Name: Continu video-elektro-encefalogram tijdens hypoxie-ischemie bij neonatale muizen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-06-11T15:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 29 s
Description: Leer continue video-EEG-registratie bij neonatale muizen tijdens hypoxie-ischemie. Deze methode maakt correlatie van elektrografische bevindingen met gedragsgebeurtenissen mogelijk voor onderzoek naar neonatale aanvallen.

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 erkennen de volgende financieringsbronnen: NIH NINDS - K08NS101122 (JB), R01NS040337 (JK), R01NS044370 (JK), University of Virginia School of Medicine (JB).

Alle dierstudies werden goedgekeurd door de Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) van de Universiteit van Virginia.
1. Elektrodegebouw/kabelbouw
<ol><li>Gebruik een unipolaire geïsoleerde roestvrijstalen draad (0,005 " kale diameter, 0,008 " gecoat) om een elektrode te maken die is verbonden met een vrouwelijke socketconnector (vrouwelijke recipiëntconnector 0,079).</li>
	<li>Gebruik een speciale op maat gemaakte kabel om dieren op de versterker aan te sluiten.<ol>
<li>Bevestig een mannelijke 4-pins connector (Male connector 0.079") aan de 4-kanaals unity gain impedantie bijpassende operationele versterker (op-amp). Bevestig een 10K weerstand aan de draden die aansluiten op de 9 V batterij. Een aardingsdraad die niet op de op-amp is aangesloten, fungeert als het middelpunt van de batterij.</li>
		<li>Sluit het ene uiteinde van de kabel (AWG, 0,012" OD) aan op de op-amp en sluit het andere uiteinde van de kabel aan op de versterker.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. Elektrode-implantatiechirurgie
<ol><li>Verdoof de pup (postnatale dag 9) met 4-5% isofluraan in een neerwaartse stroomkap. Injecteer de pups vóór het begin van de procedure met bupivacaïne (0,02-0,05 ml, 0,25% subcutane lokale infiltratie).</li>
	<li>Zodra het dier onbeweeglijk is, breng je over naar een stereotactisch stadium met een neuskegel. Gebruik de achterkant van de oorbalk omdat deze zacht is om het hoofd stil te houden. Op deze leeftijd hebben pups geen volledig ontwikkeld oor om het puntige uiteinde van de oorbalk te gebruiken.</li>
	<li>Zet de stroom isofluraan lager en houd deze op 2,5-3%. Houd de gestage ademhaling van de pup in de gaten tijdens de operatieprocedure. Knijp in de staart om de pijnrespons te controleren en ga vervolgens verder met incisie.</li>
	<li>Steriliseer het incisiegebied op de schedel met betadine en alcohol (3 cycli van afwisselend jodium en 70% ethanol). Drapeer het omliggende lichaamsdeel zodanig dat het incisiegebied zichtbaar is.</li>
	<li>Open de voorste-achterste hoofdhuid van iets boven de ogen en trek ongeveer 0,5 cm huid terug. Plaats de muiskop op het stereotaxische podium zodat de huid naar buiten trekt en de schedel blootlegt.</li>
	<li>Breng waterstofperoxide aan op de schedel met een wattenstaafje en schraap de schedel schoon met een scalpelmesje. De schedel is erg zacht; wees voorzichtig tijdens het schrapen.</li>
	<li>Breng één druppel (ongeveer 50 μL) lijm aan en verdeel deze over het blootgestelde schedelgebied met behulp van de applicator. Stel gedurende 40 s bloot aan UV-licht om de lijm in te stellen.</li>
	<li>Meet de coördinaten met behulp van de blootgestelde bregma als referentie. Implantaatelektroden bilateraal in het CA1-gebied van de hippocampus [-3,5 mm Dorsaal-Ventraal (DV), ±2 mm Medial-Lateraal (ML), -1,75 mm diep (D)] en bilateraal in de pariëtale cortex [-1,22 mm DV, ±0,5 mm ML, -1 mm D] en een referentie-elektrode in het cerebellum17. Gebruik een naald van 32 G om een gat te maken in het gemarkeerde gebied.</li>
	<li>Reinig het bloed van het oppervlak van de schedel. Lagere elektroden bevestigd aan de vrouwelijke socket connector in de hersenen met behulp van de stereotaxische arm en fixeren op hun plaats met tandheelkundig acryl. Implanteer de elektrode in de hersenen. De headset met aansluiting zit bovenop de schedel, aan elkaar gelijmd door tandacryl.</li>
	<li>Injecteer ketoprofen (5 mg/kg) subcutaan in het interscapulaire gebied zodra de elektrode is gefixeerd. Plaats de pups terug bij de moeder. OPMERKING: Introduceer de helft van het nest met de headset in één keer aan de moeder in plaats van ze één voor één voor te introduceren. Dit voorkomt dat moeder de headset van de pup beschadigt.</li>
</ol>3. EEG-opstelling en -opname (baseline/pre-injury)
<ol><li>Na 24 uur herstel na elektrode-implantatie plaatst u elk dier in een verwarmde (37 °C) op maat gemaakte plexiglaskamer voor EEG-opname. Deze kamer zal ook dienen als hypoxiekamer.</li>
	<li>Sluit pups in de kamer aan op een video-EEG-bewakingssysteem via een flexibele kabel (op maat gemaakte op-amp kabel). OPMERKING: Met de headset op zijn plaats zijn de muizen vrij mobiel en vertonen ze geen verschillen in gedrag. Eenmaal bevestigd aan de elektrodedraden, moeten de draden in de kamer tether worden aangepast om de juiste hoeveelheid speling te bieden, zodat de pup vrij door de kamer kan bewegen.</li>
	<li>Digitaliseer de EEG-gegevens op 1000 Hz met 1K-versterking met behulp van een grasversterker. Controleer het EEG-signaal (banddoorlaatfilter tussen 3-70 Hz) later met behulp van software (bijvoorbeeld LabChart Pro).</li>
	<li>Noteer een pre-verwond baseline EEG gedurende 30 minuten voorafgaand aan het loskoppelen van dieren voor de ligatieprocedure van de halsslagader.</li>
</ol>4. Ligatie van de linker halsslagader
<ol><li>Verdoof de pup (postnatale dag 10) met 4-5% isofluraan in een neerwaartse stroomkap en plaats ze op een speciaal ingerichte opstelling op een waterbadkussen. Plaats het dier in rugligging en zet de voorpoten vast met papieren tape.<ol>
<li>Verlaag de stroom van isofluraan tot 2-3%. Knijp in de staart voor pijnrespons en controleer de ademhaling tijdens de procedure.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Steriliseer het incisiegebied (tussen de onderkaak en het sleutelbeen) aan de linkerkant van de nek met betadine en alcohol (3 cycli van afwisselend jodium en 70% ethanol).</li>
	<li>Maak een ongeveer 1 cm lange incisie aan de linkerkant van de nek met behulp van microscisors. Trek met behulp van een ontleedmicroscoop voorzichtig het onderhuidse weefsel en de huid terug om de halsslagader bloot te leggen. Zorg ervoor dat u de nervus vagus (die lateraal naar de slagader loopt) identificeert en voorzichtig scheidt en terugtrekt van de slagader.</li>
	<li>Rijg met microforceps een 5 cm lange steriele zijden hechting onder de slagader. Bind een dubbel geknoopte hechting rond de slagader om de stroom af te sluiten.</li>
	<li>Snijd de overtollige hechting en sluit de blootgestelde slagader door het onderhuidse weefsel en de huid terug te trekken. Gebruik vet bond om de incisie te verzegelen.</li>
	<li>Plaats het dier terug op continue EEG-monitoring in een kamer bij kamertemperatuur, die op een verwarmend matras wordt geplaatst. Neem spot infrarood temperatuurcontroles van de kerntemperatuur van de pup om te voorkomen dat de kamer wordt geopend. Laat het dier 1 uur herstellen voorafgaand aan hypoxie.</li>
</ol>5. EEG en hypoxie
<ol><li>Monitor Continu FiO2 (fractie van geïnspireerde zuurstof) in de kamer via een zuurstofmonitor.</li>
	<li>Spoel de kamer met 60 L/min van 100% N2 en 0,415 L/min voor 100% O2. Zodra de zuurstofverzadiging in de kamer 12% bereikt, verlaagt u de N2-stroom tot 10 l / min terwijl de O2-stroom ongewijzigd blijft. Houd met kleine aanpassingen de FiO2 gedurende 45 minuten op 8%.</li>
	<li>Na 45 minuten blootstelling aan hypoxie, retourneer FiO2 naar 21%.</li>
	<li>Laat pups herstellen in de kamer en controleer op EEG gedurende 2 uur post-hypoxie.</li>
	<li>Na voltooiing van de opnameperiode, koppelt u muizen los van eeg-opname en keert u terug naar de moeder.</li>
</ol>6. EEG-analyse
<ol><li>Analyseer het EEG-bestand met video in LabChart Pro. Laat een geblindeerde onderzoeker het EEG markeren voor aanvallen en achtergrondpatronen17. Aanvallen worden gedefinieerd als een elektrografische gebeurtenis die langer duurt dan 10 seconden met hoogfrequente ritmische scherpe golfontladingen (≥3x baseline) met duidelijke evolutie17.</li>
	<li>Laat een tweede geblindeerde onderzoeker gebeurtenissen willekeurig markeren voor overeenstemming.</li>
	<li>Bekijk de bijbehorende video voor elke gemarkeerde elekrografische gebeurtenis en analyseer volgens de neonatale gedragsmatige aanvalsscore van knaagdieren16. In het kort varieert deze score van 0-6 (immobiliteit tot ernstig tonisch-clonische gedrag). Om de semiologie van aanvallen verder te karakteriseren, analyseert u gedrag op lateraliteit (multifocale / bilaterale bewegingen versus focale / unilaterale versus gemengde).</li>
	<li>Maak een machtsspectrogram. Gebruik een snelle fouriertransformatie met een Cosine-Bell-gegevensvenster met een grootte van 1024 gegevenspunten. Maak een vloeiende x-as in het spectrogram met behulp van een vensteroverlapping van 87,5%. Druk het vermogen uit als μV218.</li>
</ol>

<ol><li>Vasudevan, C., Levene, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+and+aetiology+of+neonatal+seizures%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Fetal+%26+Neonatal+Medicine%22%5BJournal%5D)">Epidemiology and aetiology of neonatal seizures.</a> Seminars in Fetal & Neonatal Medicine. , (2013).</li>
<li>Volpe, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neonatal+Seizures%5BTitle%5D)+AND+%22Volpe%27s+Neurology+of+the+Newborn%22%5BJournal%5D)">Neonatal Seizures.</a> Volpe's Neurology of the Newborn. , Elsevier. 275-321 (2018).</li>
<li>Shankaran, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Network+EKSNNR.+Childhood+outcomes+after+hypothermia+for+neonatal+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Network EKSNNR. Childhood outcomes after hypothermia for neonatal encephalopathy.</a> New England Journal of Medicine. 366 (22), 2085-2092 (2012).</li>
<li>Pappas, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cognitive+outcomes+after+neonatal+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatrics%22%5BJournal%5D)">Cognitive outcomes after neonatal encephalopathy.</a> Pediatrics. 135 (3), 624-634 (2015).</li>
<li>van Schie, P. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+motor+and+behavioral+outcome+after+perinatal+hypoxic-ischemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Paediatric+Neurology%22%5BJournal%5D)">Long-term motor and behavioral outcome after perinatal hypoxic-ischemic encephalopathy.</a> European Journal of Paediatric Neurology. 19 (3), 354-359 (2015).</li>
<li>Rensing, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Longitudinal+analysis+of+developmental+changes+in+electroencephalography+patterns+and+sleep-wake+states+of+the+neonatal+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Longitudinal analysis of developmental changes in electroencephalography patterns and sleep-wake states of the neonatal mouse.</a> PLoS One. 13 (11), 1-17 (2018).</li>
<li>Rice, J. E., Vannucci, R. C., Brierley, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+influence+of+immaturity+on+hypoxic-ischemic+brain+damage+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Neurology%22%5BJournal%5D)">The influence of immaturity on hypoxic-ischemic brain damage in the rat.</a> Annals of Neurology. 9 (2), 131-141 (1981).</li>
<li>Burnsed, J. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypoxia-ischemia+and+therapeutic+hypothermia+in+the+neonatal+mouse+brain--a+longitudinal+study%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Hypoxia-ischemia and therapeutic hypothermia in the neonatal mouse brain--a longitudinal study.</a> PLoS One. 10 (3), 0118889(2015).</li>
<li>Semple, B. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+development+in+rodents+and+humans%3A+Identifying+benchmarks+of+maturation+and+vulnerability+to+injury+across+species%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Brain development in rodents and humans: Identifying benchmarks of maturation and vulnerability to injury across species.</a> Progress in Neurobiology. , 1-16 (2013).</li>
<li>Comi, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gabapentin+neuroprotection+and+seizure+suppression+in+immature+mouse+brain+ischemia%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Research%22%5BJournal%5D)">Gabapentin neuroprotection and seizure suppression in immature mouse brain ischemia.</a> Pediatric Research. 64 (1), 81-85 (2008).</li>
<li>Comi, A. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+model+of+stroke+and+ischemic+seizures+in+the+immature+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Neurology%22%5BJournal%5D)">A new model of stroke and ischemic seizures in the immature mouse.</a> Pediatric Neurology. 31 (4), 254-257 (2004).</li>
<li>Kadam, S. D., White, A. M., Staley, K. J., Dudek, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+Electroencephalographic+Monitoring+with+Radio-Telemetry+in+a+Rat+Model+of+Perinatal+Hypoxia-Ischemia+Reveals+Progressive+Post-Stroke+Epilepsy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Continuous Electroencephalographic Monitoring with Radio-Telemetry in a Rat Model of Perinatal Hypoxia-Ischemia Reveals Progressive Post-Stroke Epilepsy.</a> Journal of Neuroscience. 30 (1), 404-415 (2010).</li>
<li>Burnsed, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuronal+Circuit+Activity+during+Neonatal+Hypoxic+-+Ischemic+Seizures+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Neurology%22%5BJournal%5D)">Neuronal Circuit Activity during Neonatal Hypoxic - Ischemic Seizures in Mice.</a> Annals of Neurology. 86, 927-938 (2019).</li>
<li>Sampath, D., White, A. M., Raol, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+neonatal+seizures+in+an+animal+model+of+hypoxic-ischemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsia%22%5BJournal%5D)">Characterization of neonatal seizures in an animal model of hypoxic-ischemic encephalopathy.</a> Epilepsia. 55 (7), 985-993 (2014).</li>
<li>Sampath, D., Valdez, R., White, A. M., Raol, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anticonvulsant+effect+of+flupirtine+in+an+animal+model+of+neonatal+hypoxic-ischemic+encephalopathy%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropharmacology%22%5BJournal%5D)">Anticonvulsant effect of flupirtine in an animal model of neonatal hypoxic-ischemic encephalopathy.</a> Neuropharmacology. 123, 126-135 (2017).</li>
<li>Kang, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((and+sex-dependent+susceptibility+to+phenobarbital-resistant+neonatal+seizures%3A+role+of+chloride+co-transporters%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Cellular+Neuroscience%22%5BJournal%5D)">and sex-dependent susceptibility to phenobarbital-resistant neonatal seizures: role of chloride co-transporters.</a> Frontiers in Cellular Neuroscience. 9, 1-16 (2015).</li>
<li>Zanelli, S., Goodkin, H. P., Kowalski, S., Kapur, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+transient+acute+hypoxia+on+the+developing+mouse+EEG%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiology+of+Disease%22%5BJournal%5D)">Impact of transient acute hypoxia on the developing mouse EEG.</a> Neurobiology of Disease. 68, 37-46 (2014).</li>
<li>Lewczuk, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((EEG+and+behavior+patterns+during+experimental+status+epilepticus%5BTitle%5D)+AND+%22Epilepsia%22%5BJournal%5D)">EEG and behavior patterns during experimental status epilepticus.</a> Epilepsia. 59 (2), 369-380 (2017).</li>
<li>Wu, D., Martin, L. J., Northington, F. J., Zhang, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oscillating+gradient+diffusion+MRI+reveals+unique+microstructural+information+in+normal+and+hypoxia-ischemia+injured+mouse+brains%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetic+Resonance+in+Medicine%22%5BJournal%5D)">Oscillating gradient diffusion MRI reveals unique microstructural information in normal and hypoxia-ischemia injured mouse brains.</a> Magnetic Resonance in Medicine. 72 (5), 1366-1374 (2014).</li>
</ol>

We hebben een model gepresenteerd voor continue video-EEG-monitoring bij neonatale muizen tijdens hypoxisch-ischemische aanvallen. Video-analyse in combinatie met EEG maakt karakterisering van de semiologie van aanvallen mogelijk. Analyse van EEG maakt extractie van vermogensspectrogrammen en achtergrondamplitudeanalyse mogelijk.
Correcte en zorgvuldige plaatsing van elektroden is cruciaal in dit protocol, omdat letsel tijdens het plaatsen van elektroden of onnauwkeurige plaatsing de resultate...

Hypoxische ischemische encefalopathie (HIE) is een aandoening die jaarlijks 1,5 op de 1000 pasgeborenen treft en is de meest voorkomende oorzaak van neonatale aanvallen1,2. Baby's die overleven lopen risico op verschillende neurologische handicaps zoals hersenverlamming, verstandelijke beperking en epilepsie3,4,5.
Diermodellen spelen een cruciale rol bij het begrijpen en onderzoeken van de pathofysiologie van hypoxie-ischemie en neonatale aanvallen6,7. Een aangepast Vannucci-model wordt gebruikt om hypoxie-ischemie (HI) te induceren op postnatale dag 10 (p10)7,8. Muizenjongen van deze leeftijd vertalen zich neurologisch ruwweg naar de volledige term menselijke pasgeborene9.
Continue video-elektro-encefalografie (EEG) monitoring gebruikt in combinatie met dit letselmodel maakt verder begrip en karakterisering van neonatale hypoxische ischemische aanvallen mogelijk. Eerdere studies hebben verschillende methoden gebruikt voor het analyseren van neonatale aanvallen bij knaagdieren, waaronder video-opnames, beperkte EEG-opnames en telemetrie-EEG-opnames10,11,12,13,14,15,16. In het volgende manuscript bespreken we diepgaand het proces van het opnemen van continu video-EEG bij muizenpups tijdens hypoxie-ischemie. Deze techniek voor continue video-EEG-monitoring bij neonatale muisjongen kan worden toegepast op verschillende ziekte- en aanvalsmodellen.

<table><tbody><tr><td>OPERATIE</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Ball Point Applicator</td><td>Metrex Research</td><td>8300-F</td><td>i-bond applicator</td></tr><tr><td>Cranioplast (poeder/hars)</td><td>Coltene</td><td>H00383</td><td>Perm Reline/Power</td></tr><tr><td>I-Bond</td><td>Kulzer GmbH, Duitsland</td><td></td><td></td></tr><tr><td>LOOK Silk Suture</td><td>Surgical Specialities Corporation</td><td>SP115</td><td>LOOK SP115 zwarte gevlochten zijde, niet-absorbeerbare chirurgische hechting</td></tr><tr><td>RS-5168 Botvin Forceps</td><td>Roboz Surgical Instrument</td><td>RS5168</td><td>Pincet voor chirurgie/ligatie</td></tr><tr><td>RS-5138 Graefe Forceps</td><td>Roboz Surgical Instrument</td><td>RS5138</td><td>Pincet voor chirurgie/ligatie</td></tr><tr><td>UV-licht voor I-Bond</td><td>Blast Lite van First Media</td><td>BL778</td><td>UV-licht voor I-bond</td></tr><tr><td>Vannas Microdissectie schaar</td><td>Roboz Surgical Instrument</td><td>RS5618</td><td>Schaar voor ligatie</td></tr><tr><td>Vet Bond</td><td>3M Vetbond</td><td>1469SB</td><td>Vetlijm</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>HYPOXIA</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Hypoxidial</td><td>Starr Life Science</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Zuurstofsensor</td><td>Medische producten</td><td></td><td>MiniOxI- zuurstofanalysator/sensor voor hypoxie-apparaat</td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>EEG-RECORDING</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Vrouwelijke ontvanger connector 0.079"</td><td>Mill-Max Manufacturing Corp</td><td>832-10-024-10-001000</td><td>Besteld bij Digikey</td></tr><tr><td>Grass Versterker</td><td>Natus Neurology Incorporated</td><td></td><td>Grass Product</td></tr><tr><td>LabChart Pro</td><td>ADI Instruments</td><td></td><td>Software om het systeem te bedienen</td></tr><tr><td>Mannelijke aansluiting 0.079"</td><td>Mill-Max Manufacturing Corp</td><td>833-43-024-20-001000</td><td>Besteld bij Digikey</td></tr><tr><td>Operationele Versterker</td><td>Texas Instruments, Dallas, TX, USA</td><td>TLC2274CD</td><td>TLC2274 Quad Low-Noise Rail-to Rail operationele versterker</td></tr><tr><td>Operationele Versterker</td><td>Texas Instruments, Dallas, TX, USA</td><td>TLC2272ACDR</td><td>TLC2274 Quad Low-Noise Rail-to Rail operationele versterker</td></tr><tr><td>Roestvrij staal draad</td><td>A-M Systems</td><td>791400</td><td>0.005" ongecoat/0.008" gecoat 100 ft</td></tr><tr><td>Ultra-flexibele draad</td><td>McMaster-Carr</td><td>9564T1</td><td>36 Gauge draad in verschillende kleuren</td></tr></tbody></table>

continu video-elektro-encefalogram tijdens hypoxie-ischemie bij neonatale muizen

Continuous Video Electroencephalogram during Hypoxia-Ischemia in Neonatal Mice

Hypoxie ischemie is de meest voorkomende oorzaak van neonatale aanvallen. Diermodellen zijn cruciaal voor het begrijpen van de mechanismen en fysiologie die ten grondslag liggen aan neonatale aanvallen en hypoxie-ischemie. Dit manuscript beschrijft een methode voor continue video-elektro-encefalogram (EEG) monitoring bij neonatale muizen om aanvallen te detecteren en EEG-achtergrond te analyseren tijdens hypoxie-ischemie. Gebruik van video en EEG in combinatie maakt een beschrijving van de semiologie van de aanvallen en de bevestiging van aanvallen mogelijk. Deze methode maakt ook analyse van vermogensspectrogrammen en EEG-achtergrondpatroontrends gedurende de experimentele periode mogelijk. In dit hypoxie-ischemiemodel maakt de methode EEG-registratie voorafgaand aan letsel mogelijk om een normatieve basislijn te verkrijgen en tijdens letsel en herstel. De totale controletijd wordt beperkt door het onvermogen om pups langer dan vier uur van de moeder te scheiden. Hoewel we in dit manuscript een model van hypoxisch-ischemische aanvallen hebben gebruikt, kan deze methode voor neonatale video-EEG-monitoring worden toegepast op verschillende ziekte- en aanvalsmodellen bij knaagdieren.

Epileptische semiologie
Blootstelling aan neonatale hypoxie-ischemie resulteert in zowel gegeneraliseerde als focale aanvallen bij muizen (figuur 1A-C). Video-EEG-opnames maken het mogelijk om elektrografische bevindingen te correleren met gedrag op video. Dit gedrag werd gescoord met behulp van een eerder gepubliceerde neonatale knaagdiergedragstestscore (BSS)16. Naast BSS hebben we gebeurtenissen gecategoriseerd ...

Dit manuscript beschrijft een methode voor continue video-EEG-opnames met behulp van meerdere diepte-elektroden bij neonatale muizen die hypoxie-ischemie ondergaan.

Continu video-elektro-encefalogram tijdens hypoxie-ischemie bij neonatale muizen

Hypoxia ischemia is the most common cause of neonatal seizures. Animal models are crucial for understanding the mechanisms and physiology underlying ...

Hypoxische ischemische encefalopathie is de meest voorkomende oorzaak van neonatale epileptische aanvallen. Dit muismodel van hypoxische ischemische epileptische aanvallen en continue video-elektro-encefalografie of EEG kan ons begrip en karakterisering van neonatale epileptische aanvallen helpen verbeteren. Deze techniek vergemakkelijkt het verkrijgen van opnames van hoogwaardige video-elektro-encefalografie in een model van neonatale beschadiging en kan helpen bij toekomstige studies naar de mechanismen van neonatale epileptische aanvallen, uitkomsten en therapeutische testen.Pravin Wagley zal de procedure demonstreren. Een laboratoriumspecialist uit mijn laboratorium. Voor de operatie van implantatie van elektroden.Nadat bevestigd is dat er geen reactie is op pijn bij een verdovingsdag na negen dagen postnatale muis, plaatst u de muis in een stereotactische fase met een neuskoker en gebruikt u de omgekeerde kant van de oorbar om het hoofd vast te houden. Steriliseer het incisiegebied op de schedel met drie afwisselende betaïne en 70% ethanol scrubs en gebruik een fenestreerde doek om de muis te bedekken terwijl het incisiegebied zichtbaar blijft. Open de hoofdhuid van voor naar achter van net boven de ogen en trek ongeveer een halve centimeter huid terug.Plaats het hoofd opnieuw op de stereotactische fase zodat de huid naar buiten trekt om de schedel bloot te leggen en gebruik een wattenstaafje om waterstofperoxide aan te brengen. Gebruik een scalpelblad om de schedel voorzichtig schoon te schrabben. En breng een druppel van ongeveer 50 microliter lijm op het bot aan.Gebruik de applicator om de lijm over de schedel te verspreiden en plaats de lijm gedurende 40 seconden onder ultraviolet licht. Wanneer de lijm is uitgehard, meet u de coördinaten met de blootgestelde bregma als referentie. En gebruik een naald van 32 gauge om elektrodeboren bilateraal in het CA1-gebied van de hippocampus, bilateraal in de pariëtale cortex en in het cerebellum te maken.Reinig het bloed van het oppervlak van de schedel en gebruik de stereotactische arm om de elektroden die aan de vrouwelijke aansluiting zijn bevestigd in de hersenen te laten zakken. Implanteer elke elektrode in de hersenen en bevestig de elektroden op hun plaats met tandheelkundig acryl. Lijm de hoofdtelefoon met extra tandheelkundig acryl aan de schedel.Injecteer subcutaan vijf milligram per kilogram Ketoprofen in elke pup. Wanneer alle elektroden zijn vastgezet in ten minste de helft van de nest terugbrengen de pups naar de moeder. 24 uur na implantatie van de elektroden, plaatst u elk dier in een op maat gemaakte plexiglas kamer van 37 graden Celsius voor de EEG-opname en gebruikt u een flexibel op maat gemaakte operationele versterkerkabel om de pups aan te sluiten op een video EEG-bewakingssysteem.Gebruik een meerkanaals differentiële versterker om de EEG-gegevens te digitaliseren bij 1000 Hertz met een versterking van één kilo en bekijk het EEG-signaal in geschikte analysesoftware. Neem vervolgens gedurende 30 minuten een pre-letsel baseline EEG op, voordat u de dieren loskoppelt voor de procedure van de litigatie van de halsslagader. Na het opnemen van de baseline EEG-gegevens, steriliseer de huid tussen de onderkaak en het sleutelbeen aan de linkerkant van de nek met betaïne en ethanol zoals gedemonstreerd.En maak een incisie van ongeveer een centimeter aan de linkerkant van de nek. Plaats de pup onder een dissectiemicroscoop en trek voorzichtig het onderhuidse weefsel en de huid terug om de halsslagader bloot te leggen. Plaats een stuk steriele zijdedraad van vijf centimeter onder de slagader.Identificeer de nervus vagus en scheid en trek voorzichtig de zenuw van de slagader. Manoeuvreer de draad zodat deze zich alleen onder de slagader bevindt. Na identificatie van de nervus vagus, scheid en trek voorzichtig de zenuw van de slagader en gebruik microtang om een ​​vijf centimeter stuk steriele zijdedraad onder de slagader te draaien.Knoop een dubbele knoop om de slagader om de doorstroming te blokkeren en snijd de overtollige draad door. Plaats het onderhuidse weefsel en de huid over de blootgestelde slagader en gebruik Vetbond om de incisie te verzegelen. Plaats het dier vervolgens terug op continue EEG-bewaking in een kamer op kamertemperatuur geplaatst op een verwarmende mat en voer spot infrarood temperatuurcontroles uit van de kerntemperatuur van de pup om te voorkomen dat de kamer wordt geopend.Nadat de pups één uur hebben mogen herstellen met continue bewaking van de geïnspireerde zuurstoffractie, spoelt u de kamer met 60 liter per minuut van 100% stikstof en 0,415 liter per minuut van 100% zuurstof. Zodra de zuurstofverzadiging in de kamer met 12% daalt, verlaagt u de stikstofstroom tot 10 liter per minuut terwijl u de zuurstofstroom onveranderd houdt. Voer kleine aanpassingen uit indien nodig, houd de fractie van de geïnspireerde zuurstof op 8% gedurende 45 minuten.Na 45 minuten blootstelling aan hypoxie, brengt u de fractie van de geïnspireerde zuurstof terug naar 21% en laat u de pups herstellen in de kamer met EEG-bewaking gedurende twee uur. Aan het einde van de opnameperiode, koppelt u de muizen los van het EEG-systeem en brengt u de pups terug naar de moeder. Video EEG-opnames maken het mogelijk om elektrografische bevindingen te correleren met gedrag op video.De meeste gebeurtenissen die in dit model worden waargenomen, omvatten focale unilaterale of gemengde gedragingen. Tijdens de hypoxische periode vertoont een deel van de muizen typisch niet-dwangmatige epileptische activiteit, waarbij de pups onbeweeglijk zijn met aanhoudende epileptische activiteit op EEG. In deze analyse was de baseline-activiteit vergelijkbaar met de eerder beschreven achtergrond bij P 10 muispups.Na de litigatie en vóór het begin van hypoxie, vertoonde een deel van de muizen convulsieve epileptische aanvallen. Na hypoxië-inductie werd de achtergrondamplitude op de EEG verminderd. En er werden intermitterende uitbarstingen van piekgolfontladingen getoond, gevolgd door onderdrukking.De muizen vertoonden elektrografische epileptische aanvallen die uit een onderdrukte acht

continuous-video-electroencephalogram-during-hypoxia-ischemia

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowetenschap

De postnatale rat model voor hypoxisch-ischemische hersenschade is een goed uitgewerkt model van de menselijke neonatale hypoxische ischemische encefalopathie (HIE). In dit artikel beschrijven we het model van HIE in post-natale rattenjongen.

De hypoxische ischemische encefalopathie Model van de Perinatale ischemie

Grote diermodellen hebben een goede translationele waarden in het onderzoek van de fysiologie en farmacologie van neonatale asfyxie. Met behulp van pasgeboren biggen, ontwikkelen we een experimenteel protocol neonatale asfyxie welke voordelen van het bestuderen van de systemische en regionale hemodynamiek, zuurstof transport met biochemische en pathologische paden en correlaties heeft te simuleren.

Een Swine Model van neonatale Verstikking

The video demonstrates the procedure for creating a mouse model to study neonatal hypoxic-ischemic brain injury. It outlines the steps for surgically inducing ischemia and subjecting the animal to hypoxia to exacerbate brain damage. Finally, it shows how to assess the resulting brain lesions, ensuring the mouse model is prepared for further scientific investigation.

Establishing a Mouse Model of Neonatal Hypoxic-Ischemic Brain Injury

Source: Ouyang, Y., et al. Simultaneous PET/MRI Imaging During Mouse Cerebral Hypoxia-ischemia. J. Vis. Exp. (2015)This video demonstrates a technique to assess cerebral hypoxia injury via simultaneous positron-emission tomography (PET) and magnetic resonance imaging (MRI). An anesthetized mouse undergoes common carotid artery (CCA) ligation, reducing blood flow to one brain hemisphere and predisposing it to hypoxia-induced injury. PET and MRI imaging evaluate glucose metabolism and structural...

Imaging Brain Damage Induced by Cerebral Hypoxia-Ischemia in a Mouse Model

Source: Poinsatte, K., et al., Quantification of Neurovascular Protection Following Repetitive Hypoxic Preconditioning and Transient Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice. J. Vis. Exp. (2015)This video demonstrates the method of repetitive hypoxic preconditioning (RHP) by exposing a mouse to controlled hypoxia cycles before inducing an ischemic stroke. The experiment evaluates its effects on blood-brain barrier stability, neuronal adaptation, and inflammation.

Neuronal Adaptation to Repetitive Hypoxic Preconditioning in Mice

Hypoxisch-ischemische encefalopathie na perinatale asfyxie kan worden bestudeerd met behulp van diermodellen. We tonen de procedures die nodig zijn voor het opzetten van een biggenmodel van neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie.

Een Knorretje Model van Neonatale hypoxisch-ischemische encefalopathie

Hier demonstreren we het gebruik van een draadloze technologie voor elektro-encefalogram (EEG) in neonatale knaagdiermodellen van menselijke ziekten. Met telemetrie zijn er geen belemmerende verbindingen, waardoor natuurlijk gedrag mogelijk is.

Langdurige Continue EEG-monitoring in kleine knaagdieren modellen van de ziekte bij de mens met behulp van de Epoch draadloze transmitter System

Wij unilaterale halsslagader occlusie uitgevoerd op postnatale dag 7-10 CD-1 pups om een neonatale hypoxische ischemische (HI) model te maken van de muis en onderzocht de effecten van HI hersenletsel. We studeerde neuro functies in deze muizen in vergelijking met normale muizen niet bediende.

Neuro evaluaties in een muismodel van neonatale hypoxische ischemische hersenletsel

Hier presenteren we een protocol om te slaan van de hersenen en hart bio signalen in muizen met behulp van gelijktijdige video, elektro-encefalografie (EEG) en elektrocardiogram (ECG). Ook beschrijven we methoden voor het analyseren van de resulterende opnamen van het EEG-ECG voor vangsten, EEG spectrale vermogen, hartfunctie en hartfrequentie-variabiliteit.

Gelijktijdige Video-EEG-ECG controle om te identificeren Neurocardiac dysfunctie in muismodellen van epilepsie

Het huidige protocol beschrijft de echocardiografische beoordeling van de morfologie, functie en coronaire bloedstroom van de linkerventrikel bij 7-dagen oude pasgeboren muizen.

Echocardiografische karakterisering van linkerventrikelstructuur, functie en coronaire stroom bij pasgeboren muizen

Leer continue video-EEG-registratie bij neonatale muizen tijdens hypoxie-ischemie. Deze methode maakt correlatie van elektrografische bevindingen met gedragsgebeurtenissen mogelijk voor onderzoek naar neonatale aanvallen.

Continu video-elektro-encefalogram tijdens hypoxie-ischemie bij neonatale muizen

Meer video's verkennen