쥐 모델의 두개골 전극을 통한 시각적 유발 전위 기록

초록

출처: You, Y., et al. 실험적 시신경 탈수초화의 쥐 모델에서 시각적으로 유발된 전위 기록. J. Vis. 특급 (2015).

이 비디오는 빛 자극에 대한 반응으로 뇌의 시각 피질에서 나오는 전기 신호를 기록하는 미리 이식된 두개골 전극으로 어둡게 적응하고 마취된 쥐에서 시각적 유발 전위 또는 VEP를 측정하는 과정을 보여줍니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

1. VEP 전극 이식

1. 케타민(75mg/kg)과 메데토미딘(0.5mg/kg)의 복강 내 주사로 동물을 마취합니다.
   메모: 마취 유도 후 금단 반사(핀치 테스트, 각막 및 손바닥 반사 등)와 그 부재를 관찰하여 수술을 시작하라는 표시로 삼습니다. 수술 내내 동물을 지속적으로 모니터링하고 반사가 있는 경우 추가 마취제(보충당 초기 케타민 용량의 10%)를 투여합니다. 성인 쥐 (>12 주)가 실험에 사용됩니다.
2. 수술 부위의 피부를 면도합니다. 수술 중 체온을 유지하기 위해 동물을 보온 패드(37°C)에 올려 놓습니다. 포비돈 요오드의 국소 도포를 통해 피부를 준비합니다. 수술용 드레이핑을 적용합니다. 전신 마취 하에 각막 건조를 방지하기 위해 국소 안과 연고를 바르십시오. 멸균 기구를 사용하여 무균 상태를 유지하십시오.
3. 머리 피부의 정중선에 세로로 피부를 절개합니다. 두개골이 잘 노출되도록 결합 조직을 청소합니다.
4. 마이크로 핸드 드릴을 사용하여 브레그마 뒤쪽 7mm, 정중선 옆으로 3mm에 작은 버 구멍을 수동으로 조심스럽게 뚫습니다.
5. 두개골을 통해 피질(영역 17)에 나사 전극을 이식하여 약 0.5mm 깊이까지 피질을 관통합니다. 브레그마의 정중선 3mm 상부에 기준 나사 전극을 이식합니다. 치과용 시멘트를 바르고 나사를 감싸고 고정합니다(항상 필요한 것은 아님).
6. 머리 피부를 봉합하고, 피부에 항생제 연고를 투여하고, 동물이 마취에서 회복할 때까지 온열 패드에서 회복합니다.
   참고: 또는 전극을 노출된 상태로 두어 각 녹음에서 피부를 다시 열 필요가 없도록 할 수 있습니다. 수술 중단 직후 마취 회복 전에 비스테로이드성 항염증제(NSAID)(수술 전에 투여되지 않은 경우) 또는 오피오이드 진통제를 투여합니다. 동물이 마취제에서 완전히 회복되어 보행할 수 있을 때까지 지속적으로 모니터링하십시오.
7. VEP 기록 전에 동물이 수술에서 회복할 때까지 최소 1주일을 허용합니다.

2. VEP 녹음

1. 동물을 마취하고 피부를 1.1 및 1.2.
   로 준비합니다. 참고: 전기생리학적 기록에는 더 낮은 용량의 마취제를 사용할 수 있습니다(케타민 40mg/kg 및 메데토미딘 0.25mg/kg).
2. 쥐를 어두운 방에 놓고 5-30 분 동안 어둠에 적응하도록하십시오. 어떤 경우에는 쥐가 스코토픽에 대해 어둡게 적응된 O/N이거나 포토픽 VEP 녹음에 대해 빛에 적응할 수 있습니다.
3. 직장 온도계 프로브가 있는 동종 발열 담요 시스템으로 체온을 37 ± 0.5 °C로 유지합니다.
4. 1.0% 트로피카마이드 점안액으로 동공을 확장시킵니다. 두개골 위의 피부를 열어 미리 배치된 현장 나사 전극에 접근합니다.
5. 자극된 눈의 반대쪽 시각 피질 위에 나사를 연결하고 참조 나사를 증폭기에 연결합니다. 바늘 전극을 꼬리에 접지로 삽입합니다. 전극 임피던스를 측정하고 5kΩ 미만으로 유지하십시오.
6. 미니 간즈펠트 자극기를 눈꺼풀 주변 피부에 직접 놓아 눈을 잘 격리할 수 있습니다. 자극기의 조명은 광도계에 의해 미리 보정되어야 합니다.
7. 1Hz의 주파수에서 100회 플래시 플래시를 통해 광자 자극을 전달하며, 각각 1Hz와 100Hz의 저대역 통과 필터 설정을 제공합니다. 신호 샘플링 속도는 5kHz입니다.
   참고: 신호는 각 주기 동안 두 개 이상의 샘플이 수집되도록 최소 약 250 - 300Hz에서 샘플링해야 합니다.
8. 피부를 다시 봉합하고 동물을 보온 패드에 올려 마취에서 회복하도록 합니다. 일정 기간 동안 기능적 변화를 모니터링하기 위해 개별 동물에 대한 기록을 반복적으로 기록할 수 있습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
케타민 100 mg/ml (케타밀)	트로이 연구소	교류 116
메데토미딘 1 mg/ml (도미터)	화 이자	사우스캐롤라이나-204073
트로피카미드 1.0%(미드리아실)	알콘	사우스캐롤라이나-202371
동형발열 블랭킷 시스템	하버드 기구	NC9203819
임피던스 미터	풀	F-EZM5
스크류 전극	마이크로 패스너	M1.0×3mm CSK 슬롯 M/T 304 S/S
피하 바늘 전극	풀	F-E3M-72
신속한 수리	데구덴트 GmbH
발광 다이오드	니치아	NSPG300A
생체 증폭기	주식회사 CWE.	BMA-400
CED 시스템	케임브리지 전자 디자인, Ltd.	힘1401