A estimulação de corrente contínua e Multi-eletrodo de gravação matriz de perda de consciência em Ratos Cérebro Slice Preparação

Summary

Estudos mostraram que a estimulação transcraniana catódica por corrente contínua pode produzir efeitos supressivos em convulsões resistentes a medicamentos. Neste estudo, foi desenvolvido um arranjo experimental in vitro no qual a estimulação por corrente contínua e o registro de multieletrodos da atividade semelhante a convulsões foram avaliados na preparação de fatias de cérebro de camundongos. Os parâmetros de estimulação por corrente contínua foram avaliados.

Abstract

Catódica transcraniana estimulação de corrente contínua (ETCC) induz efeitos supressores sobre as apreensões resistentes aos medicamentos. Para executar ações efetivas, os parâmetros de estimulação (por exemplo, orientação, força de campo, e duração de estimulação) precisam ser examinadas em preparações fatia ratos cerebrais. Testes e providenciar a orientação do eléctrodo em relação à posição da fatia de cérebro ratinhos são viáveis. O presente método preserva a via thalamocingulate para avaliar o efeito de DCS sobre as actividades do tipo convulsivas córtex cingulado anterior. Os resultados das gravações de matriz multicanal indicou que catódica DCS diminuiu significativamente a amplitude das respostas evocadas por estimulação e a duração de 4-aminopiridina e perda de consciência induzida por bicuculina. Este estudo também descobriu que as aplicações DCS catódica em 15 min causou depressão a longo prazo na via thalamocingulate. O presente estudo investiga os efeitos da DCS em thalamocingulate plasticidade sináptica e atividades agudas apreensão-like. O processo actual pode testar os parâmetros de estimulação óptima incluindo a orientação, intensidade de campo, e a duração de uma estimulação in vitro no modelo de ratinho. Além disso, o método pode avaliar os efeitos da DCS sobre as atividades do tipo convulsivas corticais em ambos os níveis celulares e de rede.

Introduction

A epilepsia é um distúrbio neurológico comum. Trinta por cento dos pacientes com epilepsia sofrem de convulsões resistentes a medicamentos¹. A estimulação transcraniana por corrente contínua (ETCC) fornece uma abordagem não invasiva para controlar ou alterar as atividades da rede em grandes áreas do cérebro, como convulsões. Estudos clínicos mostraram que a ETCC trata efetivamente as convulsões intratáveis² e pode produzir efeitos supressivos de curto e longo prazo nas convulsões^3-5. No entanto, o mecanismo terapêutico das ações da ETCC ainda não está claro. O modelo de fatia cerebral apresentado é um método in vitro para inve....

Protocol

Procedimentos que envolvem indivíduos animais foram aprovados pelo Cuidado Institucional Animal e Comité de Utilização, Academia Sinica, Taipei, Taiwan.

1. Preparar Solução Experimental e Equipamentos para multieletrodo gravação matriz

1. Prepare artificial fluido cerebrospinal (aCSF; NaCI 124 mM, KCl 4,4 mM, 1 mM de NaH ₂ PO _3, MgSO 2 mM de _4, 2 mM de _CaCl2, mM de NaHCO 25, _3, e 10 mM de glucose, borbulhado com 95% de O ₂ e 5% de CO _2).
2. Usar dois tipos de sondas MEA: 6 x 10 planar MEA e 8 x 8 MEA. O ex capas de sonda da região que compreende o ....

Results

Preparação do Setup Thalamocingulate Fatia e MEA Sistema de Gravação

A fatia MT-ACC de ratinhos é uma preparação fatia especial que permite a exploração das propriedades electrofisiológicas da via thalamocingulate. A Figura 1A mostra a maneira na qual a fatia MT-ACC foi preparado. O cérebro de rato foi rapidamente removido e mantido em aCSF oxigenado fresco (Figura 1A, a, b). Para revelar a an.......

Discussion

No presente estudo, foram testados os efeitos da duração e orientação da DCS na perda de consciência ACC. Para obter dados estáveis ​​em fatias de cérebro de rato, como para manter a integridade da via-MT ACC e para evitar danos que é fundamental, em especial os passos no qual dois cortes angulares ventral e dorsal de um corte do córtex são feitas. Além disso, o tempo necessário para preparar a fatia de cérebro também pode afectar a actividade da fatia do cérebro, o que deve ser o menor tempo possível, para manter o cér.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Anestésico:
Isoflurano	Halocarbon Products Corporation	NDC 12164-002-25	4%
Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
aCSF (total:1 L):
D(+)-Glicose	MERCK	1.08337.1000	10 mM
Hidrogenocarbonato de sódio	MERCK	1.06329.0500	25 mM
Cloreto de sódio	MERCK	1.06404.1000	124 mM
(+) -L-ascorbato, > = 98%	SIGMA	A4034-100G	0.15 g / 2 c.c
Sulfato de magnésio, anidro, ReagentPlus	SIGMA	M7506-500G	2 mM
Cloreto de cálcio di-hidratado	MERCK	1.02382.1000	2 mM
Di-hidrogenofosfato de sódio monohidratado	MERCK	1.06346.1000	1 mM
Cloreto de potássio	maio & Baker LTD Dagenham Inglaterra	MS 7616	4.4 mM
Nome	Empresa	Número de Catálogo<	strong>Comentários
Drogas:
(+)-Bicuculline	TOCRIS	0130	5 µ M em aCSF
4-Aminopiridina	TOCRIS	0940	250 µ M em aCSF
Nome	Empresa	Número de Catálogo	Comentários
Preparação da fatia do cérebro:
Vibratome	Vibratome	Series 1000	Bloco cortando em 500 µ m fatias grossas
Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Sistema MEA:
Sondas de matriz multieletrodo (MEA): 6 x 10 sistemas multicanal MEA planares		60MEA500/30iR-Ti-pr MEAS 6x10	diâmetro do eletrodo, 30 µ m; espaçamento entre eletrodos, 500 e micro; m; impedância, 50 kΩ a 200 Hz
Sondas de matriz de múltiplos eletrodos (MEA): 8 x 8 MEA	Eletrodo piramidal Ayanda Biosystems	60MEA200/10iR-Ti-pr MEAS 8x8	diâmetro, 40 µ m; altura da ponta, 50 µ m; espaçamento entre eletrodos, 200 e micro; m; impedância, 1.000 kΩ a 200 Hz
Um amplificador de 60 canais foi usado com um filtro passa-banda ajustado entre 0,1 Hz e 3 KHz a 1.200X de amplificação Sistemas	Multicanal	MEA-1060-BC
MC Software Rack a uma taxa de amostragem de 10 KHz		Multicanal	para coleta de dados e controle de gravações
de um gerador de pulsos	Sistemas Multicanal	STG 1002
kits de ancoragem de fatia e hold-downs	Warner Instruments	SHD-26H/10; WI64-0250
Bomba peristáltica-minipuls3	Gilsom	Taxa de	perfusão MINIPULS3: 8 ml/min
Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Sistema de estimulação:
Estimulador isolado	Sistemas A-M	Modelo 2100	intensidade de ± 350 μ A , duração de 200 μ sec
Eletrodo de tungstênio	AM Systems	575300	colocado no tálamo