טראנס גירוי חשמלי מוחי בחולדות התראה

המטרה הכוללת של הליך כירורגי זה היא לאפשר גירוי מוחי חשמלי טרנס-גולגולתי אמין וחוזר במכרסמים ערניים. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הנוירומודולציה והנוירופלסטיות על ידי גירוי חשמלי ממוקד של רשתות מוח לשיפור התפקוד המוטורי או הליקויים. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מאפשרת הפעלות חוזרות ונשנות של גירוי מוחי חשמלי לא פולשני במכרסמים ערניים מבלי לגרום לאי נוחות והפרעה מינימלית של מדידות ההתנהגות שלו.

אנשים חדשים בשיטה זו עשויים להתקשות מכיוון שמציאת הנתיב הנכון למנהור החזה לראש, כמו גם הכנת עצם לפני מיקום שקע האלקטרודה היא לעתים קרובות קשה לביצוע עבור חוקרים חסרי ניסיון. הדגמה חזותית של שיטה זו היא קריטית שכן השלבים הכירורגיים למיקום שקעי האלקטרודה כמו גם הכנת האלקטרודה ומיקומה לגירוי יהיו חיוניים להצלחת הניסויים. המועמדת שלנו לדוקטורט, סטפני האשקה, תסייע בביצוע הליכי NEBS בחולדות ערניות.

מציג}התחל בהנחת המכרסם על חזהו על שולחן הניתוחים. יש לחטא את הקרקפת המגולחת בעזרת ספוגית ספוגה בחומר חיטוי. תן לזה להתייבש באוויר.

לאחר מכן, לאחר בדיקת עומק ההרדמה, חותכים את העור בעזרת אזמל בקו אחד מגובה העין הרוסטרלית ועד לגובה האוזן האמצעית. לאחר מכן, סובב את החולדה למצב שכיבה כך שהחזה ייחשף וחטא את החזה. מותחים את העור הצדדי של החזה הימני בשתי אצבעות ומבצעים חתך סגיטלי ישר בכיוון הגולגולת.

צרו כיס תת עורי על ידי ניתוק אטראומטי של העור משריר החזה השמאלי הגדול, עשו זאת על ידי פתיחה חוזרת ונשנית של המספריים הקטנים. לאחר מכן, סובב את החיה בצד ימין, מנהרה את נתיב הכבלים מהפינה העורפית השמאלית של עור הראש הפתוח לאורך הצוואר כדי לצאת לתוך כיס החזה. על ידי חדירה לפאשיה השטחית באמצעות מלקחיים הומאוסטטיים.

פתח בזהירות את המלקחיים ההומאוסטטיים כדי לתפוס את קצה כבל האלקטרודה המחובר לאלקטרודת הפלטינה מבלי לאפשר לחוטים חדים לסטות מהדרך. משוך את הכבל דרך המנהרה עד שהאלקטרודה נכנסת לכיס בכיוון נקודת הצריבה לכיוון הגפה האחורית השמאלית של המכרסם. לאחר מכן סובב את המכרסם בחזרה למצב השכיבה.

לאחר מכן, תקן את צלחת הפלטינה עם תפר קלוע סינטטי סטרילי שאינו נספג לפאשיה החזה בשני חורי הפינה המנוגדים. באופן דומה חבר את הכבל לפאשיה על ידי קשר רופף היוצר לולאה קלה לפני הכניסה למנהרת הרקמות. לבסוף, סגור את העור בשלושה עד ארבעה תפרים עוריים בהתאם לגודל החיתוך.

התחל בגירוד הפריאוסטאום, רקמת החיבור על הגולגולת לצדדים עם האזמל, ונגב היטב עם צמר גפן. קבע את רקמת החיבור בארבע פינות החתך בעזרת מלחציים של בולדוג, ואז תן להם לתלות לרוחב כדי לשמור על שדה הניתוח פתוח. לאחר מכן, יש למרוח 0.9% מלח כדי לנקות את משטח העצם והרקמות בעזרת צמר גפן.

לאחר מכן נקו את משטח העצם עם 3% מי חמצן. השתמש בצמר גפן כדי להסיר כל שאריות של הפריאוסטאום כאשר הם נראים לעין. מכיוון שברגי קיבוע ישפרו את הדבקות ההרגעה, בחר מקדחה המתאימה לגודל הבורג.

הנח שני בורות על שתי לוחות עצם שונים על ידי קידוח מקדים עם מקדחה ידנית, ולאחר מכן על ידי לחץ חלקיקים קל עם מקדחת עצם. במקרים של אלקטרודה מושתלת כפי שמוצג בסרטון זה, יש ליצור חור שלישי הממוקם בעצם הקודקודית האחורית הימנית לקיבוע עתידי של הכבל המנהרה. הנח את ברגי הפלסטיק בבורות והברג עד שמורגש החיכוך הראשון.

לאחר מכן בצע שלושה סיבובי בורג נוספים של 180 מעלות. השתמש במלקחיים כדי לבדוק את יציבות הבורג והוסף סיבוב אחד נוסף אם לא מספיק חזק. מפעילים מגהץ צריבה ומחממים מראש כחמש דקות.

סובב את הכבל היוצא ממנהרת הרקמות באופן עורפי סביב הבורג הקודקודי הימני, ולאחר מכן חתוך אותו והשאיר כסנטימטר אחד של כבל מאחורי הפיתול. הפשיטו בזהירות את הבידוד בקצה הכבל בעזרת אזמל. ואז תקן את הכבל המפותל לבורג ועצם עם דבק ציאנואקרילט.

לאחר מכן, מרחו כמות קטנה של צריבה נטולת עופרת על המחבר ועל החוטים החשופים של כבל האלקטרודה הנגדית, וחברו את שניהם על ידי לחיצה קצרה על שני החלקים הצרובים מראש יחד תוך נגיעה בקצה הצריבה עד שצריבת הפח נמסה. הסר מיד את קצה הצריבה כדי למנוע חימום מתכת מוגזם של הכבל עם נזק לרקמות לאחר מכן. לגירוי קליפת המוח המוטורית השתמש בשקע בקוטר ארבעה מילימטרים.

הרם את שקע האלקטרודות tES בהתאמה אישית עם מלקחיים משוננים דקים, ומרח שכבה דקה של דבק ציאנואקרילט על השפה התחתונה של השקע. הגבול הבין-מדיאלי של השקע צריך להסתיים ישירות בתפר הסגיטלי והגבול הפנימי של הקפיצה צריך להסתיים בברגמה. לאחר מכן לחץ על השקע לזמן קצר על העצם עד שהדבק מתקשה.

והשתמש באור כדי להבטיח שלעצם באזור השקע אין דבק מחזיר אור. לאחר שהשקע נמצא במקומו, ואזור הגירוי העתידי נקי מדבק, אטמו את הגבול הצדדי של השקע לרקמה השכנה עם טיפה קטנה של דבק ציאנואקרילט כדי למנוע גשר נוזלי שעלול להוביל לעיתוק זרם במיקום זה. ואז מכסים את כל הברגים בדבק ציאנואקרילט.

לאחר מכן, מערבבים את שני המרכיבים למלט אקרילי בצינור סיליקון קטן או זכוכית. ברגע שהוא הופך לצמיג, יש למרוח אותו בעזרת מרית שיניים כדי לאטום את גבולות השקע הנותרים לעצם. לבסוף, כסו את כל הגולגולת, הברגים, כבל האלקטרודה הנגדית ועד 1/3 מהשקע במלט אקרילי דנטלי.

לאחר שכל העצם מכוסה והמלט התקשה, הסר את מהדקי הבולדוג ומקם מחדש את העור. התחל במילוי שקע האלקטרודה tES חצי 0.9% מלח והסר בועות אוויר. לפני מפגשי tEs קתודליים, בדוק כלור ובמידת הצורך כלור מחדש את האלקטרודה הכסופה, כסף כלוריד.

לפני מפגשי tES אנודליים, הסר משקעי כסף כלוריד מוגזמים אפשריים מגירויים קודמים עם נייר זכוכית כדי לאפשר מוליכות טובה במהלך הגירוי. לאחר מכן הברג את מכסה האלקטרודה tES. חבר את הכבלים לשני המחברים בראש.

לאחר מכן הכניסו את המכרסם לכלוב הניסוי כשהכבלים מחוברים לסיבוב מעל הכלוב המאפשר תנועה חופשית. הפעל את הממריץ והתאם את פרמטרי הגירוי. לבסוף, לאחר סיום הגירוי, נתקו את הכבלים, פתחו את מכסה האלקטרודה על הראש ונקו וייבשו את השקע בעזרת צמר גפן.

התוצאות הצביעו על כך שהפעלת מיקרוגליה שהוערכה על ידי שינוי מורפולוגי התרחשה תחילה ב-31.8 אמפר למ"ר, בעוד שהסימנים הראשונים של ניוון עצבי התגלו ב-47.8 אמפר למ"ר. דגימות אחת עד ארבע דורגו כחיוביות. ההרדמה השפיעה על עוצמת התגובה ל-DCS מכיוון שאחוז פרוסות המוח עם נוירונים מנוונים חיוביים פלואורו-JC בחולדות ערניות היה גבוה יותר ועמד על 47.8 אמפר למטר מרובע.

יתר על כן, השפעות התנהגותיות או מולקולריות בעוצמות גבוהות צפויות להיות שונות מבחינה מכנית בהשוואה להשפעות בעוצמה נמוכה. לאחר שליטה, טכניקה זו כולל מיקום אלקטרודות חזה יכולה להיעשות תוך 40 עד 45 דקות אם היא מבוצעת כראוי. בדרך כלל יש צורך במשך קצר יותר של 10 עד 15 דקות אם לא מניחים אלקטרודה נגדית בניתוח.

לאחר צפייה בסרטון זה אמורה להיות לך הבנה טובה כיצד למקם אלקטרודה קבועה שהוגדרה עבור טכניקות הסימולציה השונות של NEBS וכיצד ליישם eTS במכרסמים ערניים. אל תשכח שעבודה עם זרמים חשמליים עלולה להזיק למכרסם אם האלקטרודות אינן מוכנות מספיק לפני הגירוי. יש לנקוט תמיד באמצעי זהירות כגון כלור מחדש של האלקטרודה לפני גירוי קתודלי או הסרת הפסולת לפני גירוי אנודלי לפני ביצוע הליך זה.