גירוי חשמלי טראנס כרונית והקלטה Intracortical בחולדות

המטרה הכוללת של הליך זה היא להראות פרוטוקול שלב אחר שלב לייצור והשתלת אלקטרודות גירוי טרנס-גולגולתיות כרוניות. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח בתחום הגירוי העצבי כגון ההשפעות ארוכות הטווח של גירוי חשמלי טרנס-גולגולתי מפוזר ממוקד זמנית. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שגודלו הקטן של השתל הופך שיטה זו למתאימה לשילוב עם טכניקות אופטוגנטיות והדמיה אלקטרו-פיזיולוגיות רגילות בבעלי חיים הנעים בחופשיות.

ההשלכות של טכניקה זו מתמקדות בטיפול באפילפסיה, דיכאון והפרעות נוירו-פסיכולוגיות אחרות מכיוון שהיא מסוגלת להשפיע באופן מיידי על רשתות מוח בקנה מידה גדול. כדי ליצור אלקטרודת גירוי, חתכו שש חתיכות באורך 10 סנטימטרים של חוטי חיבור מיניאטוריים. הסר שני סנטימטרים מהחיפוי בקצה אחד, וסנטימטר אחד בקצה השני.

לאחר מכן, סובב שני כבלים יחד והלחם אותם עם הצד הקלוף הקצר יותר. לאחר מכן, רכשו רצועה של שלוש אריזות קלטת של כל מעגל משולב עם מארז SOT-353. תפר את החוטים המעוותים דרך שלושת החורים של האריזה.

הקטע הקלוף הארוך יותר של החוטים צריך להיות בחללי האריזה. מקם את הכבל כך שקצה הבידוד יהיה בקו אחד עם קצה החורים. לאחר מכן, מרחו מלט דנטלי על החורים כדי לתקן את החוטים.

לאחר שהמלט מתמצק, הפוך את האריזה כדי להכניס שכבה דקה של דבק סופר לתוך החור ליצירת אטימה מסוג מים לכיוון המלט הנקבובי. הימנע מהדבקת החוטים הקלופים. לאחר מכן, סובב את הכבלים יחד בצד הקלוף הקצר יותר, והלחם אותם.

תפוס את הקטע הקלוף הארוך יותר של החוטים בקצה פינצטה עדינה. מגלגלים אותם ועוטפים אותם בחללים. חתוך כבל עודף במידת הצורך.

כדי ליצור אלקטרודה משולשת הקלטה, חותכים חתיכת צינור נירוסטה באורך סנטימטר אחד באמצעות מסור סיבובי במהירות גבוהה. הסר את הסנפיר מקצות הצינור בעזרת מחט חדה וודא שהצינור נקי מפסולת וחדיר לחלוטין. כופפו את סיכת מרווח הלוח המצופה זהב באורך מינימלי של שלושה סנטימטרים ליצירת מחזיק בצורת J.

חותכים את הרגל הארוכה יותר של צורת J ומלחמים אותה יחד כדי להחזיר את הצורה המקורית כדי ליצור מפרק ניתן להסרה בין החלק הליניארי הארוך, שיוחזק על ידי המכשיר הסטריאוטקסי, לבין צורת ה-U, שתחזיק את האלקטרודה ותשמש כנקודת עיגון. לאחר מכן, הדביקו את הצינור ואת הרגל הקצרה יותר של מחזיק ה- J יחד. הדביקו כמה סורגים נוספים באורך סנטימטר אחד במידת הצורך ליציבות.

לאחר מכן, חותכים שלוש חתיכות של חוטי אלקטרודה באורך 2.5 ס"מ עם מספריים עדינים במיוחד מנירוסטה. וודאו כי מדובר בחיתוך ברור וחד והבידוד שלם במשטח העגול של חוט האלקטרודה. כמו כן, וודאו כי קצה החיתוך אינו כפוף עקב הכוח המופעל.

כופפו מילימטר אחד או שניים בקצה אחד של כל אחד מהחוטים בזוויות שונות כדי להבחין ביניהם. לאחר מכן, מלאו את הצינור בחוטים ובחרו מרווח מתאים של האלקטרודות לניסוי. שימו לב איזה חוט מתאים לאיזה עומק לשמירה על סדר ערוץ תקין.

לאחר שהחוטים מתיישרים זה ליד זה ומקבילים לצינור, תקן את חוטי האלקטרודה על ידי הנחת טיפה אחת של דבק סופר נוזלי בשני קצוות הצינור בעזרת מחט חדה. ודא שהדבק זורם לתוך הצינור עקב האפקט הנימי אך לא לכיוון אתרי ההקלטה בקצוות הבולטים. הכן לוח ממשק אלקטרודה עם מיקרו-מחבר מתאים התואם למערכת הקלטה לשימוש.

לאחר מכן, הכנס את הקצוות הכפופים של החוטים לחורים של לוח ממשק האלקטרודה המתאים לערוץ ההקלטה הרצוי. כאשר כל החוטים במקומם, דחפו את סיכות הזהב לתוך החורים בעזרת פינצטה. בהליך זה, הסר את רוב השיער מקרקפת החיה בעזרת קוצץ שיער.

לאחר מכן, מרחו קרם אפילציה על הקרקפת. מורחים אותו באופן שווה על פני השטח ומחכים מספר דקות. השתמש במרית כדי להסיר בעדינות את הקרם ואת שאריות השיער.

שוטפים את העור בחומר חיטוי. יש להזריק 1 עד 2% לידוקאין תת עורי כדי להקהות את העור. לאחר מכן, מרחו טיפה אחת של משחה וטרינרית על כל עין.

בצע חתך סגיטלי יסודי וארוך לאורך קו האמצע בעזרת אזמל מהמצח ועד הצוואר. לאחר מכן, נתח את הרקמות כולל הפריאוסטאום מהגולגולת. לאחר מכן בעזרת אזמל או פינצטה לשיניים, נקו את האזור שבין הקריסטה של שתי העצמות הטמפורליות.

שמור על הגולגולת חשופה על ידי החזרת העור המנותח באמצעות ארבעה בולדוגים. הניחו בעדינות את הפינצטה העדינה בין הקצה התלול של העצם הטמפורלית לשרירים והפרידו ביניהם. בצע תנועות טלטול כדי לחשוף כמה שיותר מהמשטח הגדול של העצם הטמפורלית, רצוי מקצה העצם העורפית למישור התפרים העטרתיים מבלי לפגוע בשרירים.

לאחר מכן, הנח את המחזירים באופן דו-זמני כדי לשמור על העצמות הטמפורליות חשופות. שוטפים את פני הגולגולת עם מיליליטר אחד עד שניים של מי חמצן 3%. לאחר מכן שטפו אותו עם מיליליטר עד שניים של מים בזהירות רבה והשאירו את פני העצמות הטמפורליות כדי לנגב את הלחות בעזרת מקלות עיניים.

לאחר מכן, בדקו אם אלקטרודות הגירוי מתאימות למשטח הגולגולת האנכי הנקי. הקצה העליון של אלקטרודת הגירוי צריך להיות בקו אחד עם קצה הקריסטה של העצם הטמפורלית. התאימו מחדש את הבולדוגים ואת המחזירים, או עצבו את אלקטרודות הגירוי במספריים, במידת הצורך.

לאחר מכן, מלאו את חללי אלקטרודות הגירוי בג'ל מוליך אלקטרו. והניחו שכבה דקה של דבק על שפת האלקטרודות. הנח את אלקטרודת הגירוי על המשטח היבש של העצם הטמפורלית בתנועה מדויקת אחת והחזק אותה בחוזקה במקומה למשך דקה אחת בעזרת פינצטה עדינה.

וודאו כי אין לחות במגע עם הדבק, ונגבו עם מקלות עיניים במידת הצורך. ודא שאלקטרודת הגירוי מודבקת באופן שווה לעצם הטמפורלית היבשה. נגב את הלחות לעתים קרובות, והחזר את הרקמות שמסביב בזהירות.

בקש סיוע במידת הצורך. לאחר מכן, מרחו מלט דנטלי על שולי אלקטרודת הגירוי בזמן שהלחות הדולפת של הרקמות מתייבשת ברציפות עם מקלות עיניים. מכסים את כל אלקטרודת הגירוי במלט.

לאחר שהמלט התקשה לחלוטין, חזור על שלבים אלה בצד הנגדי לרוחב. לאחר מכן, באמצעות ראש מקדחה בקוטר קטן יותר ב-10% בהשוואה לקוטר הבורג, קדחו כמה חורים בכל הגולגולת לעיגון ברגים. הכניסו ברגים מיניאטוריים לתוך החורים, ומרחו עליהם מלט דנטלי.

לאחר מכן, המשך בהשתלת אלקטרודות ההקלטה. הלחמו את המחברים ועגנו אותם למבנה בסוף. לאחר מכן, שטפו את הרקמות החשופות בשפע עם חומר חיטוי.

יש להזריק 1 עד 2% לידוקאין תת עורית. לאחר מכן, כדי לגדל קצוות פצעים, הקיפו אותם בתפרים קטועים פשוטים סביב השתל המחבר. לאחר מכן, יש לחטא את הפצע ביוד פובידון.

כאן, אנו מראים את התוצאות המייצגות של מערכת זיהוי והתערבות בהתקפים אפילפטיים בלולאה סגורה, המיושמת על חולדות לונג-אוונס, המבטאת התקפים ספונטניים. רכבת זו ידועה כמראה את הסימפטומים ההתנהגותיים בטפטורים אלקטרוגרפיים של אפילפסיה של היעדר, הנקראת פריקת ספייק וגלים. מוצגים כאן עקבות LFP של התערבות בהתקפים, המדגימים את הביצועים היציבים של הגירויים הממוקדים זמנית בהפרעה להתקפים למשך 16 שבועות.

זה מדגים את החוסן והאמינות של אלקטרודות הגירוי המושתלות. כדי לשים את התוצאות הללו בהקשר, הנה הקלטה של ניסוי שנכשל שבו רקמה משנית צמחה בין העצם הטמפורלית למשטח האלקטרודה, עקב איטום ומלט לא תקינים של האלקטרודות. לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד להשתיל אלקטרודות גירוי טרנס-גולגולתיות.

בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות אחרות כמו השתלת אלקטרודות הקלטה או חלונות גולגולת על מנת להקליט שיטות שונות במהלך הגירוי.