Name: Microdialysis de aminoácidos excitatórios durante as gravações de EEG em ratos movimentando-se livremente (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-11-08T13:30:00.000+00:00
Duration: 8 min 47 s
Description: Aprenda microdialise in vivo combinada com EEG para analisar liberação de glutamato e aspartato no hipocampo ventral de ratos epilépticos e controles. Este método permite correlacionar alterações neuroquímicas com fases da epilepsia.

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Os autores desejam agradecer a Anna Binaschi, Paolo Roncon e Eleonora Palma à sua contribuição para manuscritos publicados em precedência.

Os autores não têm nada para divulgar.

Neste trabalho, mostramos como uma gravação de vídeo-EEG contínua juntamente com microdialysis pode ser executada em um modelo experimental de TLE. Técnicas de gravação de vídeo-EEG são usadas para diagnosticar corretamente as diferentes fases da progressão da doença em animais e a técnica do microdialysis é usada para descrever as alterações na liberação de glutamato que ocorrem no tempo (sem alterações foram encontradas para aspartato em um estudo publicado anteriormente2). Recomendamos o uso de...

Para fornecer insights sobre o comprometimento funcional da mediada por glutamato excitatório e neurotransmissão inibitória gabaérgica, resultando em convulsões espontâneas em epilepsia do lobo temporal (TLE), nós sistematicamente monitorada concentrações extracelulares de GABA1 e depois do curso os níveis de glutamato e aspartato2 por microdialysis no hipocampo ventral de ratos nos vários pontos de tempo da doença natural, ou seja, durante o desenvolvimento e progressão da epilepsia. Aproveitamos o modelo TLE pilocarpina em ratos, que imita a doença com grande precisão em termos de mudanças comportamentais, eletrofisiológicos e histopatológico3,4 e nós correlacionada à concentração do fluído de amino ácidos para suas diferentes fases: fase aguda após o insulto eletrofisiolÃ, a fase de latência, o tempo da primeira convulsão espontânea e a crônica phass5,6,7. Emoldurando as fases da doença foi habilitado pelo acompanhamento a longo prazo de vídeo-EEG e EEG preciso e caracterização clínica de convulsões espontâneas. Aplicação da técnica microdialysis associado com monitoramento de vídeo-EEG a longo prazo permitiu-na propor hipóteses mecanicistas para neuropatologia TLE. Em resumo, a técnica descrita neste manuscrito permite o emparelhamento de alterações neuroquímicas dentro de uma área do cérebro definidos com o desenvolvimento e progressão da epilepsia em um modelo animal.
Dispositivos emparelhados, compostos de um eletrodo de profundidade justaposto a uma microdialysis cânula, muitas vezes são empregados em estudos de investigação de epilepsia onde alterações em neurotransmissores, seus metabólitos ou substratos de energia devem ser correlacionadas com a atividade neuronal. Na maioria dos casos, é utilizado em livremente, comportando-se os animais, mas também pode ser conduzida de forma semelhante em seres humanos, por exemplo, na categoria fármaco-resistente pacientes epilépticos submetidos a investigação de eletrodo de profundidade antes da cirurgia8. Gravação de EEG e coleção do fluído podem ser realizada separadamente (por exemplo, implantar o eletrodo em um hemisfério e o microdialysis sonda em outro hemisfério, ou mesmo realizando o microdialysis em um grupo de animais durante a execução o único EEG em outro grupo de animais). No entanto, os eletrodos de acoplamento para sondas pode ter múltiplas vantagens: simplifica a cirurgia estereotáxica, limita o dano tecidual para apenas um hemisfério (enquanto o outro, deixando intacto, como um controle para estudos histológicos) e homogeneiza os resultados como estes são obtidos a partir da mesma região do cérebro e o mesmo animal.
Por outro lado, a preparação do dispositivo acoplado microdialysis sonda-eletrodo requer habilidade e tempo se for feito em casa. Um podia passar quantidades relativamente elevadas de dinheiro se tiver comprado no mercado. Além disso, quando microdialysis sondas (sonda dicas são tipicamente 200-400 µm de diâmetro e 7 a 12 mm de comprimento)9e eletrodos de EEG (pontas de eletrodo são geralmente de 300 a 500 µm de diâmetro e o tempo suficiente para alcançar a estrutura cerebral de juros10) são acoplado, o dispositivo montado representa um objeto relativamente pesado e volumoso, de um lado da cabeça, que é problemático para animais e propenso a ser perdidos, especialmente quando está ligado a bomba de diálise e o sistema de gravação de EEG de arame duro. Este aspecto é mais relevante em animais epilépticos que são difíceis de lidar e menos adaptável para as sessões do microdialysis. Técnicas cirúrgicas adequadas e cuidados pós-operatórios adequados podem resultar em implantes de longa duração que causam desconforto animal mínimo e devem ser perseguidos por combinatória microdialysis-EEG experimentos10,11, 12.
As vantagens e limitações da técnica microdialysis foram examinadas em pormenor pelos muitos neurocientistas. Sua principal vantagem sobre outras na vivo perfusão técnicas (por exemplo, fluxo rápido push-pull ou perfusão cortical Copa) é um pequeno diâmetro da sonda que cobre uma área relativamente precisa de interesse13,14, 15. Em segundo lugar, a membrana do microdialysis cria uma barreira física entre o tecido e o perfusato; Portanto, substâncias de alto peso molecular não cruzar e não interfiram com a análise de16,17. Além disso, o tecido é protegido contra o fluxo turbulento do perfusato18. Outra vantagem importante é a possibilidade de modificar o fluxo de perfusato para maximizar a concentração do analito no perfusato (ou seja, o processo de microdialysis pode ser bem definido matematicamente e podem ser modificado para produzir alto concentração do analito na amostra)19. Finalmente, a técnica pode ser usada para infundir a drogas ou substâncias farmacologicamente activas no tecido de interesse e para determinar o seu efeito no local da intervenção20. Por outro lado, o microdialysis tem um tempo de resolução limitada (normalmente mais de 1 min devido ao tempo necessário para a coleta de amostras) em comparação com sensores eletroquímicos ou biológicos; é uma técnica invasiva que provoca danos nos tecidos; compromete o equilíbrio neuroquímico no espaço ao redor da membrana devido ao gradiente de concentração contínua de todas as substâncias solúveis que entra o perfusato juntamente com o analito de interesse. Finalmente, a técnica do microdialysis é altamente influenciada pelos limites das técnicas analíticas utilizadas para a quantificação de substâncias no perfusato9,21,22,23 . A cromatografia líquida de alto desempenho (HPLC), após derivatização com orthophthaldialdehyde para análise de glutamato e aspartato em amostras biológicas tem sido bem validado24,25,26 , 27 e sua extensa discussão está fora do escopo deste manuscrito, mas os dados produzidos por meio desse método serão descritos em detalhes.
Quando realizado corretamente e sem modificações da composição perfusato, microdialysis pode fornecer informações confiáveis sobre os níveis basais de liberação do neurotransmissor. A maior parte dos níveis basais é provavelmente o resultado das repercussões de transmissor de sinapses9. Porque em muitos casos a simples amostragem do neurotransmissor no espaço extra sináptico não é suficiente para prosseguir os objectivos de uma investigação, a técnica do microdialysis pode ser empregada também para estimular os neurônios ou privá-los de importante íons fisiológicos como K+ ou Ca2 +, de evocar ou evitar a liberação do neurotransmissor.
Alta estimulação K+ é usada frequentemente em neurobiologia para estimular a atividade neuronal, não só em animais acordados, mas também em culturas primárias e organotypic. A exposição de um sistema nervoso saudável para soluções com concentrações elevadas de K+ (40-100 mM) evoca o efluxo de neurotransmissores28. Essa capacidade dos neurônios para fornecer uma liberação adicional em resposta à alta K+ pode ser comprometida em animais epilépticos1 e em outras de29,de doenças neurodegenerativas30. Da mesma forma, o Ca2 + privação (obtida por perfusing soluções livres Ca2 + ) é usada para estabelecer o cálcio-dependente liberação de neurotransmissores mais medidos pelo microdialysis. Geralmente acredita-se que a liberação de Ca2 + dependente é de origem neuronal, Considerando que a liberação de Ca2 + independente origina glia, mas muitos estudos levantarem controvérsia sobre o significado de Ca2 +-medições sensíveis de, por exemplo, glutamato ou GABA9: assim, se possível, é aconselhável apoiar estudos microdialysis com estudos de microsensor, como estes últimos têm maior resolução espacial e os eletrodos permite para se aproximar de sinapses31.
Sobre microdialysis estudos em animais epilépticos, é importante salientar que os dados obtidos da maioria deles dependem de vídeo ou vídeo-EEG, monitoramento de convulsões, ou seja, da ocorrência de sinais e/ou sintomas devido a anormal transitória síncrona ou excessiva atividade neuronal no cérebro32. Existem algumas especificidades de electrographic convulsões em animais de pilocarpina Tratado que devem ser considerados na preparação do experimento. Convulsões espontâneas são seguidas por atividade deprimida com frequentes EEG picos interictais3 e ocorrem em aglomerados33,34. Sham operados não-epiléptica animais podem apresentar convulsão, como atividade35 e, portanto os parâmetros para avaliação de gravações de EEG devem ser padronizada36 e, se possível, o calendário de sessões do microdialysis deve ser bem definido. Finalmente, é altamente recomendável seguir os princípios e normas metodológicas para monitoramento de vídeo-EEG em roedores adultos controle descrito por peritos da Liga Internacional contra epilepsia e sociedade americana de epilepsia em seus relatórios muito recentes37 ,38.
Aqui, descrevemos microdialysis de glutamato e aspartato em paralelo com as gravações de vídeo-EEG a longo prazo em animais epilépticos e sua análise no dialisato por HPLC. Nós enfatizará os passos críticos do protocolo que um deve cuidar para obter melhores resultados.

<table><tbody><tr><td>Eléctrodo de 3 canais de dupla torção</td><td>Invivo1, Plastic One, Roanoke, Virginia, USA</td><td>MS333/3-B/SPC</td><td>Cânula guia de material</td></tr><tr><td></td><td>Agn Tho's, Lindig&ouml;, Suécia</td><td>MAB 4.15.IC</td><td>Material</td></tr><tr><td>Resina KK2 Plastik</td><td>Elettra Sport, Lecco, Itália</td><td>KK2</td><td>Material</td></tr><tr><td>Super Attack gel Loctite</td><td>Henkel Italia Srl, Milão, Itália</td><td>2047420_71941</td><td>material</td></tr><tr><td>Imalgene-Ketamine</td><td>Merial, Toulouse, França</td><td>221300288 (AIC)</td><td>Solução</td></tr><tr><td>Xylazine</td><td>Sigma, Milano, Itália</td><td>X1251</td><td>Material</td></tr><tr><td>Isoflurano-Vet</td><td>Merial, Toulouse, França</td><td>103120022 (AIC)</td><td>Solução</td></tr><tr><td>Altadol 50 mg/ml - tramadol</td><td>Formevet, Milano, Itália</td><td>103703017 (AIC)</td><td>Solução</td></tr><tr><td>Gentalyn 0,1% crm - gentamicina</td><td>MSD Italia, Roma, Itália</td><td>20891077 (AIC)</td><td>Material</td></tr><tr><td>simplex rapid dental cement</td><td>Kemdent, Associated Dental Products Ltd, Swindon, United Kingdom</td><td>ACR811</td><td>Material</td></tr><tr><td>GlasIonomer CX-Plus Cement</td><td>Shofu, Kyoto, Japão</td><td>PN1167</td><td>Suporte de</td></tr><tr><td>clipe de sonda</td> de material <td>Agn Tho's, Lindig&ouml;, Suécia</td><td>p/n 100 5001</td><td>Equipamento</td></tr><tr><td>Histoacrílico&reg; Adesivo de Pele Tópico Azul</td><td>TissueSeal, Ann Arbor, Michigan, EUA</td><td>TS1050044FP</td><td>Material</td></tr><tr><td>Valium 10 mg/2 ml - diazepam</td><td>Roche, Monza, Itália</td><td>019995063 (AIC)</td><td>Material</td></tr><tr><td>Seringa de 1 mL com agulha 25G</td><td>Vetrotecnica, Padova, Itália</td><td>11.3500.05</td><td>Material</td></tr><tr><td>agulha de alimentação flexível de rato 17G</td><td>Agn Tho's, Lindig&ouml; Suécia</td><td>7206</td><td>Material</td></tr><tr><td>Grass Technology aparelho</td><td>Grass Technologies, Natus Neurology Incorporated, Pleasanton, Califórnia, EUA</td><td>M665G08</td><td>Equipamento (amplificador AS40, caixa de cabeça, cabos de interconexão, telefator modelo RPSA S40)</td></tr> <tr><td>aquisição modular de dados e&nbsp; sistema de análise MP150</td><td>Biopac, Goleta, Califórnia, EUA</td><td>MP150WSW</td><td>Equipamento</td></tr><tr><td>sistema de vigilância por vídeo digital</td><td>AverMedia Technologies, Fremont, Califórnia, EUA</td><td>V4.7.0041FD</td><td></td></tr><tr><td>Sonda de microdiálise</td><td>Agn Tho's, Lindig&ouml; Suécia</td><td>MAB 4.15.1.</td><td>Sonda de</td></tr><tr><td>microdiálise</td> de material <td>Synaptech, Colorado Springs, Colorado, EUA</td><td>S-8010</td><td></td></tr><tr><td>Aquecedor de bloco</td> de material <td>Grant Instruments, Cambridge, Inglaterra</td><td>QBD2</td><td>Agitador de equipamento</td></tr><tr><td></td><td>Cecchinato A, Aparecchi Scientifici, Mestre, Itália</td><td>711</td><td></td></tr><tr><td>Equipamento bomba de infusão</td><td>Univentor, Zejtun, Malta</td><td>864</td><td>equipamento</td></tr><tr><td>tubo de polietileno de furo fino</td><td>Smiths Medical International Ltd., Keene, New Hampshire, EUA</td><td>800/100/100/100</td><td>Material</td></tr><tr><td>azul tubos adaptadores</td><td>Agn Tho's, Lindig&ouml; Suécia</td><td>1002</td><td>Material</td></tr><tr><td>vermelho tubos adaptadores</td><td>Agn Tho's, Lindig&ouml; Suécia</td><td>1003</td><td>Material</td></tr><tr><td>Seringa de 2,5 mL com agulha 22G</td><td>Chemil, Pádua, Itália</td><td>S02G22</td><td>Material</td></tr><tr><td>tampa do frasco</td><td>Cronus, Labicom, Olomouc, República Tcheca</td><td>VCA-1004TB-100</td><td>Material</td></tr><tr><td>septo</td><td>Thermo Scientific, Rockwoood, Tennessee, EUA</td><td>Nacional C4013-60 8 mm TEF/SIL septo</td><td>Material</td></tr><tr><td>inserção de vidro com mola inferior</td><td>Supelco, Sigma, Milão, Itália</td><td>27400-U</td><td>Frasco</td></tr> de <tr><td>amostrador automático</td> de material <td>National Scientific, Thermo Fisher Scientific, Monza, Itália</td><td>C4013-2</td><td>Material</td></tr><tr><td>Smartline manager 5000 controlador de sistema e unidade de desgaseificação</td><td>Knauer, Berlim, Alemanha</td><td>V7602</td><td></td></tr><tr><td>Equipamento Smartline 1000 bomba de gradiente quaternário</td><td>Knauer, Berlim, Alemanha</td><td>V7603</td><td>Equipamento</td></tr><tr><td>detector espectrofluorométrico</td><td>Shimadzu, Kyoto, Japão</td><td>RF-551</td><td></td></tr><tr><td>Equipamento coluna cromatográfica</td><td>Knauer, Berlim, Alemanha</td><td>25EK181EBJ</td><td>Material</td></tr><tr><td>pré-coluna cromatográfica</td><td>Knauer, Berlim, Alemanha</td><td>P5DK181EBJ</td><td>Material</td></tr><tr><td>solução de fase móvel A</td><td>tampão fosfato de sódio 0,1 M, pH 6,0</td><td></td><td>Solução</td></tr><tr><td>solução de fase móvel B</td><td>Tampão fosfato de sódio 40% 0,1 M, 30% metanol, 30% acetonitrila, pH 6,5</td><td></td><td>Solução</td></tr><tr><td>Composição da solução de Ringer</td><td>em mM: MgCl2 0,85, KCl 2,7, NaCl 148, CaCl2 1,2, 0,3% BSA</td><td></td><td>Composição</td></tr><tr><td>da solução de Ringer modificada</td><td>com solução em mM: MgCl2 0,85, KCl 100, NaCl 50,7, CaCl2 1,2, 0,3% BSA</td><td></td><td>Solução</td></tr><tr><td>salina</td><td>0,9% NaCl, ph ajustado para 7,0</td><td></td><td>Solução</td></tr><tr><td>solução de sacarose</td><td>10% de sacarose em água</td><td></td> destilada <td>Solução</td></tr></tbody></table>

microdialysis de aminoácidos excitatórios durante as gravações de eeg em ratos movimentando-se livremente

Microdialysis of Excitatory Amino Acids During EEG Recordings in Freely Moving Rats

Microdialysis é uma técnica bem estabelecida neurociência que correlaciona as alterações de substâncias neurologicamente activas difusão no espaço intersticial do cérebro com o comportamento e/ou com o resultado específico de uma patologia (por exemplo, convulsões para a epilepsia). Ao estudar a epilepsia, a técnica do microdialysis é frequentemente combinada com a curto prazo ou mesmo a longo prazo vídeo-Eletroencefalografia (EEG de monitoramento para avaliar a frequência de apreensão espontânea, severidade, progressão e clustering). O combinado microdialysis-EEG baseia-se na utilização de vários métodos e instrumentos. Aqui, realizamos na vivo microdialysis e contínua de vídeo-EEG gravação ao monitor glutamato e aspartato de vazão ao longo do tempo, em diferentes fases da história natural da epilepsia em um modelo do rato. Esta abordagem combinada permite o emparelhamento das mudanças na versão do neurotransmissor com estágios específicos do desenvolvimento da doença e da progressão. A concentração de aminoácidos do dialisato foi determinada por cromatografia líquida. Aqui, descrevemos os métodos e as principais medidas de precaução devem tomar durante no vivo microdialysis de estrutura de tópicos-EEG, com particular atenção para a cirurgia estereotáxica, estimulação basal e alto de potássio durante microdialysis, profundidade eletrodo de EEG gravação e análise de cromatografia líquida de alta eficiência de aspartato e glutamato no dialisato. Esta abordagem pode ser adaptada testar uma variedade de drogas ou doenças induzidas por alterações das concentrações fisiológicas de aspartato e glutamato no cérebro. Dependendo da disponibilidade de um ensaio analítico adequado, pode ser ainda mais usado para testar diferentes moléculas solúveis quando empregando gravação de EEG, ao mesmo tempo.

Recuperação de sonda
A recuperação média (ou seja, o conteúdo do ácido aminado no perfusato como uma porcentagem do conteúdo em um volume igual de solução frasco) foi 15.49 ± 0,42% a uma taxa de fluxo de 2 µ l/min e 6.32 ± 0,64 a 3 µ l/min por glutamato e 14.89 ± 0,36% a uma taxa de fluxo de 2 µ L/min e 10.13 ± 0,51 em 3 µ l/min para aspartato ao usar a sonda de membrana cuprophane. Se usar a sonda de membrana de poliacri...

Aqui, descrevemos um método na vivo microdialysis analisar a liberação de aspartato e glutamato no hipocampo ventral de ratos epilépticos e não-epiléptica, em combinação com gravações de EEG. Concentrações extracelulares de aspartato e glutamato podem ser correlacionadas com as diferentes fases da doença.

Microdialysis de aminoácidos excitatórios durante as gravações de EEG em ratos movimentando-se livremente

Microdialysis is a well-established neuroscience technique that correlates the changes of neurologically active substances diffusing into the brain ...

Este método pode ajudar a responder a perguntas-chave nas neurociências, como as alterações na neuroquímica durante a história natural de doenças neurológicas. A principal vantagem da técnica proposta de EEG de microdiálise é que tal abordagem combinada permite o emparelhamento de alterações na liberação do neurotransmissor dentro de estágios específicos do desenvolvimento e progressão da doença. Comece ligando o amplificador posicionado fora da Gaiola faraday.Abra o software EEG e inicie a aquisição do EEG e observe o sinal EEG produzido por cabos não ligados. Em seguida, conecte o animal ao sistema de gravação EEG amarrado segurando a cabeça do animal entre dois dedos esticados de uma mão e aparafusando os conectores ao pedestal do eletrodo usando a outra mão livre. Defina um fator de amplificação em cada canal do amplificador de acordo com o sinal de eletrodo de um único animal para que o sinal EEG esteja em escala.Em seguida, deixe o animal explorar a nova gaiola por pelo menos uma hora sob a observação direta do pesquisador. Ajuste o cabo de acordo com a mercadoria do animal, e certifique-se de que os cabos não interfiram com os movimentos do animal e a postura mentirosa. Finalmente, verifique o enquadramento correto da imagem nas câmeras de vídeo e, em seguida, inicie a gravação de EEG de vídeo.Comece preparando os testes de microdiálise para o primeiro uso de acordo com o guia do usuário do fabricante e preencha-os com a Solução ringer. Em seguida, corte pedaços de 10 centímetros de comprimento de tubulação FEP e conecte-os às cânulas de entrada e saída da sonda usando os adaptadores de tubulação de diferentes cores. Certifique-se de que o tubo toca os adaptadores sem espaço morto em todas as conexões.Remova a cânula falsa de seu guia usando a pinça segurando firmemente a cabeça do animal. Insira a sonda de microdiálise na cânula guia e use argila de modelagem para firmar ainda mais a cânula. Em seguida, conecte o animal ao sistema de gravação EEG amarrado.Em seguida, coloque o animal no cilindro de plexiglass e deixe-o explorar o novo ambiente. Siga os movimentos de ratos acordados e livremente em movimento. Em seguida, conecte a entrada da sonda à seringa de 2,5 mililitros com uma agulha de calibre 22 com uma agulha de calibre 22 com corte contendo a Solução de Ringer usando os adaptadores de tubulação.Empurre um mililitro da Solução ringer para a sonda em 10 segundos empurrando o pistão da seringa de 2,5 mililitros continuamente. Verifique se há uma gota do líquido que aparece na tomada para significar quando a sonda estiver pronta para uso. Por fim, encha as seringas de 2,5 mililitros conectadas à tubulação FEP por adaptadores de tubo com a Solução de Ringer e monte-as na bomba de infusão.Ligue a bomba em dois microliters por minuto e deixe-a funcionar durante a noite. Depois de verificar através de gravações de EEG de vídeo a ausência de convulsões nas três horas anteriores à coleta de amostras, pare a bomba carregando as seringas canuladas de tubo FEP preenchidas com a Solução de Ringer. Monte outro conjunto de seringas de 2,5 mililitros conectadas à tubulação FEP com adaptadores de tubulação preenchidos com uma solução de Ringer modificada contendo solução de potássio de 100 mililitros.Ligue a bomba em dois microliters por minuto e deixe-a funcionar. Verifique se há falta de bolhas de ar no sistema e certifique-se de que o tubo toque nos adaptadores sem espaço morto em todas as conexões. Em seguida, verifique se há a gota do líquido que aparece na tomada para significar quando a sonda estiver pronta para uso.Em seguida, conecte a tubulação FEP de seringas preenchidas com a Solução ringer à cânula de entrada da sonda em cada animal e aguarde o aparecimento da gota líquida na ponta da tomada. Conecte a saída da sonda à tubulação FEP que leva à coleta no tubo de ensaio. Insira a tubulação FEP no tubo de ensaio fechado de 0,2 mililitro com uma tampa perfurada e certifique-se de que o tubo permaneça no lugar, fixando-o com um pedaço de argila de modelagem.Depois de executar a bomba em dois microliters por minuto durante 60 minutos sem coletar amostras para equilibrar o sistema, colete cinco amostras consecutivas de dialise de 30 minutos sob condições básicas e armazene amostras no gelo. Após 10 minutos, troque a tubulação das seringas contendo a solução do ringer de potássio de 100 milialares para a solução normal do Ringer e deixe a bomba funcionar. Após a coleta do quinto dialiseto pós-equilíbrio, colete 20 frações de dialiseto microliter a cada 10 minutos durante uma hora.Em seguida, colete três amostras adicionais de dialise de 30 minutos e pare a bomba. Por fim, armazene as amostras a menos 80 graus Celsius após o experimento até a análise do HPLC. Após a conclusão do experimento, enxágue as sondas de microdiálise usadas com água destilada e armazene-as em um frasco cheio de água destilada limpa até o próximo uso.Finalmente, enxágue toda a configuração de microdiálise com água destilada seguida de 70% de etanol. Substitua o etanol por ar e armazene a configuração em um ambiente estéril. Estes são os traços representativos de EEG registrados a partir do hipocampo de controle e ratos epilépticos durante a fase crônica da doença.Não foi observada alteração de EEG em ratos de controle, enquanto uma atividade epileptiforme paroxística sincronizada foi observada cerca de 500 milissegundos antes e durante as convulsões comportamentais em ratos epilépticos. A concentração de glutamato basal encontrada em ratos epilépticos crônicos foi significativamente maior do que em animais de controle. O potássio alto evocou uma liberação adicional de glutamato por cerca de 30 minutos em ratos de controle e por cerca de 60 minutos em ratos epilépticos crônicos.Ao tentar este procedimento, é importante lembrar que os animais implantados com o dispositivo são propensos a perdê-lo ao longo de um curso de experimento prolongado, por isso use um conjunto de cabeça leve e cabos suficientemente longos para evitar interferir na mobilidade animal. Dependendo da disponibilidade de um ensaio analítico adequado, o método pode ser usado para testar diferentes moléculas solúveis no cérebro ao empregar o registro de EEG ao mesmo tempo. Após seu desenvolvimento, essa técnica permitiu aos pesquisadores do campo da epilépologia fornecer uma visão das alterações na neurotransmissão excitatória no caso de uma epilepsia do lobo temporal.Depois de assistir a este vídeo, confiamos que você terá uma melhor compreensão de como realizar microdiálise in vivo juntamente com gravação de Eletrodo de profundidade EEG em um rato epiléptico em movimento livre.

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Este vídeo demonstra um ensaio baseado em matriz de microeletrodos para estudar a atividade da rede neuronal em seções da medula espinhal de camundongos. Primeiro, a atividade eletrofisiológica do corno dorsal superficial (SDH) do corte é registrada. Em seguida, um inibidor do canal de potássio é introduzido para prolongar a despolarização, resultando em atividade rítmica síncrona em toda a rede neuronal.

Avaliação baseada em matriz de microeletrodos de redes neuronais em fatias da medula espinhal de camundongos

Este vídeo demonstra o registro eletroencefalográfico (EEG) de crises epilépticas em ratos induzidos por epilepsia. Um rato com eletrodos implantados no hipocampo ventral é conectado ao sistema de registro de EEG e colocado em uma câmara de plexiglass. O rato pode se mover livremente enquanto a atividade cerebral é registrada para monitorar a ocorrência de convulsões.

Registro eletroencefalográfico de crises epilépticas em ratos induzidos por epilepsia

Fonte: Soukupová, M., et al. Microdiálise de aminoácidos excitatórios durante registros de EEG em ratos em movimento livre. J. Vis. Exp. (2018)Este vídeo demonstra a avaliação dos níveis de neurotransmissores excitatórios extracelulares em ratos com indução de epilepsia crônica. Após a implantação de uma sonda de microdiálise no cérebro e a confirmação da ausência de convulsões por meio de eletroencefalografia (EEG), o fluido extracelular é coletado para avaliar níveis elevados de...

Avaliação dos níveis de neurotransmissores excitatórios em ratos induzidos por epilepsia crônica

Fonte: Moore, J. D., et al. Monitoramento justacelular e localização de neurônios únicos dentro de estruturas cerebrais subcorticais de ratos alertas e com a cabeça restrita. J. Vis. Exp. (2015)Este vídeo demonstra o método de gravação e coloração justacelular em um rato contido e acordado. O procedimento envolve o registro de sinais de neurônios e a injeção de corante para localizar com precisão o local de gravação. Essa técnica permite o mapeamento preciso da atividade neural para a estrutura...

Gravação e coloração justacelular para mapeamento preciso da atividade neural em um rato acordado 

Nós aqui descrevem como realizar gravações de matriz multi-eletrodo de tecido cortical epiléptico humano. Ressecção do tecido epiléptico, preparação e fatia de matriz multi-eletrodo gravações de eventos interictais e ictais são demonstrados em detalhes.

Multieletrodos Recordings Matriz de Human epiléptica pós-operatória Cortical Tissue

Aqui, descrevemos a configuração, navegação software e análise de dados para um método espacial e temporalmente precisa de medir a tônica e fásica mudanças glutamato extracelulares in vivo utilizando matrizes de microeletrodos ligado a enzima (MEA).

Utilizando biossensores baseados em Enzyme medir Tonic e Phasic glutamato na doença de Alzheimer rato Models

Este estudo explora o uso inovador da tecnologia de matriz (MEA) enzimáticos microeletrodos para monitorar a atividade em vivo do neurotransmissor em leitões. A hipótese foi que essa desregulação glutamato contribui para o mecanismo de neurotoxicidade anestésica. Aqui, apresentamos um protocolo para adaptar a tecnologia MEA para estudar o mecanismo de neurotoxicidade induzida por anestesia.

Adaptação da tecnologia de matriz de microeletrodos para o estudo de neurotoxicidade induzida por anestesia no cérebro intacto Leitão

Ilustramos como executar gravação e elétrica de modulação da atividade epileptiforme 4-aminopiridina-induzida em fatias de cérebro de roedor usando matrizes de microeletrodos. Uma câmara de gravação personalizada mantém a viabilidade do tecido durante prolongadas sessões experimentais. Viver o mapeamento de eletrodo e seleção de pares estimulantes são executadas por uma interface de usuário gráfica personalizada.

Gravação e modulação da atividade epileptiforme em fatias de cérebro de roedor acoplado para matrizes de microeletrodos

O uso combinado da tecnologia de matriz de microeletrodos e estimulação química induzida por 4 aminopirdina para investigar a atividade nociceptiva em nível de rede no chifre dorsal da medula espinhal é delineado.

Atividade de rede de gravação em circuitos nociceptivos da coluna vertebral usando matrizes de microeletrodos

O protocolo descreve a metodologia de registro extracelular no córtex motor (CM) para revelar propriedades eletrofisiológicas extracelulares em camundongos conscientes em movimento livre, bem como a análise de dados de potenciais de campo local (LFPs) e picos, o que é útil para avaliar a atividade neural da rede subjacente aos comportamentos de interesse.

Gravação Extracelular Multicanal em Ratos em Movimento Livre

Este protocolo foi desenvolvido para criar um sistema confiável e de fácil acesso para registrar EEG de roedores em movimento livre.

Um protocolo econômico e minimamente invasivo para gravação crônica de eletroencefalografia em vários locais em camundongos que se movem livremente

Aprenda microdialise in vivo combinada com EEG para analisar liberação de glutamato e aspartato no hipocampo ventral de ratos epilépticos e controles. Este método permite correlacionar alterações neuroquímicas com fases da epilepsia.

Microdialysis de aminoácidos excitatórios durante as gravações de EEG em ratos movimentando-se livremente

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