Этот протокол описывает одновременное измерение электроретинограммы и визуальных вызванных потенциалов у крыс под наркозом.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Этот протокол описывает одновременное измерение электроретинограммы и визуальных вызванных потенциалов у крыс под наркозом.
Электроретинограмма (ЭРГ) и зрительный вызванный потенциал (ВЭП) обычно используются для оценки целостности зрительного пути. ЭРГ измеряет электрические реакции сетчатки на световую стимуляцию, в то время как VEP измеряет соответствующую функциональную целостность зрительных путей от сетчатки к первичной зрительной коре после того же светового события. Форма волны ERG может быть разбита на компоненты, которые отражают реакцию различных классов нейронов и глиальных клеток сетчатки. Ранние компоненты волны VEP представляют целостность зрительного нерва и высших корковых центров. Эти записи могут вестись по отдельности или вместе, в зависимости от области применения. Методология, описанная в данной статье, позволяет одновременно оценивать зрительную вызванную электрофизиологию сетчатки и коры головного мозга обоих глаз и обоих полушарий. Это полезный способ более всесторонней оценки функции сетчатки и эффектов, которые изменения функции сетчатки могут оказывать на зрительную вызванную кортикальную функцию.
Измерение электроретинограмму (ЭРГ) и вызванный потенциал зрительного нерва (ВЭП) обеспечивают полезные количественные оценки целостности зрительного пути. ERG измеряет электрические реакции сетчатки к световой стимуляции, в то время как ВЭП измеряет соответствующую функциональную целостность зрительных путей от сетчатки к первичной зрительной коре следующий же светлым событием. Эта рукопись описывает протокол для записи и анализа ЭРГ и ЗВП ответов в широко используемом лабораторной модели, крысы.
ERG обеспечивает индекс функциональной целостности ряда ключевых классов клеток сетчатки путем количественной оценки валовой электрический ответ сетчатки к вспышке света. Согласованный ряд ионных потоков, инициирована света начало и окончание, производства обнаруживаемыми изменения напряжения, которые можно измерить с помощью поверхностных электродов, размещенных вне глаза. Полученный сигнал представляет собой сочетание себеРиз хорошо определенных компонентов, отличающихся по амплитуде, времени и частоте. Значительное число исследований показало, что эти компоненты относительно хорошо сохраняются во многих позвоночной сетчатке и что компоненты могут быть отделены друг от друга. При разумном выборе стимула (вспышки стимула, фон, межстимульный интервал) условий и выбора конкретных особенностей составного сигнала для анализа можно быть уверенным в возврате меру определенной группы клеток сетчатки глаза 1,2. Эти характеристики лежат в основе полезности и, следовательно, широкое применение ЭРГ в качестве неинвазивного измерения функции сетчатки глаза. Эта рукопись посвящена методологии измерения ЭРГ и анализа своих возможностей, чтобы возвратить информацию о некоторых из основных классов клеток в сетчатке, а именно фоторецепторов (компонент PIII), биполярные клетки (компонент PII) и ганглиозных клеток сетчатки (положительный скотопическое порог срабатывания или pSTR).
ВЭП обеспечивает анализ корковой реакции на свет; первых , происходящих из сетчатки , а затем передаваться последовательно через зрительный нерв, зрительный тракт, таламус (боковое коленчатое ядро, ЛГН) и оптического излучения в зоне V1 коры 3. У грызунов, большинство (90 - 95%) волокон зрительного нерва от каждого глаза 4 пересекающийся под прямым углом и иннервируют контралатеральной среднего мозга. В отличие от ERG, это еще не представляется возможным приписать различные компоненты ВЭП к конкретным классам клеток, 5 , таким образом , изменяется в любом месте вдоль зрительного пути может повлиять на форму волны ВЭП. Тем не менее, ВЭП является полезным неинвазивным мерой зрительной эффективности и целостности зрительного пути. ВЭП, при использовании в сочетании с ERG, могут обеспечить более полную оценку зрительной системы (то есть, сетчатка / визуальный путь).
ЭРГ и ЗВП записи могут проводиться отдельно или в комбинации, в зависимости от примекатион. Методология, описанная в данной статье позволяет одновременно оценить и сетчатке корковой зрительных вызванных электрофизиологии от обоих глаз и обоих полушарий у наркотизированных крыс. Это полезный способ более полно оценить функцию сетчатки глаза и вверх по течению эффекты, что изменения в функции сетчатки может иметь на зрительной функции коры головного мозга вызывала.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все экспериментальные процедуры были проведены в соответствии с австралийским Кодекса практики по уходу и использованию животных в научных целях, установленный Национальным Советом по медицинским исследованиям здравоохранения и в Австралии. Зазор этика была получена из Мельбурнского университета, факультета наук, Комитета по этике животных (номер разрешения 0911322,1).
1. предимплантационной хронического ВЭП электродах
Примечание: Если одновременно ЭРГ и ЗВП сигналы должны быть собраны животные должны быть хирургическим путем имплантировали электроды ВЭП по крайней мере за 1 неделю до сигнала сбора.
2. ЭРГ и ЗВП записи
| форма волны | Стимул световой энергии (журнал cd.sm -2) | Количество повторов | межстимульный интервал (сек) |
| STR | -6,24 | 20 | 2 |
| STR | -5,93 | 20 | 2 |
| STR | -5,6 | 20 | 2 |
| STR | -5,33 | 20 | 2 |
| Род б-волна | -4,99 | 10 | 2 |
| Род б-волна | -4,55 | 10 | 2 |
| Род б-волна | -4,06 | 5 | 5 |
| Род б-волна | -3,51 | 5 | 5 |
| Род б-волна | -3,03 | 1 | 15 |
| Род б-волна | -2,6 | 1 | 15 |
| Род б-волна | -1,98 | 1 | 15 |
| Смешанное а- / б-волна | -1,38 | 1 | 30 |
| Смешанное а- / б-волна | -0,94 | 1 | 30 |
| Вспышка 1: Смешанный A- / B-волны в среднем 20: ВЭП | -0,52 | 20 | 5 |
| (90 секунд до следующего) | |||
| Вспышка 1: Смешанный A- / B-волны в среднем 20: ВЭП | 0.04 | 20 | 5 |
| (120 секунд до следующего) | |||
| Вспышка 1: Смешанный A- / B-волны в среднем 20: ВЭП | 0,58 | 20 | 5 |
| (180 секунд до следующего) | |||
| Flasч 1: Смешанный A- / B-волны в среднем 20: ВЭП | 1.2 | 20 | 5 |
| (180 секунд до следующего) | |||
| Вспышка 1: Смешанный A- / B-волны в среднем 20: ВЭП | 1,52 | 20 | 5 |
| (180 секунд до следующего) | |||
| Конус а- / б-волна | 1,52 | 4 | 0,5 |
Таблица 1. ERG и Протокол ВЭП Запись с использованием ряда Стимул энергии. Стимул презентации прогресс от тусклого (сверху) до ярких (внизу) мигает, с достаточным интервалом между стимул для обеспечения темной адаптации. В конце протокола, повторение четырех вспышек с коротким интервалом представлен, чтобы вызвать конус опосредованной реакции.
3. Анализ ЭРГ осциллограмм
Примечание: ЭРГ и ЗВП анализ был подробно описан ранее 3,9,10 The.В следующих разделах содержится краткий обзор.
4. Анализис ЗВП осциллограмм
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
ERG а-волна (> -1,38 журнал cd.sm -2), б-волны (> - 4,99 журнал cd.sm -2) о подозрительных операциях (<- 4,99 журнал cd.sm -2) и вепсы (> - 0,52 журнал cd.sm -2) записывались одновременно (рис 1 и 3). При очень тусклые вспышки, положительная СТР (pSTR) рассматривается приблизительно 110 мс после вспышки, а отрицательное СТР (НСТР) приблизительно при 220 мс (фиг.1 и 2). ЭРГ с большим б-волны, пики от...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
ЭРГ и ЗВП объективные показатели зрительной функции от сетчатки и коры головного мозга, соответственно. Преимущество одновременной записи является то, что более полное представление всего зрительного пути, обеспечивает ее. В частности, дополнительная информация от их одновременной оценки могли бы обеспечить более четкое разграничение места повреждения в зрительного пути (например, для лечения расстройств с перекрытием ERG еще отличаются ВЭП проявлений 18, когда оптическая невропатия может сосуществов...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы не раскрывают информацию, относящуюся к данной работе.
Финансирование этого проекта было предоставлено Национальным советом по здравоохранению и медицинским исследованиям (NHMRC) 1046203 (BVB, AJV) и стипендией Мельбурнского института неврологии (CTN).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Зажим из кожи аллигатора | дженерик марки | HM3022 | Зажим из нержавеющей стали 26 мм для подключения винтовых электродов VEP к кабелям |
| Биоусилитель | ADInstruments | ML 135 | Для усиления сигналов ERG и VEP |
| Карбоксиметилцеллюлоза натрия 1,0% | Allergan | CAS 0009000-11-7 | Вязкая жидкость для улучшения качества сигнала активного электрода ERG |
| Карпрофен 0,5% | Pfizer Animal Health Group | CAS 53716-49-7 | Запатентованное название: Римадил инъекционный (50 мг/мл). Для послеоперационного обезболивания, разведенного до 0,5% (5 мг/мл) в физиологическом растворе |
| Хлоргексадина 0,5% | Orion Laboratories | 27411, 80085 | Для дезинфекции хирургических инструментов |
| Циркуляционная водяная баня | Lauda-Kö nigshoffen | MGW Lauda | Для поддержания температуры тела животного, находящегося под наркозом, во время операции и электрофизиологической регистрации |
| Стоматологическая амальгама | DeguDent GmbH | 64020024 | Для фиксации электрод-черепа в сборе с целью придания ему большей прочности |
| Стоматологические боры | Storz Instruments, Bausch and Lomb | #E0824A | Миниатюрная сверлильная головка диаметром ~0,7 мм для проделывания небольшого отверстия в черепе над каждой полусферой для вживления винтов VEP |
| Сверло | Bosch | Dremel серии 300 | Автоматическая дрель для трепанации |
| Электрод ведет | Grass Telefactor | F-E2-30 | Платиновые кабели для подключения электродов серебряной проволоки к усилителю |
| Клетка Фарадея | изготовлена по индивидуальному заказу | Обеспечивает светонепроницаемость для сохранения темновой адаптации. Включает в себя установку Ganzfeld для улучшения соотношения сигнал/шум | |
| Марлевые тампоны | Multigate Medical Products Pty Ltd | 57-100B | Для сушки хирургического разреза и открытой поверхности черепа во время операции |
| Ganzfeld интегрирующая сфера | Фотометрические решения International | Специально разработанный световой стимулятор: диаметр 36 мм, размер апертуры 13 см | |
| Velcro | VELCRO Australia Pty Ltd | VELCRO Бренд многоразовый Обернуть | Застежка-липучка для фиксации электродов и животного на записывающей платформе |
| Isoflurane 99,9% | Abbott Australasia Pty Ltd | CAS 26675-46-7 | Собственное название: Изофло (TM) Ингаляционный анестетик. Фармацевтический ингаляционный анестетик в смеси с газообразным кислородом для имплантации электродов VEP |
| Ketamine | Troy Laboratories | Ilium Ketamil | Фирменное название: Ketamil Injection, Бренд: Ilium. Фармацевтический анестетик для электрофизиологической регистрации |
| Luxeon LEDs | Phillips Lighting Co. | Для стимуляции света двадцать светодиодов мощностью 5 Вт и один светодиод мощностью 1 Вт. | |
| Микроманипулятор | Harvard Apparatus | BS4 50-2625 | Удерживает активный электрод ERG во время записи |
| Игольчатый электрод | Grass Telefactor | F-E2-30 | Подкожно вставляется в хвост в качестве заземляющего электрода для ERG и VEP |
| Фенилэфрин 2,5% минимс | Bausch and Lomb | CAS 61-76-7 | Инстиллируется тропикамидом для достижения максимального расширения для регистрации ЭРГ |
| Повидон-йод 10% | Санофи-Авентис | CAS 25655-41-8 | Фирменное название: Бетадин, Антисептик для подготовки выбритой кожи к операции 10%, 500 мл |
| Система сбора данных Powerlab | ADInstruments | ML 785 | Контролирует светодиоды |
| Проксиметакаин 0,5% | Alcon Laboratories& НБСП; | CAS 5875-06-9 | Для анестезии роговицы во время регистрации ЭРГ |
| Физиологический раствор | Gelflex | Неинъекционный, для гальванического покрытия электродов из серебряной проволоки | |
| Программное обеспечение | Scope ADInstruments | version 3.7.6 | Одновременно запускает стимул через систему Powerlab и собирает данные |
| Серебро (тонкая круглая проволока) | A& Е металлический | 0,3 мм | Используется для изготовления активных и неактивных электродов ЭРГ, а также неактивных электродов ВЭП |
| Нержавеющие стекольные винты | MicroFastners | диаметром стержня 0,7 мм, длиной 3 мм для имплантации над первичной зрительной корой и использования в качестве активных электродов VEP | |
| Стереотаксическая рама | David Kopf | Model 900 | Стереотаксический инструмент для небольших животных для определения местоположения первичной зрительной коры по Paxinos & Атлас мозга крысы Watson 2007 года координирует хирургическое |
| лезвие | Swann-Morton Ltd. | 0206 | Для надреза участка кожи, покрывающего первичную зрительную кору, для имплантации электродов VEP |
| Шовный материал | Shanghai Pudong Jinhuan Medical Products Co., Ltd | 3-0 шелковый плетеный шовный материал нерассасывающийся, для втягивания кожи во время операции по имплантации электродов VEP | |
| глазная мазь тобрамицин 0,3% | Alcon Laboratories | CAS 32986-56-4 | Фирменное наименование: Tobrex. Профилактическая мазь с антибиотиком, наносимая вокруг раны кожи после операции |
| Тропикамид 0,5% | Alcon Laboratories | CAS 1508-75-4 | Запатентованное название: 0,5% мидриациловые глазные капли, закапываемые для достижения мидриаза для записи ЭРГ |
| Xylazine | Troy Laboratories | Ilium Xylazil-100 | Фармацевтический анестетик для электрофизиологической регистрации |
| Наконечник для пипетки | Eppendorf Pty Ltd | 0030 073.169 | Eppendorf epTIPS 100 - 5,000 мл, для электродов |
| на заказ Microsoft Office Excel | Microsoft | версия 2010 | электронная таблица программного обеспечения для анализа данных |
| Lethabarb Euthanazia Injection | Virbac (Australia) Pty Ltd | LETHA450 | 325 мг/мл пентобарбитала натрия для быстрой эвтаназии |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.