Name: Toepassing van de Light-cured Dental lijm hars voor permanente montage elektroden of Microdialyseprobes bij chronische experimenten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-07-30T00:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 30 s
Description: Ontdek een nieuwe toepassing van lichtuithardende tandheelkundige harsen voor het bevestigen van elektroden en microdialyseprobes bij chronische experimenten. Deze methode biedt directe hechting aan het cranium zonder schroeven.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

We danken onze collega&#39;s in RIKEN-BSI voor hun vriendelijk steunt en vruchtbare adviezen tijdens dit werk. Ik wil graag mijn oprechte waardering uit aan professor Shigemi Mori, hoogleraar G bor Juh sz, Drs te drukken. Kiyoji Matsuyama, Katalin AK Kesi en rp d Dobolyi die adviseerde me om microdialyse methode bestuderen tijdens de graduate opleiding aan de Graduate University for Advanced Studies, Japan. Tot slot, we danken de heer Chris Sarnecky en Dr Akitsugu Takasu voor hun steun in de video-opname.

Stap 1. Voorbereiding van de probe implantatie <ol><li> Anesthesie (niet getoond in de video) Verdoven elke vogel met een interperitoneal injectie van een ketamine (12,5 mg / kg lichaamsgewicht) en xylazine (25 mg / kg) mengsel tot een stabiel niveau van chirurgische anesthesie te produceren. </li><li> Fix een hoofd om een ​​stereotaxische kader Gebruik Xylocaine (TM) gelei aan de lokale pijn van het oor bars &#39;druk te verminderen. Het hoofd van de vogel is vastgesteld in een stereotaxische apparaat dat bestaat uit het oor bars en een snavel de houder die de kop in een hoek van 45 ° houdt. Tijdens de operatie stereotaxische voor implantatie, warm het lichaam van de vogel door de chirurgische pad met thermische controle (temperatuur = 34 ~ 36 ° C). </li><li> Desinfecteer chirurgische gebied Desinfecteer het chirurgische veld met isodine (TM) voorafgaand aan de operatie. </li></ol> Stap 2. Stereotaxische positionering <ol><li> Referentiepunt alignment Lijn dummy sonde (glas micropipet) naar de Lambda (Y-punt) en Mark Y-punt met de kleurstof gevulde pipet. Resterende dextran-TMR van de laatste tracer studie werd gebruikt in de video. </li><li> Insnijden van de huid Verwijder het vel en bloot de oppervlakte van de schedel. Dan, schoon het oppervlak van de schedel met wattenstaafjes. </li><li> Positionering van dummy canule (in horizontale richting) Verplaats de dummy canule om de doelstelling site (AP as en Lateral coördinatie) </li><li> Kleine craniotomie en het insnijden van dura mater. Gebruik een fijne pincet voor craniotomie en een fijne injectienaald (30 G) voor de insnijdingen van de dura mater. Dan, schoon het oppervlak van de schedel. </li><li> Uiteindelijke positionering (implantatie) van de dummy canule Zoek de tip van de gids canule op 0,30 mm boven de microdialyse probe-beoogde regio. Ten slotte is weer schoon het oppervlak van de schedel, want een schone en droge ondergrond is vereist voor zware bonding. </li></ol> Stap 3. Voorbehandeling van het oppervlak craniale (De vergelijkbare procedure voor &quot;directe vullen restauratie&quot; van de tandheelkundige product te worden gebruikt.) <ol><li> Primer behandeling <ol><li> Meng Primar vloeistof A met B op een schotel. </li><li> Breng het mengsel op het oppervlak van de schedel met een kleine borstel. </li><li> Laat gedurende 30 seconden. </li><li> Droog met een lichte luchtstroom. (Niet wasbaar.) </li></ol></li><li> Toepassing van bindmiddel <ol><li> Breng de bonding agent op het oppervlak van de schedel met een kleine borstel. </li><li> Breng een zachte luchtstroom. (Niet wasbaar.) </li><li> Light-cure gedurende 20 seconden. </li></ol></li></ol> Stap 4. Montage van composiet <ol><li> Mount hars met duidelijke plugger Als een Plain plugger niet beschikbaar is, kan een micro-spatel worden gebruikt. </li><li> Het belichten </li><li> Incrementele montage Incrementele montage wordt aanbevolen om ervoor te zorgen volledige reactie van de hars. Voor incrementele montage toe te passen bindmiddel voor elke montage. </li><li> Mold de composiet-en licht-uithardende voor de uiteindelijke verharding. </li><li> Einde van de operatie </li></ol> Het reinigen van de chirurgische gebied, toe te passen antibioticum (Gentamicine zalf), en verwijder het dier uit de stereotaxische vlam. Blijf dan het dier in een thermo-gecontroleerde ruimte (temperatuur = 33-35 ° C) voor post-anesthesie herstel. Zoals te zien in de video, was er geen abnormaal gedrag is geconstateerd in een van de dieren op de volgende dag na de operatie.

<ol><li>Adell, A., Artigas, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+Brain+microdialysis%3A+Principles+and+applications%5BTitle%5D)+AND+%22In+Vivo+Neuromethods%3A+Neuromethods%22%5BJournal%5D)">In vivo Brain microdialysis: Principles and applications.</a> In Vivo Neuromethods: Neuromethods. Boulton, A., Baker, G., Bateson, A. 32, Humana Press Inc. Totowa. 325-357 (1998).</li>
<li>Kendrick, K. Microdialysis in large unrestrained animals: neuroendocrine and behavioral studies of acetylcholine, amino acid, monoamine and neuropeptide release in the sheep. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aKendrick%2C+K+%22Microdialysis+in+the+Neuroscience%22">Microdialysis in the Neuroscience</a>. Robinson, T., Justice, J., Bateson, A. 7, Elsevier. Amsterdam. 327-348 (1991).</li>
<li>Oakley, B., Schafer, R. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aOakley%2C+B+%22Experimental+Neurobiology%3A+A+laboratory+Manual%22">Experimental Neurobiology: A laboratory Manual</a>. , University of Michigan Press. Ann Arbor. (1978).</li>
<li>Okumura, T., Yamashita, Y., Okanoya, K., Tani, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Function+of+the+sensori-motor+nucleus+NIf+in+generation+of+complex+syntactical+song+in+the+Bengalese+Finch+I.+A+Biological+study%5BTitle%5D)+AND+%22Soc.+Neurosci+Abst%22%5BJournal%5D)">Function of the sensori-motor nucleus NIf in generation of complex syntactical song in the Bengalese Finch I. A Biological study.</a> Soc. Neurosci Abst. 33, (2007).</li>
<li>Boulton, A., Baker, G. The relation of brain electrical activity to behavior. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBoulton%2C+A+%22In+Vivo+Neuromethods%3A+Neuromethods%22">In Vivo Neuromethods: Neuromethods</a>. Robinson, T., Bateson, A. 32, Humana Press Inc. Totowa. 325-357 (1998).</li>
<li>Yamashita, Y., Okumura, T., Okanoya, K., Tani, J. Function of the sensori-motor nucleus NIf in generation of complex syntactical song in the Bengalese finch. Proceeding of the 2nd International Symposium on Mobiligence, , 101-104 (2007).</li>
</ol>

Experimenten werden uitgevoerd in overeenstemming met de richtlijnen voor dierproeven van de hersenen Science Institute, RIKEN (RIKEN-BSI) en het instituut dier ethische commissie goedgekeurd.

In vergelijking met de toepassing van conventionele zelf genezen van acrylharsen, de geïntroduceerde techniek heeft een aantal belangrijke voordelen: 1. Directe verlijming: Zelf uithardende acryl kan worden bevestigd aan het bot voor een tijdje, maar het zich niet houdt tot op het bot. Daarom zijn verankering schroeven nodig zijn om een ​​montageplaat fix (zie Figuur 2A). In contrast, licht uithardende hars kan binden tot op het bot direct, zodat schroeven zijn niet nodig (Figuur 2B). Daarom kan grootte van montagebasi...

Foto 1A toont microdialyse probe (een), een dopmoer (b) en een gids canule (c). Op deze foto, is de gids canule, omringd door tandheelkundige hars die zich aan de schedel direct. Foto B toont een vogel tijdens de drug perfusie. Op de bovenkant van het hoofd, is er een microdialyse probe die is aangesloten op een fijne Tefron buis. Schaal bars = 1 cm voor A en 2 cm voor B, respectievelijk. <img src="http://www.jove.com/files/249_2008_8_26_3/249_Figure-01.png" /> Figuur 1 - Foto&#39;s van een microdialyse probe (A) en een vogel tijdens de drug perfusie (B)

toepassing van de light-cured dental lijm hars voor permanente montage elektroden of microdialyseprobes bij chronische experimenten

Application of Light-cured Dental Adhesive Resin for Mounting Electrodes or Microdialysis Probes in Chronic Experiments

Bij chronische opname experimenten, zelf-uithardende tandheelkundige acrylharsen is gebruikt als een montageplaat van elektroden of microdialyse-probes. Aangezien deze acryl niet bond tot op het bot, zijn schroeven zijn gebruikt als ankers. Echter, in kleine proefdieren, zoals vinken of de muis, hun schedels zijn zeer fragiel en kan niet met succes Houd de ankers. In dit rapport stellen we een nieuwe toepassing van licht-uithardende tandheelkundige harsen voor montageplaat van elektroden of microdialyse probes in chronische experimenten. Dit materiaal maakt directe binding aan de schedel. Daarom zijn anker schroeven niet nodig en chirurgische veld kan aanzienlijk worden verminderd. Ervaringen uit het verleden tonen aan dat de hechting effect houdt langer dan 2 maanden. Conventionele hars het venster van de tijd wanneer de materialen zijn plooibaar en werkbaar is een paar minuten. Echter, het raam van de arbeidstijd voor deze tandheelkundige lijmen is aanzienlijk breder en verstelbaar.

In dit rapport stellen we een nieuwe toepassing van licht-uithardende tandheelkundige harsen voor montageplaat van elektroden of microdialyse probes in chronische experimenten. Dit materiaal maakt directe binding aan de schedel.

Toepassing van de Light-cured Dental lijm hars voor permanente montage elektroden of Microdialyseprobes bij chronische experimenten

Bij chronische registratie-experimenten zijn zelfuithardende tandheelkundige acrylharsen gebruikt als bevestigingsbasis voor elektroden of microdialyse-sondes. Aangezien deze ...

In chronische experimenten van de elektrofysiologie of microdialyse worden zelfuithardende tandheelkundige harsen veelvuldig gebruikt als bevestigingsbasis voor de elektrode of de microdialyseprobe. Omdat deze acrylaten niet hechten aan het botoppervlak, worden schroeven als ankers gebruikt. Echter, in kleine experimenten met dieren zoals FIEs of muizen, waarbij het schedeldak zeer fragiel is, kunnen ankers niet succesvol worden vastgehouden.Soms veroorzaken deze enkel-schroeven infectie en ontsteking van het weefsel. In dit verslag stellen wij een nieuwe toepassing van lichtuithardend tandheelkundig composiet voor als verhoging voor de montagebasis. Dit materiaal maakt directe hechting aan het schedeldak mogelijk.Daarom zijn verankeringsschroeven niet nodig en kan het chirurgische veld aanzienlijk worden verkleind. Het totale gewicht van een probe, een geleidingscanule, een behuizing en een montagebasis was minder dan één gram. Eerdere ervaringen tonen aan dat het hechtingseffect meer dan twee maanden behouden blijft.Deze techniek kan ook worden toegepast bij andere proefdieren, zoals muizen, vissen en dergelijke. Twee implementaties in twee groepen werden op video vastgelegd. In deze videodemonstratie zijn de beste beelden van elke stap van het protocol geselecteerd en gebruikt.Dit zijn de stereotaxische apparatuur en de gecontroleerde herstelkamer. Dit zijn honderd instrumenten voor chirurgie. Prime PR aan de linkerkant en micro-probleem.De accessoires staan rechts. Als er geen prime-programma beschikbaar is, kan in plaats daarvan een microspatel worden gebruikt. Dit is een set voor het uitharden van tandheelkundige hars.AP-primer en een hechtmiddel werden in deze drugflesjes bewaard. We hebben voor dit product gekozen omdat het een zelfuithardend en duaal uithardend systeem is. Indien u voor alternatieven kiest, pas dan de gedetailleerde procedure aan volgens de productinstructies; het pistoolvormige instrument aan de linkerkant is een zichtbare uithardingsunit.U kunt een handgemaakte LED-lichteenheid assembleren zoals rechts wordt getoond. Raadpleeg de documentatie voor meer details. Vervolgens werd de chirurgische anesthesie geïnduceerd, waarna het chirurgische gebied werd vrijgemaakt en de kop aan het stereotactisch frame werd gefixeerd.Voorafgaand aan de insertie van de EVA's werd een DI-beschadiging op de tips van de EVA's aangebracht om pijn te voorkomen. De kop van het dier werd aan het frame gefixeerd en de hoek van de kop werd op de juiste wijze ingesteld. De chirurgische lucht werd gedesinfecteerd met jodium en een glazen micropipet werd op de elektrodehouder gefixeerd.Deze micropipet werd gebruikt om een referentiepunt te maken in een mislukt experiment. Het Lambda-punt was als referentiepunt gebruikt. Er werd een kleine huidincisie gemaakt om het referentiepunt bloot te leggen.Markeer de plek met een glazen micropipet gevuld met een kleurstof. Snijd de huid open om het craniale oppervlak bloot te leggen. Veeg het botoppervlak schoon met een wattenstaafje om bloedresten te verwijderen. Een schoon en droog oppervlak is vereist voor een sterke hechting.Na het markeren van de doelpositie werd met fijne pincetten een kleine craniotomie uitgevoerd. Voor het maken van een craniotomie kunnen ook een microdot of botpincetten worden gebruikt. Vervolgens werd de grove micropijp uit een houder verwijderd en werden de canule of elektrode aan de houder bevestigd.De punt van de geleidecanule werd uitgelijnd met het referentiepunt en vervolgens voorzichtig naar het doelpunt verplaatst. Met een injectienaald van 30 gauge werd de kleinst mogelijke incisie in de grijze stof gemaakt. De geleidecanule werd naar de doelpositie bewogen.Voor de tweede screening van het botoppervlak werd Supp toegepast. Deze primer bestaat uit rigide A en B. Eén druppel van elke rigide component werd op een schaaltje gedoseerd en met een penseel gemengd. Breng de primer met een wattenstaafje aan op het contactgebied. Het oppervlak van de geleidecanule werd eveneens ingesmeerd.Er werd een milde luchtstroom gebruikt om de primer te verspreiden en te drogen, waarna de kwast werd vervangen en een hechtmiddel op het gebied werd aangebracht. Dit hechtmiddel is lichtgevoelig, waardoor dit tijdens de procedure bedekt moet blijven. Het oppervlak van de gidscanule werd eveneens afgeveegd.Er werd voor een milde luchtvoorziening gezorgd en zichtbaar blauw licht werd geëlimineerd om de chemische reactie van het hechtmiddel te versnellen. Een transparante Orange Coral-beschermbril dient te worden gebruikt om de ogen van de operator te beschermen. Indien nodig mogen de ogen van de dieren niet direct worden rechtgezet.Een aluminium ring wordt gebruikt om de ogen van de dieren te beschermen. Een kleine hoeveelheid composietresine werd op het schedeloppervlak en de geleidecanule aangebracht met een platte stop. Vervolgens werd zichtbaar blauw licht gebruikt om de hars uit te harden voor een incrementele bevestiging.Voor elke montage werd een hechtmiddel aangebracht. Het operatiegebied werd continu rechtgehouden vanwege de videovastlegging. Het is echter raadzaam om sterke correcties te vermijden, omdat dit de tijd waarin de materialen kneedbaar zijn, kan verkorten.Stapsgewijze montage en rechtopzetten worden aanbevolen om een volledige reactie van het regime te garanderen. De vorm kan worden aangepast tot deze zichtbaar is. Er zijn antibiotica toegediend of er is een middel op het chirurgische gebied aangebracht om infecties te voorkomen.Nu de chirurgische ingreep was voltooid, werd de stereo-adapter uit de elektrodehouder vrijgegeven. De stereo-adapter werd verwijderd. In plaats daarvan werd de DAM-stok geplaatst en werd het dier uit het stereotactische frame bevrijd.Ten slotte werd het dier verplaatst naar de controlekamer voor de zomer om te herstellen van de anesthesie. Het was de dag na de operatie. In vergelijking met de toepassing van conventionele zelfuithardende S. biedt de geïntroduceerde techniek verschillende belangrijke voordelen.Ten eerste bindt het direct aan het bot. Zelfuithardend acryl kan aan het bot worden bevestigd met behulp van draden, maar het hecht niet aan het bot. In tegenstelling hiermee kan lichtuithardende hars direct aan het bot binden.Het hecht ook aan diverse materialen, waaronder kunststoffen en metalen, mits er een metaalprimer wordt gebruikt. Deze eigenschap om aan verschillende materialen te hechten, maakt een breed scala aan toepassingen mogelijk. Ten tweede is het gemakkelijk te hanteren; de verwerkingstijd van conventionele harsen is relatief kort.Binnen enkele minuten vertoont het een hoge vloeibaarheid, waardoor het aanvankelijk lastig te hanteren is. Zodra de chemische reactie echter is gestart, wordt deze versneld door de exotherme aard ervan. De hitte zorgt ervoor dat de hars in korte tijd harder wordt.De verwerkingstijdvensters voor correct uithardende harsen zijn aanzienlijk breder en aanpasbaar. In essentie blijven harsen constant van het begin tot het moment waarop ze correct zijn. De derde uithardingsreactie genereert geen warmte.De uithardingsreactie van zelfuithardende hars is exotherm. Wanneer de montagebasis dik is, hoopt deze warmte zich op en kan er schade ontstaan. De weefselreactie van lichtuithardende hars genereert geen warmte en het materiaal is biocompatibel.De kosten van de materialen en speciale apparatuur zoals de lichtunit kunnen een probleem vormen. In het aanvullende document introduceren wij een zelfgemaakte LED-lichtunit die niet veel kost. Raadpleeg het document voor meer details.Deze techniek is toepasbaar voor de implementatie van elektroden of microprobes in andere proefdieren, zoals vissen, muizen, konijnen, katten en apen.

application-light-cured-dental-adhesive-resin-for-mounting-electrodes

Research

JoVE Journal

Biology

Biologie

The video demonstrates a procedure for implanting a wireless bidirectional multichannel electrode unit into a rat brain to record and stimulate multichannel neural networks.

Implanting a Wireless Bidirectional Microelectrode System in a Rat Brain

Traditionele hoofdfixatietechnieken hebben metalen frames gebruikt die aan de schedel zijn bevestigd als een interface voor hoofdfixatieapparatuur. Dit protocol demonstreert een frameloze, op acrylhars gebaseerde hoofdfixatietechniek voor gedragstaken bij knaagdieren.

Acrylhars Molding Based Head Fixatie Techniek in Knaagdieren

Een pH-gevoelige ratiometrische kleurstof wordt gebruikt in combinatie met confocale laser scanning microscopie en digitale beeldanalyse extracellulaire pH in tandheelkundige biofilms in real-time te volgen.

Ratiometrische Imaging van extracellulaire pH in Dental biofilms

We presenteren methoden voor de constructie van elektroden om gelijktijdig extracellulaire neurale activiteit op te nemen en meerdere neuroactieve stoffen in de buurt van de opnameplaatsen bij wakkere muizen vrij te geven. Deze techniek maakt de gedetailleerde analyse van veronderstelde lokale synaptische input naar de belangrijke neuron mogelijk.

Extracellulaire van neuronale activiteit Gecombineerd met Microiontophoretic Toepassing van neuroactive stoffen in Awake Muizen

Scherpe micro-elektroden maken nauwkeurige elektrofysiologische karakterisering van fotoreceptor en visuele interneuron-output in levende Drosophila mogelijk. Hier laten we zien hoe je deze methode kunt gebruiken om hoogwaardige spanningsresponsen van individuele cellen op gecontroleerde lichtstimulatie op te nemen. Deze methode is ideaal voor het bestuderen van neurale informatieverwerking in samengestelde ogen van insecten.

Elektrofysiologische Methode voor opname intracellulaire Voltage Reacties van<em&gt; Drosophila</em&gt; Fotoreceptoren en Interneurons naar Light Stimuli<em&gt; In Vivo</em

In deze studie wordt de methode gepresenteerd over het uitvoeren van multi-site in vivo elektrofysiologische opnamen van de hyperdirecte weg onder urethaananesthesie.

acuut<em&gt; In Vivo</em&gt; Elektrofysiologische opnamen van lokale veldpotentialen en multi-unit activiteit van de Hyperdirect Pathway in verdoofde ratten

Hier beschrijven we een methode voor in vivo microdialysis analyseren aspartaat en glutamaat release in de ventrale hippocampus voor epileptische en niet-epileptische rats, in combinatie met EEG-opnames. Extracellulair concentraties aspartaat of glutamaat kunnen worden gecorreleerd met de verschillende fasen van de ziekte.

Microdialysis van Excitatory aminozuren tijdens EEG opnames in vrij bewegende ratten

Dit protocol beschrijft een procedure voor het construeren van koolstofvezel micro-elektrolectrode arrays voor chronische en acute in vivo elektrofysiologische opnames bij muizen(Mus musculus)en fretten(Mustela putorius furo) uit meerdere hersengebieden. Elke stap, na de aankoop van ruwe koolstofvezels voor micro-elektrode array implantatie, wordt in detail beschreven, met de nadruk op micro-elektrode array constructie.

Constructie en implementatie van koolstofvezel micro-elektrode arrays voor chronische en acute in vivo opnames

Hier introduceren we een lichtgewicht, kosteneffectief sonde-implantaatsysteem voor chronische elektrofysiologie bij knaagdieren, geoptimaliseerd voor gebruiksgemak, sondeherstel, experimentele veelzijdigheid en compatibiliteit met gedrag.

Het DREAM-implantaat: een lichtgewicht, modulair en kosteneffectief implantaatsysteem voor chronische elektrofysiologie bij muizen die zich op het hoofd fixeren en zich vrij gedragen

We hebben een vereenvoudigde en kosteneffectieve aanpak ontwikkeld voor de fabricage van elektroden en hebben opnames gemaakt van signalen in meerdere regio's bij vrij bewegende muizen. Door gebruik te maken van optogenetica, naast elektrofysiologie in meerdere regio's en registratie van calciumsignalen, kon de onthulling van neuronale activiteiten in verschillende regio's in het aanvalsaanmaakmodel worden vastgesteld.

Een geïntegreerde methode voor het maken van flexibele en handige elektrofysiologische optrodes voor in-vivo-opname in meerdere regio's

Dit protocol beschrijft een tweefasige chirurgische methode om een groot, hersluitbaar, dura-sparend craniaal venster bij muizen te creëren. Deze techniek maakt chronische, multimodale elektrofysiologische opnames mogelijk van verspreide, diepe-hersennetwerken, zoals het Default Mode Network, gedurende meerdere weken.

Chirurgisch protocol voor een groot, herafsluitbaar schedelraam dat longitudinale, multimodale elektrofysiologische opnames van het muis default mode netwerk mogelijk maakt

Ontdek een nieuwe toepassing van lichtuithardende tandheelkundige harsen voor het bevestigen van elektroden en microdialyseprobes bij chronische experimenten. Deze methode biedt directe hechting aan het cranium zonder schroeven.

Toepassing van de Light-cured Dental lijm hars voor permanente montage elektroden of Microdialyseprobes bij chronische experimenten (Video) | JoVE Journal

Toepassing van de Light-cured Dental lijm hars voor permanente montage elektroden of Microdialyseprobes bij chronische experimenten

Meer video's verkennen