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ביצוע חתך 35 מ&quot;מ דרך קיר השריר הפנימי לחשוף את חלל הבטן הפנימי. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימוש בשני תפרים (0 - 3) לצרף את הגוף המשדר אל דופן הבטן הפנימית בצד ימין של בעל החיים. הימנע פנייה הכבדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Loop אלקטרודה הקרקע ומאובטח הצורה הזו עם תפר (0 - 3). מניחים אותו חופשי צף בתוך חלל הבטן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגור את הצפק באמצעות תפר מתמשך (0 - 3). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סגירת החתך בעור באמצעות תפרים קטע (0 - 3). </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טיפול לאחר הניתוח <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צג את החיה עד שהוא שב להכרתו מספיק כדי לשמור שכיבה sternal. בית החיה לאחר הניתוח ביחידים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> נהל carprאופן תת עורי על שיכוך כאבים (5 מ&quot;ג / ק&quot;ג) פעם ביום למשך 4 ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף אנטיביוטיקה דרך הפה מניעתי (Enrofloxin, 5 מ&quot;ג / ק&quot;ג) למי השתייה למשך 7 ימים שלאחר הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל משחה אנטי דלקתית לאתרים חתך בעור כדי להפחית גירוי במשך 7 ימים לאחר הניתוח הראשון. </li></ol></li></ol> 3. ניהול ERG ו VEP הקלטות בחולדות Conscious <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Dark להסתגל חיה במשך 12 שעות לפני הקלטות ERG ו VEP </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנהל את כל המניפולציות ניסיון תחת תאורה אדומה עמומה (17.4 cd.m -2, λ מקסימום = 600 ננומטר) </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> החל הרדמה מקומית (0.5% proxymetacaine) ו מתרחבים (0.5% tropicamide) טיפות לקרנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מדריך המכרסם המודע לתוך עוצר בהתאמה אישית, ברור. הערה: אורכו של צינור פלסטיק זה יכול להיות מותאם כדי להתאים חולדות בגדלים שונים עם קוטר הכוללת קבוע ב -60 מ&quot;מ. החלק הקדמי של המכשיר מחודד כדי למזער ראש מוvement ומכיל נקבים לאפשר נשימה רגילה. מול מחודד זה מאפשר יישור וייצוב של הראש והעיניים של חולדת הפתיחה בתחום Ganzfeld. ראוי לציין, כי המכרסם כבר התאקלם העוצר (3 עד 5 פעמים) לפני הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מניח את המכרסם מול קערת Ganzfeld בעיניים המיושרות עם פתיחת הקערה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפעל משדר שכינה ידי העברת מגנט בתוך ~ 5 סנטימטר של המשדר. ודא כי המשדר הוא על ידי בדיקת נורית LED מעמד על בסיס המקלט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אסוף אותות על פני טווח של אנרגיות זוהרות (כלומר, -5.6 ל 1.52 יומן cd.sm -2) כפי שתואר לעיל 21. בקצרה, אותות ממוצעים יותר ברמות אור דימר (~ 80 חזרות) ופחות על האנרגיות זורחות הבהיר (~ 1 חוזר). בהדרגה להאריך את מרווח interstimulus מ 1 עד 180 שניות מ dimmest לרמת האור החזק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי לבודד את מוט ERGותגובות חרוטות לנצל פרדיגמה התאום פלאש 8. לדוגמה, ליזום שני הבהובים ב 1.52 יומן cd.sm -2 עם 500 מרווח בין גירוי msec שביניהם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להקליט אותות VEP, 20 חזרות ממוצעות על האנרגיות זורחות הבהיר (כלומר, 1.52 יומן cd.sm -2, 5 שניות מרווח בין גירוי). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להעריך את יציבות השתל, אשר נבחנת על ידי השתנות האות לאורך זמן, לנהל הקלטות ERG ו VEP 7, 10, 14, 21 ו -28 ימים לאחר הניתוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בעקבות תקופת הניסוי, להרדים חולדות באמצעות זריקה intracardial של pentobarbiturate (1.5 מ&quot;ל / ק&quot;ג) לאחר קטמין: הרדמה xylazine (12: 1 מ&quot;ג / ק&quot;ג). </li></ol>

<ol><li>Frishman, L. J. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aFrishman%2C+LJ+%22Origins+of+the+Electroretinogram%22">Origins of the Electroretinogram</a>. , The MIT Press. (2006).</li>
<li>Granit, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+components+of+the+retinal+action+potential+in+mammals+and+their+relation+to+the+discharge+in+the+optic+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The components of the retinal action potential in mammals and their relation to the discharge in the optic nerve.</a> J Physiol. 77, 207-239 (1933).</li>
<li>Brown, K. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+eclectroretinogram%3A+its+components+and+their+origins%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">The eclectroretinogram: its components and their origins.</a> Vision Res. 8, 633-677 (1968).</li>
<li>Brown, K. T., Murakami, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biphasic+Form+of+the+Early+Receptor+Potential+of+the+Monkey+Retina%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Biphasic Form of the Early Receptor Potential of the Monkey Retina.</a> Nature. 204, 739-740 (1964).</li>
<li>Kline, R. P., Ripps, H., Dowling, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Generation+of+b-wave+currents+in+the+skate+retina%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Generation of b-wave currents in the skate retina.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 75, 5727-5731 (1978).</li>
<li>Krasowski, M. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Propofol+and+other+intravenous+anesthetics+have+sites+of+action+on+the+gamma-aminobutyric+acid+type+A+receptor+distinct+from+that+for+isoflurane%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Propofol and other intravenous anesthetics have sites of action on the gamma-aminobutyric acid type A receptor distinct from that for isoflurane.</a> Mol Pharmacol. 53, 530-538 (1998).</li>
<li>Stockton, R. A., Slaughter, M. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((B-wave+of+the+electroretinogram.+A+reflection+of+ON+bipolar+cell+activity%5BTitle%5D)+AND+%22J+Gen+Physiol%22%5BJournal%5D)">B-wave of the electroretinogram. A reflection of ON bipolar cell activity.</a> J Gen Physiol. 93, 101-122 (1989).</li>
<li>Nixon, P. J., Bui, B. V., Armitage, J. A., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+contribution+of+cone+responses+to+rat+electroretinograms%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Experiment+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">The contribution of cone responses to rat electroretinograms.</a> Clin Experiment Ophthalmol. 29, 193-196 (2001).</li>
<li>Weinstein, G. W., Odom, J. V., Cavender, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visually+evoked+potentials+and+electroretinography+in+neurologic+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurol+Clin%22%5BJournal%5D)">Visually evoked potentials and electroretinography in neurologic evaluation.</a> Neurol Clin. 9, 225-242 (1991).</li>
<li>Sand, T., Kvaloy, M. B., Wader, T., Hovdal, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evoked+potential+tests+in+clinical+diagnosis%5BTitle%5D)+AND+%22Tidsskr+Nor+Laegeforen%22%5BJournal%5D)">Evoked potential tests in clinical diagnosis.</a> Tidsskr Nor Laegeforen. 133, 960-965 (2013).</li>
<li>Brankack, J., Schober, W., Klingberg, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Different+laminar+distribution+of+flash+evoked+potentials+in+cortical+areas+17+and+18+b+of+freely+moving+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Hirnforsch%22%5BJournal%5D)">Different laminar distribution of flash evoked potentials in cortical areas 17 and 18 b of freely moving rats.</a> J Hirnforsch. 31, 525-533 (1990).</li>
<li>Creel, D., Dustman, R. E., Beck, E. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intensity+of+flash+illumination+and+the+visually+evoked+potential+of+rats%2C+guinea+pigs+and+cats%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">Intensity of flash illumination and the visually evoked potential of rats, guinea pigs and cats.</a> Vision Res. 14, 725-729 (1974).</li>
<li>Herr, D. W., Boyes, W. K., Dyer, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rat+flash-evoked+potential+peak+N160+amplitude%3A+modulation+by+relative+flash+intensity%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Behav%22%5BJournal%5D)">Rat flash-evoked potential peak N160 amplitude: modulation by relative flash intensity.</a> Physiol Behav. 49, 355-365 (1991).</li>
<li>Guarino, I., Loizzo, S., Lopez, L., Fadda, A., Loizzo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+chronic+implant+to+record+electroretinogram%2C+visual+evoked+potentials+and+oscillatory+potentials+in+awake%2C+freely+moving+rats+for+pharmacological+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Plast%22%5BJournal%5D)">A chronic implant to record electroretinogram, visual evoked potentials and oscillatory potentials in awake, freely moving rats for pharmacological studies.</a> Neural Plast. 11, 241-250 (2004).</li>
<li>Szabo-Salfay, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+electroretinogram+and+visual+evoked+potential+of+freely+moving+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Res+Bull%22%5BJournal%5D)">The electroretinogram and visual evoked potential of freely moving rats.</a> Brain Res Bull. 56, 7-14 (2001).</li>
<li>Valjakka, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+reflection+of+retinal+light+response+information+onto+the+superior+colliculus+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Graefes+Arch+Clin+Exp+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">The reflection of retinal light response information onto the superior colliculus in the rat.</a> Graefes Arch Clin Exp Ophthalmol. 245, 1199-1210 (2007).</li>
<li>Lapray, D., Bergeler, J., Dupont, E., Thews, O., Luhmann, H. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+miniature+telemetric+system+for+recording+EEG+activity+in+freely+moving+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">A novel miniature telemetric system for recording EEG activity in freely moving rats.</a> J Neurosci Methods. 168, 119-126 (2008).</li>
<li>Lim, K., Burke, S. L., Armitage, J. A., Head, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+blood+pressure+and+sympathetic+activity+of+rabbits+in+their+home+cage+and+the+laboratory+environment%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparison of blood pressure and sympathetic activity of rabbits in their home cage and the laboratory environment.</a> Exp Physiol. 97, 1263-1271 (2012).</li>
<li>Nguyen, C. T., Brain, P., Ivarsson, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparing+activity+analyses+for+improved+accuracy+and+sensitivity+of+drug+detection%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci+Methods%22%5BJournal%5D)">Comparing activity analyses for improved accuracy and sensitivity of drug detection.</a> J Neurosci Methods. 204, 374-378 (2012).</li>
<li>Ivarsson, M., Paterson, L. M., Hutson, P. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Antidepressants+and+REM+sleep+in+Wistar-Kyoto+and+Sprague-Dawley+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Antidepressants and REM sleep in Wistar-Kyoto and Sprague-Dawley rats.</a> Eur J Pharmacol. 522, 63-71 (2005).</li>
<li>He, Z., Bui, B. V., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+rate+of+functional+recovery+from+acute+IOP+elevation%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">The rate of functional recovery from acute IOP elevation.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 47, 4872-4880 (2006).</li>
<li>Lamb, T. D., Pugh, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+quantitative+account+of+the+activation+steps+involved+in+phototransduction+in+amphibian+photoreceptors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">A quantitative account of the activation steps involved in phototransduction in amphibian photoreceptors.</a> J Physiol. 449, 719-758 (1992).</li>
<li>Hood, D. C., Birch, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rod+phototransduction+in+retinitis+pigmentosa%3A+estimation+and+interpretation+of+parameters+derived+from+the+rod+a-wave%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Rod phototransduction in retinitis pigmentosa: estimation and interpretation of parameters derived from the rod a-wave.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 35, 2948-2961 (1994).</li>
<li>Charng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conscious+wireless+electroretinogram+and+visual+evoked+potentials+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Onez%22%5BJournal%5D)">Conscious wireless electroretinogram and visual evoked potentials in rats.</a> PLoS Onez. 8, e74172(2013).</li>
<li>Galambos, R., Szabo-Salfay, O., Szatmari, E., Szilagyi, N., Juhasz, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sleep+modifies+retinal+ganglion+cell+responses+in+the+normal+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+A%22%5BJournal%5D)">Sleep modifies retinal ganglion cell responses in the normal rat.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 98, 2083-2088 (2001).</li>
<li>Meeren, H. K., Van Luijtelaar, E. L., Coenen, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cortical+and+thalamic+visual+evoked+potentials+during+sleep-wake+states+and+spike-wave+discharges+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Electroencephalogr+Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Cortical and thalamic visual evoked potentials during sleep-wake states and spike-wave discharges in the rat.</a> Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 108, 306-319 (1998).</li>
<li>Nair, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+common+anesthetics+on+eye+movement+and+electroretinogram%5BTitle%5D)+AND+%22Doc+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Effects of common anesthetics on eye movement and electroretinogram.</a> Doc Ophthalmol. 122, 163-176 (2011).</li>
<li>Amouzadeh, H. R., Sangiah, S., Qualls, C. W. Jr, Cowell, R. L., Mauromoustakos, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xylazine-induced+pulmonary+edema+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicol+Appl+Pharmacol%22%5BJournal%5D)">Xylazine-induced pulmonary edema in rats.</a> Toxicol Appl Pharmacol. 108, 417-427 (1991).</li>
<li>Charng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+electrophysiology+is+a+viable+preclinical+biomarker+for+drug+penetrance+into+the+central+nervous+system%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Retinal electrophysiology is a viable preclinical biomarker for drug penetrance into the central nervous system.</a> J Ophthalmol. , (2016).</li>
</ol>

RG ו-RF הם עובדים של המממן המסחרי של מחקר זה (Pfizer Neusentis ו-Pfizer Global Research). MI היה עובד של Pfizer Global Research במהלך מחקר זה וכיום הוא עובד ב-Proteostasis Therapeutics (קיימברידג', ארה"ב).

בשל אופיו פולשנית של אלקטרופיזיולוגיה חזותית, קלטות ERG ו VEP בחולים אנושיים מתנהלות בתנאים מודעים רק דורשות שימוש בהרדמה מקומית עבור מיקום האלקטרודה. לעומת זאת, אלקטרופיזיולוגיה חזותי במודלים של בעלי חיים מתנהל כמקובל בהרדמה כללית כדי לאפשר מיקום האלקטרודה יציב על ידי ביטול תנועות עיניים וגוף מרצון. עם זאת, הרדמה כללית הנפוץ לשנות את תגובות ERG ו VEP כפי שמוצגת על ידי בפרסום הקודם שלנו 24 ואחרים 25-27. כמו פיתוח כזה של פלטפורמת ERG ו VEP מודעת במודל מכרסם מס...

ERG ו VEP הם פולשנית בכלי vivo להעריך את תקינות מסלולים רשתית וחזותיים בהתאמה בשנייה במעבדת המרפאה. התנאים המלאים שדה ERG מניב צורת גל מאפיין אשר יכול להיות שבור למטה לתוך רכיבים שונים, כאשר כל יסוד המייצג כיתות תאים שונים של 1,2 מסלול הרשתית. צורת גל ERG השדה מלא הקלאסיקה מורכבת של שיפוע שלילי ראשוני (א-גל), אשר הוכח לייצג חשיפה לאור קולטי אור פעילות פוסט 2-4. א-גל ואחריו גל חיובי משמעותי (ב-גל) המשקף פעילות חשמלית של הרשתית במרכז, בעיקר תאי ON-דו קוטבית 5-7. יתר על כן, אפשר לשנות אנרגיה זוהרת היתר עם ​​עוררות יתר מרווח לבודד חרוט מתגובות מוט 8. המבזק VEP מייצג פוטנציאל חשמלי של גזע קליפת המוח החזותית בתגובה לגירוי אור ברשתית9,10. צורת גל זה יכול להיות שבור למטה לתוך רכיבים מוקדמים ומאוחרים, עם רכיב מוקדם המשקף את פעילות של נוירונים של מסלול retino-geniculo-striate 11-13 ומרכיב מאוחר המייצג עיבוד קליפת המוח מתבצע רבדים V1 שונים בחולדות 11,13. לכן מדידה בו זמנית של ERG ו VEP חוזרת הערכה מקיפה של המבנים המעורבים המסלול ויזואלי. נכון לעכשיו, על מנת לרשום אלקטרופיזיולוגיה בחיות, הרדמה הוא מועסק כדי לאפשר מיקום יציב של אלקטרודות. נעשו ניסיונות למדוד ERG ו VEP בחולדות מודע 14-16 אך מחקרים אלה המועסקים התקנה קווית, אשר יכול להיות מסורבל שעלול להביא ללחץ חיה בהגבלת חופש התנועה של בעלי חיים התנהגות טבעית 17. עם התקדמות בטכנולוגיה אלחוטית כולל מזעור משופר וחיי סוללה, ניתן כיום ליישם גישה טלמטריה עבור ERGהקלטת ד VEP, ומקטינה את הלחץ הקשור קלטות קווים ושיפור כדאיים לטווח ארוך. לגמרי הפנימו השתלות יציבות של בדיקות טלמטריה הוכיחו להיות מוצלח לניטור כרוני של טמפרטורה, לחץ דם 18, פעילות 19 וכן electroencephalography 20. התפתחויות אלו בטכנולוגיה תסייענה גם עם דירות ויציבות של הקלטות מודעות, הגדלת השירות של הפלטפורמה ללימודים כרוניים.

<table><tbody><tr><td>ביו-אמפליפייר</td><td>ADInstruments</td><td>ML 135</td><td>מגביר אותות ERG ו-VEP</td></tr><tr><td>נתרן קרבוקסימתיל צלולוז 1.0%</td> <td>אלרגן</td><td>CAS 0009000-11-7</td><td>שמור על הידרציה בקרנית במהלך הניתוח</td></tr><tr><td>קרפרופן 0.5%</td> <td>פייזר Animal Health Group</td><td>CAS 53716-49-7</td><td>משככי כאבים לאחר ניתוח, ניתן עם מי מלח בהזרקה לחידוש נוזלים</td></tr><tr><td>כלורהקסדין 0.5%</td><td>מעבדות אוריון</td><td>27411, 80085</td><td>חיטוי מכשיר כירורגי</td></tr><tr><td>מפעיל ג'ל ציאנואקרילט</td><td>רכיבי RS</td><td>473-439</td><td>מייבש במהירות ג'ל ציאנואקרילט</td></tr><tr><td>ג'ל ציאנוקרילט&nbsp;</td><td>רכיבי RS</td><td>473-423</td><td>קיבוע ברגים אל חלד לגולגולת</td></tr><tr><td>בור שיניים</td><td>Storz Instruments, Bausch and Lomb</td><td>E0824A</td><td>ראש מקדחה מיניאטורי בקוטר ~ 0.7 מ"מ ליצירת חור קטן בגולגולת מעל כל חצי כדור להשתלת ברגי VEP</td></tr><tr><td>מקדחה</td><td>בוש</td><td>דרמל 300</td><td>מקדחה אוטומטית לטרפנינג</td></tr><tr><td>Enrofloxin</td><td>Troy Laboratories</td><td></td><td>פוסט אנטיביוטיקה מונעת surgey</td></tr><tr><td>Ganzfeld שילוב כדור</td><td>פתרונות פוטומטריים בינלאומיים</td><td></td><td>ממריץ אור מעוצב בהתאמה אישית: קוטר 36 מ"מ, גודל צמצם 13 ס"מ</td></tr><tr><td>ספוגיות גזה</td><td>Multigate Medical Products Pty Ltd</td><td>57-100B</td><td>מייבש חתך כירורגי ומשטח גולגולת חשוף במהלך הניתוח</td></tr><tr><td>איזופלורן 99.9%</td> <td>Abbott Australasia Pty Ltd</td><td>CAS 26675-46-7</td><td>שם הקניין: איזופלו(TM) אנאסתטיקה באינהלציה. חומר הרדמה בשאיפה בדרגה פרמצבטית מעורבב עם גז חמצן לניתוח השתלת אלקטרודות VEP</td></tr><tr><td>משחת Kenacomb</td><td>Aspen Pharma Pty Ltd</td><td></td><td>להפחתת גירוי וגירוד בעור לאחר הניתוח</td></tr><tr><td>Luxeon LEDs</td><td>Phillips Lighting Co.</td><td></td><td>לגירוי אור, עשרים נוריות LED של 5 וואט ואחת של 1 וואט, הנשלטות על ידי תוכנת סקופ</td></tr><tr><td>מחט (מקרו-כירורגיה)</td><td>World Precision Instruments</td><td>501959</td><td>לתפירת ניתוחי בטן וראש, בשימוש עם 3 - 0 תפר, מחט עיניים, עיגול 5/16 חוד חנית גודל 1, 15 מ"מ</td></tr><tr><td>מחזיק מחט (מקרו-כירורגיה)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500224</td><td>להחזיק מחט במהלך ניתוח</td></tr> <tr><td>בטן וראשמחזיק מחט (מיקרו-כירורגיה)</td> <td>מכשירי דיוק עולמיים</td><td>555419NT</td><td>להחזקת מחט במהלך ניתוח עיניים</td></tr><tr><td>קטטר אופטיבה</td><td>סמיתס מדיקל אינטרנשיונל בע"מ</td><td>16 או 21 G</td><td>מדריך אלקטרודות פעילות בקרנית מהגולגולת ללחמית</td></tr><tr><td>פובידון יוד 10%</td> <td>סאנופי-אוונטיס</td><td>CAS 25655-41-8</td> שם קניין<td>: בטדין, חיטוי להכנת העור המגולח לניתוח 10%, 500 מ"ל</td></tr><tr><td>מערכת רכישת נתונים Powerlab</td><td>ADInstruments</td><td>ML 785</td><td>רכוש אות ממשדר טלמטריה, משויך לממיר נתוני טלמטריה</td></tr><tr><td>Proxymetacaine 0.5%</td> <td>Alcon Laboratories&nbsp;</td><td>CAS 5875-06-9</td><td>משכך כאבים עיני מקומי</td></tr><tr>חתך<td>ריסון</td><td>עשוי</td><td></td><td>חזית המסנן מחודדת כדי למזער את תנועת הראש, ניתן לכוונן את האורך כך שיתאים לאורך חולדה שונה, הקוטר הכולל הוא 60 מ"מ.</td></tr><tr><td>להב סקייפל</td><td>R.G. ציוד רפואי</td><td>SNSM0206</td><td>לחתך כירורגי</td></tr><tr><td>מספריים (מקרוכירורגיה)</td><td>מכשירי דיוק עולמיים</td><td>501225</td><td>לחיתוך רקמות על הבטן והמצח</td></tr><tr><td>מספריים (מיקרו-כירורגיה)</td><td>מכשירי דיוק עולמיים</td><td>501232</td><td>לנתח את הלחמית לחיבור אלקטרודות</td></tr><tr><td>תוכנת היקף</td><td>ADInstruments</td><td>גרסה 3.7.6</td><td>מפעיל בו זמנית את הגירוי באמצעות מערכת ADI Powerlab ואוסף נתונים</td></tr><tr><td>Shaver</td><td>Oster</td><td>Golden A5</td><td>פרוות גילוח מאזורי ניתוח</td></tr><tr><td>ברגי סטריל אל חלד&nbsp;</td><td>MicroFasteners</td><td>L001.003CS304</td><td>קוטר פיר 0.7 מ"מ, אורך 3 מ"מ&nbsp;</td></tr><tr><td>מסגרת סטריאוטקסית</td><td>דיוויד קופף</td><td>דגם 900</td><td>מכשיר סטריאוטקסי של בעלי חיים קטנים לאיתור סימני ההשתלה על הגולגולת</td></tr><tr><td>וילון כירורגי</td><td>אספקה רפואית חיונית</td><td>GM29-612EE</td><td>הבטח סביבה סטרילית במהלך הניתוח</td></tr><tr><td>תפר (מקרוכירורגיה)</td> <td>מחטים רפואיות נינבו</td><td>3-0</td><td>לתפירת ניתוחי בטן וראש, משי סטרילי קלוע, 60 ס"מ</td></tr><tr><td>מחט תפר ( מיקרו-כירורגיה)</td><td>מחטים רפואיות נינבו</td><td>8-0 או 9-0</td><td>לניתוחי עיניים כולל, תפירת אלקטרודה לסקלרה וסגירת פצע הלחמית, תפר ניילון, 3/8 מעגל 1 ופעמים; 5, 30 ס"מ</td></tr><tr><td>ממיר נתוני טלמטריה&nbsp;</td><td>DataSciences International</td><td>R08</td><td>מאפשר לאות טלמטריה להתממשק עם תוכנת איסוף נתונים</td></tr><tr><td>מטריצת חילופי נתונים טלמטריה</td><td>DataSciences International</td><td></td><td>אוספת נתונים ממשדרים, בהתאמה למקלט</td></tr><tr><td>מקלט נתוני טלמטריה</td><td>DataSciences International</td><td>RPC-1</td><td>מקבל נתוני טלמטריה ממשדר</td></tr><tr><td>טלמטריה משדר DataSciences</td><td> משדר</td> טלמטריה בינלאומי <td>F50-EEE</td><td>3 ערוצים</td></tr><tr><td>טרופיקמיד 0.5%</td> <td>מעבדות אלקון&nbsp;</td><td></td><td>פינצטה להרחבת הקשתית</td></tr><tr><td>(מקרו-כירורגיה)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500092</td><td>מניפולציה של רקמות במהלך ניתוחי בטן וראש</td></tr><tr><td>פינצטה (מיקרו-כירורגיה)</td><td>World Precision Instruments</td><td>500342</td><td>מניפולציה של רקמות במהלך ניתוחי עיניים</td></tr></tbody></table>

השרשה ורישום האלחוטי electroretinogram ופוטנציאל חזותי מעורר אצל חולדות conscious

Implantation and Recording of Wireless Electroretinogram and Visual Evoked Potential in Conscious Rats

Electroretinogram שדה מלא (ERG) ופוטנציאל חזותי עורר (VEP) הם כלי שימושי כדי להעריך רשתית ויושרה מסלול ויזואלי הן במעבדה והן במסגרות קליניות. נכון לעכשיו, מדידות ERG ו VEP פרה-קליניות מבוצעות בהרדמה כדי להבטיח מיקומים אלקטרודה יציבים. עם זאת, עצם הנוכחות של הרדמה הוכחה לזהם תגובות פיסיולוגיות נורמליות. כדי להתגבר מקעקעת הרדמה אלו, אנו מפתחים פלטפורמה חדשנית assay ERG ו VEP בחולדות מודעות. אלקטרודות הושתלו תת-conjunctivally על העין כדי assay את ERG ו epidurally על קליפת הראייה למדוד את VEP. מגוון של משרעת ורגישות / פרמטרי תזמון assayed הוא ERG ו VEP להגדיל אנרגיות זוהרות. אותות ERG ו VEP מוצגים להיות יציב דיר לפחות השתלת 4 שבועות לאחר ניתוח. יכולת זו כדי להקליט אותות ERG ו VEP ללא הרדמה מקעקעת בשנות ה פרה-קלינייםetting אמור לספק תרגום מעולה נתונים קליניים.

תגובת קולטי האור מנותחת על ידי התאמת גאוס בפיגור על הקצה המוביל של איבר היורד הראשוני של תגובת ERG ב -2 האנרגיות המאירות העליונות (1.20, 1.52 יומן CSM -2) עבור כל חיה, על פי המודל של כבש Pugh 22, שגובשה על ידי הוד ליבנה 23. נוסחא זו המחזירה משרעת פרמטר רגיש, (איור 1 ג ו 1D, בהתאמה). פונקציה היפרבולית הייתה מצוידת לתגובת האנרגיה המאירה של תאים דו קוטביים מוט עבור כל חיה, אשר גם חזיר ...

אנחנו מראים נהלי השתלת הקלטה כירורגית למדוד אותות חזותיים אלקטרו מן העין (electroretinogram) והמוח (ויזואלי עורר פוטנציאל) בחולדות מודעות, וזה יותר מקביל למצב האנושי שבו הקלטות מתנהלות ללא מקעקעת הרדמה.

השרשה ורישום האלחוטי electroretinogram ופוטנציאל חזותי מעורר אצל חולדות Conscious

The full-field electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) are useful tools to assess retinal and visual pathway integrity in both ...

המטרה הכוללת של פרוצדורה זו היא למדוד אותות ERG ו-VEP במצב של ערות לאחר השתלה כירורגית של גששים לטלמטריה אלחוטית. טכניקה זו יכולה לסייע במתן מענה לשאלות מפתח בתחום מדעי המוח, כגון האופן שבו נוירונים מתנהגים ללא הגבלה של הרדמה כללית, הן בתנאים בריאים והן במצב מחלה. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא שהיא מאפשרת הקלטה סימולטנית של האלקטרופיזיולוגיה של הרשתית ושל קליפת המוח החזותית בבעל חיים ער.כדי להתחיל בהליך זה, יש להכין את האלקטרודות תחת מיקרוסקופ. לשם כך, פתחו את הפיתול של אלקטרודה מפלדת אל חלד בעלת שני גדילים באמצעות שתי פליירים בעלות קצוות עדינים. קצצו את אחד מגדילי פלדת האל חלד במרחק של כ-1 סנטימטר מהקצה, כך שיישאר גדיל בודד, ארוך וישר לעיצוב אלקטרודת הטבעת.לאחר מכן, קפלו את סיב הפלדה הנירוסטה הבודד חזרה לתוך עצמו וסובבו אותו כדי ליצור טבעת חלקה בקצה האלקטרודה. כעת, צרו אלקטרודה פעילה ל-ERG על ידי סיבוב בסיס הלולאה ליצירת מעגל בעל קוטר של 0.2 עד 0.5 מילימטרים. עבור שתי האלקטרודות הבלתי פעילות ל-ERG ואלקטרודה אחת בלתי פעילה ל-VEP, צרו לולאה בקוטר של 0.8 מילימטרים.בדוגמה זו, הכין אלקטרודת ERG פעילה אחת ושלוש אלקטרודות לא פעילות. לאחר מכן, הקה את אלקטרודת ה-VEP הפעילה והמעגלית סביב בורג מפלדת אל-חלד כך שהאלקטרודה תישען על ראש הבורג. לאחר מכן, הקה את שלוש האלקטרודות הלא פעילות סביב בורג שני מפלדת אל-חלד.אלקטרודת ההארקה תוכנס ישירות לחלל הפריטונאום ואין צורך ליצור לולאה בקצה. לאחר גילוח וחיטוי של אזור הניתוח בבעל חיים שהורדם, בצעו חתך של 10 millimeter בראש לאורך קו האמצע בין האוזניים באמצעות סכין מנתחים. לאחר מכן, בצעו חתך של five millimeter בבטן דרך שכבת העור, לאורך קו האמצע מתחת לעצם החזה.לאחר מכן, העבירו קנולה בקוטר של five millimeter באופן תת-עורי, מחתך הבטן לחתך הראש. השהילו את חוטי האלקטרודה של המשדר דרך הקנולה מהבטן אל הראש. השאירו את אלקטרודת הייחוס בבסיס המשדר.לאחר מכן, כסו את כל קצות האלקטרודות בגזה סטרילית. בשלב הבא, קבעו את ראשו של החולדה לפלטפורמה סטריאוטקסית. הרחיבו את החתך במצח ל-30 millimeters באמצעות מספריים כירורגיים.לאחר מכן, חשפו את אזור הניתוח על ידי הרחקת העור באמצעות שתי תפרים. גרדו את הפריאוסטאום (קליפת העצם) המכסה את הגולגולת כדי לחשוף את ה-bregma, ה-lambda ותפרי קו האמצע. לאחר מכן, קדחו שני חורים דרך הגולגולת בקואורדינטות הסטריאוטקסיות של ה-VEP active וה-ERG, VEP inactive.הדק את האלקטרודות הפעילות והלא-פעילות לגולגולת באמצעות ברגי פלדה אל-חלודה לעומק של כ-1 מילימטר. כדי להשתיל את האלקטרודות הפעילות של ה-ERG, השתמש בתפר כדי להסיט זמנית את העפעף העליון. לאחר מכן, הכנס קנולה בכילוב 16 עד 21 תת-עורית מאחורי העין, דרך ה-superior conjunctival fornix אל המצח.לאחר מכן, הוצא את מחט ההסבב. בשלב הבא, העבר את האלקטרודה הפעילה דרך קטטר פלסטיק מהמצח לכיוון העין. לאחר מכן, הסר את קטטר הפלסטיק.השתמשו בתפר זמני, המועבר דרך לולאת האלקטרודה כדי למנוע מהאלקטרודה לסגת חזרה אל תוך המנהרה. לאחר מכן, בצעו חתך של 0.5 mm בקונונקטיבה העליונה, 1 mm מאחורי הלימבוס. השתמשו בדיסקציה קהה כדי לחשוף את הסקלרה שמתחתיה.לאחר מכן, השתילו תפר מיד מאחורי הלימבוס (limbus) במחצית מעובי הסקלרה (sclera), והיזהרו לא לנקב את גלגל העין. לאחר מכן, הסירו את התפר הזמני מאלקטרודת ה-ERG הפעילה. עגנו את אלקטרודת ה-ERG הפעילה לתפר בחצי עובי הסקלרה על ידי קשירת שלושה קשרים רצופים, וודאו שקצה האלקטרודה ממוקם קרוב ללימבוס כדי להשיג יחס אות לרעש טוב.במידת הצורך, משוך חזרה את עודף מוליך האלקטרודה כך שהאלקטרודה הפעילה לא תלחץ על הקרנית. לאחר מכן, סגור את השflap של הלועית באמצעות תפר אחד עד שניים שאינם רציפים כדי לכסות לחלוטין את אלקטרודת ה-ERG. לבסוף, הסר את תפר הרחקת העפעף.חזור על הפרוצדורה עבור העין הנגדית (contralateral). כעת, מרח ג'ל ציאנואקרילט מעל הגולגולת כדי לקבע את כל ברגי הנירוסטה וחוטי האלקטרודות. ודא כי אלקטרודות ה-ERG הפעילות אינן מתוחות מדי לפני קיבוען, כדי לאפשר תנועות עיניים.בשלב הבא, סגרו את החתך באמצעות תפרים בודדים. לאחר מכן, סובבו את המכרסם כדי לחשוף את אזור הבטן. הרחיבו את החתך בעור הבטן ל-40 millimeters לאורך ה-linea alba בעזרת מספריים כירורגיים.לאחר מכן, בצעו חתך של 35 מילימטר דרך דופן השריר הפנימית, כדי לחשוף את חלל הבטן הפנימי. בעזרת שתי תפרים, הצמידו את גוף המשדר לדופן הבטן הפנימית של בעל החיים מצד ימין, תוך הימנעות ממגע עם הכבד. קפלו את אלקטרודת ההארקה על ידי קיבועה בלולאה עם שני תפרים, והניחו אותה, כשהיא צפה באופן חופשי, בחלל הבטן יחד עם מובילי האלקטרודות האחרים.לאחר מכן, סגרו את הצפק באמצעות תפר רציף. לאחר מכן סגרו את החתך בעור באמצעות תפרים מקוטעים. לצורך הקלטת אותות לאחר הסתגלות לחושך, החיות מותאמות לחושך למשך 12 שעות וכל הפרוצדורות מבוצעות בחדר חשוך בעזרת תאורה אדומה עמומה.לצורכי הדגמה, ההקלטות יבוצעו כאן בתנאי תאורה רגילים של החדר. לפני ההקלטה, יש להחיל אלחוש מקומי וטיפות להרחבת האישונים על קרנית החולדה. לאחר מכן, יש להוביל את החיה בהכרה למכשיר קיבוע שקוף שהותאם אישית.הנח את החולדה לפני קערת ה-Ganzfeld כך שעיניה ייושרו עם פתח הקערה. הפעל את המשדר המושתל על ידי העברת מגנט בטווח של חמישה סנטימטרים ממנו. ודא שהמשדר פועל על ידי בדיקת נורית ה-LED במקלט.סגרו את כלוב פאראדיי שבו נמצא פד המקלט כדי לשפר את יחס האות לרעש. לאחר מכן, אספו אותות על פני טווח של אנרגיות אוריות. איור זה מציג את צורות גלי ה-ERG בחולדות בהכרה ביום השביעי לאחר הניתוח.תגובות ERG נרשמו עבור טווח של אנרגיות גירוי, כאשר התגובה להבזק העמום מוצגת למטה והתגובה להבזק הבהיר ביותר מוצגת למעלה. ביום ה-28 לאחר הניתוח, צורות גל אלו נותרו דומות לאלו של היום השביעי. לאורך ארבעה שבועות, לא נצפתה השפעה משמעותית של זמן על האמפליטודה והרגישות של הפוטורצפטורים.אמפליטודה ורגישות של תאי דו-קוטביים של מקלות. אמפליטודה של תאי דו-קוטביים של กรטרונים. וזמן סף (Implicit time).באופן דומה, נראה כי צורות הגל של ה-VEP דומות שבעה ו-28 ימים לאחר הניתוח. פרמטרים של אמפליטודה ותזמון לא הראו השפעת זמן משמעותית. תוצאות אלו הצביעו על יציבות חזקה של אותות ה-ERG וה-VEP.לאחר רכישת המיומנות, המרכיב הכירורגי של הטכניקה יושלם תוך שעה וחצי עד שעתיים. את מרכיב ההקלטה במצב ערות, במידה ויבוצע כראוי, ניתן להשלים תוך 45 דקות. בעקבות הליך זה, ניתן לבצע גם שיטות אחרות כגון מניפולציה פרמקולוגית או השראת מחלה.תהליך זה יענה על שאלות נוספות בתחום גילוי התרופות וכן יתעד ניסויים אורכיים. בנוסף, ניתן לבצע פרוצדורה זו גם בבעלי חיים אחרים במידת הצורך. לאחר צפייה בסרטון זה, תרכשו הבנה טובה לגבי האופן שבו יש להשתיל בניתוח ולמדוד לאחר מכן אותות טלמטריה של ERG ו-VEP במצב של ערות.

implantation-recording-wireless-electroretinogram-visual-evoked

Research

JoVE Journal

Behavior

התנהגות

סרטון זה מדגים את הכנת מודל חולדות לחקר בריאות הרשתית ותקינות מסלול הראייה. פוטנציאל מעורר חזותי וייחוס אלקטרורטינוגרפי ואלקטרודות פעילות מחוברים לחולדה, ולאחר מכן יישור הפלטפורמה עם החולדה מול קערת גנצפלד להארה רשתית אחידה וסגירת כלוב פאראדיי כדי למנוע הפרעות חיצוניות.

הכנת מודל חולדה להערכת תקינות מסלול הראייה באמצעות מערך אלקטרופיזיולוגי

סרטון זה מדגים את ההליך המפורט להכנת חולדה מורדמת להקלטות אלקטרופיזיולוגיות של פעילות מוחית מאתרים מרובים. הקרקפת מנותחת כדי לגשת לגולגולת, וחורים נקדחים במקומות מדויקים כדי להתקין ולאבטח אלקטרודות. אלקטרודות מיקרו-חוט טונגסטן מוכנסות לאחר מכן למיקום היעד כדי להקליט את הנתונים.

In Vivo רישומים אלקטרופיזיולוגיים של פעילויות מוחיות מאתרים מרובים בחולדות

הסרטון מדגים הליך להשתלת יחידת אלקטרודה רב-ערוצית דו-ערוצית אלחוטית במוח חולדה כדי להקליט ולעורר רשתות עצביות רב-ערוציות.

השתלת מערכת מיקרואלקטרודות דו-כיוונית אלחוטית במוח של חולדה

סרטון זה מדגים את התהליך של מדידת פוטנציאלים מעוררים חזותיים או VEPs בחולדה מורדמת עם אלקטרודות גולגולת מושתלות מראש, אשר רושמות את האותות החשמליים מקליפת המוח הראייתית בתגובה לגירויי אור.

הקלטה של פוטנציאלים מעוררים חזותיים באמצעות אלקטרודות גולגולת במודל חולדה

סרטון זה מדגים את השיטה להשתלת מערכת אלקטרודות על הראש בחולדה מורדמת לצורך זיהוי פרכוסים בזמן אמת. ההליך כולל הצבת אלקטרודות גירוי והקלטה, אבטחתם במלט דנטלי וחיבורן למגבר המותקן על הראש.

השתלת מערכת אלקטרודות על הראש במודל חולדה לזיהוי פרכוסים בזמן אמת

סרטון זה מדגים כיצד להקליט אלקטרורטינוגרמה (ERG) ופוטנציאל מעורר חזותי (VEP) בחולדה מודעת. החולדה, עם אלקטרודות שהושתלו בניתוח, עוברת תחילה הסתגלות כהה. לאחר החלת טיפות מרחיבות, החיה מונחת בריסן וממוקמת בקערת גנצפלד. אותות ERG ו- VEP נרשמים לאחר מכן.

הקלטה של אלקטרורטינוגרמה ופוטנציאל חזותי מעורר בחולדה

הסרטון מדגים הקלטה של אותות אלקטרואנצפלוגרם (EEG) מגורי חולדות הנגרמים על ידי התקפים. קחו גור שנע בחופשיות עם אלקטרודות המחוברות למערכת איסוף נתונים. רעלן עצבי מנוהל כדי לגרום להתקפים אפילפטיים, ופעילות ההתפוצצות החשמלית המתקבלת מנוטרת באמצעות אות EEG.

רישום התקפים מושרים באמצעות אלקטרואנצפלוגרפיה בגורי חולדות הנעים בחופשיות

פרוטוקול זה מתאר מדידה סימולטנית של אלקטרורטינוגרמה ופוטנציאלים מעוררים חזותיים בחולדות מורדמות.

הקלטה בו זמנית של Electroretinography ופוטנציאלים חזותיים מעוררים אצל חולדות הרדימו

חיבור אלחוטי, מערכת דו-כיווני הקלטות עצבית רב ערוצית גירוי ב להתנהג בחופשיות חולדות הוא הציג. המערכת היא קל וקומפקטי, וכך יש השפעה מינימלית על הרפרטואר ההתנהגותי animal´s. יתר על כן, מערכת דו-כיוונית זו מספקת כלי מתוחכם כדי להעריך את קשרי הגומלין סיבתי בין תבניות ההפעלה מוח והתנהגות.

חיבור אלחוטי, ממשק דו-כיווני ההקלטה In Vivo גירוי של פעילות עצבית להתנהג בחופשיות חולדות

כאן, אנו מציגים שתל ייחודי הניתן להדפסה בתלת-ממד עבור חולדות, בשם TD Drive, המסוגל להקליט אלקטרודות תיל סימטריות דו-צדדיות, כיום בעד עשרה אזורי מוח מבוזרים בו זמנית.

כונן TD: שתל פרמטרי בקוד פתוח לרישומים אלקטרופיזיולוגיים רב-אזוריים בחולדות מתנהגים וישנים

למדו כיצד לבצע השרשה כירורגית ורישום אלחוטי של אלקטרורטינוגרם ופוטנציאל חזותי מעורר בחולדות בהכרה. שיטה זו מאפשרת מדידה בו-זמנית של פעילות חשמלית ברשתית ובקליפת הראייה ללא השפעת הרדמה כללית.

השרשה ורישום האלחוטי electroretinogram ופוטנציאל חזותי מעורר אצל חולדות Conscious

גלה סרטונים נוספים