July 1st, 2016
이 프로토콜은 마취된 쥐에서 망막전도와 시각적 유발 전위를 동시에 측정하는 것을 설명합니다.
이 절차의 전반적인 목표는 쥐의 전기 망막과 시각적 유발 전위를 동시에 측정하는 것입니다. 이 방법은 열구 신경과학 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어 노화나 질병의 영향이 시각 경로의 특정 구성 요소에 영향을 미치는지 여부.
이 기술의 주요 장점은 망막 기능과 시각적 유발 피질 기능에 대한 상류 영향을 종합적으로 평가할 수 있다는 것입니다. 이 절차를 시작하려면 70mm 길이의 은선을 절단하고 직경 8mm의 고리를 형성하여 쥐의 눈을 둘러싸서 맞춤형 ERG 비활성 전극을 미리 성형합니다. 균일한 원을 준비하고 1mm 파이프 헤드 팁에 모양을 만들어 루프의 크기를 조정합니다.
너무 작은 고리는 실수로 관절 압력을 높일 수 있기 때문에 중요하며, 너무 큰 고리는 신호의 가변성을 증가시킬 수 있습니다. 다음으로, 70mm 길이의 은을 절단하여 맞춤형 VEP 비활성 전극을 사전 성형합니다. 그리고 지름 8mm의 타원을 형성하여 쥐의 앞니에 걸린다.
그런 다음 30mm 길이의 은선을 절단하여 맞춤형 ERG 활성 전극을 사전 성형하고 직경이 약 1-2mm인 작은 루프를 형성하여 최소한의 각막 찰과상으로 쥐 각막을 부드럽게 접촉하는 데 사용됩니다. 그런 다음 은을 노출된 내부 와이어와 얽혀 전극 리드에 전극을 단단히 부착합니다. 과도하게 노출된 금속을 마스킹 테이프로 절연하여 광전지 인공물을 줄입니다.
ERG 활성 전극의 경우 더 많은 마스킹 테이프 층을 적용하여 더 두껍고 단단한 랩핑을 달성하여 전극을 마이크로 매니퓰레이터로 더 쉽게 잡을 수 있습니다. 각 ERG 비활성 전극에서 작은 후크 및 루프 패스너를 마스킹 테이프에 붙여서 설치류 목 스트랩에 안정적으로 부착할 수 있습니다. 그런 다음 각 VEP 활성 전극에 대해 전극 리드의 내부 와이어에 앨리게이터 클립을 부착합니다.
녹음 직전에 신호 전도를 개선하기 위해 은선의 노출된 표면을 염화물로 전기 도금합니다. 이렇게 하려면 음극을 배터리의 음극 단자에 연결하고 다른 쪽 끝을 식염수에 담그십시오. 그런 다음 양극선의 은 팁을 일반 식염수에 담그고 이 전극선의 다른 쪽 끝을 9볼트 배터리의 양극 단자에 연결합니다.
20초 후에 분리하면 전극선의 은색 팁이 흰색으로 균일하게 코팅되어야 합니다. 모든 은 ERG 및 VEP 전극에 대해 염소화 절차를 반복합니다. 이 절차에서는 마취된 동물의 면도 부위를 10% 포비돈 요오드로 3회 소독합니다.
메스로 머리의 정중선을 따라 시상면을 절개하고 직경 20mm의 피부 조직을 원형으로 절제하여 두개골을 노출시킵니다. 다음으로, 거즈로 긁어내고 건조시켜 밑에 있는 골막을 제거하여 관상동맥 및 시상 두개골 봉합사를 노출시킵니다. 양쪽 반구의 두개골을 통해 두 개의 구멍을 뚫습니다.
단단히 고정할 수 있도록 미리 만들어진 두 개의 구멍에 최대 1mm 깊이까지 스테인리스 스틸 나사를 조입니다. 그런 다음 거즈로 두개골을 말리고 두 개의 봉합사로 피부를 수축시켜 치아 아말감의 수술 부위를 준비합니다. 그런 다음 노출된 두개골 위에 치과용 아말감을 펴서 나사 전극을 제자리에 고정하고 약 1.5mm의 나사가 기록을 위해 노출되도록 합니다.
그런 다음 후퇴 봉합사를 제거하십시오. 스코토픽 녹음의 경우 모든 절차는 어두운 방에서 수행됩니다. 설명을 위해 전극 위치는 여기에서 일반 실내 조명에서 수행됩니다.
동물은 12시간 전에 어둡게 적응하고 케타민과 자일라진으로 마취되었습니다. 동공 확장과 국소 마취 후 비활성 VEP 전극을 아래쪽 앞니 주위에 겁니다. 그런 다음 패러데이 케이지에 있는 Ganzfeld 그릇 앞의 ERG 플랫폼에 동물을 놓습니다.
목덜미 주위에 단단히 고정하되 단단히 고정하지 않은 후크 및 루프 패스너 스트립을 사용하여 동물을 플랫폼에 고정합니다. 다음으로, 눈 적도 주위로 골봉 고리를 비침습적으로 둘러싸서 ERG 비활성 전극을 배치합니다. 가장자리에서 약 3미터 뒤.
목덜미 주위의 후크 및 루프 패스너 스트립에 전극을 부착하여 이를 안정화합니다. 반대쪽 눈에 대해 절차를 반복합니다. 이제 두개골에 미리 이식된 스테인리스 스틸 나사에 악어 클립을 부착하여 VEP 활성 전극을 고정합니다.
ERG 활성 전극을 배치하기 전에 전극에 1%카르복시메틸셀룰로오스 나트륨을 소량 떨어뜨려 신호 품질을 개선합니다. 맞춤형 입체선 암에 부착된 마이크로 매니퓰레이터를 사용하여 ERG 활성 전극을 중앙 각막 표면에 가볍게 닿도록 배치합니다. 카르복시메틸셀룰로오스 나트륨이 과도한 액체를 닦아내어 쇄골이 아닌 각막에만 접촉하도록 합니다.
그런 다음 2-5mm의 스테인리스 스틸 접지 바늘 전극을 꼬리에 피하로 삽입합니다. 플랫폼을 Ganzfeld 그릇에 더 가깝게 밀고 동물의 눈이 그릇 입구와 정렬되어 양쪽 망막이 균일하게 비출 수 있도록 합니다. 그런 다음 패러데이 케이지를 닫아 외부 소음을 줄입니다.
위의 프로토콜을 사용하여 가장 어두운 플래시가 하단에 표시되고 가장 밝은 플래시가 상단에 표시되는 다양한 자극에 대한 응답으로 ERG 파형 스택을 기록할 수 있습니다. 매우 어두운 조도에서는 스코토픽 임계값 응답을 기록할 수 있습니다. 자극 밝기가 증가함에 따라 파동 형태는 B 파에 의해 지배되고 음의 A 파가 가장 밝은 자극에서 나타납니다.
간상 광수용체 기능은 P3를 사용하여 A파를 모델링하여 분석할 수 있습니다. 이 그림은 자극 에너지가 증가함에 따라 P2 진폭이 증가한다는 것을 보여줍니다. 간상 양극성 세포 기능은 간상 P2의 강도 반응 이론을 naka rushtin 함수로 모델링하여 분석할 수 있습니다.
망막 신경절 세포 기능은 희미한 발광 에너지에서 분석되며 pSTR 피크 진폭 및 타이밍에 의해 정량화됩니다. 원뿔 바이폴라 세포 기능은 쌍을 이룬 플래시 파라다임으로 유도되고 원뿔 P2 피크 진폭 및 타이밍에 의해 정량화됩니다. VEP의 진폭 분석은 피크, 영양 및 피크 진폭으로 간주되어 이러한 응답의 타이밍을 제공합니다.
VEP 파의 진폭은 자극 에너지가 증가함에 따라 증가합니다. 마스터하면 이 기술은 전극을 준비하고 전극 및 아닥어댑테이션을 배치하는 시간을 제외하고 약 30분에서 45분 이내에 완료할 수 있습니다. 이 절차를 시도하는 동안 전극을 얼마나 정확하게 배치하고 적응을 위한 충분한 시간을 허용하는지 주의를 기울이는 것이 특히 중요합니다.
이 절차에 따라 특정 질문에 답하기 위해 질병 수정 또는 치료와 같은 다른 절차를 수행할 수 있습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 전극을 준비하고 배치하는 방법과 ERG 및 VEP 파형을 기록하고 분석하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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이 프로토콜은 마취된 쥐에서 전기망막도와 시각 유발 전위의 동시 측정을 설명합니다. 이 방법은 특히 나이 또는 질병이 시각 경로에 미치는 영향과 관련하여 분열 신경과학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움을 줄 수 있습니다.
Simultaneous ERG and VEP recording enables comprehensive assessment of retinal-to-cortical visual pathway integrity in preclinical models. This dual-modality approach supports mechanistic de-risking by linking retinal dysfunction to upstream cortical effects, informing target validation in neurodegenerative and ophthalmic disease research. The method enhances predictive confidence in early discovery by providing quantitative, translatable electrophysiological readouts.
The method integrates into the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, providing electrophysiological biomarkers of visual pathway integrity.