エポックワイヤレス送信機システムを用いたヒト疾患の小型げっ歯類モデルにおいて長期連続EEGモニタリング

この手順の全体的な目標は、ラットやマウスなどのげっ歯類に高品質のEEGを記録するために、Epicトランスミッターを効果的に埋め込むことです。これは、最初に頭蓋骨の表面を露出させて乾燥させることによって達成されます。2番目のステップは、送信機、電極、および必要な骨ネジを挿入するための頭蓋骨に穴を開けることです。

次に、骨ネジを挿入し、送信機の電極を位置合わせします。最後のステップは、電極を挿入し、アクリル接着剤で送信機を頭蓋骨に固定することです。最終的には、データ取得ビデオおよびレビューソフトウェアを使用して、発作や発作間欠性スパイクなどのすべてのEEGイベントをキャプチャするために、EEGアクティビティ24 7を監視します。

この方法は、移植手順を学ぶのが難しいため、視覚的にデモンストレーションすることが重要です。げっ歯類の頭蓋骨のサイズは、複雑ですが訓練可能な外科的処置をもたらします。このプレゼンテーションの主な目標は、この移植手順を簡素化し、簡単に再現できるようにすることです。

この方法を思いついたのは、てんかんの動物モデルから長期間の電子写真記録を作成するのが難しかったときでした。けいれん発作中、有線録音は電気的アーチファクトを起こしやすく、電極頭蓋骨界面に不快なストレスがかかります。有線録音システムは、動物がテザーを噛んだり、インプラントを引っ掻いたりするために失敗する可能性があります。

この無線システムは、これらの問題をすべて解決しながら、最大6ヶ月間連続して途切れることのない脳波記録を提供します。手術の準備として、トランスミッターを完全に滅菌し、70%エタノールに浸し、滅菌生理食塩水ですすぎ、滅菌生理食塩水に浸してください。必要になるまでそのままにしておきます。

最後の準備は、手術部位のすべてが滅菌されていることを確認することです。周囲と機器に70%エタノールをスプレーして拭き取ります。動物に麻酔をかけた後、動物が麻酔をかけられている間、手術を開始する前に、つま先をつまんで反応しないことを必ず確認してください。

これを 15 分ごとに行います。麻酔をかけた動物は、最初に定位固定装置フレームの所定の位置に固定する必要があります。イヤーバーを使用しますが、若い子犬の肌は非常に柔らかいため、締めすぎないでください。

固定後、ノーズコーンを塗布して3%isoフッ素を送達します。動物を暖かく保つために、その下に温熱パッドを摂氏37度に保ちます。成体動物の場合 また、目を滑らかにします。

切開部位を滅菌します まず、70%エタノールで頭皮をきれいにし、次にベタジンで円を描くように皮膚をこすります。次に、動物をドレープします。頭皮、耳の少し後ろ、正中線に沿って非常に慎重に切開することから始めます。

切開部を約2センチ伸ばします。若い子犬はとても柔らかい頭蓋骨です。また、この切開を1回で行うと、治癒が早くなります。

したがって、頭蓋骨が露出します。次に、動脈瘤クリップを使用して頭蓋骨をつかみ、送信機が取り付けられる領域を露出させて乾燥させます。若い子犬では、頭蓋骨は融合していないことを覚えておいてください。

次に、送信機が取り付けられている頭蓋骨を乾かします 強力な接着接着のために、電気焼灼ペンを使用して頭蓋骨の出血を止めます。次に、解剖学的なランドマークと脳アトラスを使用して、記録用のバーホールを配置するための頭蓋骨の位置を特定します。次に、ドレメルとバータイプのビットを使用して、記録位置に直径300ミクロン以下の2つの穴を作成します。

次に、小脳の上とラムダの後ろに、バーホールを配置します。参照電極については、送信機のワイヤがバー穴に位置合わせされていることを確認してください。そうでない場合は、送信機のフィット感を確認し、先端の細い鉗子を使用して電極を穴に合わせてゆっくりと曲げます。

次に、手術用ハサミを使用してそれらを希望の長さにトリミングします。それらは、EEG記録のために硬膜の上まで伸ばすか、定義された脳構造まで浸透する必要があります。これで、コーティングせずに、電極は送信機を完全に覆うのに十分なシアノアクリレートをトランスミッタに塗布します。

電極に接着剤が付かないようにしてください。送信機が表面記録を行う場合は、送信機を穴に下げ、わずかな圧力で約1分間所定の位置に保持します。脳の深部構造から記録する場合は、送信機をカニューレホルダーに取り付け、定位固定アームに置きます。

変換器の電極を接着剤の汚染なしにバーの穴に配置することが重要です。汚染は信号の劣化につながります。次に、シアノアクリレートゲルを追加して、送信機の取り付けを頑丈にします。

送信機の壁を覆う円を描くように接着剤を塗布します。アンテナを覆わないように注意してください。次に、シリンジからトランスミッターのベースの周りに100マイクロリットルの化学促進剤を塗布します。

周囲の組織に接触しないようにしてください。促進剤を除去するには、半ミリリットルの滅菌生理食塩水でその領域を徹底的に洗います。次に、送信機を覆わずに周囲の皮膚を縫合します。

送信機の上部は外部化する必要があります。良好な信号伝送のためには、Vicrylまたはシルク縫合糸を使用してください。デリケートな子犬を扱うときは、送信機と周囲の接着剤の周りの皮膚を適度に引き締める必要があります。

次に、動物をフレームから暖かい毛布に移します 回復のために、術後ケアの詳細はテキストプロトコルで提供されます。移植された単一の動物を記録チャンバーに移します。一度に監視できる移植動物は1匹だけですが、移植されていない他の動物は一緒に監視できます。

レコーダーをセットアップするには、電源をレシーバーベースに接続します。次に、ベースをBNCを介してデータ収集システムに接続します。次に、ケージを信号受信機ベースに置きます。

信号灯が点灯するはずです。データを記録できるようになりました。まず、レシーバーベースを広告コンバーターに接続し、コンバーターをコンピューターに接続します。

ソフトウェア設定を使用して、録音のファイルレートを毎秒500に設定します。送信機は、0.1〜100ヘルツのEEG信号を、両端でVEロールオフごとに8デシベルで送信します ナイキストを超える適切なサンプルレートを設定することが重要です。私たちは、動物が記録されている間、ストレスや脱水症状の兆候がないか監視しながら、毎秒500サンプルをお勧めします。

子犬は2時間以上チャンバーにいてはいけません。送信機は、損傷を最小限に抑えるフォームファクターで設計されており、バッテリー容量に応じて6か月間の長いバッテリー寿命の記録を連続して実行できます。P 12以上のマウスは、P 6の若いラットと同様に送信機に非常によく耐えました。

頭蓋骨へのシアノアクリレートの付着は、動物の成体期への継続的なデータ収集を可能にし、発達を妨げませんでした。この手順に従って、電極を接着剤の汚染から遠ざけることが重要であることを忘れないでください。てんかん重積状態の時間経過や重症度などの追加の質問に答えるために、定量的発作検出分析などの他の方法を実行できます。

この技術は、てんかん研究者が新生児発作や周産期脳卒中のげっ歯類モデルを研究する道を開くでしょう。