Name: In vivo Tomografia por emissão de pósitrons para revelar padrões de atividade induzidos pela estimulação cerebral profunda em ratos (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-03-23T12:45:00.000+00:00
Duration: 9 min 36 s
Description: Aprenda a usar tomografia por emissão de pósitrons in vivo para avaliar os efeitos metabólicos da estimulação cerebral profunda em ratos. Este método permite visualizar as alterações cerebrais em tempo real.

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Agradecemos à Profª Christine Winter, Julia Klein, Alexandra de Francisco e Yolanda Sierra pelo inestimável apoio na otimização da metodologia aqui descrita. O MLS foi apoiado pelo Ministerio de Ciencia e Innovación, Instituto de Salud Carlos III (número de projecto PI17/01766 e número de subvenção BA21/0030) co-financiado pelo Fundo Europeu de Desenvolvimento Regional (FEDER), "Uma forma de fazer a Europa"; CIBERSAM (projecto n.º CB07/09/0031); Delegación del Gobierno para el Plan Nacional sobre Drogas (número de projeto 2017/085); Fundação Mapfre; e Fundación Alicia Koplowitz.  O MCV foi apoiado pela Fundación Tatiana Pérez de Guzmán el Bueno como bolsista desta instituição e pelo Programa Conjunto da UE - Pesquisa em Doenças Neurodegenerativas (JPND). O DRM foi apoiado pela Consejería de Educación e Investigación, Comunidad de Madrid, cofinanciado pelo Fundo Social Europeu "Investing in your future" (número de subvenção PEJD-2018-PRE/BMD-7899). O NLR foi apoiado pelo Instituto de Investigación Sanitaria Gregorio Marañón, "Programa Intramural de Impulso a la I+D+I 2019". O trabalho de MD foi apoiado pelo Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN) e pelo Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) (PT20/00044). O CNIC é apoiado pelo Instituto de Salud Carlos III (ISCIII), pelo Ministerio de Ciencia e Innovación (MCIN) e pela Fundação Pro CNIC, e é um Centro de Excelência Severo Ochoa (SEV-2015-0505).

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<li>Gonzalez-Escamilla, G., Muthuraman, M., Ciolac, D., Coenen, V. A., Schnitzler, A., Groppa, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuroimaging+and+electrophysiology+meet+invasive+neurostimulation+for+causal+interrogations+and+modulations+of+brain+states%5BTitle%5D)+AND+%22NeuroImage%22%5BJournal%5D)">Neuroimaging and electrophysiology meet invasive neurostimulation for causal interrogations and modulations of brain states.</a> NeuroImage. 220, 117144(2020).</li>
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Os autores declaram que não há conflitos de interesse em conexão com este artigo.

Dados os avanços na compreensão da função cerebral e das redes neurais envolvidas na fisiopatologia dos transtornos neuropsiquiátricos, cada vez mais pesquisas estão reconhecendo o potencial da DBS em uma ampla gama de patologias de base neurológica2. No entanto, o mecanismo de ação desta terapia permanece incerto. Diversas teorias têm tentado explicar os efeitos obtidos em circunstâncias patológicas e de estimulação específicas, mas a heterogeneidade dos estudos propostos dificulta muito o alcanc...

O termo neuroestimulação engloba uma série de diferentes técnicas destinadas a estimular o sistema nervoso com um objetivo terapêutico1. Dentre elas, a estimulação cerebral profunda (ECP) destaca-se como uma das estratégias de neuroestimulação mais difundidas na prática clínica. A DBS consiste na estimulação de núcleos cerebrais profundos com pulsos elétricos entregues por um neuroestimulador, implantados diretamente no corpo do paciente, através de eletrodos colocados no alvo cerebral para serem modulados por cirurgia estereotáxica. O número de artigos que avaliam a viabilidade da aplicação da DBS em diferentes distúrbios neurológicos e psiquiátricos está crescendo continuamente2, embora apenas alguns deles tenham sido aprovados pela Food and Drug Association (FDA) (ou seja, tremor essencial, doença de Parkinson, distonia, transtorno obsessivo-compulsivo e epilepsia clinicamente refratária)3 . Além disso, um grande número de alvos cerebrais e protocolos de estimulação estão sob pesquisa para o tratamento DBS de muito mais patologias do que o oficialmente aprovado, mas nenhum deles é considerado definitivo. Essas inconsistências na pesquisa e nos procedimentos clínicos da DBS podem, em parte, ser devidas à falta de compreensão completa de seu mecanismo de ação4. Portanto, enormes esforços estão sendo feitos para decifrar os efeitos in vivo do DBS na dinâmica cerebral, pois cada avanço, por menor que seja, ajudará a refinar os protocolos DBS para um maior sucesso terapêutico.
Nesse contexto, as técnicas de imagem molecular abrem uma janela direta para observar in vivo os efeitos neuromoduladores da DBS. Essas abordagens oferecem a oportunidade não apenas de determinar o impacto da DBS enquanto ela está sendo aplicada, mas também de desvendar a natureza de suas consequências, prevenir efeitos colaterais indesejados e melhora clínica e até mesmo adaptar os parâmetros de estimulação às necessidades do paciente5. Dentre esses métodos, a tomografia por emissão de pósitrons (PET) utilizando 2-desoxi-2-[18F]fluoro-D-glicose (FDG) é de particular interesse porque fornece informações específicas e em tempo real sobre o estado de ativação de diferentes regiões cerebrais6. Especificamente, a imagem FDG-PET fornece uma avaliação indireta da ativação neural com base no princípio fisiológico do acoplamento metabólico entre neurônios e células gliais6. Nesse sentido, vários estudos clínicos relataram padrões de atividade cerebral modulados por DBS usando FDG-PET (ver3 para revisão). No entanto, os estudos clínicos incorrem facilmente em várias desvantagens quando se concentram nos pacientes, como heterogeneidade ou dificuldades de recrutamento, que limitam fortemente seu potencial de pesquisa6. Esse contexto leva os pesquisadores a utilizarem modelos animais de condições humanas para avaliar abordagens biomédicas antes de sua tradução clínica ou, se já aplicadas na prática clínica, para explicar a origem fisiológica dos benefícios terapêuticos ou efeitos colaterais. Assim, apesar das grandes distâncias entre a patologia humana e a condição modelada em animais de laboratório, essas abordagens pré-clínicas são essenciais para uma transição segura e eficaz para a prática clínica.
Este manuscrito descreve um protocolo experimental de DBS para modelos murinos, combinado com um estudo longitudinal FDG-PET, a fim de avaliar as consequências agudas da DBS no metabolismo cerebral. Os resultados obtidos com este protocolo podem ajudar a desvendar os intrincados padrões modulatórios induzidos na atividade cerebral pela DBS. Portanto, uma estratégia experimental adequada para examinar in vivo as consequências da estimulação é fornecida, permitindo que os médicos antecipem os efeitos terapêuticos em circunstâncias específicas e, em seguida, adaptem os parâmetros de estimulação às necessidades do paciente.

<table><tbody><tr><td>Scanner 7-Tesla Biospec 70/20</td><td>Bruker, Alemanha</td><td>SN0021</td><td>Scanner de ressonância magnética para imagens de pequenos animais</td></tr><tr><td>Betadine</td><td>Meda Pharma S.L., Espanha</td><td>644625.6</td><td>Solução de iodo (iodopovidona)</td></tr><tr><td>Beurer IL 11</td><td>Beurer</td><td>SN87318</td><td>Luz infravermelha</td></tr><tr><td>Cabo bipolar 50 cm com malha de 50 cm cobrindo até 100 cm</td><td>Plastics One, EUA</td><td>305-305 (CM)</td><td></td></tr><tr><td>Cabo bipolar TT2&nbsp; 50 cm até 100 cm</td><td>Plastics One, USA</td><td>305-340/2</td><td>Cabo bipolar TT2&nbsp; 50 cm até 100 cm</td></tr><tr><td>Buprex</td><td>Schering-Plough, S.A</td><td>961425</td><td>Buprenorfina (analgésico)</td></tr><tr><td>Ceftriaxona Reig Jofr&eacute; 1g IM</td><td>Laboratorio Reig Jofr&eacute; S.A., Espanha</td><td>624239.1</td><td>Comutador de ceftriaxona (antibiótico)</td></tr> <tr><td></td><td>Plastics One, EUA</td><td>Comutador de 4 canais</td><td>SL2+2C</td> para</tr><tr><td>eletrodos bipolares de platina-irídio</td> DBS <td>Plastics One, EUA Eletrodos</td><td>MS303/8-AIU/Spc</td><td>para DBS</td></tr><tr><td>Driller</td><td>Bosh</td><td>T58704</td><td>Driller</td></tr><tr><td>FDG</td><td>Curium Pharma Spain S.A., Espanha</td><td>-----</td><td>2-[18F]fluoro-2-desoxi-D-glicose (radiotraçador PET)</td></tr><tr><td>Almofada de aquecimento</td><td>DAGA, Espanha</td><td>23115</td><td>Almofada de aquecimento</td></tr><tr><td>Ketolar</td><td>Pfizer S.L., Espanha</td><td>776211.9</td><td>Cetamina (droga anestésica)</td></tr><tr><td>Lipolásico 2 mg/g</td><td>Bausch & Lomb S.A, Espanha</td><td>65277</td><td>Gel lubrificante oftálmico</td></tr><tr><td>MatLab R2021a</td><td>The MathWorks, Inc</td><td></td><td>Software de suporte para SPM12</td></tr><tr><td>MRIcro</td><td>McCausland Center for Brain Imaging,&nbsp; Universidade da Carolina do Sul, EUA</td><td>v2.1.58-0</td><td>Software para pré-processamento e análise de imagens</td></tr><tr><td>Estação de trabalho multimodal (MMWKS)</td><td>BiiG, Espanha</td><td></td><td>Software para processamento e análise de imagens</td></tr><tr><td>Omicrom VISION VET</td><td>RGB Medical Devices, Espanha</td><td>731100 ReV B</td><td>Monitor cardiorrespiratório para pequenas imagens</td></tr><tr><td>Prevex Cotonetes</td><td>Prevex, Finlândia</td><td>-----</td><td>Cotonetes</td></tr><tr><td>Sevorane</td><td>AbbVie Spain, S.L.U, Spain</td><td>673186.4</td><td>Sevoflurano (anestesia inalatória)</td></tr><tr><td>Pequenos parafusos</td><td>Max Witte GmbH</td><td>1,2 x 2 DIN 84 A2</td><td>Pequenos parafusos</td></tr><tr><td>Instrumento Estereotáxico Padrão em U para Rato, 18&deg; Ear Bar</td><td>Harvard Apparatus, EUA</td><td>75-1801</td><td>Quadro estereotáxico de dois braços para</td></tr><tr><td>mapeamento paramétrico estatístico de rato (SPM12)</td><td>The Wellcome Center for Human Neuroimaging, UCL Queen Square Institute of Neurology, Reino Unido</td><td>SPM12</td><td>Software para análise de imagem em voxel</td></tr><tr><td>STG1004</td><td>Multi Channel Systems GmbH, Alemanha</td><td>STG1004</td><td>Estimulador isolado</td></tr><tr><td>SuperArgus PET/CT scanner</td><td>Sedecal, Espanha</td><td>S0026403</td><td>Scanner NanoPET/CT para imagens de pequenos animais</td></tr><tr><td>Fio de sutura com agulha, 1/&ordm;</td><td>Lorca Mar&iacute; n S.A., Espanha</td><td>55325</td><td>Sutura não absorvível de seda natural trançada 1/0, com agulha triangular</td></tr><tr><td>Technovit 4004 (pó e líquido)</td><td>Kulzer Technique, Alemanha</td><td>64708471; 64708474</td><td>Cimento dentário acrílico para torneira de craniotomia</td></tr><tr><td>Ratos Wistar (Rattus norvergicus)</td><td>Charles River, Espanha</td><td>Biotério</td><td>Modelo animal usado</td></tr><tr><td>Xylagesic</td><td>Laboratorios Karizoo, A.A, Espanha</td><td>572599-4</td><td>Xilazina (anestésico)</td></tr><tr><td></td><td>Normon S.A., Espanha</td><td>602910</td><td>Mepivacaína em gel para uso tópico</td></tr></tbody></table>

in vivo tomografia por emissão de pósitrons para revelar padrões de atividade induzidos pela estimulação cerebral profunda em ratos

In vivo Positron Emission Tomography to Reveal Activity Patterns Induced by Deep Brain Stimulation in Rats

A estimulação cerebral profunda (DBS) é uma técnica neurocirúrgica invasiva baseada na aplicação de pulsos elétricos a estruturas cerebrais envolvidas na fisiopatologia do paciente. Apesar da longa história da DBS, seu mecanismo de ação e protocolos apropriados permanecem obscuros, destacando a necessidade de pesquisas que visem resolver esses enigmas. Nesse sentido, avaliar os efeitos in vivo da DBS usando técnicas de imagem funcional representa uma estratégia poderosa para determinar o impacto da estimulação na dinâmica cerebral. Aqui, um protocolo experimental para modelos pré-clínicos (ratos Wistar), combinado com um estudo longitudinal [18F]-fluorodesoxiclucose tomografia por emissão de pósitrons (FDG-PET), para avaliar as consequências agudas da DBS no metabolismo cerebral é descrito. Primeiro, os animais foram submetidos à cirurgia estereotáxica para implantação bilateral de eletrodos no córtex pré-frontal. Uma tomografia computadorizada (TC) pós-cirúrgica de cada animal foi adquirida para verificar a colocação do eletrodo. Após uma semana de recuperação, um primeiro FDG-PET estático de cada animal operado sem estimulação (D1) foi adquirido e, dois dias depois (D2), um segundo FDG-PET foi adquirido enquanto os animais eram estimulados. Para isso, os eletrodos foram conectados a um estimulador isolado após a administração de FDG aos animais. Assim, os animais foram estimulados durante o período de captação do FDG (45 min), registrando os efeitos agudos da DBS no metabolismo cerebral. Dada a natureza exploratória deste estudo, as imagens FDG-PET foram analisadas por uma abordagem voxel-wise baseada em um teste T pareado entre os estudos D1 e D2. No geral, a combinação de DBS e estudos de imagem permite descrever as consequências da neuromodulação em redes neurais, ajudando a desvendar os enigmas em torno da DBS.

Os animais foram sacrificados com CO2 ao final do estudo ou quando o bem-estar do animal estava comprometido. Um exemplo de um estudo completo de PET/CT de um animal operado é mostrado na Figura 3. Assim, o eletrodo inserido no cérebro do rato pode ser claramente observado na imagem da TC mostrada na Figura 3A. Essa modalidade de imagem fornece boas informações anatômicas e facilita o registro de imagens FDG-PET, uma vez que as modalidades funcionais ...

Descrevemos um método experimental pré-clínico para avaliar a neuromodulação metabólica induzida por estimulação cerebral profunda aguda com FDG-PET in vivo. Este manuscrito inclui todas as etapas experimentais, desde a cirurgia estereotáxica até a aplicação do tratamento de estimulação e a aquisição, processamento e análise de imagens PET.

In vivo Tomografia por emissão de pósitrons para revelar padrões de atividade induzidos pela estimulação cerebral profunda em ratos

Deep brain stimulation (DBS) is an invasive neurosurgical technique based on the application of electrical pulses to brain structures involved in the ...

Este protocolo permite estudar as consequências da estimulação em redes neurais, ajudando a desvendar o enigma em torno da DBS. E para determinar o impacto de uma estimulação na dinâmica do cérebro. A principal vantagem de usar o reparo de FD durante uma estimulação é que podemos visualizar as consequências in vivo da estimulação aguda na dinâmica cerebral e, em seguida, refinar in vivo os protocolos de estimulação.Este método é de particular relevância nos campos da neurologia e da psiquiatria. Como é nessas especialidades médicas que a DBS tem seu maior impacto como estratégia antroponótica. Para começar, coloque o animal anestesiado em decúbito dorsal no leito da TC.Para imagens de TC, prenda a máscara facial ou o cone do nariz ao rato. Localize a cabeça no centro do campo de visão do tomógrafo. Proceder à aquisição da imagem de TC utilizando parâmetros de aquisição de acordo com as especificações do scanner.Para MR Imaging, coloque o animal em decúbito dorsal no leito da ressonância magnética. Para evitar movimentos durante a aquisição da ressonância magnética, prenda a cabeça a uma estrutura estereotáxica colocada no leito do scanner. Além disso, prenda o resto do corpo do rato com fita adesiva de seda.Uma vez que a posição esteja correta, adquira a imagem de ressonância magnética. Use um software de processamento de imagem para normalizar espacialmente a tomografia computadorizada e a ressonância magnética usando um algoritmo de registro rígido automático baseado em informações mútuas. Localize a linha bregma na imagem co-registrada.E medir a distância no acesso AP, ML e DV do bregma ao córtex pré-frontal medial, de acordo com o Paxinos and Watson Rat Brain Atlas. Raspe a área entre as orelhas e os olhos. Coloque o animal na posição prona na estrutura estereotáxica.Garanta a imobilidade da cabeça usando as barras auriculares de ratos. Tenha cuidado para não inserir as barras auriculares muito profundas, pois isso pode danificar o tímpano. Use o adaptador de retenção de cabeça para ratos para manter o animal na posição correta durante a cirurgia.Aplique o gel lubrificante Atímico nos olhos do rato para evitar o ressecamento durante a cirurgia e cubra-os com gaze estéril. Faça uma incisão longitudinal na pele sobrejacente ao crânio entre as orelhas. Estendendo-se de 1,5 a dois centímetros de lambda a bregma.Exponha o crânio com a ajuda de dois ou três grampos. Remova o periósteo com uma tesoura e limpe o sangue com solução salina Para expor o bregma e as suturas sagitais. Remova o excesso de solução salina com gaze.Antes de posicionar os eletrodos, endireite-os com pinças plásticas para garantir a colocação correta durante a cirurgia. Coloque um eletrodo no suporte do braço direito do quadro estereotáxico. Mova o braço direito segurando o eletrodo através da estrutura estereotáxica.E coloque a ponta do eletrodo exatamente sobre o bregma. Tente trazer a ponta do eletrodo o mais próximo possível do crânio sem tocá-lo Para evitar a deformação do eletrodo. Observe as coordenadas resultantes para bregma fornecidas pelo quadro estereotáxico.Usando uma caneta cirúrgica, faça uma marca no crânio indicando a posição inicial do eletrodo. Mova o suporte para as coordenadas AP e ML obtidas anteriormente. E faça uma marca no crânio com uma caneta cirúrgica indicando a posição do alvo do eletrodo.Remova o braço direito da estrutura estereotáxica que segura o eletrodo. Tenha cuidado para não tocar em nada com o eletrodo. Usando uma pequena broca elétrica, faça um furo através do crânio na posição alvo até que a dura-máter seja visível.Use um cotonete para parar o sangramento. Faça quatro furos ao longo do crânio para colocar quatro parafusos. Para aumentar a área de superfície do cimento dentário e localizar o solo.Em seguida, prenda os parafusos. Localize o braço direito do quadro estereotáxico com o eletrodo direito. Mova o braço para a posição calculada que deve coincidir com o orifício.Em seguida, abaixe o eletrodo até que ele toque a dura-máter. Esta posição servirá como nível zero na direção DV. Usando as coordenadas DV obtidas anteriormente, insira a ponta do eletrodo na direção DV.Prenda o solo a um dos parafusos mais próximos do eletrodo e aplique cimento dental ao redor do eletrodo e dos parafusos. Repita o mesmo procedimento de colocação de eletrodos para o outro hemisfério do cérebro. Aplique mais cimento dental para formar uma tampa sem cobrir o eletrodo e espere até que ele endureça.Use solução de iodopovidona para desinfetar a área cirúrgica. Remova o rato do quadro estereotáxico e prossiga com a tomografia computadorizada, conforme demonstrado anteriormente, para avaliar a colocação correta dos eletrodos. Jejue o rato por oito a 12 horas antes de cada PET scan.Encher uma seringa de calibre 27 com aproximadamente 37 megabecquerel da solução FDG no menor volume possível, medido num actímetro. Coloque uma almofada de aquecimento sob a cauda do animal ou use luz infravermelha para dilatar as veias da cauda. Injete a solução de FDG através de uma das veias laterais da cauda.Coloque o animal de volta na gaiola e aguarde 45 minutos para a captação do traçador de rádio antes de iniciar a sessão de aquisição de imagem. Para o estudo D2, DBS entregue durante o período de captação de FDG. Prepare o estimulador isolado e os fios necessários em uma sala vasta e silenciosa, com espaço suficiente para as gaiolas de animais e influência mínima de estímulos potencialmente perturbadores.Conecte os fios de estimulação aos giros para permitir que os animais se movam livremente dentro das gaiolas e ao estimulador. Defina os parâmetros de estimulação conforme descrito no manuscrito do texto. Use um osciloscópio para verificar o modo atual, a frequência e a largura de pulso.Confirme a forma de onda bifásica com uma forma de pulso retangular. A imagem da TC visualizou claramente o eletrodo inserido no cérebro do rato. A modalidade de imagem utilizada neste estudo também forneceu boas informações anatômicas e facilitou o registro das imagens FDG-PET.Uma imagem PET-CT fundida do mesmo animal registrado espacialmente no mesmo espaço estereotáxico. As diferenças metabólicas cerebrais foram observadas entre as sessões de PET como mapas T sobrepostos em cortes cerebrais sequenciais de um milímetro de uma ressonância magnética registrada para a imagem de referência da TC. Essas diferenças consistiram em aumentos e diminuições na absorção de FDG mostrados como cores quentes e frias, respectivamente.Um resumo detalhado dos resultados estatísticos obtidos a partir da análise indicou a região modulada do cérebro e o hemisfério cerebral em que a modulação foi observada. A estatística T, o tamanho do cluster, a direção da modulação e os valores de P obtidos nos níveis de pico e cluster. É fundamental manter um nível estético adequado e da cabeça durante a cirurgia.Além disso, o cálculo de coordenadas e uma retidão dos eletrodos são essenciais. Os novos operadores são aconselhados a serem meticulosos e seguirem todos os passos. Após a conclusão de todo o procedimento, os animais podem ser submetidos a teste comportamental para avaliar o impacto da estimulação em diferentes domínios cognitivos.Além disso, uma série de estudos de imagem podem ser realizados para avaliar as consequências da DBS no nível celular.

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JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Cirurgia de estimulação profunda do cérebro oferece uma oportunidade única para examinar codificação de informações no cérebro humano acordado. Este artigo irá descrever intra-operatória métodos usados ​​para realizar tarefas cognitivas e comportamentais, enquanto, simultaneamente, a aquisição de dados fisiológicos, tais como EMG, unidade única atividade neuronal e / ou potenciais de campo locais.

Intra-operatórias tarefas comportamentais em humanos Awake Submetidas à Cirurgia de Estimulação Profunda do Cérebro

Fonte: Casquero-Veiga, M. et al. Tomografia por emissão de pósitrons in vivo para revelar padrões de atividade induzidos por estimulação cerebral profunda em ratos. J. Vis. Exp. (2022).Este vídeo demonstra os efeitos metabólicos da estimulação cerebral profunda (DBS) usando imagens FDG-PET em um modelo de rato. Ele descreve as etapas envolvidas na administração de FDG, aplicação de DBS e imagens de PET/CT para mapear regiões cerebrais com atividade metabólica aumentada ou suprimida.

Avaliação da neuromodulação metabólica induzida por estimulação cerebral profunda aguda em ratos usando FDG-PET in vivo

Fonte: Batra, V., et al. Um método geral para avaliar os efeitos da estimulação cerebral profunda na autoadministração intravenosa de metanfetamina. J. Vis. Exp. (2016).Este vídeo demonstra um modelo de dependência de drogas em ratos no qual o animal auto-administra metanfetamina intravenosa pressionando uma alavanca, levando a um comportamento compulsivo de busca de drogas impulsionado pela liberação de dopamina no núcleo accumbens. Para neutralizar isso, o rato passa por estimulação cerebral...

Estimulação cerebral profunda como tratamento para dependência de drogas em um modelo de rato

Fonte: Selvakumar, T., et al., Análise de alterações na expressão gênica no hipocampo de ratos após estimulação cerebral profunda do núcleo talâmico anterior. J. Vis. Exp. (2015)Este vídeo demonstra o procedimento de implantação de eletrodos no cérebro de ratos para aplicar estimulação cerebral profunda (DBS), que modula a atividade neuronal e melhora a comunicação com o hipocampo, apoiando a sobrevivência neuronal e a neurogênese.

Efeitos da estimulação cerebral profunda na atividade neuronal do hipocampo em um modelo de rato

Este vídeo demonstra o procedimento detalhado para preparar um rato anestesiado para registros eletrofisiológicos da atividade cerebral de vários locais. O couro cabeludo é dissecado para acessar o crânio e os orifícios são feitos em locais precisos para instalar e prender os eletrodos. Os eletrodos de microfios de tungstênio são então inseridos no local de destino para registrar os dados.

Registros eletrofisiológicos in vivo de atividades cerebrais de vários locais em ratos

Este protocolo descreve um método padrão para simultânea ressonância magnética funcional e estimulação cerebral profunda no roedor. O uso combinado dessas ferramentas experimentais permite a exploração de actividade a jusante global em resposta à estimulação elétrica em praticamente qualquer alvo cérebro.

Estimulação Cerebral Profunda com fMRI simultâneo em Roedores

O mecanismo subjacente aos efeitos terapêuticos da cirurgia de Estimulação Cerebral Profunda (DBS) precisa de investigação. Os métodos apresentados neste manuscrito descrevem uma abordagem experimental para examinar os eventos celulares desencadeados pela ECP, analisando o perfil de expressão gênica de genes candidatos que podem facilitar a neurogênese pós-cirurgia de ECP.

Análise das Alterações Gene expressão no Rat Hippocampus Após Estimulação Cerebral Profunda do Anterior Thalamic Nucleus

Um método para implantar eletrodos no núcleo subtalâmico (STN) de ratos é descrito. A melhor localização do STN foi obtida usando um sistema de microregistro. Além disso, é apresentada uma configuração de estimulação caracterizada por conexões duradouras entre a cabeça do animal e o estimulador.

Microeletrodos guiada implantação de eletrodos no subtalâmica Núcleo de Ratos por longo prazo Estimulação Profunda do Cérebro

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.

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

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

Aprenda a usar tomografia por emissão de pósitrons in vivo para avaliar os efeitos metabólicos da estimulação cerebral profunda em ratos. Este método permite visualizar as alterações cerebrais em tempo real.

In vivo Tomografia por emissão de pósitrons para revelar padrões de atividade induzidos pela estimulação cerebral profunda em ratos (Vídeo) | JoVE Journal

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