귀가 먹먹한 쥐에서 전기적으로 유발된 청각 뇌간 반응 기록

초록

출처: Navntoft, C. A., et al. C57BL/6 마우스의 인공와우 수술 및 전기 유발 청각 뇌간 반응 기록. J. Vis. 특급 (2019년)

이 동영상은 청각 장애가 있는 쥐에게 인공와우를 이식하고 전기 자극을 가하여 청각 뇌간 반응을 기록하는 절차를 보여줍니다. 이 절차를 통해 전기 청력의 기본 메커니즘을 이해할 수 있으며 인공와우 기술 및 청각 신경 과학의 발전에 기여할 수 있습니다.

프로토콜

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

1. 인공와우(CI) 전극 어레이 삽입

참고: 달팽이관 내 전극 어레이는 4개의 백금 밴드(Ø0.2mm)로 구성되며, 실리콘 튜브에 차폐된 백금/이리듐 파릴렌 절연 와이어가 있습니다(그림 1).

1. 견인기 도구를 절개 부위에 놓고 수포에 다시 접근합니다.
2. 전극 어레이를 4번째 백금 고리가 둥근 창 바로 안쪽에 있는 깊이에서 둥근 창(scala tympani)에 삽입합니다. 이것은 ~30kHz에서 달팽이관 내 위치에 해당하는 ~2mm의 삽입 깊이를 제공합니다.
3. 리드선을 수포(bulla) 내부에 감고 와이어를 수포(bulla) 위의 조직에 붙입니다. 와이어를 감으면 실험 내내 어레이를 제자리에 유지하는 데 도움이 됩니다.
4. 견인기를 조심스럽게 제거하고 조직 접착제로 삽입물을 닫습니다.
5. 조직 가위를 사용하여 활성 및 참조 청각 뇌간 반응(ABR) 전극이 있을 선 사이의 선에 수직으로 목을 작게 절개합니다(0.5mm). 백금 땅볼을 피하 주머니에 넣고 작은 절개 부위를 조직 접착제로 봉합합니다(그림 2).
6. 전극 어레이 보드를 동물 자극기 플랫폼(ASP)에 연결합니다.

2. 전기 청각 뇌간 반응(eABR)

참고: Animal Stimulator Platform은 전극 어레이를 전기적으로 자극하는 데 사용됩니다. 다른 최신 소스 및 소프트웨어 시스템을 사용할 수 있습니다.

1. ABR 전극을 70% 에탄올 용액으로 세척합니다. 전극을 피부 아래에 놓습니다: 꼭짓점의 활성(Ch1), 동측 귀의 귓바퀴 아래 참조(-), 뒷다리에 접지합니다(그림 2).
2. ASP 소프트웨어를 열고 전기 펄스 자극 패러다임을 정의합니다. 우리는 초당 23.3펄스(pps)로 표시되는 50μs/위상 및 10μs 간위상 갭을 가진 전하 균형 바이페이식 펄스를 사용합니다. 전기 자극은 전류 수준이 증가하는 단극 전극 구성으로 전달됩니다. 총 400개의 응답이 현재 각 수준에서 평균화되었습니다.
3. 전기 펄스 트레인을 제시하고 TDT(Tucker Davis Technologies) 헤드스테이지, 프리앰프 및 청각 프로세서를 통해 유발된 eABR 응답을 지속적으로 기록합니다.
4. 맞춤형 Matlab 스크립트를 통해 eABR 데이터를 플롯하고 분석합니다(그림 3). 스크립트와 녹음의 예는 보충 자료에 나와 있습니다.

결과

그림 1: 마우스 인공와우. (A) 달팽이관 내 전극 어레이는 직경 d: 0 [tip] (d=0.21), 1 (d=0.23), 2 (d=0.25), 3 (d=0.27)의 0.4mm 간격으로 배치된 4개의 백금 밴드로 구성됩니다. 각 전극의 너비는 0.2mm입니다. 4개의 백금/이리듐(90/10) 파릴렌 절연 전선은 실리콘 튜브로 차폐되어 있습니다. (B) 전극 어레이 팁의 배율(빨간색 점선 사각형). 전극 어레이와 백금 참조 볼은 인쇄 보드에 연결됩니다. 축척 막대 = 1mm.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
하드웨어
낮은 임피던스 헤드스테이지	TDT, 플로리다, 미국	라4리
메두사 프리앰프	TDT, 플로리다, 미국	라4PA
RZ6 청각 프로세서	TDT, 플로리다, 미국
동물 자극기 플랫폼	ASP, Oticon Medical, 니스, 프랑스
수술 장비
폐쇄 루프 가열 패드	FHC, Inc. ME, 미국
눈 연고	알콘, CH	Lacrinorm Augengel
일회용 피하 바늘 전극	호라이즌, 로체스터 전기 의료 Inc.	S83018-R9, 27G
자체 유지 견인기 공구(Mini Collibri Retractor)	정밀 과학 도구	#의 17000-01
흡입 쐐기	아그토스, SE	#42-886-460
흡수성 종이 포인트(중간)	WPI, 플로리다, 미국	#504182
Intracochlear 전극 어레이	Bionics Institute, 호주 멜버른	4
스폰고스탄 스탠다드	Ferrosan 의료 기기	#MS0002
조직 접착제. 록타이트 4161 슈퍼본드	헨켈	부품 번호 : 19743
동물 자극기 플랫폼(ASP)	Oticon Medical, 니스, 프랑스
소프트웨어
바이오시그RZ	TDT, 플로리다, 미국
매트랩	MathWorks, 매사추세츠, 미국
ASP 소프트웨어	Oticon Medical, 니스, 프랑스