Name: Jednoczesna rejestracja elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-07-01T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 30 s
Description: Poznaj metodę jednoczesnej rejestracji elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów. Technika ta umożliwia kompleksową ocenę funkcji siatkówki i kory wzrokowej.

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

Finansowanie tego projektu zostało zapewnione przez National Health and Medical Research Council (NHMRC) 1046203 (BVB, AJV) oraz Melbourne Neuroscience Institute Fellowship (CTN).

<ol><li>Nguyen, C. T. O., Vingrys, A. J., Bui, B. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dietary+omega-3+fatty+acids+and+ganglion+cell+function%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Dietary omega-3 fatty acids and ganglion cell function.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 49, 3586-3594 (2008).</li>
<li>Weymouth, A. E., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rodent+electroretinography%3A+methods+for+extraction+and+interpretation+of+rod+and+cone+responses%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Retin+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Rodent electroretinography: methods for extraction and interpretation of rod and cone responses.</a> Prog Retin Eye Res. 27, 1-44 (2008).</li>
<li>Tsai, T. I., Bui, B. V., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+acute+intraocular+pressure+challenge+on+rat+retinal+and+cortical+function%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Effect of acute intraocular pressure challenge on rat retinal and cortical function.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 55, 1067-1077 (2014).</li>
<li>Cowey, A., Franzini, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+retinal+origin+of+uncrossed+optic+nerve+fibres+in+rats+and+their+role+in+visual+discrimination%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Brain+Res%22%5BJournal%5D)">The retinal origin of uncrossed optic nerve fibres in rats and their role in visual discrimination.</a> Exp Brain Res. 35, 443-455 (1979).</li>
<li>Weinstein, G. W., Odom, J. V., Cavender, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visually+evoked+potentials+and+electroretinography+in+neurologic+evaluation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurol+Clin%22%5BJournal%5D)">Visually evoked potentials and electroretinography in neurologic evaluation.</a> Neurol Clin. 9, 225-242 (1991).</li>
<li>Odom, J. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visual+evoked+potentials+standard+%282004%29%5BTitle%5D)+AND+%22Doc+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Visual evoked potentials standard (2004).</a> Doc Ophthalmol. 108, 115-123 (2004).</li>
<li>Ridder, W. H., Nusinowitz, S., Heckenlively, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Causes+of+cataract+development+in+anesthetized+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Causes of cataract development in anesthetized mice.</a> Exp Eye Res. 75, 365-370 (2002).</li>
<li>Nixon, P. J., Bui, B. V., Armitage, J. A., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+contribution+of+cone+responses+to+rat+electroretinograms%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Experiment+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">The contribution of cone responses to rat electroretinograms.</a> Clin Experiment Ophthalmol. 29, 193-196 (2001).</li>
<li>Bui, B. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Using+the+electroretinogram+to+understand+how+intraocular+pressure+elevation+affects+the+rat+retina%5BTitle%5D)+AND+%22J+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Using the electroretinogram to understand how intraocular pressure elevation affects the rat retina.</a> J Ophthalmol. 2013, 262467(2013).</li>
<li>Nguyen, C. T., Vingrys, A. J., Bui, B. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dietary+omega-3+fatty+acids+and+ganglion+cell+function%5BTitle%5D)+AND+%22Invest+Ophthalmol+Vis+Sci%22%5BJournal%5D)">Dietary omega-3 fatty acids and ganglion cell function.</a> Invest Ophthalmol Vis Sci. 49, 3586-3594 (2008).</li>
<li>Hood, D. C., Birch, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+quantitative+measure+of+the+electrical+activity+of+human+rod+photoreceptors+using+electroretinography%5BTitle%5D)+AND+%22Vis+Neurosci%22%5BJournal%5D)">A quantitative measure of the electrical activity of human rod photoreceptors using electroretinography.</a> Vis Neurosci. 5, 379-387 (1990).</li>
<li>Birch, D. G., Hood, D. C., Locke, K. G., Hoffman, D. R., Tzekov, R. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantitative+electroretinogram+measures+of+phototransduction+in+cone+and+rod+photoreceptors+-+Normal+aging%2C+progression+with+disease%2C+and+test-retest+variability%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Quantitative electroretinogram measures of phototransduction in cone and rod photoreceptors - Normal aging, progression with disease, and test-retest variability.</a> Arch Ophthalmol. 120, 1045-1051 (2002).</li>
<li>Bui, B. V., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+receptoral+responses+in+pigmented+and+albino+guinea-pigs+%28Cavia+porcellus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Doc+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Development of receptoral responses in pigmented and albino guinea-pigs (Cavia porcellus).</a> Doc Ophthalmol. 99, 151-170 (1999).</li>
<li>Robson, J. G., Saszik, S. M., Ahmed, J., Frishman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rod+and+cone+contributions+to+the+a-wave+of+the+electroretinogram+of+the+macaque%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Rod and cone contributions to the a-wave of the electroretinogram of the macaque.</a> J Physiol. 547, 509-530 (2003).</li>
<li>Severns, M. L., Johnson, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+care+and+fitting+of+Naka-Rushton+functions+to+electroretinographic+intensity-response+data%5BTitle%5D)+AND+%22Doc+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">The care and fitting of Naka-Rushton functions to electroretinographic intensity-response data.</a> Doc Ophthalmol. 85, 135-150 (1993).</li>
<li>Bui, B. V., Fortune, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Origin+of+electroretinogram+amplitude+growth+during+light+adaptation+in+pigmented+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Vis+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Origin of electroretinogram amplitude growth during light adaptation in pigmented rats.</a> Vis Neurosci. 23, 155-167 (2006).</li>
<li>Bui, B. V., Fortune, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ganglion+cell+contributions+to+the+rat+full-field+electroretinogram%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Ganglion cell contributions to the rat full-field electroretinogram.</a> J Physiol. 555, 153-173 (2004).</li>
<li>Tremblay, F., Laroche, R. G., Debecker, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Electroretinographic+Diagnosis+of+the+Incomplete+Form+of+Congenital+Stationary+Night+Blindness%5BTitle%5D)+AND+%22Vision+Res%22%5BJournal%5D)">The Electroretinographic Diagnosis of the Incomplete Form of Congenital Stationary Night Blindness.</a> Vision Res. 35, 2383-2393 (1995).</li>
<li>Bayer, A. U., Keller, O. N., Ferrari, F., Maag, K. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+glaucoma+with+neurodegenerative+diseases+with+apoptotic+cell+death%3A+Alzheimer%27s+disease+and+Parkinson%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Association of glaucoma with neurodegenerative diseases with apoptotic cell death: Alzheimer's disease and Parkinson's disease.</a> Am J Ophthalmol. 133, 135-137 (2002).</li>
<li>Wostyn, P., Audenaert, K., De Deyn, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+abnormal+high+trans-lamina+cribrosa+pressure+difference%3A+A+missing+link+between+Alzheimer%27s+disease+and+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurology+and+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">An abnormal high trans-lamina cribrosa pressure difference: A missing link between Alzheimer's disease and glaucoma.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 110, 753-754 (2008).</li>
<li>Yucel, Y. H., Zhang, Q. A., Weinreb, R. N., Kaufman, P. L., Gupta, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+retinal+ganglion+cell+loss+on+magno-%2C+parvo-%2C+koniocellular+pathways+in+the+lateral+geniculate+nucleus+and+visual+cortex+in+glaucoma%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Retin+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Effects of retinal ganglion cell loss on magno-, parvo-, koniocellular pathways in the lateral geniculate nucleus and visual cortex in glaucoma.</a> Prog Retin Eye Res. 22, 465-481 (2003).</li>
<li>Gupta, N., Yucel, Y. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What+changes+can+we+expect+in+the+brain+of+glaucoma+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Survey+of+Ophthalmology%22%5BJournal%5D)">What changes can we expect in the brain of glaucoma patients.</a> Survey of Ophthalmology. 52, 122-126 (2007).</li>
<li>Kong, Y. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+aging+and+diet+restriction+on+retinal+function+during+and+after+acute+intraocular+pressure+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Aging%22%5BJournal%5D)">Impact of aging and diet restriction on retinal function during and after acute intraocular pressure injury.</a> Neurobiol Aging. 33, 1115-1125 (2012).</li>
<li>Bui, B. V., Sinclair, A. J., Vingrys, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electroretinograms+of+albino+and+pigmented+guinea-pigs+%28Cavia+porcellus%29%5BTitle%5D)+AND+%22Aust+N+Z+J+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Electroretinograms of albino and pigmented guinea-pigs (Cavia porcellus).</a> Aust N Z J Ophthalmol. 26, Suppl 1 98-100 (1998).</li>
<li>Jobling, A. I., Wan, R., Gentle, A., Bui, B. V., McBrien, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retinal+and+choroidal+TGF-beta+in+the+tree+shrew+model+of+myopia%3A+isoform+expression%2C+activation+and+effects+on+function%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">Retinal and choroidal TGF-beta in the tree shrew model of myopia: isoform expression, activation and effects on function.</a> Exp Eye Res. 88, 458-466 (2009).</li>
<li>Robson, J. G., Frishman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dissecting+the+dark-adapted+electroretinogram%5BTitle%5D)+AND+%22Doc+Ophthalmol%22%5BJournal%5D)">Dissecting the dark-adapted electroretinogram.</a> Doc Ophthalmol. 95, 187-215 (1998).</li>
<li>Robson, J. G., Frishman, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+rod-driven+a-wave+of+the+dark-adapted+mammalian+electroretinogram%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+Retin+Eye+Res%22%5BJournal%5D)">The rod-driven a-wave of the dark-adapted mammalian electroretinogram.</a> Prog Retin Eye Res. 39, 1-22 (2014).</li>
<li>Hudnell, H. K., Boyes, W. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+comparability+of+rat+and+human+visual-evoked+potentials%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Biobehav+Rev%22%5BJournal%5D)">The comparability of rat and human visual-evoked potentials.</a> Neurosci Biobehav Rev. 15, 159-164 (1991).</li>
<li>Charng, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Conscious+wireless+electroretinogram+and+visual+evoked+potentials+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Conscious wireless electroretinogram and visual evoked potentials in rats.</a> PLoS One. 8, e74172(2013).</li>
<li>Hetzler, B. E., Berger, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ketamine-Induced+Modification+of+Photic+Evoked-Potentials+in+the+Superior+Colliculus+of+Hooded+Rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neuropharmacology%22%5BJournal%5D)">Ketamine-Induced Modification of Photic Evoked-Potentials in the Superior Colliculus of Hooded Rats.</a> Neuropharmacology. 23, 473-476 (1984).</li>
</ol>

Autorzy nie posiadają żadnych ujawnień związanych z tą pracą.

ERG i VEP są obiektywnymi miarami funkcji wzrokowych odpowiednio siatkówki i kory mózgowej. Zaletą jednoczesnego nagrywania jest to, że zapewnia bardziej wszechstronny widok całej ścieżki wzrokowej. W szczególności informacje uzupełniające z ich równoczesnej oceny mogą zapewnić wyraźniejsze określenie miejsca urazu na szlaku wzrokowym (np. w przypadku zaburzeń z nakładającymi się ERG, ale wyraźnymi objawami VEP18, gdy neuropatia nerwu wzrokowego może współistnieć z pierwotnym zanikiem mózgu19,20<...

Pomiar elektroretinogramu (ERG) i wizualnego potencjału wywołanego (VEP) dostarczają użytecznych ilościowych ocen integralności ścieżki wzrokowej. ERG mierzy reakcje elektryczne siatkówki na stymulację światłem, podczas gdy VEP mierzy odpowiednią integralność funkcjonalną ścieżek wzrokowych od siatkówki do pierwszorzędowej kory wzrokowej po tym samym zdarzeniu świetlnym. Niniejszy manuskrypt opisuje protokół rejestrowania i analizy odpowiedzi ERG i VEP w powszechnie używanym modelu laboratoryjnym, jakim jest szczur.
ERG dostarcza indeksu funkcjonalnej integralności wielu kluczowych klas komórek siatkówki, określając ilościowo ogólną reakcję elektryczną siatkówki na błysk światła. Skoordynowana seria strumieni jonowych zainicjowanych przez pojawienie się i przesunięcie światła powoduje wykrywalne zmiany napięcia, które można zmierzyć za pomocą elektrod powierzchniowych umieszczonych na zewnątrz oka. Wynikowy kształt fali reprezentuje kombinację szeregu dobrze zdefiniowanych komponentów, różniących się amplitudą, taktowaniem i częstotliwością. Znaczna część badań wykazała, że składniki te są stosunkowo dobrze zachowane w wielu siatkówkach kręgowców i że składniki te można od siebie oddzielić. Poprzez rozsądny dobór warunków bodźca (bodziec błyskowy, tło, interwał międzybodźcowy) i wybór określonych cech fali kompozytowej do analizy, można mieć pewność, że zwrócono pomiar określonej grupy komórek siatkówki1,2. Te cechy leżą u podstaw użyteczności, a tym samym powszechnego zastosowania ERG jako nieinwazyjnej miary funkcji siatkówki. Niniejszy manuskrypt koncentruje się na metodologii pomiaru ERG i analizie jego cech w celu uzyskania informacji o niektórych głównych klasach komórek w siatkówce, a mianowicie fotoreceptorach (składnik PIII), komórkach dwubiegunowych (składnik PII) i komórkach zwojowych siatkówki (dodatnia skotopowa odpowiedź progowa lub pSTR).
VEP dostarcza test reakcji kory mózgowej na światło; najpierw pochodzące z siatkówki, a następnie przekazywane szeregowo przez nerw wzrokowy, trakt wzrokowy, wzgórze (jądro kolankowate boczne, LGN) i promieniowanie wzrokowe do obszaru V1 kory3. U gryzoni większość (90 - 95%) włókien nerwowych wzrokowych z każdego oka odrywa4 i unerwia przeciwległą środkową część mózgu. W przeciwieństwie do ERG, nie jest jeszcze możliwe przypisanie różnych składników VEP do określonych klas komórek,5 dlatego zmiany w dowolnym miejscu wzdłuż ścieżki wzrokowej mogą wpływać na przebieg VEP. Niemniej jednak VEP jest użyteczną nieinwazyjną miarą sprawności wzrokowej i integralności ścieżki wzrokowej. VEP, w połączeniu z ERG, może zapewnić pełniejszą ocenę układu wzrokowego (tj. siatkówki/ścieżki wzrokowej).
Zapisy ERG i VEP mogą być prowadzone oddzielnie lub w połączeniu, w zależności od zastosowania. Metodologia opisana w niniejszej pracy pozwala na jednoczesną ocenę elektrofizjologii wzrokowej siatkówki i kory mózgowej z obu oczu i obu półkul u znieczulonych szczurów. Jest to użyteczny sposób na bardziej kompleksową ocenę funkcji siatkówki i wcześniejszych skutków, jakie zmiany w funkcji siatkówki mogą mieć na wzrokową funkcję kory mózgowej.

<table><tbody><tr><td>Zacisk krokodylkowy</td><td>ogólna marki</td><td>HM3022</td><td>Klips ze stali nierdzewnej 26 mm do łączenia elektrod śrubowych VEP z</td></tr><tr><td>Instrumenty biowzmacniacza</td><td></td><td>ML 135</td><td>Do wzmacniania sygnałów ERG i VEP</td></tr><tr><td>Karboksymetyloceluloza sodowa 1,0%</td><td>Allergan</td><td>CAS 0009000-11-7</td><td>Lepki płyn poprawiający jakość sygnału aktywnej elektrody ERG</td></tr><tr><td>Karprofen 0,5%</td><td>Pfizer Animal Health Group</td><td>CAS 53716-49-7</td><td>Nazwa zastrzeżona: Rimadyl do wstrzykiwań (50 mg / ml). Do analgezji pooperacyjnej, rozcieńczony do 0,5% (5 mg/ml) w soli fizjologicznej</td></tr><tr><td>Chlorheksadina 0,5%</td><td>Orion Laboratories</td><td>27411, 80085</td><td>Do dezynfekcji narzędzi chirurgicznych</td></tr><tr><td>Kąpiel w wodzie cyrkulacyjnej</td><td>Lauda-K&ouml; nigshoffen</td><td>MGW Lauda</td><td>Do utrzymywania temperatury ciała znieczulanego zwierzęcia podczas operacji i zapisów elektrofizjologicznych</td></tr><tr><td>Amalgamat dentystyczny</td><td>DeguDent GmbH</td><td>64020024</td><td>Do osłony zespołu elektroda-czaszka w celu zwiększenia jego wytrzymałości</td></tr><tr><td>Frez</td> dentystyczny <td>Storz Instruments, Bausch and Lomb</td><td>#E0824A</td><td>Miniaturowa głowica wiertarska o średnicy ~ 0,7 mm do wykonania małego otworu w czaszce nad każdą półkulą do wszczepienia VEP</td></tr><tr><td>Wiertarka</td><td>Bosch</td><td>Dremel seria 300</td><td>Automatyczna wiertarka do trepanacji</td></tr><tr><td>Elektroda ołowiana</td><td>Trawa Telefactor&nbsp;</td><td>F-E2-30</td><td>Platinum do łączenia elektrod z drutu srebrnego do wzmacniacza</td></tr><tr><td>Faraday Cage</td><td>wykonane</td><td></td> na zamówienie <td>Zapewnia światłoodporność, aby utrzymać adaptację do ciemności. Dołącza konfigurację Ganzfelda w celu poprawy stosunku sygnału do szumu</td></tr><tr><td>Waciki z gazy</td><td>Multigate Medical Products Pty Ltd</td><td>57-100B</td><td>Do suszenia nacięcia chirurgicznego i odsłoniętej powierzchni czaszki podczas operacji</td></tr><tr><td>Sfera integrująca Ganzfelda</td><td>Rozwiązania fotometryczne International</td><td></td><td>Specjalnie zaprojektowany stymulator światła: średnica 36 mm, rozmiar otworu 13 cm</td></tr><tr><td>Rzep</td><td>VELCRO Australia Pty Ltd</td><td>Marka VELCRO Wielokrotnego użytku Owinąć</td><td>zapięcie na rzep w celu zabezpieczenia elektrod i zwierzęcia na platformie rejestrującej</td></tr><tr><td>Isoflurane 99.9%</td><td>Abbott Australasia Pty Ltd</td><td>CAS 26675-46-7</td><td>Nazwa zastrzeżona: Isoflo (TM) Znieczulenie wziewne. Farmaceutyczny środek znieczulający wziewny zmieszany z gazowym tlenem do chirurgii implantacji elektrod VEP</td></tr><tr><td>Ketamina&nbsp;</td><td>Troy Laboratories</td><td>Ilium Ketamil</td><td>Nazwa zastrzeżona: Ketamil Injection, Marka: Ilium. Farmaceutyczny środek znieczulający do zapisu elektrofizjologicznego</td></tr><tr><td>Luxeon LEDs</td><td>Phillips Lighting Co.</td><td></td><td>Do stymulacji światłem dwadzieścia diod LED o mocy 5 W i jedna o mocy 1 W.</td></tr><tr><td>Mikromanipulator</td><td>Aparat Harvard</td><td>BS4 50-2625</td><td>Utrzymuje aktywną elektrodę ERG podczas nagrań</td></tr><tr><td>Elektroda igłowa</td><td>Telefaktor trawiasty&nbsp;</td><td>F-E2-30</td><td>Podawany podskórnie w ogonie, aby służyć jako elektroda masowa zarówno dla ERG, jak i VEP</td></tr><tr><td>Fenylefryna 2,5% min.</td><td>Bausch and Lomb</td><td>CAS 61-76-7</td><td>Wkrapiany tropicamidem w celu uzyskania maksymalnego rozszerzenia do zapisu ERG</td></tr><tr><td>Jod powidonu 10%</td><td>Sanofi-Aventis</td><td>CAS 25655-41-8</td><td>Nazwa własna: Betadine, Środek antyseptyczny do przygotowania ogolonej skóry do zabiegu 10%, 500 ml</td></tr><tr><td>System akwizycji danych Powerlab</td><td>ADInstruments</td><td>ML 785</td><td>Steruje diodami LED</td></tr><tr><td>Proxymetacaine 0,5%</td><td>Alcon Laboratories& nbsp;</td><td>CAS 5875-06-9</td><td>Do znieczulenia rogówki podczas zapisów ERG</td></tr><tr><td>Roztwór soli fizjologicznej</td><td>Gelflex</td><td></td><td>Nieiniekcyjne, do galwanizacji elektrod z drutu srebrnego</td></tr><tr><td>Oprogramowanie Scope</td><td>ADInstruments</td><td>wersja 3.7.6</td><td>Jednocześnie wyzwala bodziec za pośrednictwem systemu Powerlab i zbiera dane</td></tr><tr><td>Srebro (cienki drut okrągły)</td><td>A& E metal</td><td>0,3 mm</td><td>Służy do wykonywania aktywnych i nieaktywnych elektrod ERG oraz nieaktywnej elektrody VEP</td></tr><tr><td>ze stali nierdzewnej&nbsp;</td><td>MicroFasterners</td><td></td><td>Średnica trzonu 0,7 mm, długość 3 mm do wszczepienia przez pierwszorzędową korę wzrokową i służą jako aktywne elektrody VEP</td></tr><tr><td>Rama stereotaktyczna</td><td>David</td><td>Kopf Model 900</td><td>Instrument stereotaktyczny dla małych zwierząt do lokalizacji pierwszorzędowej kory wzrokowej zgodnie z Paxinos & Atlas mózgu szczura Watsona z 2007 r. koordynuje</td></tr><tr><td>ostrze chirurgiczne</td><td>Swann-Morton Ltd.</td><td>0206</td><td>Do nacinania obszaru skóry nakładającego się na pierwszorzędową korę wzrokową w celu wszczepienia elektrod VEP</td></tr><tr><td>Szew</td><td>Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd</td><td></td><td>3-0 jedwabny pleciony szew niewchłanialny, do retrakcji skóry podczas operacji implantacji elektrody VEP</td></tr><tr><td>Maść do oczu Tobramycine 0,3%</td><td>Alcon Laboratories&nbsp;</td><td>CAS 32986-56-4</td><td>Nazwa zastrzeżona: Tobrex. Profilaktyczna maść antybiotykowa stosowana wokół rany skóry po zabiegu</td></tr><tr><td>Tropicamid 0,5%</td><td>Alcon Laboratories&nbsp;</td><td>CAS 1508-75-4</td><td>Nazwa zastrzeżona: 0,5% kropli do oczu Mydriacyl, wkrapiane w celu uzyskania rozszerzenia źrenic do rejestracji ERG</td></tr><tr><td>Ksylazyna</td><td>Troy Laboratories</td><td>Ilium Xylazil-100</td><td>Farmaceutyczny środek znieczulający do zapisu elektrofizjologicznego</td></tr><tr><td>Końcówka do pipety</td><td>Eppendorf Pty Ltd</td><td>0030 073.169</td><td>Eppendorf epTIPS 100 - 5,000 ml, do elektrod na zamówienie</td></tr><tr><td>Microsoft Office Excel</td><td>Microsoft</td><td>wersja 2010</td><td>arkusz kalkulacyjny oprogramowanie do analizy danych</td></tr><tr><td>Lethabarb Eutanazia Injection</td><td>Virbac (Australia) Pty Ltd</td><td>LETHA450</td><td>325 mg/ml pentobarbital sodu do szybkiej eutanazji</td></tr></tbody></table>

jednoczesna rejestracja elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów

Simultaneous Recording of Electroretinography and Visual Evoked Potentials in Anesthetized Rats

Elektroretinogram (ERG) i wizualny potencjał wywołany (VEP) są powszechnie używane do oceny integralności ścieżki wzrokowej. ERG mierzy reakcje elektryczne siatkówki na stymulację światłem, podczas gdy VEP mierzy odpowiednią integralność funkcjonalną ścieżek wzrokowych od siatkówki do pierwszorzędowej kory wzrokowej po tym samym zdarzeniu świetlnym. Kształt fali ERG można podzielić na komponenty, które odzwierciedlają odpowiedzi z różnych klas komórek neuronalnych i glejowych siatkówki. Wczesne składniki kształtu fali VEP reprezentują integralność nerwu wzrokowego i wyższych ośrodków korowych. Nagrania te mogą być prowadzone pojedynczo lub razem, w zależności od zastosowania. Metodologia opisana w niniejszej pracy pozwala na jednoczesną ocenę elektrofizjologii wzrokowej siatkówki i kory mózgowej z obu oczu i obu półkul. Jest to użyteczny sposób na bardziej kompleksową ocenę funkcji siatkówki i wcześniejszych skutków, jakie zmiany w funkcji siatkówki mogą mieć na wzrokową funkcję kory mózgowej.

Fala a ERG (&gt; -1,38 log cd.s.m-2), fale b (&gt; - 4,99 log cd.s.m-2), STRs (&lt; - 4,99 log cd.s.m-2) oraz VEPs (&gt; - 0,52 log cd.s.m-2) były rejestrowane jednocześnie (Rycina 1 i 3). Przy bardzo słabych błyskach, dodatni STR (pSTR) jest widoczny około 110 msec po błysku, a ujemny STR (nSTR) około 220 msec (Ryciny 1 i 2). ERG z dużą falą b osiąga szczyt między 50 a 100 msec po rozpoczęciu umiarkowanego błys...

Ten protokół opisuje jednoczesny pomiar elektroretinogramu i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów.

Jednoczesna rejestracja elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów

The electroretinogram (ERG) and visual evoked potential (VEP) are commonly used to assess the integrity of the visual pathway. The ERG measures the ...

Ogólnym celem tej procedury jest jednoczesny pomiar elektroretinogramu oraz potencjałów wywołanych wzrokiem u szczura. Metoda ta może pomóc w udzieleniu odpowiedzi na kluczowe pytania z zakresu neuronauki, takie jak wpływ starzenia się organizmu lub chorób na określone komponenty szlaku wzrokowego.Główną zaletą tej techniki jest to, że pozwala ona na kompleksową ocenę funkcji siatkówki oraz jej wpływu na korową odpowiedź wywołaną wzrokiem. Aby rozpocząć tę procedurę, przygotuj niestandardowe nieaktywne elektrody ERG, odcinając odcinek drutu srebrnego o długości 70 milimetrów i formując pętlę o średnicy ośmiu milimetrów, która obejmie oko szczura. Uformuj jednolity okrąg i dostosuj rozmiar pętli, kształtując ją na końcówce rurki o średnicy jeden milimetr.Jest to istotne, ponieważ pierścień, który jest zbyt mały, może nieumyślnie zwiększyć ciśnienie wewnątrzstawowe, podczas gdy zbyt duży pierścień może zwiększyć zmienność sygnałów. Następnie przygotuj niestandardową nieaktywną elektrodę VEP, odcinając 70 milimetrów srebrnego drutu i formując elipsę o średnicy ośmiu milimetrów, aby móc ją zahaczyć o siekacze szczura.Następnie należy przygotować wykonane na zamówienie aktywne elektrody ERG, odcinając odcinek drutu srebrnego o długości 30 milimetrów i formując niewielką pętlę o średnicy około jednego do dwóch milimetrów, która służy do delikatnego kontaktu z rogówką szczura przy minimalnych uszkodzeniach rogówki. Następnie należy bezpiecznie przymocować elektrody do przewodów elektrod, splatając srebro z odsłoniętym wewnętrznym drutem. Nadmiar odsłoniętego metalu należy odizolować taśmą maskującą, aby zredukować artefakty fotowoltaiczne.W przypadku aktywnych elektrod ERG można zastosować więcej warstw taśmy maskującej, aby uzyskać grubsze i sztywniejsze owinięcie, co ułatwi trzymanie elektrody za pomocą mikromanipulatora. Na każdej nieaktywnej elektrodzie ERG przyklej do taśmy maskującej mały kawałek rzepa, aby umożliwić stabilne przymocowanie do obroży gryzonia. Następnie, dla każdej aktywnej elektrody VEP, przymocuj żabkę do wewnętrznego przewodu prowadzącego elektrodę.Bezpośrednio przed rozpoczęciem pomiarów, poddaj powierzchnie odsłoniętych srebrnych drucików elektroplatyzacji chlorkiem w celu poprawy przewodzenia sygnału. Aby to osiągnąć, podłącz katodę do ujemnego bieguna baterii i zanurz drugi koniec w roztworze soli fizjologicznej. Następnie zanurz srebrny grot drutu anodowego w soli fizjologicznej i podłącz drugi koniec tego drutu elektrodowego do dodatniego bieguna baterii o napięciu dziewięciu woltów.Odłącz je po 20 sekundach; srebrna końcówka przewodu elektrody powinna być równomiernie pokryta białym nalotem. Powtórz procedurę chlorkowania dla wszystkich srebrnych elektrod ERG i VEP. W tej procedurze trzykrotnie zdezynfekuj ogoloną okolicę znieczulonego zwierzęcia 10% roztworem powidon-jodu.Wykonaj nacięcie strzałkowe wzdłuż linii środkowej głowy za pomocą skalpela i wycinij okrągły fragment tkanki skórnej o średnicy 20 mm, aby odsłonić kość czaszki. Następnie usuń znajdującą się pod nią okostną poprzez skrobanie i osuszanie gazą, aby odsłonić szwy czołowe i strzałkowe czaszki. Wywierć dwa otwory w czaszce w obu półkulach.Wkręć śruby ze stali nierdzewnej w dwa przygotowane otwory na głębokość jednego milimetra, aby zapewnić stabilne zakotwiczenie. Następnie przygotuj obszar chirurgiczny do aplikacji amalgamatów dentystycznych, osuszając kość czaszki gazikiem i odciągając skórę za pomocą dwóch szwów. Następnie rozprowadź amalgamat dentystyczny na odsłoniętej czaszce, aby unieruchomić elektrody śrubowe i upewnić się, że około 1,5 milimetra śrub pozostaje odsłoniętych w celu dokonania pomiaru.Następnie usunąć szwy retrakcyjne. W przypadku rejestracji skotopowej wszystkie procedury są wykonywane w ciemnym pomieszczeniu. Na potrzeby ilustracyjne pozycjonowanie elektrod przeprowadzono tutaj przy normalnym oświetleniu pomieszczenia.Zwierzę poddano adaptacji do ciemności przez 12 godzin i znieczulono ketaminą oraz ksylazyną. Po rozszerzeniu źrenic i zastosowaniu znieczulenia miejscowego, przymocowano nieaktywną elektrodę VEP wokół dolnych siekaczy. Następnie umieszczono zwierzę na platformie ERG przed misą Ganzfelda znajdującą się w klatce Faradaya.Przymocuj zwierzę do platformy za pomocą paska rzepowego, umieszczając go pewnie, ale nie zbyt ciasno wokół karku. Następnie ustaw nieaktywne elektrody ERG, otaczając nieinwazyjnie pierścieniem twardówki równik gałki ocznej. Powinny one znajdować się około trzech metrów za limbusm.Ustabilizuj to, mocując elektrodę do paska rzepowego wokół karku. Powtórz procedurę dla oka przeciwległego. Teraz zamocuj aktywne elektrody VEP, przypinając zaciski typu „krokodyl” do śrub ze stali nierdzewnej, wcześniej implantowanych w czaszce.Przed umieszczeniem aktywnej elektrody ERG nanieś na nią małą kroplę 1% karboksymetylocelulozy sodowej, aby poprawić jakość sygnału. Za pomocą mikromanipulatora przymocowanego do specjalnie zbudowanego ramienia stereotaktycznego ustaw aktywne elektrody ERG tak, aby lekko dotykały centralnej powierzchni rogówki. Upewnij się, że karboksymetyloceluloza sodowa styka się tylko z rogówką, a nie ze twardówką, usuwając nadmiar płynu.Następnie wprowadź od dwóch do pięciu milimetrów stalowej szlifowanej igły elektrodowej podskórnie do ogona. Przesuń platformę bliżej misy Ganzfelda i upewnij się, że oczy zwierzęcia są wyrównane z otworem misy, aby umożliwić równomierne oświetlenie obu siatkówek. Następnie zamknij klatkę Faradaya, aby zredukować zakłócenia zewnętrzne.Stosując powyższy protokół, można zarejestrować zestaw kształtów fal ERG w odpowiedzi na szereg bodźców, gdzie najsłabszy błysk przedstawiony jest na dole, a najsilniejszy na górze. Przy bardzo niskich poziomach natężenia światła można zarejestrować odpowiedzi progu skotopowego. Wraz ze wzrostem jasności bodźca kształty fal są zdominowane przez falę B, a następnie przy najsilniejszych bodźcach pojawia się ujemna fala A.Funkcję fotoreceptorów pręcikowych można zbadać, wykorzystując P3 do modelowania fali A. Ten rysunek pokazuje, że amplituda P2 rośnie wraz ze wzrostem energii bodźca. Funkcję dwubiegunowych komórek pręcikowych można zbadać poprzez modelowanie teorii odpowiedzi na intensywność P2 pręcików za pomocą funkcji Naka-Rushtona.Funkcję komórek zwojowych siatkówki ocenia się przy niskich energiach świetlnych i kwantyfikuje poprzez amplitudę oraz czas wystąpienia szczytu pSTR. Funkcję komórek dwubiegunowych czopkowych wywołuje się za pomocą paradygmatu podwójnego błysku i kwantyfikuje poprzez amplitudę oraz czas wystąpienia szczytu P2 czopków. Analiza amplitudy VEP obejmuje wartości od szczytu do dołka oraz od dołka do szczytu, co pozwala określić czas wystąpienia tych odpowiedzi.Amplituda kształtów fal VEP zwiększa się wraz ze wzrostem energii bodźca. Po opanowaniu techniki, procedura ta może być przeprowadzona w ciągu około 30 do 45 minut, nie licząc czasu potrzebnego na przygotowanie i umieszczenie elektrod oraz adaptację. Podczas wykonywania tej procedury szczególnie ważne jest zwrócenie uwagi na dokładność rozmieszczenia elektrod oraz zapewnienie odpowiedniego czasu na adaptację.Po wykonaniu tej procedury można przeprowadzić inne zabiegi, takie jak modyfikacja choroby lub terapie, aby odpowiedzieć na konkretne pytania badawcze. Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo posiadać dobrą wiedzę na temat przygotowania i rozmieszczenia elektrod, a także sposobu rejestracji i analizy kształtów fal ERG i VEP.

simultaneous-recording-electroretinography-visual-evoked-potentials

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neuronauka

Ten film pokazuje przygotowanie modelu szczura do badania zdrowia siatkówki i integralności szlaku wzrokowego. Wizualny potencjał wywołany i elektrody referencyjne i aktywne elektroretinografii są podłączone do szczura, a następnie wyrównuje platformę ze szczurem przed misą Ganzfelda, aby uzyskać równomierne oświetlenie siatkówki i zamyka klatkę Faradaya, aby uniknąć zakłóceń zewnętrznych.

Przygotowanie modelu szczura do oceny integralności ścieżki wzrokowej przy użyciu konfiguracji elektrofizjologicznej

Ten film demonstruje proces pomiaru wzrokowych potencjałów wywołanych lub VEP u przystosowanego do ciemności, znieczulonego szczura z wszczepionymi elektrodami czaszkowymi, które rejestrują sygnały elektryczne z kory wzrokowej mózgu w odpowiedzi na bodźce świetlne.

Rejestracja wizualnych potencjałów wywołanych za pomocą elektrod czaszkowych w modelu szczurzym

Ten film demonstruje procedurę jednoczesnego rejestrowania kolokalizowanej elektroencefalografii (EEG) i lokalnych potencjałów pola (LFP) u znieczulonego szczura. Proces polega na przygotowaniu szczura i przymocowaniu elektrod stymulujących do jego opuszków wąsów. Elektroda pająka EEG jest umieszczana na czaszce szczura w celu powierzchniowych pomiarów EEG. W tym samym czasie wielokanałowa mikroelektroda jest wprowadzana do określonego obszaru mózgu przez otwór w czaszce, aby rejestrować...

Równoczesne zapisy potencjału elektroencefalograficznego i lokalnego potencjału pola u znieczulonego szczura

Ten film pokazuje, jak rejestrować elektroretinogram (ERG) i wizualny potencjał wywołany (VEP) u przytomnego szczura. Szczur, z chirurgicznie wszczepionymi elektrodami, jest najpierw przystosowany do ciemności. Po zastosowaniu kropli rozszerzających zwierzę umieszcza się w unieruchomieniu i umieszcza w misce Ganzfelda. Następnie rejestrowane są sygnały ERG i VEP.

Zapis elektroretinogramu i wizualnego potencjału wywołanego u szczura

Ten film pokazuje nagranie bezpośrednio sprzężonego elektroretinogramu (DC-ERG) na przystosowanym do ciemności, znieczulonym nabłonku barwnikowym siatkówki myszy (RPE). Po zastosowaniu kropli rozszerzających zwierzę umieszcza się w ustawieniu do nagrywania, a elektrodę kapilarną wypełnioną buforem solnym umieszcza się na rogówce. Po ustaleniu linii bazowej rejestruje się DC-ERG.

Zapis elektroretinogramu z bezpośrednim sprzężeniem nabłonka barwnikowego siatkówki u myszy

Elektroretinogram (ERG) to potencjał elektryczny generowany przez siatkówkę w odpowiedzi na światło. W artykule opisano, w jaki sposób można wykorzystać ERG do oceny funkcji siatkówki u szczurów przystosowanych do ciemności oraz jak można go wykorzystać do oceny interwencji neuroprotekcyjnej, w tym przypadku zdalnego warunkowania niedokrwiennego.

Wykorzystanie elektroretinogramu do oceny funkcji siatkówki gryzoni i ochronnych skutków warunkowania wstępnego niedokrwiennego kończyn na odległość

Ogniskowa demienizacja jest indukowana w nerwie wzrokowym za pomocą mikroiniekcji lizolecytyny. Wzrokowe potencjały wywołane są rejestrowane za pomocą elektrod czaszkowych wszczepionych w korę wzrokową w celu zbadania przewodzenia sygnału wzdłuż szlaku wzrokowego in vivo. Protokół ten szczegółowo opisuje procedury chirurgiczne leżące u podstaw implantacji elektrod i mikroiniekcji nerwu wzrokowego.

Wizualny zapis potencjału wywołanego w szczurzym modelu eksperymentalnej demielinizacji nerwu wzrokowego

Pokazujemy chirurgiczne implanty i procedury rejestrujące do pomiaru wizualnych sygnałów elektrofizjologicznych z oka (elektroretinogram) i mózgu (wizualny potencjał wywołany) u przytomnych szczurów, co jest bardziej analogiczne do stanu ludzkiego, gdzie nagrania są prowadzone bez zakłóceń znieczulenia.

Implantacja i rejestracja bezprzewodowego elektroretinogramu i wizualnego potencjału wywołanego u świadomych szczurów

Ten protokół opisuje prostą metodę jednoczesnego rejestrowania kolokalizowanej elektroencefalografii (EEG) i wielolaminarnego potencjału pola lokalnego u znieczulonego szczura. Wykazano, że otwór w czaszce wywiercony w czaszce w celu wprowadzenia mikroelektrody powoduje znikome zniekształcenia sygnału EEG.

Jednoczesna rejestracja kolokalizowanej elektroencefalografii i lokalnego potencjału pola u gryzoni

Przestrzeganie międzynarodowych standardów i utrzymanie adaptacji siatkówki do ciemności jest niezbędne do uzyskania prawidłowych odpowiedzi na elektroretinogram w pełnym polu w diagnostyce i leczeniu dziedzicznych chorób siatkówki. Dostępny jest praktyczny protokół wykorzystujący przenośną ciemnię w celu uzyskania  pełnopolowy elektroretinogram dla niemowląt i dzieci w sedacji lub znieczuleniu ogólnym na sali operacyjnej.

Zapis elektroretinogramu dla niemowląt i dzieci pod narkozą w celu osiągnięcia optymalnej adaptacji do ciemności i międzynarodowych standardów

Celem tego protokołu jest scharakteryzowanie nowego modelu neurodegeneracji jaskry opartej na 360° termicznej kauteryzacji rąbkowego splotu naczyniowego, wywołującej podostre nadciśnienie oczne.

Kauteryzacja pełnego koła rąbka splotu naczyniowego w przypadku jaskry wywołanej chirurgicznie u gryzoni

Poznaj metodę jednoczesnej rejestracji elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów. Technika ta umożliwia kompleksową ocenę funkcji siatkówki i kory wzrokowej.

Jednoczesna rejestracja elektroretinografii i wzrokowych potencjałów wywołanych u znieczulonych szczurów

Przeglądaj więcej filmów