Cochleair implantaatchirurgie en elektrisch opgeroepen auditieve Brainstem Response opnamen in C57BL/6 muizen

Diermodellen van cochleaire implantaten kunnen onze kennis van de technologische basis van de behandeling van permanent sensorisch zenuwverlies met elektrische stimulatie bevorderen. Dit protocol toont acute oorverdovende en cochleaire implantatie in de muis aan. En de functionele beoordeling van cochleaire implantaatstimulatie met auditieve hersenstamrespons.

Enkele belangrijke uitdagingen van het uitvoeren van cochleaire implantaatchirurgie bij muizen zijn de kleine omvang van het slakkenhuis en de aanwezigheid van de grote stapedial slagader in de buurt van de ronde raamniche. Om de normale gehoorstatus te meten, laadt akoestisch schuim in een één milliliter spuit en injecteer 100 tot 200 microliter schuim in de contralaterale gehoorgang van een verdoving van acht tot twaalf weken oude C57 zwarte 6 muis om de gehoornde reactie van de ipsilaterale oor te isoleren, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de spuit dicht bij het oor voor de levering van het schuim helemaal in het oorkanaal. Plaats vervolgens een luidspreker op 10 centimeter van het ipsilaterale oor en reinig de aVR-elektroden met 70% ethanol.

Plaats de referentieelektrode onder de huid onder de pinna van het ipsilaterale oor en de actieve elektrode onder de huid van het hoekpunt. De zet de grondelektrode onder de huid van het achterbeen. Sluit de headstage en voorversterker aan op de auditieve processor via de glasvezelpoort.

En controleer de impedantie van de actieve en referentieelektroden. Wanneer de elektroden dezelfde impedantie vertonen, sluit u de geluidsdichte cabine en presenteert u de klikstimulatie. Het opnemen van de aVR in een vrije veldconditie met een geschikte complexe auditieve processor en software.

Standaardiseer de klikstimulus tot 0,1 milliseconden monofasische klikken met één kanaal van 21 hertz met een dalend klikniveau van 90 decibel geluidsdrukniveau tot 10 decibel geluidsdrukniveau in 10 decibelstappen in een opnamevenster van 10 milliseconden. Bepaal vervolgens de aVR-drempel als het laagste decibelniveau met een herkenbare aVR-golfrespons. Om het oorverdovend te induceren, plaatst u de muis aan de rechterkant en zorgt ervoor dat het lichaam recht blijft, zodat de luchtwegen open blijven.

Verwijder de vacht achter het ipsilaterale oor en desinfecteer de blootgestelde huid met een sequentiële 70%-ethanoloplossing en een Povidone-Jodium Solution Scrubs. Verplaats het dier onder een ontledenmicroscoop en gebruik de 16 keer doelstelling en een scalpel om een een tot anderhalve centimeter postauriculaire incisie te maken. Gebruik onder een vergroting van 25 tot 40x tangen om de ontleden door de blootgestelde onderhuidse vetlaag af te stompen en de sternocleidomastoïde spier in te trekken om het paukenn bulla periosteum te onthullen.

De gezichtszenuw wikkelt zich rond de achterste rugrand van de sternocleidomastoid spier en loopt rostrally langs de gehoorgang naar de pinna. Met behulp van de gezichtszenuw als een mijlpaal voor de identificatie van de auditieve bulla voorzichtig plaats een zelfbehouden oprolmechanisme gereedschap in de incisie voor toegang tot de bulla. Verwijder het weefsel boven het mediodorsale gebied van de bulla om duidelijke visualisatie van de nok tussen de bulla en het mastoïde proces mogelijk te maken en voorzichtig draai een 30 guage naald in de bulla om een gat te genereren op de achterste superieure kant van de nok.

Knijp kleine stukjes bot met fijne getipt tangen om de bullastomie te verbreden tot het middenoorholte wordt blootgesteld. En breid het gat dorsally in de richting van de mastoïde proces tot de ronde venster niche is vrij van bovenwaartse bot. De meest kritieke stap is de voorbereiding van de vensterniche.

Zorg ervoor dat u de tijd nemen om niet te beschadigen de stapedial slagader. Zorg ervoor dat de niet-slagader niet wordt beschadigd, de bullastomie in de voorste superieure richting uitbreidt om de stapes te visualiseren, het middenoorbot dat verbonden is met het ovale venster. Verwijder vervolgens de stapes om het ovale venster bloot te leggen.

Om het ototoxische middel aan te brengen, gebruikt u een afgestompte 30 guage naald om de ronde en ovale raammembranen voorzichtig te perforeren, wat bevestigt dat de perilymph opraakt. En gebruik een een milliliter spuit uitgerust met een 30-meter naald om langzaam door te nemen 0,2 milliliter van 5% gewicht in volume neomycine opgelost in PBS door het ovale venster. Wanneer het gehele volume van het middel is geleverd overvloedig de oplossing in het ronde venster te zorgen niet aan de raambotstructuren beschadigen.

En plaats een vierkante millimeter stukken spongostan gedrenkt in neomycine in het ronde raam en ovale venster nis. Verwijder vervolgens het oprolmechanisme en sluit de incisie en neem een postdodende akoestische aVR op, zoals na 30 minuten is aangetoond. Als u de cochleaire implantaatelektatiearray wilt plaatsen, plaatst u het oprolmechanisme terug in de incisie om opnieuw toegang te krijgen tot de bulla en de elektrodearray in de scala tympani in te voegen op een diepte, zodat de vierde platinaring van de array zich net binnen het ronde venster bevindt.

Het inbrengen van de elektrodearray kan ook lastig zijn. Dus neem de tijd om een goede invoeghoek te vinden met behulp van een forcep tool om draad te leiden en een andere om de array in te voegen. Spoel de looddraad in de bulla en lijm de draad aan het weefsel boven de bulla.

Na het zorgvuldig verwijderen van het intrekkingsmechanisme en het sluiten van de invoeging met weefsellijm, gebruik een scalepel om een 0,5 millimeter incisie in de nek te maken, loodrecht op de lijn tussen waar de actieve en referentie aVR-elektroden zullen zijn. Plaats de grondbal in het inbrengen en sluit het elektrode array board aan op het dierenstimulatorplatform. Om aVR uit te voeren en elektrisch te maken, plaatst u de elektroden zoals eerder aangetoond en opent u de software van het animal stimulatorplatform.

Definieer vervolgens het elektrische pulsstimulatieparadigma en presenteer de elektrische pulstreinen die de opgeroepen elektrische aVR-reacties continu registreren via de TBT Headstage, voorversterker en auditieve processor. Pre en post chirurgische gehoordrempels dienen als een functionele uitlezing van de oorverdovende procedure. Actuele toepassing van 5% neomycine op de ovale en ronde ramen verhoogt aanzienlijk de geklikte opgeroepen gehoordrempels.

Elektrische stimulatie van een intracochleaire elektrode post oorverdovend kan betrouwbaar genereren elektrische aVR activiteit. In sommige gevallen activeert cochleaire implantaatstimulatie de gezichtszenuw en produceert een hoge amplitudegolf met ofwel een korte latentie die wordt gekenmerkt door een snelle versterking van Golf III rond drie milliseconden en waarschijnlijk een directe reactie van de gezichtszenuw, of een lange latentie die ongeveer vijf tot zes milliseconden lijkt en waarschijnlijk een niet-auditieve myogene respons is , indirect aangeroepen door de gezichtszenuw. In deze studie hebben we aangetoond dat het cochleair implantaat muismodel haalbaar is ook het cochleair implantaat is klein en de operatie:uitdagend.

Tijdens een poging tot deze procedure, is het belangrijk om een oorverdovend protocol te overwegen om alle elektrofone reacties in de aVR-opnames te elimineren en om het haarcelverlies in de meeste C.I.-gebruikers na te bootsen. Samengevat, het groeiende aantal genetische modellen van menselijke doofheid en de biomedische instrumenten die beschikbaar zijn in muizen maakt ons een aantrekkelijk diermodel voor het gereedschapsonderzoek, ook voor cochleaire implantaten.