Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Pilokarpinowy model padaczki skroniowej i monitorowanie EEG z wykorzystaniem systemu radiotelemetrycznego u myszy

20.5K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/56831

⸱

27 lutego 2018

 , 

W tym artykule

Podsumowanie

Ten manuskrypt opisuje metodę wywoływania stanu padaczkowego poprzez ogólnoustrojowe wstrzykiwanie pilokarpiny oraz monitorowania spontanicznych nawracających napadów u żywych zwierząt za pomocą bezprzewodowego systemu telemetrii wideo i elektroencefalogramu. Protokół ten może być wykorzystany do badania patofizjologicznych mechanizmów przewlekłej padaczki, epileptogenezy i ostrych napadów.

Streszczenie

Padaczka skroniowa (TLE) jest częstym zaburzeniem neurologicznym w wieku dorosłym. Do badań translacyjnych nad padaczką przewlekłą często wybiera się stan padaczkowy wywołany pilokarpiną (SE) w celu podsumowania spontanicznych nawracających napadów padaczkowych (SRS). W tym artykule przedstawiono protokół indukcji SE poprzez dootrzewnowe (i.p.) wstrzyknięcie pilokarpiny oraz monitorowanie przewlekłych nawracających napadów padaczkowych u żywych zwierząt za pomocą bezprzewodowego systemu telemetrii wideo i elektroencefalogramu (EEG). Wykazaliśmy znaczące zmiany w zachowaniu, które wymagają uwagi po wstrzyknięciu pilokarpiny i ich korelację z utratą neuronów w hipokampie po 7 dniach i 6 tygodniach od pilokarpiny. Opisano również eksperymentalne procedury implantacji elektrod do rejestracji wideo i EEG oraz analizę częstości i czasu trwania przewlekłych napadów nawracających. Na koniec omawiamy możliwe powody, dla których oczekiwane rezultaty nie są osiągane w każdym przypadku. Zawiera on podstawowe informacje na temat modelowania przewlekłej padaczki u myszy oraz wskazówki dotyczące rozwiązywania problemów. Uważamy, że protokół ten może służyć jako punkt odniesienia dla odpowiednich modeli przewlekłej padaczki i epileptogenezy.

Wprowadzenie

TLE to jedna z najczęściej nabytych padaczek1. Osoby z padaczką doświadczają nawracających napadów w wyniku nieprawidłowej aktywności neuronalnej w mózgu2,3. Biorąc pod uwagę, że TLE jest często nieuleczalna, kluczowe jest zrozumienie podstawowych mechanizmów leżących u podstaw rozwoju padaczki.

Modele zwierzęce, które mogą podsumować kluczowe cechy ludzkiego TLE, mogą zaoferować lepsze zrozumienie patofizjologii TLE, pozwalając nam łatwo monitorować i manipulować krytycznymi czynnikami w epileptogenezie. Wśród nich szeroko stosowano SE wywołane przez chemoco....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wszystkie procedury eksperymentalne zostały zatwierdzone przez Komitet Etyki Katolickiego Uniwersytetu Korei i zostały przeprowadzone zgodnie z Przewodnikiem National Institutes of Health dotyczącym opieki i użytkowania zwierząt laboratoryjnych (Publikacje NIH nr 80-23).

1. Indukcja SE

  1. Kup 8-tygodniowego samca myszy C57BL/6NHsd i zważ każdą mysz. Następnie użyj markera, aby oznaczyć ogony wszystkich myszy, aby ułatwić ich identyfikację podczas indukcji SE.
  2. Obliczyć ilość bromku metylu skopolaminy (skopolaminy; 2 mg/kg), hemisulfanu terbutaliny (terbutaliny; 2 mg/kg) i chlorowodorku pilokarpiny (pilokarpiny; 280 mg/kg) ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Skuteczne SE może indukować śmierć komórek hipokampa oraz SRS (Rysunek 1 i Rysunek 2). Przerwaliśmy behawioralne napady ostre poprzez wstrzyknięcie diazepamu 3 h po wystąpieniu SE, a myszy uśpiono 7 dni lub 6 tygodni później.

Do monitorowania wideo-EEG u myszy przeprowadzono zabieg implantacji 4 tygodnie po SE, a przypadki SRS oceniano przez 2 tygodnie w okresie od 5. d.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

W pracy opisano eksperymentalne procedury indukcji SE i oceny napadów przewlekłych.

Na udaną indukcję SE może mieć wpływ kilka czynników. Dokładne monitorowanie behawioralne zgodnie ze skalą Racine'a ma kluczowe znaczenie dla rozwoju SRS. głową, klonus kończyn przednich, podnoszenie i opadanie są behawioralnymi cechami charakterystycznymi ostrych napadów rozwijających się w fazę SE 4,16. Po wykryciu pierwszego napadu ruchowego długość .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez grant Narodowej Fundacji Badawczej Korei (NRF) finansowany przez rząd koreański (NRF-2014R1A1A3049456) oraz grant z Koreańskiego Projektu Badawczo-Rozwojowego Technologii Medycznych za pośrednictwem Koreańskiego Instytutu Rozwoju Przemysłu Zdrowia (KHIDI), finansowany przez Ministerstwo Zdrowia i Opieki Społecznej, Republika Korei (HI15C2854).

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
C57BL/6EnvigoC57BL/6NHsd
Azotan metylu skopolaminySigmaS2250Zrób 10X zapas
Sól półsiarczanu terbutalinySigmaT2528Zrób 10X zapas
Chlorowodorek pilokarpinySigmaP6503
Chlorowodorek ketaminyYuhan corporation
Ksylazyna chlorowodorekBayer Korea
DiazepamSAMJIN
Olej rycynowy (Kolliphor EL)SigmaC5135Polioksyl 35 uwodorniony olej rycynowy
SalineDaihan pharm. Co.
5% dekstrozaDaihan pharm. Co.
Roztwór jodu (Powidyna)Maść weterynaryjna Firson
(Terramycyna)Pfizer
Blue NylonAILEENB617
Mupirocyna (Bearoban)Daewoong Pharmaceutical Co., Ltd
KetoprofenSamchundang Pharm. Co., Ltd5 mg / kg
GentamycynaHuons, Ltd. 5 mg/kg
1 ml strzykawkaSung shim medial Co., Ltd.
26 igłySung shim medial Co., Ltd.Igła 26 G * 13 mm (1/2 "),
30 mmSung shim medial Co., Ltd.30 G * 13 mm (1/2 ")
ŻyletkaDorco
DrillSaeshin precision Co., Ltd.207A, 35K (prędkość)
Telemetryczny system wideo/EEGData sciences International. Inc.Wersja 5.20-SP6
Wszczepialny nadajnikData sciences International. Inc.ETA-F10
ŚrubaSungho SteelM1.4, stal nierdzewna o długości 2 mm
Vertex dental material Dentimex
AcetonDuksan czyste chemikalia Co., Ltd.CAS 67-64-1
Paraformaldehyd (PFA)milipory1.04005.10004 % 
SacharozaSigmaS937830% roztwór w 0,01 M PBS
octan fioletu kresylowegoSigmaC5042
EtanolEMD Millipore Co.UN1170
ksylenDuksan czyste chemikalia Co., Ltd.UN1307
Kwas octowy lodowatyJunsei chemiczny31010-0350
FSC33 Przezroczysty Leica biosystemsdo zamrażania tkanek
Montaż DPX do histologiiSigma6522
KleszczeNarzędzia do nauki precyzyjnej11002-12
NożyczkiSolco biomedical02-2445
Ramka stereotaktycznaDavid Kopf InstrumentsE51070012
Związek OCT

Bibliografia

  1. Chang, B. S., Lowenstein, D. H. Epilepsy. N Engl J Med. 349 (13), 1257-1266 (2003).
  2. Scharfman, H. E. The neurobiology of epilepsy. Curr Neurol Neurosci Rep. 7 (4), 348-354 (2007).
  3. Rakhade, S. N., Jensen, F. E.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Status epilepticussamoistne nawracające napadyimplantacja elektrodutrata neuronów hipokampaanaliza częstotliwości napadówpomiar czasu trwania napadów