July 1st, 2016
Этот протокол описывает одновременное измерение электроретинограммы и визуальных вызванных потенциалов у крыс под наркозом.
Общая цель этой процедуры заключается в одновременном измерении электроретиногама и визуального вызванного потенциала у крысы. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области нейронауки о трещинах. Например, влияют ли эффекты старения или болезней на определенные компоненты зрительного пути.
Основное преимущество этой методики заключается в том, что она позволяет всесторонне оценить функцию сетчатки и ее восходящее влияние на зрительную вызванную корковую функцию. Чтобы начать эту процедуру, предварительно изготовьте изготовленные на заказ неактивные электроды ERG, разрезав серебряную проволоку длиной 70 миллиметров и сформировав петлю диаметром восемь миллиметров, чтобы окружить глаз крысы. Подготовьте равномерный круг и отрегулируйте размер петли, придав ей форму на наконечнике головки трубы диаметром в один миллиметр.
Это важно, потому что слишком маленькое кольцо может непреднамеренно повысить неуставное давление, в то время как слишком большое кольцо может увеличить вариабельность сигналов. Затем изготовьте изготовленный на заказ неактивный электрод VEP, вырезав серебро длиной 70 миллиметров. И формируя эллипс диаметром восемь миллиметров, чтобы зацепиться за резцы крысы.
Затем предварительно изготовьте изготовленные на заказ активные электроды ERG, разрезав серебряную проволоку длиной 30 миллиметров, и сформируйте небольшую петлю диаметром от одного до двух миллиметров, которая используется для мягкого контакта с роговицей крысы с минимальными ссадинами роговицы. После этого надежно прикрепите электроды к электродным проводам, обвивая серебро с оголенным внутренним проводом. Изолируйте излишки открытого металла малярной лентой, чтобы уменьшить фотоэлектрические артефакты.
Для активных электродов ERG можно наложить больше слоев малярной ленты для достижения более толстой и жесткой обертки, чтобы электрод было легче удерживать с помощью микроманипулятора. На каждый неактивный электрод ERG приклейте небольшой кусочек крепления с липучкой к малярной ленте, чтобы обеспечить устойчивое крепление к шейному ремню грызуна. Затем для каждого активного электрода VEP прикрепите зажим типа «крокодил» к внутреннему проводу электродного вывода.
Непосредственно перед записью покройте открытые поверхности серебряных проводов хлоридом для улучшения проводимости сигнала. Для этого подсоедините катод к отрицательной клемме аккумулятора и погрузите другой конец в солевой раствор. Затем погрузите серебряный наконечник на анодном проводе в обычный физиологический раствор и подключите другой конец этого электродного провода к положительной клемме девятивольтовой батареи.
Отсоедините их через 20 секунд и серебряный наконечник электродного провода должен быть равномерно покрыт белым цветом. Повторите процедуру хлорирования для всех серебряных электродов ERG и VEP. При этой процедуре трижды продезинфицируют выбритый участок животного, находящегося под наркозом, 10%-ным повидон-йодом.
Сделайте сагиттальный разрез по средней линии на голове скальпелем и иссеките круг дермальной ткани диаметром 20 миллиметров, чтобы обнажить черепную кость. Далее удалите подлежащую надкостницу путем соскабливания и просушки марлей, чтобы обнажить корональные и сагиттальные черепные швы. Просверлите по два отверстия в черепе на обоих полушариях.
Вкрутите винты из нержавеющей стали в два предварительно изготовленных отверстия глубиной до одного миллиметра, чтобы обеспечить надежное крепление. Затем подготовьте операционную область для зубной амальгамы, высушив черепную кость марлей и оттянув кожу двумя швами. Затем распределите зубную амальгаму по обнаженному черепу, чтобы закрепить винтовые электроды на месте и убедиться, что около 1,5 миллиметров винтов открыты для записи.
После этого снимите ретракционные швы. Для скотопической записи все процедуры выполняются в темной комнате. В качестве иллюстрации здесь можно привести позиционирование электродов при обычном освещении помещения.
Животное было адаптировано к темноте в течение 12 часов и обезболивалось кетамином и ксилазином. После расширения зрачка и местной анестезии зацепите неактивный электрод VEP вокруг нижних резцов. Затем поместите животное на платформу ERG перед чашей Ганцфельда, расположенной в клетке Фарадея.
Закрепите животное на платформе с помощью полоски застежки-липучки, плотно, но не плотно прилегающей к затылку. Затем расположите неактивные электроды ЭРГ, неинвазивно обернув скляральное кольцо вокруг экватора глаз. Примерно в трех метрах за лимбом.
Стабилизируйте это, прикрепив электрод к застежке-липучке вокруг затылка. Повторите процедуру для контралатерального глаза. Теперь закрепите активные электроды VEP, прикрепив зажимы типа «крокодил» к винтам из нержавеющей стали, предварительно имплантированным на череп.
Перед установкой активного электрода ERG поместите небольшую каплю 1%-ного карбоксиметилцеллюлозы натрия на электрод для улучшения качества сигнала. Расположите активные электроды ERG так, чтобы они слегка касались центральной поверхности роговицы с помощью микроманипулятора, прикрепленного к специально изготовленному стереотаксическому манипулятору. Убедитесь, что карбоксиметилцеллюлоза натрия контактирует только с роговицей, а не со склярой, удаляя лишнюю жидкость.
Затем введите два-пять миллиметров заземляющего игольчатого электрода из нержавеющей стали, подкожно в хвост. Сдвиньте платформу ближе к чаше Ganzfeld и убедитесь, что глаза животного совпадают с отверстием чаши, чтобы обеспечить равномерное освещение обеих сетчаток. Впоследствии закройте клетку Фарадея, чтобы уменьшить посторонние шумы.
Используя вышеуказанный протокол, можно записать набор форм волн ЭРГ в ответ на ряд стимулов, при этом самая тусклая вспышка отображается внизу, а самая яркая — вверху. При очень тусклом освещении можно регистрировать скотопические пороговые реакции. С увеличением яркости стимула в волновых формах начинает доминировать волна В, а затем отрицательная волна А возникает при самых ярких стимулах.
Функцию палочкового фоторецептора можно оценить с помощью P3 для моделирования зубца А. На этом рисунке показано, что амплитуда P2 растет с увеличением энергии стимула. Функцию палочковидной биполярной клетки можно проверить, моделируя теории интенсивной реакции палочки P2 с функцией нака-руштина.
Функция ганглиозных клеток сетчатки оценивается при тусклых световых энергиях и количественно определяется амплитудой пика pSTR и таймингом. Функция биполярных клеток колбочек вызывается с помощью парного парадима вспышки и количественно определяется амплитудой пика конуса P2 и таймингом. Амплитудный анализ ВЭП принимается за пиковые амплитуды трофа и трофа к пику, что дает время этих откликов.
Амплитуда волновых форм VEP увеличивается с увеличением энергии стимула. Когда эта техника будет освоена, она может быть выполнена в течение примерно 30-45 минут, не считая времени на подготовку электрода и его установку и адаптацию. При попытке выполнить эту процедуру особенно важно обратить внимание на то, насколько точно вы разместите электроды и дадите достаточно времени для адаптации.
После этой процедуры могут быть выполнены другие процедуры, такие как модификация заболевания или терапия, чтобы ответить на конкретные вопросы. После просмотра этого видео у вас должно сложиться хорошее понимание того, как подготовить и разместить электроды, а также как регистрировать и анализировать формы волн ERG и VEP.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Этот протокол описывает одновременное измерение электроретинограммы и зрительно вызванных потенциалов у наркотизированных крыс. Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области нейронауки трещин, особенно касающихся влияния старения или заболеваний на зрительный путь.
Simultaneous ERG and VEP recording enables comprehensive assessment of retinal-to-cortical visual pathway integrity in preclinical models. This dual-modality approach supports mechanistic de-risking by linking retinal dysfunction to upstream cortical effects, informing target validation in neurodegenerative and ophthalmic disease research. The method enhances predictive confidence in early discovery by providing quantitative, translatable electrophysiological readouts.
The method integrates into the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical efficacy testing, providing electrophysiological biomarkers of visual pathway integrity.