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方法論記事

自由行動ラットの脳波記録中に興奮性アミノ酸の透析

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DOI:

10.3791/58455

2018年11月8日

この記事について

サマリー

ここでは、腹側海馬脳波との組み合わせで、てんかんと非てんかんラットのアスパラギン酸とグルタミン酸のリリースを分析する体内マイクロダイアリシス法について述べる。アスパラギン酸とグルタミン酸の細胞外濃度は、病気のさまざまな段階と相関があります。

要約

マイクロダイアリシスは病理学 (例えば発作の結果および/または動作と脳の間質性スペースに拡散神経学的活性物質の変化と相関関係を確立された神経科学技術てんかん)。てんかんを勉強、マイクロダイアリシス法、しばしば短期もしくは長期的ビデオ-脳波 (EEG) 自発性発作頻度、重症度、進行およびクラスタ リングを評価する年次モニタリングと組み合わせてください。複合マイクロダイアリシス脳波は、いくつかのメソッドと楽器の使用に基づいています。ここでは、体内マイクロダイアリシスと連続ビデオ脳波モニターのグルタミン酸とアスパラギン酸の流出ラットモデルにおけるてんかんの自然史のさまざまなフェーズでの時間をかけて記録を行った。この手法により、病気の発症や進行の特定の段階で神経伝達物質のリリースにおける変更点の組み合わせ。液体クロマトグラフィーによる透析液中アミノ酸濃度を測定しました。ここでは、メソッドおよびプリンシパルの予防措置の 1 つは生体内で透析中に取る必要がありますのアウトラインについて述べる-定位手術には特に注意、マイクロダイアリシス、深さの中に基底部および高カリウム刺激と脳波電極脳波記録と透析液中グルタミン酸とアスパラギン酸の高速液体クロマトグラフィー分析。このアプローチを適合させることが薬物や疾患の様々 なテストするアスパラギン酸とグルタミン酸が脳内の生理学的濃度変化を誘発します。適切な分析法によります、それがさらに使用する同時に脳波記録を採用する際に異なる水溶性分子をテストします。

概要

興奮性グルタミン酸性の機能障害および gaba 作動性抑制性神経伝達側頭葉てんかん (TLE) の自然発作の結果への洞察力を提供するために我々 は体系的に監視の細胞外濃度GABA1と後で自然の病気の様々 な時点でラットの腹側海馬におけるマイクロダイアリシスによってグルタミン酸とアスパラギン酸の2レベル コース、すなわちてんかんの発生と進行中。我々 は行動、電気生理学的および病理組織学的変化の3,4の面で非常に正確に病気を模倣しているラットでは, TLE ピロカルピン モデルの利点を取り、我々 はアミノ酸の透析液の濃度相関そのさまざまな段階酸: てんかんの侮辱、潜伏段階、最初の自然発作の慢性 phass5,6,7時間後急性期。病相をフレーミングは、長期ビデオ脳波モニタリングし正確な脳波と自然発作の臨床評価によって有効にされました。マイクロダイアリシス法のアプリケーション関連付けられて長期ビデオ脳波モニタリング TLE 分子病態のメカニズムの仮説を提案することができました。要約すると、本稿で説明する手法により開発てんかん....

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プロトコル

フェラーラ機関動物ケアおよび使用委員会の大学、イタリア保健省、すべての実験プロシージャを承認されている (承認: D.M. 246/2012-B) 欧州共同体で説明したガイドラインに従い1986 年 11 月 24 日 (86/609/EEC) の理事会指令」。このプロトコルは、てんかんと非てんかんラットにおけるマイクロダイアリシス セッションの脳波制御の下で得られたラット脳透析におけるグルタミン酸とアスパラギン酸の定量の具体的に調整されます。ここに記載されている材料の多くは、簡単にそれらの 1 つは彼の研究室で脳波やマイクロダイアリシスの使用するに置き換えられます可能性があります。

1. マイクロダイアリシス プローブ電極デバイスの組立

  1. (登録の電極の長さをカット、少なくとも 20 mm と長い接地電極 10 cm) 3 チャネル 2 ツイスト電極を使用して、デバイスを準備するガイド カニューレにカップルします。図 1Aで透析 3 チャネル電極とガイド カニューレの例を参照してください-1B
  2. (図 1) を取り出し、動物にマイクロダイアリシス プローブのためのスイッチの瞬間 (図 1) 数回の除去を容易にするため使用す....

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結果

プローブの回復

平均の回復 (つまり、バイアル ソリューションの等量のコンテンツに対するパーセンテージとして出納の平均アミノ酸含量) は 6.32 ± 0.64 3 μ L/分、グルタミン酸の 2 μ L/分の流量で 15.49 ± 0.42% と 2 の流量で 14.89 ± 0.36% Μ L/min. 10.13 ± 0.51 3 μ L/分 cuprophane 膜プローブを使用するときはアスパラギン酸、平均の回復は 6.55 ± 1.07 3 μ L/分、グルタミン酸の 2 μ L/分の流量で 13.67 ± 0.42%、アスパラギン酸の 3 μ L/分で 8.49 ± 0.15 2 μ L/分の流量で 14.29 ± 0.62% ポリアクリロニ トリル膜プローブを使用している場合 (図 4 a-4B)。それは、

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ディスカッション

この作品では TLE の実験モデルにおけるマイクロダイアリシスと相まって連続ビデオ脳波記録を実行する方法を示す.動物の病気の進行の各段階を正しく診断するビデオ脳波記録技術が使用され (変更はありませんの時間で発生するグルタミン酸放出の変化を記述するマイクロダイアリシス法を使用以前に発行された研究2ではアスパラギン酸)。強くお勧めできる単一のデバイス/インプラントの使用両方それぞれの動物の導入で論議される理由のため。

利用可能たびは、動作の干渉を最小限に抑えるし、害リスクと動物54の苦痛を軽減、テレメーターを慢性の脳波記録用テザー システムに優先されるべき。しかし、テザーの脳波記録はテレメトリより大いに比較的安価です。

当研究室では、電線・ チューブは、2 つの異なるスイベルに接続されているなどのシステムと並行して、透析チューブに脳波にコネクタを使用します。これは、これらの実験の最も重要な問題: 電線・ チューブが動物の動きにより頻繁.......

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開示事項

著者が明らかに何もありません。

謝辞

著者の優先順位で掲載された論文等への貢献のアンナ Binaschi、パオロ ・ Roncon、エレオノーラ パルマを感謝したいです。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
3チャンネル2ツイスト電極Invivo1、Plastic One、ロアノーク、バージニア州、米国MS333/3-B/SPC材料
ガイドカニューレAgn Tho's、Lindigö、スウェーデンMAB 4.15.IC材料
樹脂 KK2 PlastikElettra Sport、レッコ、イタリアKK2材料
スーパーアタックゲルLoctiteHenkel Italia Srl、ミラノ、イタリア2047420_71941材料
Imalgene-KetamineMerial、トゥールーズ、フランス221300288 (AIC)溶液
キシラジンシグマ、ミラノ、イタリアX1251材料
イソフルラン-獣医メリアル、トゥールーズ、フランス103120022 (AIC)溶液
アルタドール 50 mg/ml - トラマドールFormevet、ミラノ、イタリア103703017 (AIC)溶液
Gentalyn 0.1% crm - gentamycineMSD Italia, Roma, Italy20891077 (AIC)Material
simplex rapid dental cementKemdent, Associated Dental Products Ltd, Swindon, United KingdomACR811Material
GlasIonomer CX-Plus CementShofu, Kyoto, JapanPN1167
Material probe clip holderAgn Tho's, Lindigö, Swedenp/n 100 5001Equipment
ヒストアクリル®Blue Topical Skin AdhesiveTissueSeal, Ann Arbor, Michigan, USATS1050044FPMaterial
Valium 10 mg/2 ml - diazepamRoche, Monza, Italy019995063 (AIC)Material
1 mL syringe with 25G needleVetrotecnica, Padova, Italy11.3500.05Material
rat flexible feeding needle 17GAgn Tho's, Lindigöスウェーデン7206材料
グラステクノロジー装置グラステクノロジー、Natus Neurology Incorporated、プレザントン、カリフォルニア、米国M665G08機器(AS40アンプ、ヘッドボックス、相互接続ケーブル、テレファクターモデルRPSA S40)
モジュラーデータ収集および 分析システム MP150Biopac, Goleta, California, USAMP150WSW機器
デジタルビデオ監視システムAverMedia Technologies, Fremont, California, USAV4.7.0041FD機器
マイクロダイアリシスプローブAgn Tho's, LindigöスウェーデンMAB 4.15.1.Cu材料
マイクロダイアリシスプローブSynaptech、コロラドスプリングス、コロラド州、米国S-8010材料
ブロックヒーターGrant Instruments、ケンブリッジ、イングランドQBD2機器
攪拌機Cecchinato A、Aparecchi Scientifici、メストレ、イタリア711機器
輸液ポンプUniventor、Zejtun、マルタ864備品
ファインボアポリエチレンチューブSmiths Medical International Ltd., Keene, New Hampshire, USA800/100/100/100Material
blue tubing adaptersAgn Tho's, Lindigöスウェーデン1002材料
赤いチューブアダプターAgnTho's、Lindigöスウェーデン1003材料
2.5 mL シリンジ 22G 針付きChemil, Padova, ItalyS02G22材料
バイアルキャップCronus, Labicom, Olomouc, Czech RepublicVCA-1004TB-100材料
セプタムThermo Scientific, Rockwoood, Tennessee, USANational C4013-60 8 mm TEF/SIL セプタム
底部スプリング付き材料ガラスインサートSupelco, Sigma,ミラノ、イタリア27400-U材料
オートサンプラーバイアルナショナルサイエンティフィック、サーモフィッシャーサイエンティフィック、モンツァ、イタリアC4013-2材料
Smartline manager 5000 システムコントローラーおよび脱気ユニットクナウアー、ベルリン、ドイツV7602機器
Smartline 1000 クワタナリッジ グラジエント ポンプクナウアー、ベルリン、ドイツV7603機器
分光蛍光検出器島津日本 RF-551機器
クロマトグルフィックカラムKnauer, Berlin, Germany25EK181EBJ材料
クロマトグルフィックプレカラムKnauer, Berlin, GermanyP5DK181EBJ材料
移動相溶液 A0.1 M リン酸ナトリウム緩衝液, pH 6.0溶液
移動相溶液 B40% 0.1 M リン酸ナトリウム緩衝液、30% メタノール、30% アセトニトリル、pH 6.5溶液
mM 中のリンゲル溶液組成: MgCl2 0.85, KCl 2.7, NaCl 148, CaCl2 1.2, 0.3% BSA溶液
修飾リンゲル溶液mM 中の MgCl2 0.85, KCl 100、NaCl 50.7、CaCl2 1.2、0.3% BSA溶液
生理食塩水0.9% NaCl、ph 7.0に調整 溶液
スクロース溶液10% スクロース蒸留水溶液
製作所, 京都,

参考文献

  1. Soukupova, M., et al. Impairment of GABA release in the hippocampus at the time of the first spontaneous seizure in the pilocarpine model of temporal lobe epilepsy. Experimental Neurology. 257, 39-49 (2014).
  2. Soukupova, M., et al.

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再版と許可

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