Nieograniczająca radiotelemetria EEG jest cennym podejściem metodologicznym do rejestrowania in vivo długoterminowych elektroencefalogramów od swobodnie poruszających się gryzoni. Ten szczegółowy protokół opisuje stereotaktyczne znieczulenie zewnątrzoponowe i głębokie domózgowe umieszczenie elektrod w różnych obszarach mózgu w celu uzyskania wiarygodnych zapisów rytmiczności OUN i etapów behawioralnych związanych z OUN.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Nieskrępowana radiotelemetria EEG: zewnątrzoponowe i głębokie śródmózgowe stereotaktyczne umieszczenie elektrod EEG
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Wszczepialna radiotelemetria EEG ma kluczowe znaczenie w neurologicznej charakterystyce transgenicznych mysich modeli chorób neuropsychiatrycznych i neurodegeneracyjnych oraz epilepsji. Ta potężna technika nie tylko dostarcza cennych informacji na temat podstawowych mechanizmów patofizjologicznych, tj. etiopatogenezy chorób związanych z OUN, ale także ułatwia rozwój nowych podejść translacyjnych, tj. terapeutycznych. Podczas gdy konkurencyjne techniki wykorzystujące systemy rejestratorów stosowane w kurtkach lub systemach na uwięzi cierpią z powodu ich niefizjologicznego charakteru ograniczającego do częściowo krępującego, radiotelemetryczne zapisy EEG przezwyciężają te wady. Technicznie rzecz biorąc, wszczepialna radiotelemetria EEG pozwala na precyzyjny i bardzo czuły pomiar znieczulenia zewnątrzoponowego i głębokiego, śródmózgowego EEG w różnych warunkach fizjologicznych i patofizjologicznych. Po pierwsze, przedstawiamy szczegółowy protokół prostej, skutecznej, szybkiej i skutecznej techniki zewnątrzoponowych (powierzchniowych) zapisów EEG, w wyniku której uzyskuje się wysokiej jakości elektrokortykogramy. Po drugie, pokazujemy, jak wszczepić głębokie, śródmózgowe elektrody EEG, np. w hipokampie (elektrohipokampogram). W przypadku obu podejść stosuje się skomputeryzowany stereotaktyczny system implantacji elektrod 3D. Sam nadajnik częstotliwości radiowej jest wszczepiany do torebki podskórnej zarówno u myszy, jak i szczurów. Szczególną uwagę należy również zwrócić na przed-, około- i pooperacyjne leczenie zwierząt doświadczalnych. Szczegółowo opisano przygotowanie przedoperacyjne myszy i szczurów, odpowiednie znieczulenie, a także leczenie pooperacyjne i leczenie bólu.
Wprowadzenie
Radiotelemetria jest najbardziej wartościowym podejściem metodologicznym do pomiaru różnorodnych parametrów behawioralnych i fizjologicznych u świadomych, nieskrępowanych zwierząt o różnych rozmiarach, szczególnie w kontekście EEG, EKG, EMG, ciśnienia krwi, temperatury ciała lub pomiarów aktywności 1-7. Teoretycznie każdy gatunek może być analizowany za pomocą wszczepialnej radiotelemetrii EEG, od gryzoni laboratoryjnych, takich jak myszy i szczury, po koty, psy, świnie i naczelne 3,8. Nawet ryby, i są poddawane badaniom radiotelemetrycznym 9. W ciągu ostatnich dwóch dekad wszczepialna radiotelemetria EEG okazała się cenna w charaktery....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Oświadczenie etyczne: Wszystkie eksperymenty na zwierzętach były przeprowadzane zgodnie z wytycznymi lokalnej i instytucjonalnej Rady ds. Opieki nad Zwierzętami (Uniwersytet w Bonn, BfArM, LANUV, Niemcy). Ponadto wszystkie doświadczenia na zwierzętach były przeprowadzane zgodnie z nadrzędnym prawodawstwem, np. dyrektywą Rady Wspólnot Europejskich z dnia 24 listopada 1986 r. (86/609/EWG) lub indywidualnym ustawodawstwem regionalnym lub krajowym. Dokłada się szczególnych starań, aby zminimalizować liczbę wykorzystywanych zwierząt i ich cierpienie.
1. Zwierzęta doświadczalne
- Wybór zwierząt i gatunków doświadczalnych
- ....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
W tej sekcji zaprezentowano przykłady uzyskane z powierzchniowych oraz głębokich, wewnątrzczaszkowych zapisów EEG. Na wstępie należy zaznaczyć, że przed kolejnymi zapisami przeprowadzonymi po np. leczenie farmakologiczne. Takie pomiary wyjściowe mogą dostarczyć cennych informacji o funkcjonalnej współzależności rytmiki mózgu z różnymi stanami behawioralnymi lub rytmiką snu/dobową. Poniżej przedstawiamy przykłady zarejestrowanej aktywności napadowej po ostrym podaniu leków prokonw.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Wszczepialna radiotelemetria EEG ma kluczowe znaczenie, ponieważ jest to technika niekrępująca, pozwalająca zwierzętom doświadczalnym na wykonanie pełnego repertuaru zachowań1,3. Jest to bardzo interesujące, ponieważ podejście telemetryczne umożliwia nie tylko spontaniczne zapisy EEG, ale także zapisy w ramach zadań poznawczych i okołodobowych konfiguracji analitycznych, takich jak labirynt T, labirynt promieniowy, labirynt wodny, zadania związane z deprywacją snu lub zawsze, gdy zapis EEG jest konieczny lub p.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Autorzy chcieliby podziękować dr Christinie Ginkel (Niemieckie Centrum Chorób Neurodegeneracyjnych, DZNE), dr Michaeli Möhring (DZNE) i dr Robertowi Starkowi (DZNE) za pomoc w hodowli zwierząt i opiece zdrowotnej. Prace te były wspierane finansowo przez Federalny Instytut Leków i Wyrobów Medycznych (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM) w Bonn, Niemcy.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Karprofen (Rimadyl VET - InjektionA2:D43slö sung) | Pfizer | PZN 0110208 | 20 ml |
| Lornetkowy mikroskop powiększający do operacji | Zeiss Stemi 2000 | 0000001003877, 435540000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000 | |
| Bulldog serrefine | FST | 18051-28 | 28 mm |
| Koszyki (Macrolon) | Techniplast | 1264C, 1290D | |
| Źródło zimnego światła | Schott KL2500 LCD | 9.705 202 | zamówione w Th.Geyer |
| Aplikatory z końcówkami bawełnianymi (sterylne) | Carl Roth | EH12.1 | |
| Dekspantenol (Bepanthen Wund- und Heilsalbe) | Bayer | PZN: 1578818 | |
| Serwety (sterylne) | Hartmann | PZN 0366787 | |
| 70% etanolu | Carl Roth | 9065.5 | |
| 0,3%/3% roztwór nadtlenku wodoru | Sigma | 95321 | 30% roztwór podstawowy |
| Rękawice (sterylne) | Rękawice Unigloves | 1570 | |
| Szkło dentystyczne z cementu jonomerowego | KentDental /NORDENTA | 957 321 | |
| 2% roztwór aldehydu glutarowego | Sigma | G6257 | |
| Graefe Kleszcze zakrzywione, ząbkowane | FST | 11052-10 | |
| Uchwyt na mikroigły Halsey-węglik wolframu | FST.12500-12 | 12,5 cm | |
| Sterylizator narzędzi chirurgicznych na bazie ciepła | FST | 18000-50 | |
| Poduszka grzewcza | AEG HK5510 | 520010 | zamówiona w myToolStore |
| Szybkoobrotowa wiertarka dentystyczna | Adeor | SI-1708 | |
| Nożyczki do przysłony bardzo cienkie | 9 cm | ||
| Wziewny system narkotyczny (izofluran) | Harvard Apparatus GmbH | 34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230 | |
| Isoflurane | Baxter 250 ml | PZN 6497131 | |
| Ketamina | Pfizer | PZN 07506004 | |
| Lactated Ringer' s roztwór (sterylny) | Braun | L7502 | |
| Lexar-Baby Nożyczki proste, 10 cm | 10 cm | ||
| Nissl roztwór do barwienia | Armin Baack | BAA31712159 | |
| Niewchłanialny materiał do szycia 5-0/6-0 (sterylny) | SABANA (Sabafil) | N-63123-45 | |
| Covidien (Sofsilk) | S1172, S1173 | ||
| Halsey Uchwyt igły | FST.12001-13 | 13 cm | |
| Płatki (sterylne) | ReWa Krankenhausbedarf | 2003/01 | |
| 0,9% sól fizjologiczna (NaCl, sterylna) | Braun | PZN:8609255 | |
| Ostrza skalpela z uchwytem (sterylne) | propraxis | 2029/10 | |
| Kleszczyki standardowe | FST | 11000-12, 11000-14 | o długości |
| 12 cm i 14,5 cmElektrody stalowe i wolframowe pokryte parylenem | FHC Inc., Stany Zjednoczone) | UEWLGESEANND | |
| Rama stereotaktyczna | Neurostar | 51730M | zamówiona w Stoelting |
| (Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic) | |||
| Taśmy (sterylne) | BSN medical GmbH & Co. KG | 626225 | |
| TA10ETA-F20 | DSI | 270-0042-001X | Nadajnik częstotliwości radiowej 3,9 g, 3,9 g, 1,9 ml, zakres napięcia wejściowego ± Szerokość pasma kanału 2,5 mV, (B) 1 - 200 Hz, nominalna częstotliwość próbkowania (f) 1 000 Hz (f = 5B) zakres temperatur roboczych 34 - 41 ° Gwarantowana żywotność baterii C 4 miesiące |
| TL11M2-F20EET | DSI | 270-0124-001X | Nadajnik częstotliwości radiowych 3,9 g, 1,9 ml, zakres napięcia wejściowego ± Szerokość pasma kanału 1,25 mV, (B) 1 - 50 Hz, nominalna częstotliwość próbkowania (f) 250 Hz (f = 5B) zakres temperatur roboczych 34 - 41 ° C gwarantowana żywotność baterii 1,5 miesiąca |
| Kleszcze do tkanek - 1x2 zęby 12 cm | FST | 11021-12 | 12 długość 12 cm |
| Nożyczki do tęczówki z węglika wolframu | 11,5 cm | ||
| Wibrokrajalnica 5000 MZ | Mikroskopia elektronowa Nauki | 5000-005 | |
| Ksylazyna (Rompun) | Bayer | PZN: 1320422 |
Bibliografia
- Kramer, K., et al. The use of radiotelemetry in small laboratory animals: recent advances. Contemp Top Lab Anim Sci. 40, 8-16 (2001).
- Kramer, K., et al. The use of telemetry to record electrocardiogram and hea....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
