Микроинъекционная система комбинированных инфузийных препаратов и электрофизиологии

Эта система микроинъектрода предназначена для инфузии лекарств, электрофизиологии, а также доставки и поиска экспериментальных зондов, таких как микроэлектроды и наносенсоры. Он оптимизирован для повторного использования в бодрствовании ведет себя животных с незначительными повреждениями проникновения окружающих тканей. Система микроинъектрода может быть настроена для различных целей.

Во-первых, это простое расположение канюли для размещения экспериментального зонда, который в противном случае был бы слишком хрупким, чтобы проникнуть в dura mater. Во-вторых, это микрофлюидное вливание препарата независимо или в сочетании с канюлей, содержащей экспериментальный зонд. Микрофлюидные компоненты системы позволяют докажить объемы в нанолитровой шкале.

Измерьте длину канюлы и зонда наносенсора или микроэлектрода. Зонд должен быть длиннее канюли по длине, которая должна выступать из кончика канюли плюс примерно один сантиметр. Под увеличитель, загрузить зонд в канюлю через спину, чтобы защитить кончик зонда.

Вставьте канюлю, содержащую зонд в T соединение от нижней феррулы. Поместите верхнюю плоскостную сторону канюлы в середине перекрестка T. Избегайте блокирования соединения через канюлю, убирая его обратно на перекресток, а затем затянуть его.

Прикрепите трубку к верхней части микроэлектрода. Задняя нагрузка микроэлектрода через капиллярные трубы, T соединение, канюла, и соответствующие феррулы. Отрежьте микроэлектрод на нужной длине и соскребли конец.

Убедитесь, что задний конец электрода выступает менее чем на один сантиметр от задней части капиллярных труб и кончик электрода выступает из канюли на нужном расстоянии на нижней стороне. Поместите терминал микроэлектрода в золотую булавку и припой золотой штифт на терминал микроэлектрода. Добавьте эпоксидный клей между золотым штырем и верхней феррулой, чтобы прикрепить микроэлектрод к феррулу.

После того, как эпоксидная смола вылечена, желательно в течение более 24 часов, отвинтить верхнюю феррулу, чтобы убедиться, что микроэлектрод полностью втягивается внутри канюли. Чтобы построить микрофлюидную цепь, поместите широкую доску на стабильную поверхность. Поместите два трехготовных клапана параллельно самым длинным сторонам широкой доски на 12 сантиметров друг от друга с одним портом, обращенным друг к другу.

Используйте винты, чтобы зафиксировать клапаны на широкой доске и вырезать еще 10 сантиметров капиллярных труб для линейки линии и поместить его между ними. Используйте стандартные феррулы, чтобы затянуть трубки к облицовованиям портов клапанов. Вырезать от 10 до 20 сантиметров капиллярных труб и использовать стандартные феррулы и разъемы luer замок для подключения труб на шприце в один из портов на входной клапан.

Вырезать небольшой кусочек капилляров и подключить его к выходной клапан, как флеш линии. Вырезать два длинных кусков капиллярных труб около 100 сантиметров, чтобы подключить выходной клапан к микроинъектроду. Подключите насос препарата и маркерный насос к входной клапан.

Во-первых, убедитесь, что микроэлектрод экспериментальный зонд убран в канюле. Чтобы прикрепить изготовленный на заказ адаптер к микроинъектроду с помощью винтов, сверху загрузите микроинъектрод через направляющий трубку и закрепите его на специально изготовленном адаптере микро-привода с помощью пары винтов. Измерьте глубину положения микродизайма, в котором микроинъектрод выступает из направляной трубки, а затем втягивают его на один сантиметр, чтобы подготовиться к вставке.

Для экспериментов микроинфузии соедините линию мозга с неиспользованным открытием Т-соединения микроинъектрода. Используйте стандартный феррул и затяните гаечным ключом. Убедитесь, что верхний ферруле затягивается, а также.

Затем распоить микро-диск над стаканом. Загрузите хлоргексидин по 20 граммов на литр в один миллилитр газа плотный шприц и поместите его в насос препарата. Поверните направление потока клапанов и установите низкую скорость потока от 50 до 200 микролитров в минуту таким образом, что жидкость идет от насоса препарата через входной клапан к выходной клапан и из линии мозга.

Промыть цепь хлоргексидином в течение как минимум 10 минут. Повторите промывки стерильным солевым раствором, а затем с воздухом. Аккуратно нанесите без ворса салфетки на перекрестках, чтобы помочь выявить любые утечки жидкости через феррулы.

Наиболее важным шагом является проверка того, что сборка инжеродной и микрофлюидной цепи является утечка бесплатно. Загрузите препарат в 500 микролитровый газ плотный шприц, сжать воздух, а затем поместить его в насос препарата. Отрегулируйте поток до 50 микролитров в минуту и дайте жидкости путешествовать до тех пор, пока несколько капель не остаются в микроинъектроде.

Затем замочите направляную трубку в хлоргексидине при концентрации 20 граммов на литр в течение 15 минут. Поверните направление выходного клапана к линии промывки, чтобы вытеснить маркер по мере того, как маркерный насос не будет расширен до тех пор, пока на линии линейки не будет наблюдаться четкий край цвета и масла. Убедитесь, что всегда есть масло между препаратом и цветом, чтобы не смешивать два водорастворимых материалов и потерять острый край между ними.

Отметь исходное положение этой линии масляных красителей. После необходимой экспериментальной установки, втягивать микроэлектроды в канюлю, ослабляя верхнюю ферруль. Прикрепите микро-диск к камере записи и опустите направляную трубку, чтобы проникнуть в дуру.

Затем опустите микроинъектрод примерно на два миллиметра над местом записи, расположенным в головном мозге. Затяните верхнюю феррулу и соедините золотые булавки с системой записи. Продолжайте продвигать микроинъектрод на целевой сайт.

Затем переключит выходный клапан на линию мозга. Для инфузионных экспериментов используйте ручной микрохирург для перемещения колонки масла на 0,5 сантиметра каждую минуту. После того, как желаемый объем был влит, переключить выходной клапан к линии промывки.

В этом исследовании, инъекция агониста ГАМК через правое полушарие FEF области была выполнена для обратимой инактивации лобного поля глаза в то время как животное закончило памяти руководствоваться саккада задачи. Полярный сюжет показывает производительность эксцентриситета для разных локаций относительно точки фиксации. Производительность явно снизилась в левом визуальном hemifield через два часа после инъекции.

Saccade следы для восьми периферийных мест памяти до и после инъекции muscimol в FEF показаны здесь. Точность Саккада в левом визуальном гемифилде снизилась после инъекции мусцимоля. После завершения установки метод является очень надежным и надежным.

Однако, из-за осадков малых молекул в трубе и портах, тщательная промывка требуется перед каждым использованием и после каждого эксперимента для того, чтобы сохранить микрофлюидных свободных препятствий и утечек. Хотя метод был продемонстрирован в области лобного глаза у нечеловеческих приматов, принцип может быть применен к любой другой области мозга, где некоторые комбинации электрической стимуляции, записи и инъекции наркотиков желательно у видов грызунов размера или больше. Наша система имеет гибкость, которая будет использоваться для записи либо самостоятельно, либо в сочетании с инъекцией наркотиков и имеет возможность точно разместить любой хрупкий экспериментальный зонд, защищенный от повреждений через dura mater и нервной ткани с минимальным повреждением тканей из-за его небольшого диаметра канюли.