Name: 기니 피그 달팽이 관 이식 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-06-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 56 s
Description: 배우세요 기니 피그를 이용한 달팽이 관 이식 수술 방법으로 청각 임계값 보존 및 전극 성능 연구를 수행합니다. 이 모델은 신약 개발과 인공와우 기술 향상에 활용됩니다.

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저자는 글을 의료에 대 한 동물 및 Noelani 피트의 관리에 대 한 산드라 Peiritsch를 감사 드립니다. 오스트리아 과학 기금 (FWF 그랜트 P 24260 B19)와 메 드 엘 오스트리아에 의해 재정 지원은 기꺼이 인정 했다.

모든 동물 실험은 과학, 연구 및 경제에 대 한 지역 동물 복지 위원회 및 오스트리아 연방 내각에 의해 승인 되었다.
1. 장비와 수술에 필요한 설치 준비
<ol><li>수술 현미경, 드릴, 난방 접시 놓고 펄스 속도도 간편 하 고 효율적인 수술 하는 동안 처리 수 있도록 합니다. 제조업체의 설명서에 따라 장치의 기능을 확인 하십시오. 저체온증에서 수술 하는 동안 동물을 보호 하기 위해가 열 플레이트 38 ° C에 설정 되어 있는지 확인 합니다.</li>
	<li>후드와 마스크에 넣어.</li>
	<li>외과 손 소독을 수행 합니다. 꼼꼼하게 비누로 손을 씻으십시오. 손 건조 하 고 알코올 손 소독 제를 사용 하 여 손을 소독. 손에 건조 후에 장갑에 넣어.</li>
	<li>멸 균된 수술 기구 및 인공 와우 이식에 필요한 장비를 준비 합니다. 수술 도구와 기니 피그 CI 주입이이 프로토콜에 사용 된 장비에 대 한 테이블의 자료 를 참조 하십시오.</li>
	<li>복합 활동 전위 (모자) 측정, 의도 하는 테 플 론 절연 금 와이어의 약 3.5 cm 긴 조각 (약 한쪽에서 3mm 및 5mm에서 마이크로 집게를 사용 하 여 양쪽에서 신중 하 게 단열재의 부분을 제거 하 여 준비 다른 끝)입니다. 알코올 이나 소독 제에 준비 된 와이어 소지가 끝의 약 5 m m. 장소 금 와이어 (약 2.5 c m)의 두 번째 작품을 준비 합니다.</li>
</ol>2. 마 취, 약물 치료 및 동물 준비
<ol><li>동물의 무게. 참고: 사용 하는 동물 들은 여성 Dunkin Hartley 흰둥이 기니 피그입니다. 이 약 4-6 주 오래 된, 사용, 동물의 무게 400 g 300에서 배열 한다.</li>
	<li>마 취약 및 동물의 무게에 따라 수술에 필요한 약물을 준비 합니다. 0.72 mL의 마 취, 0.12 mL midazolam (5 mg/mL)와 펜타닐 (50 µ g/mL) 400 g 기니 돼지에 수술의 0.36 mL 0.06 mL 케 타 민 (100mg/mL), 0.18 mL medetomidine (1 mg/mL), 구성 된 준비. 무게-기반 복용량은 마 취약의 표 1 을 참조 하십시오.</li>
	<li>주사 마 취 제, medetomidine, midazolam 27g 바늘을 사용 하 여 동물의 목에 지방 패드를 피하 펜타닐의 혼합. 표 1 무게는 마 취약의 기반을 참조 하십시오. 감 금 소를 커버 하 고 진행 하기 전에 10 분 동안 조용한 장소에 동물을 두고.</li>
	<li>동물의 눈에 기름칠 하 고 전체 절차 동안 윤 활 유지. 물집에 충분 한 수술 액세스할 수 있도록 retroauricular 지역에 초점을 맞추고, 동물의 머리를 면도.</li>
	<li>경향이 위치에서 난방 접시에 동물을 놓고는 동물 열 화상을 방지 하기 위해가 열 플레이트와 직접 접촉에서 되지 않습니다 있는지 확인 합니다. 동물의 발에 펄스 속도도 프로브를 놓습니다. 다음 신중 하 게 동물의 입 작은 후 두 경으로 열고 깨끗 한 음식에서 전체 구강 속 사용 하 여 달려있다.</li>
	<li>유지는 후 두 경으로 열 동물의 입. 신중 하 게 동물의 식도로 위 관을 삽입 하 고 천천히 저항을 느낄 때까지 복 부의 방향으로 밀어.<ol>
<li>O2를 모니터링-위장 튜브 아니다는 것을 기도에 다는 것을 확인 하는 동물의 채도. O2 채도 감소 경우 위장 튜브를 제거 하 고 동물 산소 완전 하 게 후 다시 시도 하십시오.</li>
	</ol>
</li>
	<li>23 G 바늘을 사용 하 여 동물의 목에 지방 패드에 생리 식 염 수, 5% 포도 당 및 enrofloxacin의 혼합물을 주사.</li>
	<li>알코올 손 소독 제를 사용 하 여 다시 손 소독. 새로운 깨끗 한 장갑에 넣어.</li>
	<li>Povidone 요오드와 70% 에탄올의 스크럽 교류 수술 분야를 준비 하 고 동물을 커버. 사용 자동 접착 커튼 또는 수술 필드에만 절차 동안 발견 유지 되도록 타월 클램프.</li>
	<li>피하 충분 한 국 소 마 취에 대 한 계획 된 절 개 지역에 2 %lidocaine 솔루션의 0.1 mL를 주사 하 고 옆으로 동물을 배치 합니다.</li>
	<li>다시 충분 한 마 취를 유지 하기 위해 첫 번째 주사 후 30 분 마다 마 취 혼합물의 초기 복용량의 ¼를 가진 동물을 복용량.</li>
</ol>3. 인공 와우 이식
<ol><li>수행는 약 2-3 cm의 피부 절 개 후부 pinna는 메스를 사용 하 여 3-5 m m. 바이 폴라로 때 출혈을 최소화 하는 데 필요한 사용 합니다. 참고: 마 취 깊이 첫 번째 절 개 전에 페달 철수의 부족에 의해 확인 되어야 한다. 이 테스트 모니터링 절차를 통해 마 취 깊이 15-20 분 마다 반복 한다.</li>
	<li>조심 스럽게 15 메스 나 수술가 위를 사용 하 여 청각 물집을 palpating 후 retroauricular 지역에 있는 근육을 잘라. 참고: 근육 아래 눈으로 청각 물집을 만져.</li>
	<li>밀어 부드럽게 옆으로 raspatory를 사용 하 여 또는 목화 꽃 봉 오리는 물집에서 근육 해 부. 트랙터를 사용 하 여 전체 길이의 절 개를 노출 하는 물집에 대 한 액세스를 unhindered.</li>
	<li>15 메스의 팁을 사용 하 여는 물집으로 구멍을 드릴. 조심 스럽게 돌려 메스 뼈 중간 귀 구조의 검사에 대 한 수 있도록 천공.</li>
	<li>있는지 확인 하는 달팽이 관의 기저 차례 필요한 경우는 bullostomy를 확대 하 고 둥근 창 틈새 적절 하 게 구상 될 수 있다. 이러한 구조를 액세스 하려면 모자 위치에 동물의 머리를 배치 합니다. 중간 귀에 실행에서 혈액과 세포 외 액을 방지 하기 위해 압축의 작은 조각으로 bullostomy의 영역을 커버. 참고: 머리의 모자 위치는 동물의 기도 방해 수 있습니다. 따라서, 동물의 산소 포화를 자주 체크 해야 합니다.</li>
	<li>경향이 위치에 동물을 배치 합니다. 직사각형 절 개를 수행 하 고 피부를 제거 하 여 동물의 꼭지점을 노출 합니다. 해 부는 하 고 메스를 사용 하 여 조직 또는 혈액의 다른 종류에서 뼈를 청소.</li>
	<li>모자 측정 예정 되는 때, 3 m m에 대 한 격리 된 철사의 끝에 마이크로 집게와 작은 고리를 형성 하 여 3.5 c m 테 플 론 절연 금 와이어의 준비를 완료 합니다.</li>
	<li>모자 측정 예정 되는 때, 5mm, 피하는 18 G 주변 정 맥 카 테 터 마이크로 집게를 사용 하 여 통해 버텍스에 대 한 절연 되었습니다 금 와이어의 끝을 안내. 다른 손으로 다른 마이크로 집게를 사용 하 여 신중 하 게에 와이어의 구부려 진된 끝을 안내 하는 중간 귀에.</li>
	<li>모자 측정, 의도 하는 경우는 bullostomy 통해 둥근 창 틈새의 영역을 시각화 하기 위해 동물의 머리를 어형 변화. 다른 손을 사용 하 여 마이크로 집게를 사용 하 여 둥근 창 틈새의 뼈 굴지에 골드 와이어를 연결.</li>
	<li>골드 와이어에 부드러운 긴장을 유지 하 고 27 G 바늘 1 mL 주사기를 사용 하 여 조직 접착제의 10-15 µ L로는 bullostomy의 두개골 직전에 수정. 중간 귀에 접착제의 변위를 하지 마십시오. 원래의 장소에 골드 와이어와 둥근 창 영역의 자가 그림 그림 1 을 참조 하십시오.</li>
	<li>모자 측정 것입니다 때 청각 잠재력을 측정 하 고 기준 모자 측정을 수행 하는 데 사용 하는 장비에 골드 와이어의 소지가 끝을 연결 합니다. Honeder 그 외 여러분, 2016, 자세한 설명에 대 한 정기적으로 우리의 실험실에서 수행 하는 모자 측정의 보기 12
</li>
	<li>경향이 위치에 동물을 배치 합니다. 경질 손상 없이 1 mm 버를 사용 하 여 람다 봉합 앞쪽 1 m m 2 구멍을 드릴 합니다. 2 스테인리스 나사 2mm 두개골에 이식. 참고: 나사 고정 포인트는 전극의 커넥터에 대 한 제공합니다. 커넥터의 크기에 관하여 나사 사이의 거리를 적응.</li>
	<li>18 G 주변 정 맥 카 테 터를 사용 하 여 가능한 두개골에 가까운 조직 계층에 물집 전극 커넥터에서 안내.</li>
	<li>치과 시멘트 분말 제조업체의 설명서에 따라 주걱을 사용 하 여 액체와 치과 시멘트 가루를 섞는다.</li>
	<li>장소 0.5-0.7 mL 주걱을 사용 하 여 나사 사이 semifluid 치과 시멘트의. 커넥터 나사 사이의 전극의 위치입니다.</li>
	<li>치과 시멘트 경화 될 때까지 커넥터를 위치에 유지. 나사 커넥터의 안정적인 고정을 위한 수 있도록 시멘트로 쌌 다는 다는 것을 확인 하십시오.</li>
	<li>동물을 옆으로 놓습니다. 신중 하 게 cochleostomy 5000 라운드 분당의 회전 속도 0.5 m m 다이아몬드 버를 사용 하 여 둥근 창 틈새에서 1 m m 드릴.</li>
	<li>신중 하 게 4 m m의 깊이에 scala tympani에 있는 전극을 삽입 합니다. 전극을 철회 하 고 삽입을 반복 합니다. 기니 피그 달팽이 관 이식에 사용 되는 전극에 대 한 그림 2 를 참조 하십시오.</li>
	<li>똑 바른 바늘을 사용 하 여, 근육의 작은 조각으로 cochleostomy 지역 물개. 조직 접착제의 10 µ L로는 bullostomy의 두개골 직전에 전극 27g 바늘 1 mL 주사기를 사용 하 여 수정.</li>
	<li>3.14에서 설명 했 듯이 치과 시멘트를 준비 합니다. 조심 스럽게 주걱을 사용 하 여 치과 시멘트의 약 0.3 mL와 함께 bullostomy를 닫습니다. Retroauricular 절 개를 5-0 흡수 봉합을 사용 하 여 닫습니다.</li>
	<li>경향이 위치에 동물을 켜십시오.</li>
	<li>모자 측정, 의도 하는 경우 조직 집게를 사용 하 여 동물의 정점에서 사각형 절 개의 후부 가장자리를 잡아. 다른 한편으로는 시저를 사용 하 여 동물의 목에 약 2 cm 길이의 피하 터널을 만들.</li>
	<li>모자 측정 예정 되는 때, 피하는 집게를 사용 하 여 동물의 목에 2.5 cm 골드 와이어를 이식. 동물의 꼭지점에 있는 커넥터의 지정 된 핀에 더 짧은 소지가 끝을 땜 납.</li>
	<li>모자 측정 것입니다 때 동물의 꼭지점에서 커넥터의 적절 한 핀에 둥근 창 틈새 전극 (골드 와이어) 땜 납.</li>
	<li>완전히 절연된 핀 전극 커버 커넥터 위에 치과 시멘트의 추가 금액을 적용 합니다.</li>
	<li>모자 측정, 의도 하는 때 연구 프로토콜에 따라 수술 후 측정을 수행 합니다.</li>
</ol>4. 수술 후 관리
<ol><li>Atipamezole 및 적용 flumazenil 피하 측정 하 고 수술 후 마 취를 반대 하기 위하여.</li>
	<li>생리 식 염 수 유체 대체 수술에서 동물의 복구를 지원 하기 위해 적용 됩니다.</li>
	<li>장소는 완전히 마 취에서 회복 하 고 케이지 내에서 이동 하기 시작 때까지 열 램프에서 동물.<ol>
<li>고 열 방지 또는 열 램프를 배치 하 여 구울 동물 약 50cm. 동물의 체온은 37.5 ° C와 39 ° C 사이 항상 다는 것을 확인합니다</li>
	</ol>
</li>
	<li>Nystagmus, 돌고 또는 롤링 같은 vestibular 부상의 증상에 대 한 동물을 확인 하십시오. 13 , 14
</li>
	<li>진통에 대 한 buprenorphine 두 일 후 수술을 위해 하루에 두 번 적용 합니다. 참고: buprenorphine 수술 후의 첫 번째 응용 프로그램 전에 동물 완전히 회복 하 고 안정 된 호흡을가지고 있는지 확인 합니다. 동물 마 취 여전히 중인 동안이 약의 응용 호흡 발생할 수 있습니다.</li>
	<li>이 시간 동안 조 난의 대리 감 적으로 가능한 체중 감소를 감지 하 첫 3 일 후 수술 하는 동안 동물을 무게. 참고: 수술 후 첫 3 일 동안 약 10%의 체중 감소 예상 될 수 있다 및 일반적인 고려 되어야 한다. 이 체중 감소는 일시적 이며 몇 일 이내에 회복 됩니다.</li>
</ol>

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</ol>

크리스토프 Arnoldner와 클레멘스 Honeder는 클럽 메 드 엘 오스트리아에서 연구 그랜트의 소유자. 이 발행물에 사용 되는 전극 MED 엘 오스트리아에 의해 제공 되었다. 나머지 작가 공개 없다.

제시 프로토콜 기니 돼지 모델에서 인공 와우이 식을 수행 하는 방법을 설명 합니다. 이 프로토콜은 잔여 청각 및 CI 전극에 이물질 반응에 미치는 영향에 대 한 다른 개입 평가 하 사용할 수 있습니다. 높은 재현성 및 실험의 정확도 달성 하기 위해 몇 가지 예방 조치를 취해야 한다.
모든 기니 피그의 초기 심리 임계값 preoperatively 예: 청각 brainstem 응답을 사용 하 여 측정 되어야 한다. 일부 상용 기니 피그 관련 청력 손실을 전시 하 고 그러므로 포함 되 면 안 실험 일대에. 수술 중 수술 또는 인공 와우 이식 전에 몇 일 전에 즉시이 평가 수행할 수 있습니다 프로토콜의 길이 따라 마 취에서 회복 하기 위해 동물 충분 한 시간을 주는.
자발적 호흡에서 전신 마 취하에 수술을 수행할 때 동물, 속도가 중요 하다. 따라서, 수술 전에 세심 한 준비, 필수적 이다 마 취 프로토콜의 선택 이다. 케 타 민, medetomidine, midazolam 및 충분 한 마 취 및 진통, 동시에 동물 자연스럽 게 호흡을 계속 하면서 취 결과 함께 조합에 펜타닐의 사용. 종종 설명 사용 마 취 제 및 xylazine에 비해,이 처방 결과 더 나은 진통 및 감소 수술 사망률 그리고 사망. 모든 악기와 약물 (를 포함 하 여는 마 취약의 부스터)를가지고 하는 것이 중요 하다 자 동물을 두기 전에 쉽게 사용할 수 있습니다.
(측면 위치 및 다시 경향이 위치에서 변경) 수술 하는 동안 동물의 위치 변경, 폐에 콘텐츠 위장의 열망의 위험이 있다. 이러한 이유로, 프로토콜은 또한 포부에서 동물을 보호 하 고 수술 사망률 감소 하는 빠르고 쉬운 방법 위 튜브의 응용 프로그램을 포함 한다.
다시 위치, 영역 중 불 임을 유지 하기 위해 동물은 온전히 무 균 커튼, 장갑에 의해 보호 될 필요가 변경할 필요가 그 후 또는 다시 포지셔닝 해야 살 균 하지 않은 다른 개인에 의해.
O2-채도 모니터링은 또한 수술 하는 동안 매우 중요. 머리의 위치는 미사 키의 시각화를 위한 고 둥근 창 틈새 일찍 식별에 쉽게 처리할 수 있는 기도의 방해를 일으킬 수 있습니다.
일반적으로 동물 수술 동안 체액 (예: 혈액, 여분의 세포 액, 소변)의 큰 금액을 잃게됩니다. 따라서,이 원고에 도입 된 유체 대체 프로토콜 잘 용납된 메서드는 동물의 hemodynamics 안정화를 나타내고 마 취에서 그들의 빠른 복구를 지원 합니다.
Audiometrical 측정을 수행할 때 실수를 피하기 위해 각 수술 하는 동안 특정 전극에는 커넥터의 핀을 연결 하는 것이 좋습니다.
이 방법의 한 가지 한계는 종종 외과 의사의 인식으로 잘 연결 되지 않습니다 수술 후 청력 임계값 교대에서 상대적으로 높은 가변성. 결과에이 가변성 유사한 잔여 청각 인간의 CI 받는 사람의 상황, 비록 그것은 완전히 이해 되지 변수 결과의 원인은 무엇입니까. 16 , 17 , 18 일반적으로, 다양성 감소 시간과 의사의 경험. 그것은 느린 삽입 속도 의해 달성 될 수 있다 전극 삽입할 때 과도 한 힘을 방지 해야 합니다. 때문에 매우 제한 된 청력 손실, 제시 프로토콜 설명 하면 높은 전극 보다 예측 가능한 청력 상실의 반복된 삽입만 CI 전극의 주의 삽입 될 수 있습니다. 이 난청은 16 및 32 kHz 사이의 높은 주파수 영역에서 가장 뚜렷하다. Intracochlear 외상 삽입 깊이에 따라 달라 집니다, 달팽이 관 및 접근 (둥근 창 삽입 대 cochleostomy)의 형태 고려 될 필요가 있다. 둥근 창 막, 일반적으로 인간의 청력 보존 인공 와우 이식, 수행을 통해 CI 전극의 삽입도 기니 돼지 모델에서 사용 되었습니다. 19 라운드 창 막 기니 돼지와 불리 한 삽입 각도에 둥근 창 막 결과 통해 전극 삽입에 숨겨져 있기 때문에 보다 예측 가능한 청각 임계값 교대 리드는 cochleostomy 드릴링. 이 이식 될 귀의 감소 소음에 노출에서 발생 하기 때문에이 프로토콜 귀 물집의 개방에 대 한 드릴 대신 메스를 사용 하 여를 제안 합니다. 전극 구조에 외상 뿐만 아니라 세포와 나선형 신경 절 세포의 양에 이물질 반응 해결 안 귀의 조직학 평가 처럼 뼈가 있는 나선형 lamina 및 전극 전 요금을 수행 한다 모든 이러한 결과 촉진 기능 결과 측정의 더 나은 이해로 귀를 이식 합니다. 12 , 20

전세계 500 백만 이상의 사람들이 청력 손실에서 고통. 1 장애인 청각 우울증, 낮은 자기 존중 감 및 자기, 이어질 모든 삶의 질 감소 낮은 감정의 높은 속도에 연결 되어있다. 2 보청기는 온건한 청력 손실의 경우에 감각 기능을 복원 하는 적절 한 방법은, 깊은 청력 손실이 고통 받는 환자에 대 한 가장 효과적인 치료 양식 적임은 인공 와우 (CI). 때문에 음성 인식에 관하여 우수한 결과, 후보 기준 인공 와우 이식에 대 한 지금 또한 상당한 잔여 낮은 주파수 영역에서 듣고<s>s</s> 환자를 포함 하지만 보청기에서 혜택을 받지 않습니다. 3 이러한 환자 수 이후 사용 결합 이식된 귀에 전기 및 음향 자극, 청력 보존 CI 외과 대 한 주요 문제가 되 고 있습니다. 인공 와우 이식, 동안 전극 배열이 달팽이 관, 어디 그것은 전기 청각 신경 자극의 scala tympani에 삽입 됩니다. 4 전극 삽입 외상 잔여 청각에 위험이 고 전극 임피던스와 플 배터리 소비를 증가 하는 섬유 증을 유도 한다. 따라서, 청력 상실 및 전극의 삽입에 의해 발생 하는 섬유 증을 줄일 수 있는 제약 개입 연구 모델 필수적입니다.
기니 피그는 쉽게 때문에 CIs, 대 한 적합 하 고 편리한 동물 모델 및 gerbils, 쥐 또는 쥐에 비해 내 귀에 더 많은 재현할 수 외과 접근 이다. 5 , 6 , 7 , 8 또한,이 종족의 심리 범위는 인간의 청각을 상대적으로 비교. 9 더 큰 종 고양이 또는 원숭이, 구체적인 연구 질문 CIs 관련 주소로 사용 된 대부분의 CI 연구 윤리 및 재정적 고려 사항 때문에 대 한 합리적인 선택을 대표 하지 않습니다. 10 , 11
요약 하자면, 기니 돼지 인공 와우 이식의 설정에서 약리학 내정간섭의 효과 평가 하기 위해 안정적이 고 상대적으로 비용 효율적인 모델 이다.

<table><tbody><tr><td>스케일</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>산소 인솔플라터</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>면도기</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>빨판</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>포비돈 요오드 용액</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>알코올</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>후두경</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>위 튜브&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Fr 06, Lg 80cm</td></tr><tr><td>외과용 쌍안 현미경</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>드릴</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>0.5mm 다이아몬드 버</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>1mm 다이아몬드 버</td><td></td><td></td><td></td>가열</tr><tr><td>판</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>맥박 산소 농도계</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>조직 접착제</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>치과 시멘트 분말</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>, 치과 시멘트 분말</td><td></td><td></td><td></td>,</tr><tr><td>양극성 소작기</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>거즈, 압박</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>면봉</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>시멘트 혼합 그릇</td><td></td><td></td><td></td></tr>, <tr><td>테프론 절연 금선</td><td></td><td></td> <td>용 유체99.99 % 금, 직경 : 0.125 mm, 절연 : 0,016 mm, PTFE (폴리 테트라 플루오로 에틸렌)&nbsp;</td></tr><tr><td>칼날이 있는 메스 10</td><td></td><td></td><td></td>번</tr><tr><td>칼날이 있는 메스 15</td><td></td><td></td><td></td></tr>번 <tr><td>가위</td><td></td><td></td><td></td></tr>, <tr><td>모기 집게</td><td></td><td></td><td></td></tr> 드레<tr><td>싱 집게</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>조직 집게</td><td></td><td></td><td></td></tr> 섬세한 <tr><td>드레싱 집게 2X</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>마이크로 펜치</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>스크류 드라이버</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>스테인리스 스틸 나사</td><td></td><td></td><td>직경: 1 mm</td></tr><tr><td>리트랙터</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>니들 프로브</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>스파튤라</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>니들 홀더</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>5-0 흡수 가능한 봉합사&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>바늘 23G</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>바늘 27G</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>메데토미딘 1 mg/mL</td><td></td><td></td><td>0.36 mg/kg</td></tr><tr><td>Midazolam g mg/mL</td><td></td><td></td><td>1.2 mg/kg</td></tr><tr><td>펜타닐 50 &마이크로; g/mL</td><td></td><td></td><td>0.036 mg/kg</td></tr><tr><td>케타민 100 mg/mL</td><td></td><td></td><td>12 mg/kg</td></tr><tr><td>리도카인(국소 마취)</td><td></td><td></td><td>4 mg/kg</td></tr><tr><td>아티파메졸 5 mg/mL</td><td>1 mg/kg</td><td></td><td></td></tr><tr><td>플루마제닐 0.1 mg/mL</td><td></td><td></td><td>0.1 mg/kg</td></tr><tr><td>엔로플록사신 100 mg/mL</td><td></td><td></td><td>7 mg/kg</td></tr><tr><td>부프레노르핀&nbsp; 0.3 mg/mL</td><td></td><td></td><td>0.05 mg/킬로그램&nbsp;</td></tr><tr><td>생리식염수(체온</td><td></td><td></td>)<td>12.5 mL/Kg (수술 전)</td></tr><tr><td>포도당 5 % (수술 전, 체온</td><td></td><td></td>)<td>12.5 mL/Kg</td></tr><tr><td>생리식염수(체온</td><td></td><td></td>)<td>25 mL/kg (수술 후)</td></tr></tbody></table>

기니 피그 달팽이 관 이식

Cochlear Implantation in the Guinea Pig

달팽이 관 임 플 란 트는 과목 깊은 청력 손실 청력을 복원할 수 있는 고효율 장치입니다. 향상 된 음성 인식 결과 때문 후보 기준 지난 몇 년간 확대 되었습니다. 이 상당한 잔여 청각과 같은 귀, 중요 한 문제 중 인공 와우 이식 청각 보존 하 게 전기 및 음향 자극 으로부터 혜택을 받을 환자를 포함 한다. 이 지역에서 진행 수 있는 길을 완전히 이식 청각 무생물으로 전극 임피던스와 에너지 소비의 관련된 문제 다른 주요 연구 분야입니다. 체계적인 방법으로 이러한 문제를 해결 하려면 적절 한 동물 모델 필수적입니다. 따라서,이 프로토콜의 목표는 다양 한 연구 질문을 해결 하기 위해 사용 될 수 있는 인공 와우 이식의 동물 모델을 제공입니다. 때문에 상대적으로 인간의 청각 범위와 유사한 그것의 청각 범위 뿐 아니라 내가 쉽게 수술 액세스할 수, 그것의 큰 귀 물집 기니 피그는 청각 연구에 일반적으로 사용 되 종. 기니 피그 달팽이 관 이식 retroauricular 접근을 통해 수행 됩니다. bullostomy을 통해 한 cochleostomy는 교 련된 하 고 인공 와우 이식 전극 scala tympani에 삽입 됩니다. 이 전극은 전기 자극, 전극 임피던스의 결정 및 청각 신경의 복합 활동 전위의 측정을 위한 다음 사용할 수 있습니다. 이러한 응용 프로그램 뿐만 아니라 인공 와우 이식 전극도 사용할 수 있습니다 약물 전달 장치, 경우 셀에 제약 에이전트의 국 소 전달 또는 내가 유체.

일반적으로 빠르고 기니 돼지 모델에서 합병증 없이 수술 상처 치유 하 고 수술 후 electrophysiological 측정에 대 한 연락처 (그림 3) 동물의 정점에서 쉽게 액세스할 수 남아 있다. 그림 4 는 대표적인 동물의 전 및 수술 후 클릭 모자 측정. 전극 삽입 16 데시벨 (dB) (그림 4A 및 4B)의 임계값 교대 귀착되는. 그림 4 C 같은 동물의 전 및 수술 후 주파수 전용 모자 임계값을 보여 줍니다. 약 25 ~ 30 dB의 임계값 교대 8 kHz에서 시작 높은 주파수 영역에서 달성 하는 반면 캡 임계값 낮은 주파수에서 거의 변경 되지 않습니다.
전극 삽입 내가 외상을 일으킬 수 있습니다. 급성 외과 외상 뿐만 아니라 전극에 이물질 반응이 부정적인 耳 성능 영향을 미칩니다. 그림 5 에서는 CI 삽입 및 다른 조직학 절차 후 기니 피그의 cochleae를 보여 줍니다. 그림 5A 는 scala tympani에 올바르게 배치, 전극에에서 남아 있지 않았다 제자리에서반면 그림 5B 전극 조직학 검사 결과 전에 제거 되었습니다. 그림 5A 에 이물질 반응이 거의 그림 5B scala tympani의 넓은 지역에서에서 거리 조직으로 채워집니다 반면에, 표시 됩니다. 그림 5 C CI 전극 삽입, 또한이 동물에 나선 신경 절 세포의 손실 발생으로 인해 뼈가 있는 나선형 lamina의 골절을 묘사 한다. 이러한 골절은 어떤 동물의 변화에 예상된 임계값 보다 높은 설명할 수 있습니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56829/56829fig1.jpg"> 그림 1 : 창 지역 현장에서 골드 와이어 라운드. 별표 표시 둥근 창, x는 기저는 달팽이 관의. 골드 와이어 화살표에 의해 표시 된다. 확장 바 2. <a href="/files/ftp_upload/56829/56829fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56829/56829fig2.jpg"> 그림 2 : 기니 피그 달팽이 관 이식 전극. 두 개의 연락처와 전극 4 m m에 삽입 됩니다. 전극의 지름 테이퍼 팁을 0.5 m m.에 0.3 m m에서 라인 나타냅니다 0.5 m m. <a href="/files/ftp_upload/56829/56829fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 3" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56829/56829fig3.jpg"> 그림 3 : 기니 돼지 인공 와우 이식 후 약 2 주. CI 전극 제자리에 이며 electrophysiological 측정에 대 한 연락처는 동물의 정점에서 쉽게 액세스할 수 있습니다. <a href="/files/ftp_upload/56829/56829fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 4" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56829/56829fig4.jpg"> 그림 4 : 대표적인 모자 임계값 (A) 수술 전 클릭 대표 동물의 모자 임계값입니다. (B) Postoperative 16 dB의 임계값 변화 전시 같은 동물의 모자 임계값을 클릭 합니다. 줄 10 dB를 나타냅니다. (C) 사전 및 수술 후 주파수 전용 모자 임계값. 낮은 주파수는 거의 변경 되지 않습니다, 하는 동안 8 ~ 32 kHz의 주파수 범위에서 25-30 dB의 임계값 변화를 관찰할 수 있습니다. <a href="/files/ftp_upload/56829/56829fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>
<img alt="Figure 5" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56829/56829fig5.jpg"> 그림 5 : CI 전극 삽입의 잠재적인 지역 결과. (A) CI 전극 현장에서 (#)와 최소한의 이물질 반응만 기니 피그 달팽이 관의 기저 회전의 현미경 사진. 사용 하는 연 삭 및 수 지 포함 후 Giemsa 얼룩 기법을 연마 조직학 분석 수행 되었다. 15 Scalebar 100 µ m는 기저의 귀 덕트의 현미경 사진 (B) CI 전극의 제거 후 운하를 떠나 보이는 조직 응답 달팽이 관의 설정 (#). Scalebar 100 µ m (C) 낮은 기저 사건의 달팽이 관 골절된 뼈가 있는 나선형 lamina (굵은 화살표)와 인접 한 조직 응답: 나선형 ganglion 셀 (화살표) 로젠 탈의 운하 (ii) 섬유 증 vestibular 덕트 (●), 및 (osteoneogenesis의 손실 (i) iii) 장기의 Corti (*)의 손실. 시추-인접 한 osteoneogenesis와 CI (○)의 삽입을 위한 구멍. Scalebar 500 µ m. 그림 5B 및 5c 했다 스테인드 되며 (파란색)와 오신 (빨간색). <a href="/files/ftp_upload/56829/56829fig5large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭 하십시오.</a>

이 프로토콜의 목표는 다양 한 연구 질문을 해결 하기 위해 사용 될 수 있는 인공 와우 이식의 동물 모델을 제공 하는입니다. 잠재적인 응용 프로그램 제약 개입 또는 청각 임계값 또는 전극 임피던스에 유익한 효과 대 한 전기 자극의 평가 포함합니다.

Cochlear implants are highly efficient devices that can restore hearing in subjects with profound hearing loss. Due to improved speech perception ...

이 수술 절차의 전반적인 목표는 기니피그를 사용하여 인공와우를 이식하는 신뢰할 수 있고 다재다능한 동물 모델을 제공하는 것입니다. 이 방법은 인공와우 이식 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 예를 들어, 약학적 중재 또는 새로 개발된 전극이 잔존 청력 보존 또는 전극 임피던스에 유익한 효과를 제공하는지 여부. 기니피그의 가장 큰 장점은 상대적으로 큰 내이에 빠르게 접근할 수 있어 안전하고 신뢰할 수 있으며 다재다능한 인공와우 이식 동물 모델을 만들 수 있다는 것입니다.이 절차를 위해 수술 현미경, 드릴, 가열판 및 맥박 산소 측정기를 실험자 주위에 배치하여 수술 중에 쉽게 다룰 수 있도록 하는 것이 중요합니다. 가열 패드를 섭씨 38도로 설정하십시오. 멸균 기술을 따르십시오.모자, 마스크, 장갑을 착용하십시오. 그런 다음 인공와우 이식을 위해 멸균된 수술 도구를 배치합니다. 다음으로, 한쪽 끝에서 3mm의 절연체를 조심스럽게 제거하고 다른 쪽 끝에서 5mm의 절연체를 제거하여 3.5cm 길이의 테프론 절연 금선을 준비합니다.다음으로 2.5cm 길이의 두 번째 금선을 자르고 양쪽 끝에서 5mm의 단열재를 제거합니다. 그런 다음 두 전선을 알코올로 소독하십시오. 다음으로, 텍스트 프로토콜의 지시에 따라 마취 칵테일을 사용하여 기니피그를 마취합니다.그런 다음 머리를 면도하고 가열판에 엎드려 놓습니다. 다음으로 작은 후두경으로 기니피그 입을 조심스럽게 열고 흡인을 사용하여 구강에서 음식물 찌꺼기를 모두 제거합니다. 그런 다음 저항이 느껴질 때까지 위까지 천천히 밀어 넣어 위관을 식도에 조심스럽게 삽입합니다.산소 포화도 수준을 확인하여 튜브가 기관에 있지 않은지 확인하십시오. 다음으로, 생리식염수, 5%포도당, 엔로플록사신의 혼합물을 23게이지 바늘을 사용하여 목의 지방 패드에 주입합니다. 포비돈-요오드와 70% 에탄올을 번갈아 가며 스크럽하여 수술 부위를 준비한 다음 동물을 드레이프합니다.진통제 사용의 경우 리도카인은 필요에 따라 동물에게 마취제를 다시 투여합니다. 메스를 사용하여 귓바퀴 뒤쪽 3-5mm의 2-3cm 피부 절개로 수술을 시작합니다. 출혈을 치료하려면 양극성 소작기를 사용하십시오.그런 다음 청각 수포의 돌출부를 촉진하고 15번 수술용 메스 또는 수술용 가위를 사용하여 후이륜 부위의 근육을 조심스럽게 자릅니다. 수포에서 근육을 절개하려면 근육을 부드럽게 옆으로 밀고 견인기를 사용하여 절개 부위의 전체 길이를 노출시켜 수포에 방해받지 않고 접근할 수 있도록 합니다. 이제 숫자 15 메스의 끝을 사용하여 수포에 구멍을 뚫습니다.뼈에 구멍이 뚫렸을 때, 필요에 따라 구멍을 확대하여 중이 구조를 검사합니다. 동물을 굴절된 위치에 놓고 개구부를 검사합니다. 달팽이관의 기저부 회전과 둥근 창 틈새가 보여야 합니다.굴절된 위치에 있는 동안 동물의 산소 수치를 주시하십시오. 계속 진행하려면 엎드린 동물의 위치를 변경하고 직사각형 절개를 사용하여 꼭짓점을 노출시킵니다. 다음으로 절제 피부를 제거하고 골막을 절개하고 메스를 사용하여 골막을 닦아냅니다.다음으로 3.5cm 와이어의 노출된 3mm 끝에 작은 고리를 만듭니다. 그런 다음 금선의 다른 쪽 끝을 피하로 꼭지점으로 안내합니다. 마이크로 겸자를 사용하는 18게이지 말초 정맥 카테터를 통해.두 번째 마이크로 집게를 사용하여 철사의 갈고리 끝을 중이에 조심스럽게 배치합니다. 그런 다음 동물의 머리를 굴절시켜 수포루를 통해 둥근 창 틈새의 영역을 시각화하고 마이크로 집게를 사용하여 금색 와이어를 뼈 돌출부에 연결합니다. 이제 금선에 부드러운 장력을 유지하면서 27 게이지 바늘에서 전달되는 10-15 마이크로 리터의 시아 노 아크릴레이트를 사용하여 수포루의 두개골 가장자리에 고정합니다.이제 금선에서 기준선 측정을 수행할 수 있습니다. 다음으로, 전극을 장착하려면 동물을 엎드린 자세로 놓으십시오. 그리고 1mm 버 드릴을 사용하여 람다 봉합사에서 1mm 앞에 두 개의 구멍을 만듭니다.경막을 손상시키지 마십시오. 그런 다음 구멍에 나사를 삽입하여 전극 커넥터를 고정합니다. 이제 18게이지 말초 정맥 카테터를 사용하여 커넥터에서 두개골에 최대한 가까운 조직층의 수포까지 전극을 안내합니다.그런 다음 주걱을 사용하여 나사 사이에 0.5-0.7ml의 반유체 치과 시멘트를 포장하고 나사 사이에 전극 커넥터를 배치합니다. 치과용 시멘트가 굳어지는 동안 커넥터를 제자리에 안정적으로 유지하십시오. 동물을 옆으로 재배치한 상태에서 둥근 창에서 1mm 떨어진 곳에 달팽이관루를 조심스럽게 뚫어 진행합니다.5000rpm에서 0.5mm 다이아몬드 버를 사용하여 드릴링합니다. 다음으로, 전극을 scala tympani에 4mm 조심스럽게 삽입하십시오. 그런 다음 전극을 빼내고 삽입을 반복합니다.그런 다음 시아노아크릴레이트를 적용하여 전극을 고정합니다. 안정적인 이식은 더 많은 청력 역치 이동을 제공합니다. 따라서 원치 않는 경련 움직임의 가능성을 최소화하기 위해 테이블에 전극을 삽입하는 데 사용되는 암을 안정화하는 것이 중요합니다.그런 다음 약 0.3ml의 치과 시멘트로 수포루를 닫습니다. 그리고 치과 시멘트가 수포로 변위되는 것을 피해야 합니다. 그런 다음 5-0 흡수성 봉합사를 사용하여 후이도 절개를 닫습니다.그런 다음 동물을 엎드린 자세로 돌립니다. 그런 다음 집게를 사용하여 꼭짓점에서 직사각형 절개의 뒤쪽 가장자리를 잡습니다. 그리고 가위로 동물의 목에 2 센티미터의 피하 터널을 만듭니다.터널을 통해 집게를 사용하여 2.5cm 금선을 이식합니다. 전선이 덜 노출된 끝을 커넥터의 지정된 핀에 놓고 연결을 납땜합니다. 다음으로, 둥근 창 틈새 전극을 커넥터의 해당 핀에 납땜합니다.땜납을 완료한 후 절연 핀과 전극을 완전히 덮기 위해 더 많은 치과 시멘트를 바르십시오. 이것으로 이식이 완료됩니다. 제시된 동물에서 수술 전후 빈도별 CAP 임계값은 낮은 빈도에서 거의 변하지 않았습니다.반면 약 25-30데시벨의 임계값 이동은 8킬로헤르츠에서 시작하는 고주파 영역에서 달성되었습니다. 이식된 전극에 대한 이물질 반응은 크게 다를 수 있습니다. 눈에 보이는 반응이 없을 수 있으며, 고막의 넓은 부분이 섬유화 조직으로 채워질 수 있습니다.CI 전극 삽입 중에 골 나선형 층판을 파괴하는 것도 가능합니다. 이 경우, 골절은 나선형 신경절 세포의 손실, 전정관의 섬유화 및 골형성, 코르티 기관의 소실을 일으켰습니다. 이러한 골절은 일부 동물에서 예상보다 높은 역치 이동을 설명할 수 있습니다.이 기술을 숙달하면 제대로 수행되면 2시간 30분 안에 완료할 수 있습니다. 수술 중 청력 측정을 수행하면 전체 절차에 필요한 시간이 상당히 늘어날 수 있습니다. 이 동영상을 시청한 후에는 기니피그에게 인공와우를 삽입하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.이 동물 모델을 사용하여 이 분야의 다양한 연구 질문에 답할 수 있습니다.

Research

연구

JoVE Journal

Medicine

의학

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