Этот протокол демонстрирует комбинацию визуализации и электрофизиологии для надежного обнаружения распространяющейся деполяризации у взрослых мышей после легкой черепно-мозговой травмы.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Сочетание визуализации и электрофизиологии для визуализации и регистрации распространяющейся деполяризации у мышей
* These authors contributed equally
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Распространяющиеся деполяризации (SD) - это массовые события в мозге, которые часто остаются незамеченными из-за их медленного распространения через серое вещество. Поскольку обнаружение SD может быть труднодостижимым, его оптимально подтверждать с помощью нескольких методов. Этот протокол описывает методы объединения визуализации и электрофизиологии для обнаружения SD таким образом, чтобы большинство лабораторий могли надежно и легко внедрить. СД возникают после черепно-мозговых травм, инсульта, субарахноидальных кровоизлияний, ишемии и мигренозной ауры. Исторически сложилось так, что SD регистрировались с помощью усилителей постоянного тока, которые могут решить проблему медленного внеклеточного сдвига и снижения высокочастотной активности. Тем не менее, усилители постоянного тока практически невозможно использовать для хронической записи in vivo. В этом протоколе используется общий усилитель переменного тока для записи электрофизиологии in vivo для подтверждения высокочастотной депрессии, наряду с неинвазивной визуализацией, необходимой для обнаружения распространяющейся волны SD. Эти методы могут быть надежно приняты и/или модифицированы для большинства экспериментальных подходов для подтверждения наличия или отсутствия СД после черепно-мозговой травмы.
Введение
Распространяющаяся деполяризация (SD) связана с различными неврологическими состояниями, включая черепно-мозговую травму (ЧМТ), инсульт, субарахноидальные кровоизлияния, ишемию и мигрень aura1. SD были вовлечены в прогрессирование повреждения тканей при инсультах и ЧМТ2. Точный механизм, лежащий в основе прогрессирования потери тканей, остается неясным3,4. Тем не менее, SD возникают, когда метаболические потребности нейронов не удовлетворяются достаточным количеством кислорода и глюкозы, поскольку функция АТФ-зависимого натрий-калийного насоса становится недостат....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все процедуры были выполнены в соответствии с Комитетом по уходу за животными и их использованию (IACUC) в Университете Нью-Мексико. Мыши C57BL/6J были получены из коммерческого источника. Использовалось равное количество самцов и самок мышей в возрасте от 8 до 14 недель. Все мыши весили примерно 20 г. Подробная информация о животных, реагентах и оборудовании, использованных в этом исследовании, приведена в Таблице материалов. Дополнительный файл 1 содержит список сокращений.
1. Подготовка черепа к визуализации и электрофизиологии
- Обезболите животное в индукционной коробке изофл....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Рисунок 1 представляет собой графическую схему экспериментальной установки. Регистрационные винты в черепе расположены в первичной зрительной коре, при этом один электрод-винт в черепе помещен в червя раздела мозжечка в качестве заземляющего электрода. Винты в черепе и золотые штифты закреплены на черепе с помощью цианоакрилатного клея и стоматологического цемента. Крайне важно ограничить нанесение стоматологического цемента каудальной частью черепа, чтобы оставить место для нанесения удара .......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Распространяющаяся деполяризация имеет решающее значение в различных моделях заболеваний, включая черепно-мозговую травму (ЧМТ), инсульт и мигрень1. Точное выявление СД имеет важное значение для понимания их роли в остром поведенческом дефиците и/или активации нейроиммунной системы после легких черепно-мозговых травм (ЧМТ)23,24. Чтобы снизить риск пропуска SD при использовании одного метода, необходим многометодный подход для эффективной в.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Благодарности
Эта работа была поддержана грантами NIGMS P20GM109089 и Министерства обороны PR200891.
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| #00-90 x .118 Шуруп | US Micro Винт | 00.90-118-M-SS-P, Amazon | |
| диаметр 0.8 мм | сверло для печатных плат | WYTP21, Amazon | |
| 16-A | Headstage Intan | C3335 | |
| 2,1 мм Микросверло с заусенцами | Fine Science Tools | 19007-21 | |
| Усилитель переменного тока | Intan | RHD записывающая система | |
| C57BL/6J мыши | Лаборатория Джексона | Jax#000664 | |
| CCD камера | Mightex | TCE-1304-U | |
| Удлинительный объектив | Zeikos | ZE-ETN | |
| Ethiqa XR (бупренорфин с медленным высвобождением) | Midwest Veterinary Supply | Номер продукта 267.10000.3 | |
| Золотой соединительный штифт (женский) | A-M Systems | 520100 | |
| Золотой соединительный штифт (мужской) | A-M Systems | 520200 | |
| ImageJ2/Fiji | Image J | NA | |
| Impactor One | Leica | 39463930 | |
| Светодиодная панель Supon | L122t | ||
| MATLAB | MathWorks | Институциональный или индивидуальный код | |
| Медицинский цианоакрилатный клей | MasterBond | MB287 | |
| Micro-Manager Камера Программное обеспечение | Изображение J | NA | |
| Дрелка/полировка для ногтей | Makartt Дрель для ногтей Электрическая пилочка для ногтей | JD700 | |
| Omnetic connectors | Omnetics | A79014-001 | |
| RHX Программное обеспечение для сбора данных | Intan | NA | |
| Нержавеющая сталь непокрытый провод (0,005") | A-M Systems | 792800 | |
| Стереотаксическая рама | Kopf Intruments | 1923-B | |
| Соски 'холодного отверждения' стоматологический цемент | A-M системы | 525000, 526000 | |
| XLR объектив камеры | Nikon | NIKKOR 50 mm f/1.8-16 |
Ссылки
- Pietrobon, D., Moskowitz, M. Chaos and commotion in the wake of cortical spreading depression and spreading depolarizations. Nat Rev Neurosci. 15 (6), 379-393 (2014).
- Hartings, J. A., et al. Repetitive cortical spreading depolar....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
