Name: Zastosowanie światłoutwardzalnej żywicy adhezyjnej do montażu elektrod lub sond do mikrodializy w eksperymentach przewlekłych (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2007-07-30T00:00:00.000+00:00
Duration: 16 min 30 s
Description: Poznaj zastosowanie światłoutwardzalnej żywicy dentystycznej do montażu elektrod w eksperymentach przewlekłych. Ta metoda umożliwia bezpośrednie wiązanie z czaszką, eliminując potrzebę stosowania śrub i zmniejszając ryzyko infekcji.

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

playerTrialDesktop

Dziękujemy naszym kolegom z RIKEN-BSI za uprzejme wsparcie i owocne rady podczas realizacji tej pracy. Chciałbym wyrazić szczyre uznanie dla profesora Shigemi Mori, profesora G bor Juh sz, dr Kiyojiego Matsuyamy, Katalin A K kesi oraz rp d Dobolyi, którzy doradzili mi studiowanie metody mikrodializy podczas studiów w Graduate University for Advanced Studies w Japonii. Na koniec dziękujemy panu Chrisowi Sarneckiemu i dr. Akitsugu Takasu za pomoc w nagraniu wideo.

Krok 1. Przygotowanie do implantacji sondy
<ol>
<li>Znieczulenie (nie pokazano w filmie) Znieczul każdego ptaka poprzez dostarczenie domięśniowego wstrzyknięcia mieszaniny ketaminy (12,5 mg/kg masy ciała) i ksylazyny (25 mg/kg), aby uzyskać stabilny poziom znieczulenia chirurgicznego. </li>
<li>Mocowanie głowy w aparacie stereotaktycznym Użyj żelu Xylocaine(TM), aby zmniejszyć lokalny ból wywołany naciskiem prętów usznych. Głowa ptaka jest mocowana w aparacie stereotaktycznym składającym się z prętów usznych i uchwytu dzioba, który utrzymuje głowę pod kątem 45°. Podczas operacji stereotaktycznej w celu implantacji, ogrzewaj ciało ptaka za pomocą podkładki chirurgicznej z kontrolą termiczną (temperatura = 34~36°C). </li>
<li>Dezynfekcja obszaru operacyjnego Przed operacją zdezynfekuj pole chirurgiczne preparatem Isodine(TM). </li>
</ol>
Krok 2. Pozycjonowanie stereotaktyczne
<ol>
<li>Wyrównanie punktów odniesienia Wyrównaj atrapy sondy (szklanej mikropipety) do punktu Lambda (punkt Y) i zaznacz punkt Y za pomocą pipety wypełnionej barwnikiem. W filmie wykorzystano pozostałości Dextran-TMR z ostatniego badania traserów. </li>
<li>Nacięcie skóry Usuń skórę i odsłoń powierzchnię czaszki. Następnie oczyść powierzchnię czaszki za pomocą patyczków bawełnianych. </li>
<li>Pozycjonowanie atrapy kaniuli (w kierunku poziomym) Przesuń atrapę kaniuli do miejsca docelowego (oś A-P oraz współrzędna boczna). </li>
<li>Mała kraniotomia i nacięcie opony twardej. Użyj&nbsp;precyzyjnej pęsety do kraniotomii oraz cienkiej igły wstrzykującej (30 G) do nacięć opony twardej. Następnie oczyść powierzchnię czaszki. </li>
<li>Końcowe pozycjonowanie (implantacja) atrapy kaniuli Ustaw końcówkę kaniuli prowadzącej&nbsp;na wysokość 0,30 mm powyżej zamierzonego obszaru docelowego sondy do mikrodializy. Na koniec ponownie oczyść powierzchnię czaszki, ponieważ do trwałego połączenia wymagana jest czysta i sucha powierzchnia. </li>
</ol>
Krok 3. Obróbka wstępna powierzchni czaszki
(Należy zastosować analogiczną procedurę „bezpośredniego wypełnienia” produktu stomatologicznego.)
<ol>
<li>Obróbka primerem <ol>
<li>Wymieszać płyny PRIMAR A i B w naczyniu.</li>
<li>Nanieść mieszaninę na powierzchnię czaszki za pomocą małego pędzelka.</li>
<li>Pozostawić na 30 sekund.</li>
<li>Osuszyć łagodnym strumieniem powietrza. (Nie płukać.) </li>
</ol></li>
<li>Aplikacja środka wiążącego <ol>
<li>Nanieść środek wiążący na powierzchnię czaszki za pomocą małego pędzelka.</li>
<li>Zastosować łagodny strumień powietrza. (Nie płukać.)</li>
<li>Naświetlać lampą polimeryzacyjną przez 20 sekund. </li>
</ol></li>
</ol>
Krok 4. Osadzanie kompozytu żywicznego
<ol>
<li>Nanieś żywicę za pomocą zwykłego ubijaka Jeśli zwykły ubijak nie jest dostępny, można go zastąpić mikroszatułką. </li>
<li>Fotopolimeryzacja</li>
<li>Warstwowe nakładanie Zaleca się warstwowe nakładanie w celu zapewnienia pełnej polimeryzacji żywicy. W przypadku nakładania warstwowego, przed każdym etapem należy zastosować środek wiążący. </li>
<li>Uformuj żywicę kompozytową i poddaj fotopolimeryzacji w celu ostatecznego utwardzenia.</li>
<li>Zakończenie zabiegu</li>
</ol>
Oczyścić obszar operacyjny, nałożyć antybiotyk (maść z Gentamycyną) i wyjąć zwierzę ze stereotaktycznego uchwytu. Następnie umieścić&nbsp;zwierzę w komorze termostatycznej (temperatura = 33-35° C) w celu wybudzenia z narkozy.
Jak pokazano na filmie, następnego dnia po operacji u żadnego z zwierząt nie zaobserwowano nieprawidłowych zachowań.

<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>

Eksperymenty przeprowadzono zgodnie z wytycznymi dotyczącymi eksperymentów na zwierzętach Instytutu Nauk o Mózgu RIKEN (RIKEN-BSI), a komitet etyki ds. zwierząt tego instytutu zatwierdził ich przebieg.

W porównaniu do stosowania konwencjonalnych samoutwardzalnych żywic akrylowych, wprowadzona technika oferuje kilka istotnych zalet:
1. Bezpośrednie wiązanie: 
Samoutwardzalny akryl może przez pewien czas utrzymywać się na kości, ale nie przylega do niej trwale. Dlatego do zamocowania podstawy montażowej wymagane są śruby kotwiące (patrz Rysunek 2A). Z kolei żywica światłoutwardzalna może wiązać się bezpośrednio z kością, dzięki czemu śruby nie są potrzebne (Rysunek 2B). W związku z t...

<table><tbody><tr><td>Kondory bengalskie</td><td>Zwierzę</td><td></td><td></td><td>Dwa dorosłe samce, masa ciała: 14,2 g i 14,8 g</td></tr><tr><td>Sonda do mikrodializy</td><td>Narzędzie</td><td>EICOM</td><td></td><td>całkowita masa sondy, kaniuli prowadzącej, nakrętki i żywicy do wypełnień stomatologicznych: od 0,65 do 0,78 g.</td></tr><tr><td>System żywicy do wypełnień stomatologicznych utwardzanej światłem</td><td></td><td>Kuraray Medical Inc</td><td></td><td>+Kompozytowa żywica utwardzana światłem (CLEARFIL AP-X). +System adhesywny do stomatologii o podwójnym utwardzaniu z primerem samotrawiącym i środkiem wiążącym (CLEARFIL Liner Bond II&amp;#931;).</td></tr><tr><td>Instrumenty chirurgiczne</td><td></td><td></td><td></td><td>Rama stereotaktyczna, mikroskop chirurgiczny, podkładka chirurgiczna z kontrolą temperatury i komora rekonwalescencyjna z kontrolą temperatury. Prosty ubijak do aplikacji żywicy kompozytowej. Mikroszpatułka lub ostra kureta do usuwania okostnej i mięśni. Strzykawka i igła (30G) do podawania znieczulenia. Małe nożyczki. Precyzyjne pęsety do wykonywania małej kraniotomii.</td></tr><tr><td>Lampa utwardzająca</td><td></td><td>Rolence Enterprise Inc</td><td>Ultra-Lite 500E</td><td></td></tr><tr><td>Mikroskop</td><td></td><td>Konan Medical</td><td>KOM300</td><td>z adapterem C-mount</td></tr><tr><td>Kamera 3-CCD</td><td>Narzędzie</td><td>Hitachi</td><td>HV-D30</td><td></td></tr></tbody></table>

zastosowanie światlutowalnej żywicy do wiązania stomatologicznego do mocowania elektrod lub sond mikrodializacyjnych w eksperymentach przewlekłych

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

W eksperymentach z rejestracją chroniczną samoutwardzalne akrylowe żywice stomatologiczne były stosowane jako baza montażowa elektrod lub sond do mikrodializy. Ponieważ żywice te nie wiążą się z kością, w roli kotwic wykorzystywano śruby. Jednakże u małych zwierząt doświadczalnych, takich jak kanarki czy myszy, czaszka jest bardzo krucha i nie jest w stanie stabilnie utrzymać kotwic. W niniejszym raporcie proponujemy nowe zastosowanie światłoutwardzalnych żywic stomatologicznych jako bazy montażowej elektrod lub sond do mikrodializy w eksperymentach chronicznych. Materiał ten umożliwia bezpośrednie wiązanie z czaszką. W związku z tym śruby kotwiące nie są wymagane, a pole operacyjne może zostać znacznie zredukowane. Dotychczasowe doświadczenia wykazują, że efekt wiązania utrzymuje się przez ponad 2 miesiące. Okno czasowe, w którym konwencjonalne żywice są plastyczne i nadają się do obróbki, wynosi kilka minut. W przypadku tych adhezywów stomatologicznych okno czasu pracy jest znacznie szersze i regulowalne.

W niniejszym raporcie proponujemy nowe zastosowanie światłoutwardzalnych żywic stomatologicznych do mocowania podstawy elektrod lub sond do mikrodializy w eksperymentach chronicznych. Materiał ten umożliwia bezpośrednie wiązanie z czaszką.

Zastosowanie światlutowalnej żywicy do wiązania stomatologicznego do mocowania elektrod lub sond mikrodializacyjnych w eksperymentach przewlekłych

W eksperymentach z przewlekłymi rejestracjami stosowano samoutwardzalne akrylowe żywice stomatologiczne jako bazę montażową dla elektrod lub sond do mikrodializy. Ponieważ te...

W przewlekłych eksperymentach z zakresu elektrofizjologii lub mikrodializy, samoutwardzalne żywice dentystyczne są szeroko stosowane jako baza montażowa elektrod lub sond do mikrodializy. Ponieważ akryle te nie wiążą się z powierzchnią kości, w charakterze kotwic stosuje się śruby. Jednak w przypadku małych zwierząt doświadczalnych, takich jak myszy lub szczury, czaszka jest bardzo delikatna i nie może skutecznie utrzymać kotwic.Czasami śruby kostek powodują infekcję i zapalenie tkanek. W niniejszym raporcie proponujemy nowe zastosowanie światłoutwardzalnego kompozytu dentystycznego jako materiału do montażu podstawy. Materiał ten umożliwia bezpośrednie związanie z czaszką.W związku z tym śruby mocujące nie są wymagane, a pole operacyjne może zostać znacznie zredukowane. Całkowita waga sondy, kaniuli prowadzącej, obudowy i podstawy montażowej wynosiła mniej niż jeden gram. Dotychczasowe doświadczenia wskazują, że efekt wiązania utrzymuje się przez ponad dwa miesiące.Technikę tę można również wykorzystać dla innych zwierząt doświadczalnych, takich jak gryzonie, ryby i inne. Nagrano wideo z dwóch implementacji w dwóch grupach. W tej demonstracji wideo wybrano i wykorzystano najlepsze

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

Research

JoVE Journal

Biology

Biologia

Zastosowanie lepionej światłem żywicy adhezji dentystycznej do montażu elektrod lub sond mikrodializowych w eksperymentach przewlekłych

Film demonstruje procedurę wszczepienia bezprzewodowej dwukierunkowej wielokanałowej elektrody do mózgu szczura w celu nagrywania i stymulowania wielokanałowych sieci neuronowych.

Wszczepienie bezprzewodowego dwukierunkowego systemu mikroelektrod do mózgu szczura

Tradycyjne techniki mocowania głowy wykorzystywały metalowe ramki przymocowane do czaszki jako interfejs dla aparatu do mocowania głowy. Protokół ten demonstruje bezramkową, opartą na żywicy akrylowej technikę mocowania głowy do zadań behawioralnych u gryzoni.

Technika mocowania głowy oparta na żywicy akrylowej u gryzoni

Barwnik ratiometryczny o pH wrażliwym na pH jest używany w połączeniu z konfokalną laserową mikroskopią skaningową i cyfrową analizą obrazu do monitorowania zewnątrzkomórkowego pH w biofilmach zębowych w czasie rzeczywistym.

Obrazowanie ratiometryczne zewnątrzkomórkowego pH w biofilmach zębowych

Prezentujemy metody budowy elektrod do jednoczesnego rejestrowania zewnątrzkomórkowej aktywności neuronalnej i uwalniania wielu substancji neuroaktywnych w pobliżu miejsc rejestracji u obudzonych myszy. Technika ta pozwala na szczegółową analizę przypuszczalnych lokalnych wejść synaptycznych do neuronu będącego przedmiotem zainteresowania.

Zewnątrzkomórkowy zapis aktywności neuronalnej w połączeniu z mikrojonoforowym zastosowaniem substancji neuroaktywnych u obudzonych myszy

Ostre mikroelektrody umożliwiają dokładną elektrofizjologiczną charakterystykę fotoreceptorów i wizualnych interneuronów u żyjących Drosophila. Tutaj pokazujemy, jak wykorzystać tę metodę do rejestrowania wysokiej jakości odpowiedzi napięciowych poszczególnych komórek na kontrolowaną stymulację światłem. Ta metoda jest idealna do badania przetwarzania informacji neuronalnych w oczach złożonych owadów.

Elektrofizjologiczna metoda rejestracji wewnątrzkomórkowych odpowiedzi napięciowych fotoreceptorów i interneuronów Drosophila na bodźce świetlne in vivo

Tutaj opisujemy metodę mikrodializy in vivo do analizy uwalniania asparaginianu i glutaminianu w brzusznym hipokampie u szczurów z padaczką i bez padaczki, w połączeniu z zapisami EEG. Zewnątrzkomórkowe stężenia asparaginianu i glutaminianu mogą być skorelowane z różnymi fazami choroby.

Mikrodializa aminokwasów pobudzających podczas zapisów EEG u swobodnie poruszających się szczurów

Kurczenie się cementu dentystycznego podczas utwardzania powoduje przemieszczenie płyty podstawy. Protokół ten minimalizuje problem poprzez stworzenie początkowego fundamentu z cementu dentystycznego, który pozostawia miejsce na zacementowanie płyty podstawy. Kilka tygodni później płyta podstawy może zostać zacementowana na rusztowaniu przy użyciu niewielkiej ilości nowego cementu, zmniejszając w ten sposób skurcz.

Korzystanie z poszycia bazowego i miniskopu wstępnie zakotwiczonego z soczewką obiektywową do badań nad stanami przejściowymi wapnia u myszy

Ten protokół opisuje procedurę konstruowania układów mikroelektrod z włókna węglowego do przewlekłych i ostrych zapisów elektrofizjologicznych in vivo u myszy (Mus musculus) i fretki (Mustela putorius furo) z wielu obszarów mózgu. Każdy krok, po zakupie surowych włókien węglowych do implantacji matrycy mikroelektrodowej, jest szczegółowo opisany, z naciskiem na budowę matrycy mikroelektrodowej.

Budowa i implementacja układów mikroelektrod z włókna węglowego do przewlekłych i ostrych nagrań in vivo

Tutaj przedstawiamy lekki, opłacalny system implantacji sond dla przewlekłej elektrofizjologii u gryzoni, zoptymalizowany pod kątem łatwości użycia, odzyskiwania sondy, wszechstronności eksperymentalnej oraz zgodności z zachowaniem.

Implant DREAM: lekki, modułowy i opłacalny system implantów do przewlekłej elektrofizjologii u myszy zamocowanych na głowie i swobodnie zachowujących się

Opracowaliśmy uproszczone i opłacalne podejście do produkcji elektrod i przeprowadziliśmy zapisy sygnałów w wielu regionach u swobodnie poruszających się myszy. Wykorzystanie optogenetyki, wraz z elektrofizjologią wieloregionalną i rejestracją sygnału wapnia, umożliwiło ujawnienie aktywności neuronalnej w różnych regionach w modelu rozpalania napadów.

Zintegrowana metoda tworzenia elastycznych i wygodnych optymór elektrofizjologicznych do wieloregionalnego zapisu in vivo

Protokół ten opisuje dwufazową metodę chirurgiczną mającą na celu stworzenie dużego, ponownie zamykalnego, oszczędzającego dura okno czaszkowe u myszy. Technika ta umożliwia przewlekłe, wielomodalne zapisy elektrofizjologiczne z rozproszonych, głębokich sieci mózgowych, takich jak Sieć Trybu Domyślnego, przez kilka tygodni.

Protokół chirurgiczny dla dużego, zamykalnego okna czaszkowego umożliwiającego podłużne, wielomodalne rejestrowanie elektrofizjologii sieci domyślnej myszy

Poznaj zastosowanie światłoutwardzalnej żywicy dentystycznej do montażu elektrod w eksperymentach przewlekłych. Ta metoda umożliwia bezpośrednie wiązanie z czaszką, eliminując potrzebę stosowania śrub i zmniejszając ryzyko infekcji.

Zastosowanie światlutowalnej żywicy do wiązania stomatologicznego do mocowania elektrod lub sond mikrodializacyjnych w eksperymentach przewlekłych

Przeglądaj więcej filmów