Name: Não restrição EEG Radiotelemetria: Epidural e Deep intracerebral estereotáxica EEG Colocação de eletrodos (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-06-25T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 58 s
Description: Aprenda a registrar eletroencefalogramas de longo prazo em roedores livremente móveis usando radiotelemetria EEG não restritiva com eletrodos estereotáxicos epidurais e intracerebrais profundos.

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

Os autores gostariam de agradecer à Dra. Christina Ginkel (Centro Alemão de Doenças Neurodegenerativas, DZNE), Dra. Michaela Möhring (DZNE) e Dr. Robert Stark (DZNE) pela assistência na criação de animais e cuidados com a saúde animal. Este trabalho foi apoiado financeiramente pelo Instituto Federal de Medicamentos e Dispositivos Médicos (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM) Bonn, Alemanha.

Os autores não têm nada a divulgar.

Implantável radiotelemetria EEG é de relevância central, pois é uma técnica não-restrição permitindo que animais experimentais para realizar seu repertório completo do comportamento 1,3. Isto é de grande interesse como a abordagem de telemetria permite não só EEG espontâneo, mas também gravações sob tarefas cognitivas e configurações analíticas circadianos, tais como T-labirinto, labirinto radial, labirinto de água, as tarefas de privação de sono ou sempre que uma gravação de EEG é necessário ou útil durante ...

Radiotelemetria é uma abordagem metodológica mais valioso para medir uma variedade de parâmetros fisiológicos e comportamentais em animais conscientes não restringidos, de vários tamanhos, em particular no contexto do EEG, ECG, EMG, pressão arterial, temperatura corporal ou medições de actividade 1-7. Teoricamente, qualquer espécie pode ser analisada utilizando implantável radiotelemetria EEG de roedores de laboratório tais como ratinhos e ratos a gatos, cães, porcos e primatas 3,8. Mesmo os peixes, répteis e anfíbios estão sujeitas à fiscalização radiotelemetric 9. Ao longo das últimas duas décadas, implantável radiotelemetria EEG provou ser valioso na caracterização de vários modelos animais transgénicos de doenças humanas, tais como a epilepsia, distúrbios do sono, doenças neurodegenerativas e distúrbios neuropsiquiátricos 7,10-12. No passado, várias abordagens metodológicas de coleta de dados fisiológicos, incluindo biopotenciais de camundongos e ratos foram descRiBED. Usado em sistemas de revestimento gravador, métodos de contenção física, radiotransmissores não implantado e sistemas amarrados têm recebido a atenção principal no passado 13,14. Hoje em dia, vários sistemas para implantação radiotelemetric estão comercialmente disponíveis. No entanto, uma tela literatura também revelou 29 publicações que descrevem o desenvolvimento de sistemas de auto-radiotelemetric feitas 15-40. Considerando que os sistemas caseiros tendem a ser menos caro e mais user adaptado, comercialmente sistemas disponíveis são para a frente, relativamente fácil de instalar e pode ser configurado rapidamente. Implantável radiotelemetria EEG tem uma série de vantagens em relação às técnicas concorrentes, como métodos de contenção física, usado em sistemas de revestimento ou abordagens amarrados. Estas últimas são, por definição, imobilizar, isto é., O animal é incapaz de se mover ou seu comportamento normal é prejudicada. Pode até ser necessário para anestesiar o animal para a aquisição de redados susceptíveis. sistemas amarrados modernos no entanto tendem a ser menos restritiva, mas isso tem de ser cientificamente validado. Radiotelemetria por outro lado permite que os animais exibem a sua repertório completo de comportamento sem restrições espaço-temporais e, por conseguinte, pensa-se ser superior a imobilizar abordagens e ser mais preditiva dos resultados que podem ser adquiridos em humanos 1,3. É conhecido por um bom tempo que as abordagens de restrição pode alterar drasticamente os parâmetros fisiológicos fundamentais, por exemplo., Ingestão de alimentos, temperatura corporal, pressão arterial e da frequência cardíaca e da actividade física, por exemplo, 3. Sistemas amarrados representam abordagem ainda se amplamente utilizado clássica de restrição 13,14. Os eléctrodos que são eléctrodos, quer epidural ou profundas são geralmente ligado a uma tomada em miniatura, que está ancorado ao crânio. A tomada em si está exposto para a fixação de um cabo que permite a livre circulação relativamente do animal. Although hoje sistemas cativos tornaram-se extremamente filigrana e altamente flexível, uma de suas principais desvantagens é, que ainda é semi-restrição. Além disso, pode haver um risco de infecção no local da implantação eléctrodo como os animais tendem a manipular os dispositivos externos originários do seu corpo (cabeça). Embora a tecnologia wireless radiotelemetria em várias espécies já foi descrito no final dos anos 60 e tem, portanto, existe há décadas, só recentemente se tornou acessível, confiável e relativamente fácil de usar 10,41,42, particularmente em pequenos roedores de laboratório tais como ratinhos e ratos. Pequenas, diminuto transmissores EEG implantáveis ​​estão agora comercialmente disponível e pode ser implantado em ratinhos maiores do que 20 g (~ 10 semanas). Assim, a caracterização eletrofisiológica de modelos de camundongos transgênicos em particular tornou-se um campo predominante de aplicação da implantável radiotelemetria EEG estes dias. tamanho do animal não é mais uma restric experimental absolutação ao passo que o tempo de vida da bateria dos transmissores de fato é. Apesar do seu tempo de vida limitado, sistemas transmissores implantáveis ​​são capazes de minimizar a maioria das desvantagens relacionadas com potencial estresse associado de gravação por sistemas de contenção. Os roedores podem apresentar o seu arsenal completo do comportamento fisiológico incluindo descanso, atividade locomotora (exploração) e sono (REM, sono de ondas lentas) 43,44. Importante, radiotelemetria implantável pode reduzir fortemente o uso de animais 3. Atualmente, não há uma intensa discussão sobre a forma de limitar o número de animais experimentais na ciência e diminuir o seu sofrimento. Claramente, a experimentação animal e de modelos animais de doenças humanas e animais são essenciais para a nossa compreensão da fisiopatologia da linha de fundo eo progresso posterior na terapia. Além disso, experiências com animais são críticos em pesquisa e desenvolvimento de medicamentos. Eles contribuir substancialmente para estudos pré-clínicos / toxicológicos em licenciamento de drogascometendo assim tanto cuidado humano e animal. É digno de nota, que actualmente alternativas estão ainda disponíveis para pesquisa animal para compreender os mecanismos fisiopatológicos complexos que seriam de outra forma impossível de ser atingida. Ao mesmo tempo, o 3R, ie., Substituição, redução e estratégia de refinamento na UE e nos EUA incentiva fortemente a investigação de métodos complementares e alternativos. Radiotelemetria é um exemplo importante de uma estratégia 3R bem sucedida, uma vez que pode reduzir o número de animais experimentais e seu sofrimento em comparação com outras técnicas. Aqui nós fornecemos uma abordagem detalhada e contígua passo-a-passo para executar um implante bolsa subcutânea de um transmissor de radiofrequência em ambos os ratinhos e ratos. Esta primeira sequência é seguida por uma descrição do epidural estereotáxico e posicionamento dos eletrodos EEG intracerebral profunda. É dada especial atenção às condições de alojamento, anestesia, peri e dor pós-operatóriagestão e possível tratamento anti-infeccioso. O foco é na abordagem estereotáxica 3D computadorizado para atingir de forma confiável estruturas intracerebrais peridural e profundas. Também comentar sobre armadilhas experimentais frequentes no implante de eletrodos de EEG e estratégias para a redução do trauma e optimização da gestão de dor durante a recuperação pós-operatória. Finalmente, exemplos de EEG profundas superfície e são apresentados.

<table><tbody><tr><td>Carprofeno (Rimadyl VET - InjektionA2:D43sl&ouml; sung)</td><td>Pfizer</td><td>PZN 0110208</td><td></td></tr><tr><td>Microscópio de ampliação cirúrgica binocular de 20 ml&nbsp;</td><td>Zeiss Stemi 2000</td><td>0000001003877, 4355400000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000</td><td></td></tr><tr><td>Bulldog serrefine</td><td>F.S.T.18051-28</td> Gaiolas <td>de</td><td>28 mm</td></tr><tr><td>(Macrolon)</td><td>Techniplast</td><td>1264C, 1290D</td><td></td></tr><tr><td>Fonte de luz fria</td><td>Schott KL2500 LCD</td><td>9.705&nbsp; 202</td><td>encomendados na Th.Geyer</td></tr><tr><td>Aplicadores de ponta de algodão (estéreis)</td><td>Carl Roth&nbsp;</td><td>EH12.1</td><td></td></tr><tr><td>Dexpantenol (Bepanthen Wund- und Heilsalbe)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1578818</td><td></td></tr><tr><td>Cortinas (estéreis)</td><td>Hartmann</td><td>PZN 0366787</td><td></td></tr><tr><td>70% de etanol</td><td>Carl Roth&nbsp;</td><td>9065.5</td><td></td></tr><tr><td>Solução de peróxido de hidrogênio a 0,3%/3% Sigma</td><td></td><td>95321</td><td>Solução estoque a 30%&nbsp;</td></tr><tr><td>Luvas (estéreis)</td><td>Unigloves</td><td>1570</td><td></td></tr><tr><td>Cimento de ionômero de vidros dentários</td><td>KentDental /NORDENTA</td><td>957 321</td><td></td></tr><tr><td>Solução de glutaraldeído a 2%</td><td>Sigma</td><td>G6257</td><td></td></tr><tr><td>Graefe Fórceps curvo, serrilhado</td><td>FST</td><td>11052-10</td><td></td></tr><tr><td>Halsey Micro Needle Holder-Tungsten Carbide</td><td>F.S.T.12500-12</td><td></td> <td>12.5 cm</td></tr><tr><td>Esterilizador de instrumentos cirúrgicos à base de calor</td><td>F.S.T.</td><td>18000-50</td><td></td></tr><tr><td>Almofada de aquecimento</td><td>AEG HK5510</td><td>520010</td><td>encomendada na myToolStore</td></tr><tr><td>Broca dental de alta velocidade</td><td>Adeor</td><td>SI-1708</td><td></td></tr><tr><td>Tesoura de íris extra fina&nbsp;</td><td>F.S.T.14058-09</td><td></td> <td>9 cm</td></tr><tr><td>Sistema de estupefacientes por inalação (isoflurano)</td><td>Harvard Apparatus GmbH</td><td>34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurano</td><td>Baxter 250 ml</td><td>PZN 6497131</td><td></td></tr><tr><td>Cetamina</td><td>Pfizer</td><td>PZN 07506004</td><td></td></tr><tr><td>Lactato Ringer» s solução (estéril)</td><td>Braun</td><td>L7502</td><td></td></tr><tr><td>Lexar-Baby Tesoura-reta, 10 cm</td><td>F.S.T.14078-10</td><td></td> <td>10 cm</td></tr><tr><td>Solução de coloração Nissl</td><td>Armin Baack</td><td>BAA31712159</td><td></td></tr><tr><td>Material de sutura não absorvível 5-0/6-0 (estéril)</td><td>SABANA (Sabafil)</td><td>N-63123-45</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Covidien (Sofsilk)</td><td>S1172, S1173</td><td></td></tr><tr><td>Halsey Porta-agulhas</td><td>F.S.T.12001-13</td><td></td> <td>13 cm</td></tr><tr><td>Almofadas (estéreis)</td><td>ReWa Krankenhausbedarf</td><td>2003/01</td><td></td></tr><tr><td>0,9% de solução salina (NaCl, estéril)</td><td>Braun</td><td>PZN:8609255</td><td></td></tr><tr><td>Lâminas de bisturi com cabo (estéril)</td><td>propraxis</td><td>2029/10</td><td></td></tr><tr><td>Fórceps de padrão padrão</td><td>F.S.T.11000-12</td><td>, 11000-14</td><td>12 cm e 14,5 cm de comprimento</td></tr><tr><td>Eletrodos de aço e tungstênio revestidos com parileno&nbsp;</td><td>FHC Inc., EUA)</td><td>UEWLGESEANND</td><td></td></tr><tr><td>Quadro estereotáxico</td><td>Neurostar</td><td>51730M</td><td>encomendado em Stoelting</td></tr> <tr><td>(Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic)</td><td></td><td></td><td></td></tr> <tr><td>Fitas (estéreis)</td> <td>BSN medical GmbH & Co. KG</td><td>626225</td><td></td></tr><tr><td>TA10ETA-F20&nbsp;</td><td>DSI</td><td>270-0042-001X</td><td>Transmissor de radiofrequência 3.9 g,&nbsp; 3,9 g, 1,9 ml, faixa de tensão de entrada &plusmn; 2,5 mV, largura de banda do canal (B) 1 - 200 Hz,&nbsp; taxa de amostragem nominal (f) 1.000 Hz (f = 5B) faixa de operação de temperatura 34 - 41 &deg; C vida útil da bateria garantida 4 meses</td></tr><tr><td>TL11M2-F20EET&nbsp;</td><td>DSI</td><td>270-0124-001X Transmissor de</td><td>radiofrequência&nbsp; 3,9 g, 1,9 ml, faixa de tensão de entrada &plusmn; 1,25 mV, largura de banda do canal (B) 1 - 50 Hz,&nbsp; taxa de amostragem nominal (f) 250 Hz (f = 5B) faixa de operação de temperatura 34 - 41 &deg; C vida útil da bateria garantida 1,5 meses</td></tr><tr><td>Pinça de tecido- 1x2 Dentes 12 cm</td> <td>FST11021-12 12</td><td>cm de comprimento</td><td></td></tr> <tr><td>Tesoura de íris de carboneto de tungstênio</td><td>FST14558-11</td><td></td> <td>11,5 cm</td></tr><tr><td>Vibroslicer 5000 MZ</td><td>Microscopia Eletrônica</td><td>Ciências 5000-005</td><td></td></tr><tr><td>Xilazina (Rompun)</td><td>Bayer</td><td>PZN: 1320422</td><td></td></tr></tbody></table>

não restrição eeg radiotelemetria: epidural e deep intracerebral estereotáxica eeg colocação de eletrodos

Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement

Implantável radiotelemetria EEG é de importância central na caracterização neurológica de modelos de ratinho transgénicos de doenças neuropsiquiátricas e neurodegenerativas, bem como epilepsias. Esta poderosa técnica não só fornecem informações valiosas sobre os mecanismos fisiopatológicos subjacentes, ie., A etiopatogenia de doenças relacionadas com o SNC, ele também facilita o desenvolvimento de nova translação, ou seja., Abordagens terapêuticas. Considerando que as técnicas concorrentes que fazem uso de sistemas de registo utilizados nos revestimentos ou sistemas amarrados sofrer com a sua restrição não fisiológicas ao caráter semi-restrição, gravações de EEG radiotelemetric superar estas desvantagens. Tecnicamente, implantável radiotelemetria EEG permite a medição precisa e altamente sensível, EEGs intracerebrais peridural e profundas sob várias condições fisiológicas e fisiopatológicas. Primeiro, apresentamos um protocolo detalhado de uma para a frente, bem sucedido,técnica rápida e eficiente para gravações peridural (superfície) EEG, resultando em electrocorticograms de alta qualidade. Em segundo lugar, demonstramos como implantar, eletrodos de EEG intracerebrais profundas, por exemplo, no hipocampo (electrohippocampogram). Para ambas as abordagens, um sistema de implante de eletrodos estereotáxica 3D computadorizada é utilizada. O próprio transmissor de radiofrequência é implantado numa bolsa subcutânea em ambos os ratinhos e ratos. Especial atenção tem de ser pago para pré, peri e pós-operatório de tratamento dos animais experimentais. preparo pré-operatório de camundongos e ratos, anestesia adequados, bem como de gestão de tratamento e dor pós-operatória são descritos em detalhes.

Esta seção ilustra exemplos obtidos a partir de, gravações de EEG intracerebrais profundas superfície e. Inicialmente deve-se afirmar que as gravações da linha de base em condições fisiológicas são obrigatórios antes gravações posteriores seguintes por exemplo, o tratamento farmacológico. Tais gravações de linha de base podem fornecer informações valiosas sobre a interdependência funcional da ritmicidade cérebro com diferentes estados comportamentais ou dormir / ritmicidade circ...

Não restrição EEG radiotelemetria é uma abordagem metodológica valiosa para gravar in vivo eletroencefalogramas de longo prazo de roedores que se movem livremente. Este protocolo detalhado descreve epidural estereotáxico e colocação de eletrodos intracerebral profunda em diferentes regiões do cérebro a fim de obter registos fiáveis ​​de CNS ritmicidade e estágios comportamentais relacionadas com o SNC.

Não restrição EEG Radiotelemetria: Epidural e Deep intracerebral estereotáxica EEG Colocação de eletrodos

Implantable EEG radiotelemetry is of central relevance in the neurological characterization of transgenic mouse models of neuropsychiatric and ...

O objetivo geral deste procedimento experimental é registrar eletroencefalogramas de longa duração com posicionamento estereotáxico epidural e intracerebral de eletrodos em diferentes regiões cerebrais de roedores livres para se moverem, utilizando radiotelemetria de EEG sem restrição. Este método pode ter respondido a questões fundamentais no campo da neurociência sistêmica integrativa e translacional, como disritmias e doenças neurológicas e neuropsiquiátricas, bem como epilepsia. A principal vantagem desta técnica é que ela permite registros de EEG epidural e intracerebral profundo em roedores livres para se moverem, que servem como modelos animais de doenças humanas.Julien Soos, um estudante de pós-graduação do nosso laboratório, demonstrará a técnica. Para preparar o eletrodo epidural, puxe com a pinça a ponta do fio do transmissor para fora do isolamento de silicone, de modo que ela fique dobrada em um ângulo de 90 graus. Encurte a ponta do fio.Para preparar o eletrodo profundo, exponha a hélice de aço inoxidável do fio do transmissor puxando-a para fora do isolamento de silicone. Insira mecanicamente o eletrodo profundo no fio do transmissor. Reconecte o fio do transmissor a

non-restraining-eeg-radiotelemetry-epidural-deep-intracerebral

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Os pacientes implantados com eletrodos intracranianos oferecem uma oportunidade única para gravar dados neurológicos de várias áreas do cérebro, enquanto o paciente realiza tarefas comportamentais. Aqui, apresentamos um método de gravação de pacientes implantados que podem ser reprodutível em outras instituições com acesso a esta população de pacientes.

Executar tarefas comportamentais em indivíduos com intracranianos Eletrodos

Estereotáxica eletroencefalografia (EEG) é uma técnica cirúrgica utilizada na cirurgia de epilepsia para ajudar a localizar apreensão focos. Ele também oferece uma oportunidade única de investigar a função cerebral. Aqui descrevemos como EEG pode ser utilizado para investigar os processos cognitivos em sujeitos humanos.

Investigar a função do Deep Cortical e estruturas subcorticais Usando estereotáxica Eletroencefalografia: Lições da Cortex cingulado anterior

A estereoeletroencefalografia (SEEG) auxilia na localização de zonas epileptogênicas, no entanto, permanece relativamente subutilizada nos Estados Unidos. O objetivo deste resumo é fornecer uma breve introdução à técnica de SEEG e aprofundar uma técnica detalhada de uso de assistência robótica na colocação de eletrodos SEEG.

Stereo-Electro-encéfalo-Graphy (EEG) com auxílio robótico na avaliação pré-cirúrgica de Medicina de Epilepsia Refratária: A Nota Técnica

Este artigo descreve a entrega de estimulação elétrica intracraniana que é temporal e espacialmente separada do ambiente de uso de drogas para o tratamento da dependência de metanfetamina IV.

Um método geral para avaliar os efeitos Estimulação Profunda do Cérebro em metanfetamina intravenosa auto-administração

Neste estudo, a metodologia é apresentada sobre como realizar gravações eletrofisiológicas in vivo multi-site a partir da via hiperdiretiva sob anestesia com uretano.

Agudo<em&gt; In Vivo</em&gt; Gravações eletrofisiológicas de Potenciais de campo locais e atividade de múltiplas unidades a partir do caminho hiperdiretivo em ratos anestesiados

Este protocolo detalhado descreve a colocação de eletrodos de estimulação transcraniana no osso temporal a fim de investigar os efeitos a curto e longo prazo da estimulação elétrica transcraniana em ratos movimentando-se livremente.

Estimulação elétrica transcraniana crônica e gravação Intracortical em ratos

A metodologia do SEEG é simplificada e acelerada com um robô estereotáxico. Atenção cuidadosa deve ser dada ao registro da RM volumétrica pré-operatória para o paciente antes do uso do robô na SO. O robô agiliza o procedimento, levando à diminuição dos tempos operatórios e implantes precisos.

Técnica operatória e nuances para a metodologia estereoeletroencefalográfica (SEEG) utilizando um sistema robótico de orientação estereotáxica

Aqui nós apresentamos um protocolo para induzir o TBI severo com o modelo fluido lateral da lesão de percussão (FPI) em ratos adultos, machos de Wistar. Também demonstramos o uso de um sistema de telemetria sem fio para coletar gravações contínuas de vídeo-EEG e monitorar as descargas epileptiformes consistentes com a epileptogênese pós-traumática.

Uso de um sistema de vídeo-EEG sem fio para monitorar descargas epileptiformes após lesão cerebral traumática induzida por fluido-percussão lateral

Este protocolo sistemático descreve um novo modelo animal de epilepsia pós-traumática após lesão cerebral traumática repetitiva. A primeira parte detalha etapas para indução traumática de lesão cerebral usando um modelo modificado de queda de peso. A segunda parte fornece instruções sobre a abordagem cirúrgica para sistemas de aquisição de dados eletroencefalográficos de um único e multicanal.

Induzir epilepsia pós-traumática em um modelo de camundongo de lesão cerebral traumática difusa repetitiva

Aqui, apresentamos um método para avaliação de desempenho e segurança a longo prazo de arranjos de eletrodos subdurais moles em um modelo minipig, descrevendo método cirúrgico e ferramentas, ressonância magnética pós-operatória, eletrofisiologia do córtex auditivo, propriedades eletroquímicas do implante e imunoquímica post-mortem.

Implante de arranjo de eletrocorticografia mole subdural (ECoG) e registro cortical de longa duração em miniporcos

Este protocolo apresenta a estereoeletroencefalografia assistida por robô (sEEG), um método para o implante estereotáxico de eletrodos intracerebrais utilizados para monitoramento de crises invasivas em pacientes com epilepsia refratária. As técnicas que incorporam orientação robótica estereotáxica para sEEG são seguras e precisas e podem melhorar a eficiência cirúrgica, especialmente ao implantar um número maior de eletrodos.

Estereoeletroencefalografia guiada por robótica para monitoramento invasivo de epilepsia

Aprenda a registrar eletroencefalogramas de longo prazo em roedores livremente móveis usando radiotelemetria EEG não restritiva com eletrodos estereotáxicos epidurais e intracerebrais profundos.

Não restrição EEG Radiotelemetria: Epidural e Deep intracerebral estereotáxica EEG Colocação de eletrodos

Explorar mais vídeos