Rejestracja EEG u noworodków szczurów poruszających się w swobodnym ruchu przy użyciu nowej metody

Tutaj wprowadzamy nowatorską technikę przeznaczoną do rejestrowania elektroencefalografii (EEG) u swobodnie poruszających się noworodków z padaczką i opisujemy jej procedury, cechy i zastosowania. Ta metoda pozwala na rejestrację EEG przez więcej niż 1 tydzień.

Ogólnym celem tej metody jest rejestrowanie EEG od swobodnie poruszających się nowonarodzonych młodych szczurów przy użyciu nowatorskiego zestawu elektrod, który jest stabilny przez tydzień lub dłużej. Metoda ta odpowie na kluczowe pytania w dziedzinie neuronauki i będzie korzystna w badaniach nad padaczką noworodkową. Dzięki tej technice można rejestrować wysokiej jakości i stabilne sygnały EEG przez dłuższy czas.

Co pomoże w diagnozowaniu różnych zaburzeń neuropatologicznych. Ogólnie rzecz biorąc, osoby, które dopiero zaczynają korzystać z tej metody, będą miały trudności, ponieważ nowonarodzone szczury w wieku od p8 do p15 są bardzo trudne w obsłudze i wymagają dużej opieki. Elektroda wymaga styku bolcowego, aby działała jako interfejs sygnałowy z urządzeniami komunikacyjnymi.

Tę rolę pełni pin lo sai do komputera. Ostrożnie oddziel męskie i żeńskie piny od pinu komputerowego lo sai za pomocą szczypiec. Następnie połącz ze sobą styki męskie i żeńskie, aby utworzyć elektrodę i zabezpiecz połączenie cyjanoakrylanem.

Wykonaj kilka takich elektrod. Gdy wiązania stwardnieją, umieść elektrody w zlewce wypełnionej wodą destylowaną na dziesięć minut. Następnie umieść je w myjce ultradźwiękowej, aby wyczyścić elektrody.

Następnie przełóż zlewkę do piekarnika nastawionego na 45 stopni Celsjusza i podgrzewaj je przez pół godziny. Na koniec wysterylizuj elektrody za pomocą 30-minutowej ekspozycji na promieniowanie UV. W kapturze bezpieczeństwa biologicznego najpierw ustaw wysterylizowane narzędzia chirurgiczne i wysterylizowany aparat stereotaktyczny do operacji.

Następnie znieczulij nowonarodzone szczenię szczura za pomocą dwupunktowego pięcioprocentowego izofluranu. Kiedy szczenię jest głęboko znieczulone, zmniejsz ilość izofluranu do jednego procenta. Zanim przejdziesz dalej, użyj szczypania palców u stóp, aby upewnić się, że mysz jest wystarczająco znieczulona.

Następnie zamocuj głowę szczeniaka w aparacie stereotaktycznym. Umieść nauszniki w kanałach słuchowych i delikatnie je dokręc. Bądź ostrożny: czaszka noworodka jest bardzo miękka.

Teraz wykonaj piętnastomilimetrowe nacięcie w linii środkowej czaszki. Następnie za pomocą kleszczy delikatnie rozsuń skórę głowy, aby poszerzyć nacięcie. Aby nacięcie było otwarte, użyj kawałka bawełny nasączonej solą fizjologiczną.

Teraz zlokalizuj bregmę i lambdę i zaznacz je ołówkiem. Następujące etapy implantacji elektrod są krytyczne i muszą być wykonane precyzyjnie. Najpierw, za pomocą igły o rozmiarze 26, wykonaj otwór w korze przedczołowej, dwa milimetry przed bregmą i w punkcie zerowym pięć milimetrów od linii środkowej.

Następnie zrób otwór w hipokampie w jednym punkcie osiem milimetrów za bregmą i punktem zerowym pięć milimetrów po linii środkowej. Igła nie powinna wnikać dalej niż dwa milimetry poniżej powierzchni kory mózgowej, aby zminimalizować uszkodzenie mózgu. Teraz, za pomocą kleszczy, włóż elektrodę odniesienia do otworu kory mózgowej i włóż elektrody rejestrujące do otworu hipokampa.

Następnie nałóż maść erytromycynową wokół elektrod i przymocuj elektrody za pomocą cyjanoakrylanu. Podczas gdy klej wiąże, przygotuj cement dentystyczny o lepkiej i lepkiej konsystencji. Lepkość cementu dentystycznego ma kluczowe znaczenie.

Jeśli cement dentystyczny jest zbyt rzadki, może to spowodować powstanie niepożądanej warstwy izolacyjnej pod elektrodą. Jeśli cement jest zbyt gęsty, elektrody łatwiej się odczepią z powodu nadmiaru masy. Przed nałożeniem cementu dokładnie osusz czaszkę i elektrody.

Następnie przymocuj elektrody do czaszki za pomocą cementu dentystycznego. Następnie nałóż trochę kwasu pikrynowego na elektrody, aby dodać do nich kolejną warstwę ochrony. Teraz wyjmij zwierzę z ramy stereotaktycznej i wstrzyknij podskórnie 300 mikrolitrów dziesięcioprocentowego roztworu glukozy.

Następnie przenieś zwierzę na podgrzewany koc, aby utrzymać je w temperaturze 37 stopni Celsjusza, aż będzie w stanie chodzić. Po przejściu do chodzenia podaj buprenorfinę, aby złagodzić ból pooperacyjny, a następnie przenieś szczenię do klatki domowej wraz z matką. Przed użyciem implantu należy odczekać co najmniej dwa dni, aż szczenię wyzdrowieje.

Po okresie rekonwalescencji trzymaj szczenię w domu, aby nagrywać przez około dziesięć minut, aby szczenię mogło zapoznać się z otoczeniem. Podłącz elektrody do wzmacniacza i podłącz wzmacniacz do konwertera AD podłączonego do komputera. Uważaj, aby nie splątać tych połączeń.

Następnie w jednostce akwizycji danych wybierz częstotliwość próbkowania co najmniej 10 000 Hz do nagrywania i sprawdź, czy transmisja danych jest prawidłowa. Zbierz nagranie linii bazowej. Po wykonaniu zapisu wyjściowego wstrzyknąć szczenięciu dootrzewnowo kwas kainowy, aby wywołać napady padaczkowe.

Piętnaście minut po wstrzyknięciu należy obserwować i zapisywać wydzieliny padaczkowe. Zapisz zdigitalizowane dane i przeanalizuj je za pomocą oprogramowania do przetwarzania sygnałów. Ujawnij poziom mocy różnych składowych częstotliwości w EEG noworodków za pomocą analizy widma mocy.

Oblicz moc z jednominutowych ram czasowych, znajdując średnią kwadratową amplitudę od jednego do stu herców, czyli pasmo EEG. Dziesięć minut po wstrzyknięciu kwasu kainowego zarejestrowano nawracające wyładowania EEG między napadami i wyładowaniami w nocy. Najczęstszymi odnotowanymi napadami padaczkowymi były napady toniczno-kloniczne.

Czas trwania toniku ictal trwał około piętnastu sekund. Zaobserwowano również, że po wyładowaniach tonicznych następowały wybuchy kloniczne. Po obejrzeniu tego filmu powinieneś dobrze zrozumieć, jak wszczepiać elektrody i uzyskiwać wysokiej jakości zapisy EEG od noworodków od p8 do p15 szczurów.

Po zebraniu implantację szyjki macicy można wykonać w mniej niż dziesięć minut, w zależności od złożoności operacji.