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Artigo de método

Estimulação Magnética Transcraniana repetitiva para o Hemisfério unilateral do cérebro de rato

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DOI:

10.3791/54217

22 de outubro de 2016

Neste artigo

Resumo

Aplicamos estimulação magnética transcraniana repetitiva (EMTr) no hemisfério unilateral do cérebro de ratos, colocando uma bobina de 25 mm em forma de 8 1 cm lateral ao vértice da linha biauricular e angulando a bobina em 45°. Um sistema interno de resfriamento de água foi usado para rTMS por mais de 20 min.

Resumo

Modelos anteriores de roedores de estimulação magnética transcraniana repetitiva (rTMS) adotaram estimulação de todo o cérebro em vez de rTMS hemisférica unilateral, que é diferente dos protocolos usados para seres humanos. Relatamos uma aplicação bem-sucedida de rTMS ao hemisfério unilateral do cérebro de ratos. A EMTr foi administrada com um protocolo de estimulação de baixa frequência (1 Hz), alta frequência (20 Hz) ou simulada em um lado do cérebro usando uma pequena bobina de 25 mm em forma de 8. Colocamos o centro da bobina 1 cm lateral ao vértice na linha biauricular e angulamos a bobina 45° em relação ao solo para minimizar um potencial efeito direto da EMTr no córtex contralateral. Também usamos um sistema interno de resfriamento a água para permitir a estimulação magnética repetitiva por mais de 20 minutos, mesmo em uma frequência de estimulação de 20 Hz. Aumentos nas transcrições de genes precoces imediatos (Arc, Junb e Egr2) foram maiores após a EMTr do que após a estimulação simulada. Após 5 dias consecutivos de 20 minutos de EMTr de 1 Hz, a expressão de mRNA de bdnf foi significativamente maior no córtex estimulado do que no lado contralateral. O modelo aqui apresentado elucidará os mecanismos moleculares da EMTr, permitindo a análise da diferença inter-hemisférica em seu efeito.

Introdução

Transcraniana repetitiva estimulação magnética (rTMS), uma ferramenta para a estimulação do cérebro não-invasivo e neuromodulação, tem sido aplicada no tratamento de várias condições, tais como dor central 1,2, 3 depressão, enxaqueca 4, e mesmo acidente vascular cerebral 5-7. Rápida mudança de corrente eléctrica através de bobinas na cabeça induz um campo eléctrico sobre o córtex cerebral e uma activação neuronal resultante. A excitabilidade do córtex cerebral pode ser modulada pela rTMS, que podem durar por mais do que 30 minutos após a estimulação é terminada.

Mecanismos sugeridos dos EMTr pós....

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Protocolo

Todos os procedimentos que utilizam animais foram revistos e aprovados pelo Comitê de Cuidado e Uso Institucional Animal do Hospital da Universidade Nacional de Seul.

1. Configuração Experimental

  1. preparação animal
    1. Permitir ratos Sprague-Dawley de 1 semana para se adaptar ao seu novo ambiente antes de iniciar a experiência.
      Nota: Embora 8 semanas ratos velhos foram usadas no presente estudo, um desenvolvimento ou adulto cérebro pode ser escolhido de acordo com as hipóteses de pesquisa.
  2. anestesia inalatória para a indução
    1. Induzir e manter anestesia com 5% e 2% de isoflurano dissolvido em 40% / 60% e 25% / ....

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Resultados

Quinze 8 semanas de idade do sexo masculino ratos Sprague-Dawley foram utilizados para a análise de confiabilidade entre avaliadores separada de determinação MT. Usando palpação dos espasmos musculares, os MTs foram obtidos em todos os ratos e medido como 33,00 ± 4,21% máxima saída do estimulador (% MSO) e 33,93 ± 0,88% MSO, respectivamente, por dois pesquisadores independentes. viés de Bland-Altman foi -0,93, e os limites de 95% de concordância foram -9,13 para 7,26%.

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Discussão

O objetivo principal deste estudo foi a introdução de um modelo animal de EMTr unilaterais. Embora a estimulação unilateral é uma das características mais fundamentais da investigação EMTr humanos, muitos estudos não adoptaram-lo em pequenos animais. No entanto, Rotenberg et ai. 15 gravada eurodeputados contralaterais com estimulação de 100% MT utilizando uma bobina Figura-8 com um diâmetro exterior lóbulo de 20 mm, enquanto que a estimulação com 112,5% e 133,3% MT produzido ipsilaterais, bem c.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Korea Research Foundation Grant financiada pelo governo coreano (KRF-2008-313-E00458). Os autores agradecem a Jin-Joo Lee pela assistência técnica.

....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Manta homeotérmica com sonda retalAparelho Harvard507222F
Isoflurano (Forano sol.)Choongwae
Propofol (Provive Inj. 1% 20 ml)Claris Lifesciences
Estimulador magnético repetitivo (Magstim Rapid2)Magstim Company Ltd
25 mm bobina em forma de 8Magstim Company Ltd1165-00
PET-CTGE Healthcare
QIAzol Lysis ReagentQiagen(Patente dos EUA nº 5.346.994)
Mini kit de tecido lipídico RNeasyQiagen74804
RNeasy Mini colunas de rotaçãoQiagen(Mat No. 1011708)
Agilent 2100 BioanalyzerAgilent Technologies
Ambion Illumina kit de amplificação de RNAAmbion
Nanodrop EspectrofotômetroNanoDrop NanoDropND-1000
Illumina RatRef-12 Expressão BeadChipIllumina, Inc.
Amersham fluorolink estreptavidina-Cy3GE Healthcare Bio-Sciences

Referências

  1. Lefaucheur, J. P., et al. Neurogenic pain relief by repetitive transcranial magnetic cortical stimulation depends on the origin and the site of pain. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 75 (4), 612-616 (2004).
  2. Hirayama, A., et al.

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

rTMS unilateralestimulação cerebral de ratobobina em oitosistema de resfriamento a águadeterminação do limiar motorgenes imediatos precocesexpressão de BDNFmetabolismo da glicosediferenças inter-hemisféricas