Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Хирургическая процедура имплантации и конфигурация проводки для непрерывного долгосрочного мониторинга ЭЭГ/ЭКГ у кроликов

1.4K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/67620

⸱

24 января 2025 г.

 ,  ,  ,  ,  , 
1Norton College of Medicine, SUNY Upstate Medical University, 2Department of Pharmacology, SUNY Upstate Medical University, 3Department of Medicine-Cardiology, SUNY Upstate Medical University

* These authors contributed equally

В этой статье

Краткое содержание

В исследовании изложен протокол разработки, производства и установки новой системы непрерывной записи ЭЭГ/ЭКГ у кроликов. Эта проводная система позволяет непрерывно записывать ЭЭГ/ЭКГ с девяти отдельных электродов на голове и грудной клетке, что облегчает всестороннюю оценку электрической активности в мозге и сердце.

Аннотация

Мультисистемный подход, включающий непрерывный сбор записей электроэнцефалограммы (ЭЭГ) и электрокардиограммы (ЭКГ), способствует всесторонней оценке электрической активности в мозге и сердце, особенно в преддверии и вокруг эпизодических событий. Основываясь на нашем предыдущем протоколе, который облегчает сбор прерывистых записей ЭЭГ/ЭКГ у кроликов, находящихся в сознании, мы разработали протокол для сбора непрерывных записей ЭЭГ/ЭКГ у кроликов, находящихся в невузданном состоянии. Этот новый метод позволяет вести высококачественную запись в режиме 24/7 в клетке, которая фиксирует нормальный диапазон физиологических состояний и позволяет кроликам свободно двигаться, есть, пить и спать. Он позволяет всесторонне оценить распространенность, частоту и восприимчивость к аномалиям ЭЭГ/ЭКГ, судорогам, аритмиям и внезапной смерти. Эта процедура включает в себя хирургическую установку подкожных электродов, а также проектирование и изготовление надежной системы проводки, непроницаемой для повреждений кроликами. Хирургическая процедура включает в себя два разреза и подкожное туннелирование девяти электродов и проводов, которые выходят через специально изготовленный порт. Внешний разъем крепится к жгуту проводов, который включает в себя электрический вертлюг, который обеспечивает свободный диапазон движений кролика по всей клетке. Кроме того, провода заключены в металлическую оболочку, подвешенную на втягивающем тросе к потолку клетки кролика. Затем провода подключаются к усилителю/дигитайзеру для получения высококачественных непрерывных записей ЭЭГ/ЭКГ.

Введение

Ранее нами был разработан протокол сбора острых (< 5 ч) видео/ЭЭГ/ЭКГ записей у кроликов. Она включает в себя использование девяти подкожных электродов для ЭЭГ и ЭКГ, помещение кролика в ограничитель и тщательное наблюдение исследователя за кроликом в течение всеговремени записи. Хотя эта система обеспечивает высококачественную запись видео/ЭЭГ/ЭКГ, она имеет несколько ограничений. Аритмии, эпилептические припадки и другие аномалии ЭЭГ/ЭКГ могут быть вызваны различными физиологическими и экологическими субстратами, поэтому эти события могут быть пропущены при проведении прерывистой записи. Таким образом, эта записывающая платформа не способствует всесторонней и точной оценке электрической функции нервов и сердца в течение дня, при различных физиологических состояниях или в обычных условиях содержания кроликов.

Непрерывный видео/ЭЭГ/ЭКГ мониторинг важен для оценки электрической функции сердца и нейронов во время различных физиологических состояний. Это способствует точной оценке распространенности и частоты эпилептиформной активности и аритмий, а также согласованности и прогрессии мультисистемных изменений, окружающих эпизодические события. Например, циркадные колебания вегетативной функции, а также вегетативные изменения, вызванные стрессом и активностью, сильно влияют на частоту сердечных сокращений и показатели ЭКГ и могут служить триггером для аритмий 2,3. При некоторых типах эпилепсии (например, ювенильной миоклонической эпилепсии) припадки чаще возникают во время сна или в течение 1-2 часов после пробуждения. Динамические изменения электрической активности в мозге во время сна могут влиять на восприимчивость, происхождение и распространение судорог.

Стресс, активность и двигательные судороги могут вызвать мышечные артефакты и смещение электродов, что влияет на качество и стабильность записей. В частности, во время просудорожных исследований у кроликов наблюдаются миоклонические, клонические, тонические и клоно-тонические припадки. Тоническая фаза включает в себя непроизвольное растяжение шеи, которое может сместить штифтовые электроды и, таким образом, прервать сигнал во время критической фазы эксперимента. Таким образом, временная система, включающая штифтовые электроды, имеет критические ограничения, которые необходимо устранить. Более того, поскольку кролики находятся в удерживающем устройстве, документировать полную степень двигательных проявлений сложно.

Поэтому важно разработать процедуру имплантации электродов для долгосрочных, непрерывных и стабильных мультисистемных записей, когда животное находится в своей обычной неограниченной среде. Это облегчит детальную оценку при широком диапазоне физиологических состояний и в ответ на триггеры окружающей среды. Он также будет полезен для съемки редких эпизодических событий. Поскольку настройка не требует присутствия исследователя во время записи, она повышает эффективность и пропускную способность исследовательской платформы. Это также сводит к минимуму частоту беспокойства кроликов людьми. Наконец, поскольку эта процедура позволяет животным оставаться в своей естественной среде обитания на протяжении всей записи, она улучшает качество жизни кроликов и улучшает общее благополучие животных.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

В исследовании изложен протокол разработки, производства и установки новой системы непрерывной записи ЭЭГ/ЭКГ у кроликов. Протокол одобрен Комитетом по институциональному уходу за животными и их использованию (IACUC) в Медицинском университете штата Нью-Йорк. Соблюдаются все требования IACUC по благополучию животных, хирургические рекомендации и конечные точки исследования. Исследователи и преподаватели/сотрудники Департамента исследований лабораторных животных в SUNY Upstate проводят регулярные проверки благосостояния и общий уход. Любые травмы, дискомфорт, инфекция или побочные эффекты устраняются немедленно.

1. Конструирование имплантируемого электродного узла

  1. Выполняйте собственное изготовление имплантируемого электрода в сборе в санитарных условиях, которое включает в себя чистый лабораторный стол, нитриловые смотровые перчатки и процедурную маску.
  2. При адаптации существующего пучка проводов с быстроразъемным разъемом и разъемами DIN снимите наружный и гнездовой концы вилок (дополнительный рисунок 1A). Сохраните вилки и длинный провод с разъемами DIN для более поздних этапов сборки провода (дополнительный рисунок 1B).
  3. Добавьте или отсоедините провода от обоих разъемов и пучка проводов в оболочке с разъемами DIN, чтобы убедиться, что в нем есть необходимое количество электродов (9 для этого примера настройки; Дополнительный рисунок 1А).
  4. Соберите 5 электродов ЭЭГ (красного, оранжевого, желтого, зеленого и синего цветов) и 4 электрода ЭКГ (цвета черный, розовый, белый и серый). Используя термоусадочную трубку и термофен, свяжите провода нужной длины для модели животного от головки каждого электрода (дополнительный рисунок 2A).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Для новозеландского белого кролика (возраст от 1,25 до 13 месяцев и вес от 0,8 до 4,17 кг): провода ЭЭГ находятся на расстоянии 25 см от головки электрода, черные и розовые провода для ЭКГ - 40 см (левая рука и левая нога), белый провод для ЭКГ - 35 см (правая рука), а серый провод для ЭКГ - 30 см (левая нога). Это обеспечивает достаточную длину для прокладки туннелей проводов и электродов в нужном месте, а также обеспечивает дополнительную длину для роста и движения кролика.
  5. Пропустите пучок проводов через проходную втулку кабеля (дополнительный рисунок 2B).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Плазменная стерилизация проводится на собранных имплантатах перед операцией.
  6. Отрежьте сторону проводов от электрода примерно в 1-1,5 см от конца проходной втулки кабеля и снимите короткий отрезок покрытия ~5 мм с концов каждого провода (дополнительный рисунок 2B).
  7. Прикрепите по одному концу стыкового соединителя к каждому проводу, выходящему из проходной втулки, обжимая для надежного крепления. Поместите кусок термоусадочной трубки на каждый провод вилки. Вставьте зачищенный конец провода от вилки в необжатую сторону стыкового разъема и присоедините его к соответствующему проводу того же цвета (дополнительный рисунок 2C).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Не обжимайте термоусадочную трубку, так как это может порваться и оставить открытым проводящий металл стыковых соединителей. Пайка может быть выполнена на месте стыковых разъемов, если выбранный провод совместим.
  8. Закройте и термоусадите каждый стыковой соединитель/соединение (без открытого металла) с помощью небольшой термоусадочной трубки, чтобы изолировать каждый канал.
  9. Наденьте кусок большой термоусадочной трубки на вилку к основанию проходного ввода кабеля, закрывая все провода и оставляя минимальное количество проводов открытым у основания вилки (дополнительный рисунок 2D). Используйте термофен и защитные перчатки для термоусадки трубки.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Убедитесь, что трубка не сжимается над необходимым механизмом блокировки вилки.
  10. Создайте форму, которая служит для придания формы акриловой основе со стороны порта с помощью электродов (дополнительный рисунок 3).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Используйте колпачок конической трубки объемом 50 мл, удалите резьбу шлифовальной машиной и сделайте четыре надреза в группе, а затем еще пять надрезов под углом 110°-120° от первой группы щелей (дополнительный рисунок 3А). Просверлите отверстие диаметром 0,5 дюйма в основании формы (крышке трубки). Наклейте малярный скотч на внутреннюю часть формы. Отрежьте ленту от щелей.
  11. Опустите собранный порт со сквозной втулкой в форму с пробкой (красной), проходящей через отверстие в дне формы. Блок находится на месте, когда ввод для прохода кабеля находится заподлицо с нижней частью формы (дополнительный рисунок 3B).
  12. Расположите провода таким образом, чтобы пять электродов ЭЭГ лежали в пяти щелях с левой стороны формы, а четыре провода ЭКГ лежали в четырех щелях с правой стороны формы. Заклейте прорези с внутренней стороны формы малярным скотчем.
  13. В хорошо проветриваемом помещении смешайте стоматологический акрил в стеклянном флаконе, используя две части порошка смолы и одну часть жидкости из смолы. С помощью переводной пипетки смешайте порошок и жидкость до тех пор, пока смесь не станет вязкой, но все еще будет течь через переводную пипетку.
  14. С помощью переводной пипетки распределите акриловую смесь по форме, убедившись, что все провода закрыты. Дайте акрилу начать затвердевать, но снимите акриловую основу с крышки трубки до того, как акрил полностью схватится.
  15. Подпилите все шероховатые края от основания акрилового порта. Дополнительный рисунок 3C иллюстрирует конечный продукт проводов, встроенных в акрил, которые проходят через проходную втулку, соединяются с вилкой и герметизируются термоусадочной трубкой.

2. Сборка жгута проводов

  1. Приобретите вилку, которая будет дополнять вилку на порту. Приобретите вертлюг и сохраните девять предварительно подключенных проводов с каждой стороны (дополнительный рисунок 4).
  2. На небольшой поворотной стороне обрежьте провода до 5 см в длину и снимите 5 мм проволочного покрытия с конца каждого (дополнительный рисунок 5A).
  3. Отрежьте кусок небольшой термоусадочной трубки диаметром 2 см и поместите его на каждый провод дополнительной вилки (дополнительный рисунок 5A).
  4. Припаяйте провода от вилки к проводу соответствующего цвета на малой стороне вертлюга (дополнительный рисунок 5A).
  5. Для каждого провода наденьте термоусадочную трубку на паяные соединения. Для крепления используйте тепловую пушку.
  6. Проденьте длинный кусок большой термоусадочной трубки над пробкой и сдвиньте так, чтобы покрыть всю длину пучка. Термоусадочная трубка должна быть достаточно длинной, чтобы покрывать 2,5 мм пробки и как можно большую часть малой стороны вертлюга, не препятствуя его вращению. Для крепления используйте термофен (Дополнительный рисунок 5B).
  7. С большой стороны вертлюга снимите 5 мм покрытия с конца каждой проволоки. Наденьте > кусок металлической оболочки длиной 45 см на пучок проводов (это проще всего, если начинать с обрезанного конца, а не с конца разъемов DIN), и проходите, пока обрезанные провода не обнажаются.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Отрежьте отрезки небольшой термоусадочной трубки длиной 2 см и поместите их на каждый из проводов на большой стороне вертлюга (дополнительный рисунок 5B). Отрежьте больший кусок термоусадочной пленки (5 см в длину) и наденьте его на весь пучок проводов. На следующих этапах держите все термоусадочные трубки подальше от нагрева / пайки.
  8. Присоедините провода от большего конца вертлюга к проводам разрезанных электродов (конец с разъемами DIN) путем скручивания и пайки проводов (дополнительный рисунок 5B).
  9. Прикрепите маленькую термоусадочную трубку с помощью термофена к каждому соединению. Чтобы предотвратить давление или защемление проводов на большой стороне вертлюга, добавьте очень большой кусок клейкой термоусадочной трубки непосредственно на большой конец вертлюга (покрывая 8 мм вертлюга) и на провода (покрывая 2 см проволоки). Для крепления используйте термофен (дополнительный рисунок 5C).
  10. Наденьте металлическую оболочку на вновь подключенные провода и поверните (дополнительный рисунок 6A). Если металлическая обшивка не скользит по вертлюгу, используйте плоскогубцы или болгарку, чтобы снять и разгладить воротник вертлюга так, чтобы он плотно прилегал к металлической обшивке. Для этого пользователю необходимо накрутить обшивку на вертлюг.
  11. Продолжайте крутить его до тех пор, пока оболочка не достигнет основания вилки, но не будет препятствовать вращению вертлюга. Это важно, чтобы обшивка оставалась прикрепленной к вертлюгу (дополнительный рисунок 6B).
  12. Растяните металлическую обшивку на максимальную длину и отметьте это расположение на связке капроновой обшивки/проволоки.
  13. Отрежьте кусок резиновой трубки длиной 15 см (внешний диаметр, внешний диаметр) и наденьте его на нейлоновую обшивку и пучок проводов (начиная со стороны разъема DIN, дополнительный рисунок 6C).
  14. Поместите на резиновую трубку кусок большой термоусадочной трубки диаметром 3 см. С помощью термофена прикрепите резину и термоусадочную трубку в этом отмеченном месте. Это будет функционировать как стопор, предотвращающий протягивание проводов через металлическую оболочку.
  15. Добавьте два куска термоусадочной трубки (1 см в длину) поверх нерастянутой металлической оболочки на расстоянии 20 см и 24 см от конца пробки. Для крепления используйте термофен (дополнительный рисунок 6C). Эти места в дальнейшем используются для крепления кронштейна троса втягивающего устройства. На дополнительном рисунке 7 показан готовый жгут проводов, который включает в себя вилку, провода, вертлюжок, металлическую оболочку, стопор и точки крепления троса втягивающего устройства.

3. Хирургическое вмешательство

  1. Применяйте пероральные антибиотики (например, доксициклин в дозе 5 мг/кг) за 24 ч и 48 ч до хирургического вмешательства, а также ежедневно в течение 5 дней после операции.
  2. Рассчитайте дозировку кетамина (40 мг/кг) и ксилазина (6 мг/кг) в зависимости от веса (без ограничений по весу или полу, но рекомендуется, чтобы кролики были как минимум отлучены от груди, чтобы снизить вероятность того, что мать или однопометники потревожат имплантацию электрода). Вводите эти лекарства с помощью внутримышечных (в/м) инъекций.
  3. Как только кролик полностью успокоится (не реагирует на физические раздражители), нанесите защитный увлажняющий гель на глаза кролика. Закройте веки над гелем, чтобы распределить равномерно.
  4. С помощью электробритвы (грубой, затем тонкой насадки) удалите шерсть между глазами кролика до 5 см каудально до нижнего угла лопаток. Удалите шерсть вокруг правого бока кролика. Продолжайте сбривать брюшной мех кролика между передними конечностями вниз до нижней границы ребер.
  5. Начните ингаляционную поддерживающую анестезию (2%-3% изофлуран). Начните с 1,5-2 л/мин (LPM) с одновременным введением кислорода со скоростью 1,5 LPM. Наденьте ветеринарную маску для анестезии, которая плотно прилегает к носу и рту кролика. Убедитесь, что резиновая прокладка плотно прилегает к морде животного, при этом нос кролика не упирается в заднюю часть маски.
  6. Поместите зонд SpO2 на лапу кролика и подтвердите физиологические показатели и формы волн. Расположите животное на левом боку, чтобы правый бок был доступен. Выполняйте остальную часть хирургической процедуры в соответствии с асептической техникой, которая включает в себя надевание хирургами стерильного халата, сетки для волос, бахил, процедурной маски, чистку и использование стерильных перчаток. Стерилизуйте все инструменты, растворы и имплантаты.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Следователь должен убедиться, что кролик остается в тепле во время анестезии. Рекомендуется использовать процедурный стол с подогревом или грелки, а также хирургические простыни.
  7. Нестерильный хирургический ассистент распределяет бетадин и изопропиловый спирт по стерильным тазикам. Смажьте область бетадином, а затем изопропиловым спиртом, и повторите это 3 раза, начиная с предполагаемого места операции и облучая наружу по круговой схеме. Накройте кролика стерильными простынями так, чтобы предполагаемое место операции все еще оставалось открытым.
  8. Выполните установку отведения ЭКГ, как описано ниже.
    1. Сделайте 4 небольшие отметки маркером со стерильным наконечником в предполагаемых местах для установки электродов ЭКГ. Предполагаемые места включают верхнюю грудную стенку медиально к (1) правой (RA) и (2) левой подмышечной впадине (LA), а также к (3) правой (RL) и (4) левой (LL) передней части нижней границы нижних ребер (по среднеключичной линии; Дополнительный рисунок 8А). Это создаст конфигурацию треугольника Эйнтховена с заземлением в правом нижнем месте.
    2. Сделайте продольный разрез длиной 2,5-3,5 см на правом боку животного, примерно на 1 см дорсально к правой передней конечности кролика (дополнительный рисунок 8Б).
    3. С помощью гемостатиков тупо рассекают вентрально так, чтобы по всей груди был сделан подкожный карман. Убедитесь, что этот карман простирается до четырех отмеченных мест для каждого из четырех электродов ЭКГ.
    4. Используя неигольчатый конец шовной нити из моноволокна 3-0, завяжите 3 набора хирургических узлов вокруг основания электрода (дополнительный рисунок 9A). На дополнительном рисунке 9B показан идеальный способ введения иглы в гемостатик: путем захвата ее у основания шва таким образом, чтобы игла была параллельна длине гемостатика. Это необходимо для того, чтобы игла проходила через подкожный карман, не зацепляясь за близлежащие ткани.
    5. Пропустите иглу, прикрепленную к электроду, через подкожный карман и выйдите из кожи в отмеченном месте (дополнительный рисунок 10A). Наложение тента на кожу с помощью щипцов или швов и мягкое натяжение вверх на коже увеличивает пространство внутри подкожного кармана и снижает вероятность попадания иглы в соединительную ткань.
    6. Применяйте мягкое вытяжение до тех пор, пока электрод не останется в отмеченном месте (дополнительный рисунок 10B). Отпустите тракцию и пальпируйте электрод, чтобы убедиться, что электрод остается на месте. Если соединительная ткань мешает электроду сидеть в отмеченном месте, дополнительно затупите траекторию проволоки и электрода.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Приложение избыточной силы/тракции к шовной нити, чтобы побудить электрод сидеть там, где нужно, не сработает и может привести к чрезмерному повреждению места наложения швов или разрыву шва.
    7. Чтобы закрепить электрод в отмеченном месте, проденьте монофиламентный шов и иглу 3-0 через кожу кролика, непосредственно прилегающую к месту выхода шовной нити (дополнительный рисунок 11A).
    8. Частично протяните шов через кожу так, чтобы осталась небольшая петля (дополнительный рисунок 11B).
    9. Завяжите стандартный хирургический узел с помощью единственной нити (с прикрепленной иглой) с одной стороны и петли (как если бы это была единственная веревка) с другой (дополнительный рисунок 11C). Полученная связь должна напоминать дополнительный рисунок 11D. Обрежьте оставшийся лишний шов.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Не затягивайте внешний шов слишком туго и не создавайте ямочку на коже. При необходимости поместите кончик небольших острых ножниц внутрь узла, когда он затягивается. Это оставит неплотное крепление, что снизит риск последующего прорастания электрода через кожу.
    10. Повторите этот процесс для остальных электродов ЭКГ. Нанесите хирургический клей на каждый из внешних узлов.
  9. Выполните установку отведения ЭЭГ, как описано ниже.
    1. Поверните животное в положение лежа и убедитесь, что маска для анестезии надежно закреплена, а устройства физиологического мониторинга расположены правильно. Смажьте область бетадином, а затем изопропиловым спиртом, и повторите это 3 раза, начиная с предполагаемого места операции и облучая наружу по круговой схеме. Накройте кролика стерильными простынями так, чтобы предполагаемое место операции все еще оставалось открытым.
    2. С помощью стерильного маркера на кончике поместите пять маленьких точек в предполагаемое место для размещения электродов ЭЭГ в правом лобном (RF), левом лобном (LF), правом затылочном (RO), левом затылочном (LO) и центральном (Cz) референсных участках (дополнительный рисунок 12). От разреза на боку кролика тупым рассечением следует двигаться к нижнему углу лопаток и далее к основанию головы.
    3. Сделайте небольшой поперечный разрез на голове, 1,5 см в длину, проходящий между передней стороной основания ушей (дополнительный рисунок 12). Надрезывайте с осторожностью, чтобы не повредить нижнюю мускулатуру.
    4. Тупым образом рассекайте каудально от этого разреза до тех пор, пока не будет сделан подкожный карман, который соединяется с разрезом на боку. Тупым образом рассекайте череп до тех пор, пока на голове животного не образуется подкожный карман, который простирается до мест размещения каждого из электродов ЭЭГ. Будьте осторожны, чтобы не приложить здесь лишнюю силу, так как могут быть повреждены орбиты и несколько мышц.
    5. Проведите прорезиненный гемостатик через разрез на голове к разрезу на боку. Возьмитесь за электроды ЭЭГ (1-2 электрода за раз), протяните через подкожный карман и выйдите через разрез на голове. Повторите процесс наложения шовного материала вокруг основания каждого электрода, как описано ранее в шаге 3.8.4 и показано на дополнительном рисунке 9A.
    6. Установите и закрепите электроды ЭЭГ. Пропустите иглу через подкожный карман на голове и проколите кожу в отмеченных местах. Втяните шов на место и закрепите его методами, описанными в шагах протокола 3.8.7-3.8.9 и проиллюстрированными на дополнительном рисунке 11.
    7. Повторите для всех пяти электродов. Сначала рекомендуется разместить лобные электроды, затем Cz, а затем затылочные электроды. Нанесите хирургический клей на все внешние шовные узлы.
    8. Вставьте большие щипцы в разрез на боку, расправьте щипцы и приподнимите кожу в месте, отмеченном для порта, который находится каудально по отношению к нижнему углу лопаток.
    9. Используйте биопсию с продавцой 6 мм для создания круглого отверстия. Осторожно поворачивайте лезвие биопсии в любом направлении, пока отверстие не будет завершено. Удалите разрезанную кожу во время пункционной биопсии (дополнительный рисунок 13A).
    10. Накройте вилку провода пластиком/резиной, чтобы предотвратить попадание крови/ткани внутрь вилки. Пропустите порт через разрез с боковой стороны и протолкните заглушку со стороны порта через отверстие, сделанное пункционной биопсией. На дополнительном рисунке 13B показан порт, выходящий из кожи, а цветами обозначены провода, которые проходят под кожей и идут к голове (ЭЭГ) и грудной клетке (ЭКГ).
    11. Прижмите обшивку к основанию порта, чтобы все было натянуто. Наденьте резиновую прокладку на порт и надавите вниз, пока она не сядет заподлицо с кожей. Заправьте лишнюю проволоку в подкожный карман сзади и сбоку, стараясь затупить достаточно большой карман, чтобы вместить и равномерно распределить лишнюю проводку. Следите за тем, чтобы провода не скапливались в какой-либо области и не проходили непосредственно под портом, так как это может вызвать раздражение.
    12. Аккуратно сведите кожу вместе и закройте все места разрезов с помощью простых прерывистых швов. Нанесите хирургический клей на все смыкающиеся 3-0 швы мононити и по длине надрезов. Дайте время хирургическому клею высохнуть.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Начните титровать вдыхаемую анестезию, а затем выключите ее после того, как акрил затвердеет (3.9.14). Удерживайте зонд SpO2 на месте не менее 15 минут для послеоперационного мониторинга.
    13. Смешайте соотношение 2:1 по объему акрилового порошка и жидкости с помощью переводной пипетки. Перемешивайте до тех пор, пока он не станет достаточно тонким, чтобы пройти через переводную пипетку, но достаточно густым, чтобы остаться на месте порта.
    14. Нанесите акриловую смесь на внешнюю сторону порта, создав небольшой купол из акрила, который прилегает к коже. Дайте время акрилу застыть. Наложите стерильную марлю на место разреза на бок кролика и неплотно оберните кролика ветеринарной пленкой (т.е. достаточно свободной, чтобы легко поместить 2-3 пальца под бинт). Разрез на голове можно оставить незакрытым.
    15. Дайте кролику восстановиться в клетке с набивкой, одеялом и источником тепла. Кролик должен находиться под присмотром на протяжении всего этого процесса. Когда кролик начинает просыпаться (подергивание носа, некоторые движения), введите подкожную дозу бупренорфина с пролонгированным высвобождением (0,1 мг/кг). Продолжайте непосредственное наблюдение до тех пор, пока кролик не придет в себя (стоя и самостоятельно перемещаясь по клетке).
    16. Дайте кролику время на заживление (не менее 72 часов), прежде чем подключать порт на кролике к жгуту проводов для сбора данных.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Соблюдайте все надлежащие послеоперационные меры по уходу, чтобы обеспечить надлежащее заживление и комфорт в это время, включая, как минимум, ежедневные наблюдения за приемом пищи и воды, опорожнением кишечника, мочеиспусканием, заживлением места разреза, уровнем энергии и появлением боли или дискомфорта. Снимите все швы в местах разрезов через 10 дней после операции.

4. Измерение ЭЭГ/ЭКГ

  1. Пропустите жгут проводов через верхнюю центральную часть клетки для кролика (диаметр 3/4 дюйма; Дополнительный рисунок 14).
  2. Подключите разъемы DIN к соответствующему контрольному устройству. Прикрепите втягивающий трос к верхней части внутренней части клетки рядом с отверстием для жгута проводов.
  3. Удлините провод втягивающего кабеля зажимом на конце и прикрепите его к жгуту проводов в месте между 2 частями термоусадочной трубки (дополнительный рисунок 15).
  4. Закрепите провода сверху снаружи клетки, чтобы они не соскальзывали в нее (дополнительный рисунок 14, например, лента).
  5. Подсоедините вилку на жгуте проводов к вилке на спине кролика (дополнительный рисунок 16). Запись сигнала (рисунок 1).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

При использовании этой хирургической техники не было ни одного случая летального исхода во время или после операции. Существует риск инфицирования и неполного заживления раны, особенно если кролик царапает или кусает в месте разреза. Антибиотики до и после операции, покрытие разреза сухим стерильным куском марли и надевание жилета на кролика помогают защитить место операции и способствуют лучшему заживлению. Все записи проводятся в стандартной клетке для содержания кроликов, которая испол...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Мы представляем подробный протокол создания индивидуального жгута проводов, изготовления имплантата собственными силами и процедуры стерильной имплантации электродов, проводов и порта для ЭЭГ/ЭКГ. Эта установка способствует непрерывному сбору высококачественных записей ЭЭГ/ЭКГ эффективным, безопасным и финансово целесообразным способом. Этот протокол создает систему, в которой данные ЭЭГ и ЭКГ могут быть собраны у кроликов без необходимости использования ограничителей или постоянного кон...

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать. Часть информации, содержащейся в данной рукописи, также присутствует в магистерской диссертации первого автора (Лора Уильямс) с соответствующего разрешения.

Благодарности

Мы хотим поблагодарить Прадипа Думпалу, доктора ветеринарных наук, Сару Блэр, магистра искусств, и персонал Медицинского университета штата Нью-Йорк за их преданность и внимание к уходу за кроликами. NIH-NINDS (1R61NS133273), Факультет фармакологии, Медицинский университет штата Нью-Йорк

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Термоусадочная пленка 3:1 с клеемN/AWireflyAdhesive полиолефиновая трубка с футеровкой, предназначенная для усадки на 1/3 диаметра при нагревании. Изолируйте электроды при соединении проводов и вилок, соединяя части жгута проводов между собой
Абсорбирующие прокладки-любыеАбсорбирующие прокладки для сбора жидкости
BD E-Z Scrub 116 Хирургическая щетка/губка371163BD E-Z Scrub3% PCMX Хирургическая щетка/губка Для скрабирования перед операцией для асептической техники
Biopsy Punches1315ARGENT, McKessonКруглое режущее лезвие 6 мм для кругового разреза для порта
Бупренорфин-0,3 мг/мл Бупренорфин Для послеоперационного контроля боли
Стыковые соединителиX003C7S38PSVAARЛуженые медные стыковые соединители 26-22 AWG неизолированные стыковые соединители Подключение проводов из углеродного волокна от электродов к заглушке
Cautery Penhttps://jorvet.com/product/cautery-kit-accessories/Йоргенсен Лабораториз, Инк.Ручная ручка Bovie Caugery для остановки кровотечения
Коаксиальный кабель сквозная втулкаCOAX BUSH WHКоммерческая электрическаяпластиковая втулка с внутренним диаметром отверстия 6,9 мм и 1 см + поста Порт проволоки
Cohesiant Wraphttps://healthypets.com/vetone-cohesiant-wrap-blue-2x5yd/AmerisourceBergen4 дюйма x 5 ярдов самоклеящаяся обертка Для защиты послеоперационных ран
Одноразовый скальпель с ручкойhttps://www.securos.com/Securos Surgical AmerisourceBergenСтерильные одноразовые скальпели Для выполнения разрезов
Электрическое контактное кольцоTaidacentHigh Speed Ball Проводящее контактное кольцо 12 способов 2A Коллекторное кольцо вращающийся шарнир поворотный соединитель, Электрическое контактное кольцо для обеспечения свободного передвижения животного без завязывания жгута проводов
Eye lube prohttps://domespharma.us/eye-lube-pro-detailer-final-v6/SentrxСмазывающий гель Предотвращает высыхание/повреждение глаз во время анестезии
GLUture503763World Precision InstrumentМестный тканевый клей Для закрытия мест разрезов 
ИзофлуранANADA # 200-129ИзоспирИзофлуран Для анестезии
Изопропиловый спирт500205VETone70% изопропиловый спирт Местный антисептик
Jet Liquid1403Lang Dental Mfg. Co., Inc.Быстроотверждаемая жидкость из акриловой смолы Стоматологическая жидкость из акриловой смолы для герметизации втулки и проводов для выхода провода. Также используется для прилегания порта к коже.
Jet Tooth Shade Powder1420Lang Dental Mfg. Co., Inc.Быстроотверждаемая временная коронка и мостовидный порошок из акриловой смолы. Стоматологический акриловый порошок для герметизации втулки и проводов для выходного отверстия провода. Также используется для прилегания порта к коже.
Кетамин--100 мг/мл Кетамин для седации
Металлическая обшивка для душаHOS-960MWaterpikУльтрагибкая замена металлического шланга для душа, очень длинный для ручных душевых лейок, 96-дюймовый, хромированная металлическая оболочка для жгута проводов
Conditional/CT Электроды Массив и удлинительный наборMRQW32415RhythmLinkСистема быстрого подключения с вилками-гнездами и 8 проводами. Штекеры, используемые для соединения порта со жгутом проводов.  Провода и разъемы DIN используются для жгута проводов
Полипропиленовый синий монофиламент Шовные нитиP8665SECUROPRO3-0, FS-2, 18" обратный режущий шов. Закройте любые хирургические разрезы
Кабель ретрактора‎ 0487-013Coast Manufacturing Companyс кабелем из нержавеющей стали 48 дюймов, стальной кронштейн сзади, хромированная передняя часть, втягивание 8 унций, пластиковый хомут для шланга. Оттягивает лишний жгут проводов вверх и в сторону от животного
Резиновая прокладкаE-3603 NSF-51Saint GobainПрозрачная резиновая трубка обрезана до ширины 1,5 см. Прокладка для защиты/поддержания уплотнения. 
Маленькие электроды WebbSWEBB1215RhythmLink6 мм, плоский дисковый электрод [WEBB*], хлорид серебра, проволока, подкожные электроды
Стерильные латексные хирургические перчатки10122Стерильные латексные перчатки AmerisourceBergen, неопудренные, надеваемые для стерильной хирургической техники
Стерильный маркерDYNJSM01MedlineСтерильный маркер, Маркировка места разреза/электродов 
Стерильные хирургические простыни склеем-любыеСтерильные хирургические простыни с клейкой полосой с одной стороны, создают неподвижное стерильное поле 
Ветеринарные маски для анестезии-любыепластиковые конусы с резиновыми прокладками для герметизации кролика лица. Различные размеры. Доставка ингаляционной анестезии Ветеринарный
хирургический скраб БетадинNDC 67618-154-16БетадинПовидон-йод, 7,5%, Антисептик Очищающее средство для кожи
Ксилазин--100 мг/мл Ксилазин, для седации
- MR Промышленная выдвижная катушка West

Ссылки

  1. Bosinski, C., Wagner, K., Zhou, X., Liu, L., Auerbach, D. S. Multi-system monitoring for identification of seizures, arrhythmias and apnea in conscious restrained rabbits. J Vis Exp. (169), e62256(2021).
  2. Finlay, M. C., Lambiase, P. D., Ben-Simon, R., Taggart, P. Effect of mental stress on dynamic electrophysiological properties of the endocardium and epicardium in humans. Heart Rhythm. 13 (1), 175-182 (2016).
  3. Shen, M. J., Zipes, D. P. Role of the autonomic nervous system in modulating cardiac arrhythmias. Circulation Res. 114 (6), 1004-1021 (2014).
  4. Xu, L., et al. Juvenile myoclonic epilepsy and sleep. Epilepsy Behav. 80, 326-330 (2018).
  5. Bazil, C. W. Seizure modulation by sleep and sleep state. Brain Res. 1703, 13-17 (2019).
  6. Ryan, J. M., et al. Heart rate and autonomic biomarkers distinguish convulsive epileptic vs. Functional or dissociative seizures. Seizure. 111, 178-186 (2023).
  7. Brunner, M., et al. Mechanisms of cardiac arrhythmias and sudden death in transgenic rabbits with long QT syndrome. J Clin Invest. 118, 2246-2259 (2008).
  8. Edwards, A. G., Louch, W. E. Species-dependent mechanisms of cardiac arrhythmia: A cellular focus. Clin Med Insights Cardiol. 11, 1179546816686061(2017).
  9. Kaha Sciences. , Ad instruments. http://https://www.adinstruments.com/kaha?creative=524197312959&keyword=kaha%20telemetry&matchtype=e&network=g&device=c&gad_source=1&gclid=CjwKCAjw8fu1BhBsEiwAwDrsjJLJeUjMCwMe-kCxFg2QdpP94gaAOd8qS6UBE6iU-IdP2XGxMvbT7hoCDZAQAvD_BwE (2024).
  10. Stellar telemetry. , TSE Systems. https://www.tse-systems.com/products/stellar-implantable-telemetry/ (2024).
  11. Dsi implantable telemetry. , DSI. https://www.datasci.com/products/implantable-telemetry (2024).
  12. Stellar telemetry. , Kruuse televet ii, telemetric ecg & holter. https://kruuse.com/products/consultation/examination/ekg/kruuse-televet-ii-telemetric-ecg-holter (2024).
  13. Mishra, V., Gautier, N. M., Glasscock, E. Simultaneous Video-EEG-ECG monitoring to identify neurocardiac dysfunction in mouse models of epilepsy. J Vis Exp. (131), e57300(2018).
  14. eeg/emg systems. , Pinnacle technology. https://www.pinnaclet.com/eeg-emg-systems.html (2024).

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Хирургическая процедура имплантации и конфигурация проводки для непрерывного долгосрочного мониторинга ЭЭГ/ЭКГ у кроликов
Свяжитесь с нами
Рекомендовать библиотеке

Конфиденциальность

Условия эксплуатации

Политика

Авторские права © 2026 MyJoVE Corporation. Все права защищены.