의식 쥐에 주입 및 무선 막전위의 기록 및 Visual 사건 관련 전위

이 절차의 전반적인 목표는 무선 원격 측정 프로브를 외과적으로 이식한 후 의식이 있는 ERG 및 VEP 신호를 측정하는 것입니다. 이 기술은 신경 과학 분야의 핵심 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다., 예를 들어 뉴런이 건강한 상태와 질병 상태 모두에서 전신 마취의 제한 없이 어떻게 행동하는지. 이 기술의 주요 장점은 의식이 있는 동물의 망막과 시각 피질에 대한 전기 생리학을 동시에 기록할 수 있다는 것입니다.

이 절차를 시작하려면 현미경으로 전극을 준비하십시오. 그렇게 하려면 두 개의 미세한 팁 플라이어가 있는 이중 연선 스테인리스강 전극을 풀어십시오. 끝에서 약 1cm 떨어진 곳에서 스테인리스강 가닥 중 하나를 자르고 고리 전극을 형성하기 위해 하나의 더 긴 직선 가닥을 남깁니다.

그런 다음 단일 스테인리스 스틸 가닥을 다시 접고 비틀어 전극 끝에 부드러운 고리를 형성합니다. 다음으로, 루프의 바닥을 비틀어 ERG 활성 전극을 형성하여 직경 2에서 5mm의 원을 형성합니다. 2개의 ERG 비활성 전극과 1개의 VEP 비활성 전극의 경우 루프 직경을 8mm로 만듭니다.

이 예에서는 1개의 활성 ERG와 3개의 비활성 전극을 준비합니다. 그 후, 전극이 나사 머리에 닿도록 원형 VEP 활성 전극을 스테인리스 스틸 나사에 겁니다. 그런 다음 세 개의 비활성 전극을 두 번째 스테인리스강 나사에 겁니다.

접지 전극은 복막강으로 직접 들어가며 팁에 루프를 만들 필요가 없습니다. 마취된 동물의 수술 부위를 면도 및 소독한 후 외과용 메스로 귀 사이의 정중선을 따라 머리를 10mm 절개합니다. 그런 다음 흉골 아래의 정중선을 따라 피부층을 통해 복부를 5mm 절개합니다.

그 후, 복부 절개 부위에서 머리 절개 부위까지 직경 5mm의 캐뉼라를 피하 터널을 뚫습니다. 탠미터의 전극선을 캐뉼러를 통해 복부에서 머리까지 공급합니다. 기준 전극을 송신기 베이스와 함께 둡니다.

그런 다음 모든 전극 팁을 무균 거즈로 덮습니다. 다음으로, 쥐의 머리를 입체 플랫폼에 고정합니다. 수술용 가위로 이마 절개 부위를 30mm까지 연장합니다.

그런 다음 두 개의 봉합사로 피부를 수축시켜 수술 부위를 노출시킵니다. 두개골 위에 있는 골막을 긁어내어 브레그마, 람다, 정중선 봉합사를 노출시킵니다. 그런 다음 VEP 활성 및 ERG, VEP 비활성 입체 좌표에서 두개골을 통해 두 개의 구멍을 뚫습니다.

스테인리스 스틸 나사로 활성 및 비활성 전극을 두개골에 약 1mm 깊이로 부착합니다. ERG 활성 전극을 이식하려면 봉합사를 사용하여 위쪽 눈꺼풀을 임시로 후퇴시킵니다. 그런 다음 16-21 게이지 캐뉼라를 눈 뒤에서 상결막 fornix를 통해 이마까지 피하로 삽입합니다.

그런 다음 안내 바늘을 제거하십시오. 다음으로, 플라스틱 카테터를 통해 이마에서 눈 방향으로 활성 전극을 공급합니다. 그런 다음 플라스틱 카테터를 제거합니다.

전극이 터널로 다시 후퇴하는 것을 방지하기 위해 전극 루프를 통해 나사산이 있는 임시 봉합사를 사용하십시오. 그런 다음 가장자리에서 1mm 뒤의 상결막을 5mm 절개합니다. 둔기 해부를 사용하여 아래에 있는 공막을 노출시킵니다.

그런 다음 공막 두께의 절반으로 변연 바로 뒤에 봉합사를 이식하고 안구에 구멍을 뚫지 않도록 주의하십시오. 그런 다음 ERG 활성 전극에서 임시 봉합사를 제거합니다. 세 개의 연속된 매듭을 묶어 ERG 활성 전극을 공막 두께의 절반 봉합사에 고정하고 전극 팁이 윤부 가까이에 위치하여 신호 대 잡음비가 양호한지 확인합니다.

필요한 경우 활성 전극이 각막에 충돌하지 않도록 여분의 전극 리드를 뒤로 당깁니다. 그런 다음 ERG 전극을 완전히 덮기 위해 1-2개의 단속 봉합사를 사용하여 결막 피판을 닫습니다. 그 후 눈꺼풀 수축 봉합사를 제거합니다.

반대쪽 눈에 대해 절차를 반복합니다. 이제 두개골에 시아노아크릴레이트 젤을 바르고 모든 스테인리스 스틸 나사와 전극선을 고정합니다. 안구 운동을 가능하게 하기 위해 고정하기 전에 ERG 활성 전극이 단단히 당겨지지 않았는지 확인하십시오.

그런 다음 중단된 봉합사를 사용하여 절개 부위를 봉합합니다. 그런 다음 설치류를 회전시켜 복부 부위를 노출시킵니다. 수술용 가위로 복부 절개 부위를 알바 선을 따라 40mm까지 연장합니다.

그런 다음 내부 근육 벽을 통해 35mm 절개를 만들어 내부 복강을 노출시킵니다. 두 개의 봉합사를 사용하여 송신기 본체를 오른쪽에 있는 동물의 내복벽에 부착하고 간에 닿지 않도록 합니다. 접지 전극을 두 개의 봉합사가 있는 고리에 고정하여 접지 전극을 접고 다른 전극 리드와 함께 복강에 자유롭게 떠 있게 놓습니다.

그런 다음 연속 봉합사를 사용하여 복막을 닫습니다. 그런 다음 중단된 봉합사를 사용하여 피부 절개 부위를 닫습니다. 어두운 적응 신호를 기록하기 위해 동물은 12 시간 동안 어둡게 적응하며 모든 절차는 어두운 붉은 빛의 보조와 함께 어두운 방에서 수행됩니다.

설명을 위해 녹음은 여기에서 정상적인 실내 조명 조건에서 수행됩니다. 기록하기 전에 국소 마취제와 확장 점안액을 쥐의 각막에 바르십시오. 다음으로, 의식이 있는 동물을 맞춤형의 투명한 구속기로 안내합니다.

쥐의 눈이 그릇의 입구와 정렬되도록 Ganzfeld 그릇 앞에 쥐를 놓습니다. 5cm 이내의 자석을 통과시켜 내주 송신기를 켭니다. 수신기 베이스의 LED 상태 표시등을 확인하여 송신기가 켜져 있는지 확인합니다.

수신기 패드가 있는 패러데이 케이지를 닫아 신호 대 잡음비를 개선합니다. 그런 다음 다양한 발광 에너지에 대한 신호를 수집합니다. 이 그림은 수술 후 7일째에 의식이 있는 쥐의 ERG 파형을 보여줍니다.

자극 에너지 범위에 대한 ERG 반응은 하단에 표시된 희미한 섬광에 대한 반응과 상단에 표시된 가장 밝은 섬광에 대한 반응으로 기록되었습니다. 수술 후 28일째에도 이러한 파형은 7일째와 비슷하게 유지되었습니다. 4주 동안 광수용체의 진폭과 민감도에 대한 유의미한 시간 효과는 없었다.

Rod bipolar cell 진폭 및 감도. Cone bi-polar cell 진폭. 그리고 암시적 시간.

마찬가지로, VEP 파형은 수술 후 7일과 28일 후에 비슷한 것으로 보입니다. 진폭 및 타이밍 매개변수는 유의미한 시간 효과를 나타내지 않습니다. 이러한 결과는 강력한 ERG 및 VEP 신호 안정성을 나타냅니다.

일단 숙달되면, 이 기술의 외과적 구성 요소는 1시간 30분에서 2시간 안에 완료됩니다. 의식적인 기록 구성 요소는 적절하게 형성되면 45분 안에 완료할 수 있습니다. 이 절차에 따라 약리학적 또는 질병 조작과 같은 다른 방법도 형성될 수 있습니다.

이를 통해 신약 개발과 종단 실험의 연대기에 대한 추가 질문에 답할 수 있습니다. 또한 필요한 경우 다른 동물에서도 이 절차를 수행할 수 있습니다. 이 비디오를 시청한 후에는 의식이 있는 ERG 및 VEP 원격 측정 신호를 외과적으로 이식하고 측정하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.