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Summary
व्यावसायिक रूप से उपलब्ध टेलीमेटरी biopotential के निरंतर माप के लिए इस्तेमाल किया ट्रांसमीटरों के आरोपण के लिए एक शल्य चिकित्सा तकनीक (एक नेतृत्व ईसीजी), हृदय की दर, मुख्य शरीर का तापमान और स्वतंत्र रूप से चलती चूहों में हरकत गतिविधि दिखाया गया है. अनुशंसाएँ और पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द से राहत के लिए प्रोटोकॉल, वसूली में सुधार, अच्छी तरह से किया जा रहा है और जीवित रहने की दर भी प्रस्तुत कर रहे हैं.
Protocol
पशु प्रयोग केंटन पशु चिकित्सा कार्यालय (ज्यूरिख, स्विट्जरलैंड) द्वारा अनुमोदित किया गया था. आवास और प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं स्विस पशु संरक्षण कानून के अनुसार में थे और वैज्ञानिक प्रयोजनों (यूरोपीय संसद के और परिषद के 22 सितम्बर 2010 के निर्देश 2010/63/EU) के लिए खेतों में प्रयुक्त किए गए पशु के संरक्षण पर यूरोपीय निर्देशक के अनुरूप.
1. प्री - ऑपरेटिव विचार
1.1 चूहे: आवास आवश्यकताओं, सामान्य हालत और स्वास्थ्य की निगरानी
यह अनुशंसा की जाती है कि विक्रेताओं से दिया या बाहरी कृंतक कालोनियों से स्थानांतरित चूहों आवास सुविधा में कम से कम दो सप्ताह सर्जरी से पहले पहुँच जाना चाहिए. इस अवधि में पशुओं के नए माहौल और सुविधा विशेष आवास की स्थिति के लिए अनुकूल करने की अनुमति चाहिए. चूहे, सामाजिक रहने वाले जानवरों के रूप में, इस अनुकूलन अवधि के दौरान संगत समूहों में रखे जाना चाहिए. एक व्यक्ति के स्तर की निगरानी के लिएभोजन और पानी की खपत, प्रत्येक माउस अकेले सर्जरी से पहले 3 दिनों से सर्जिकल ट्रांसमीटर आरोपण के बाद 10 दिनों तक रखे है. टैलिमीटर का ट्रांसमीटर असर चूहों की स्थापना के लिए समय रेखा चित्र 1 में दिखाया गया है. यह महत्वपूर्ण है कि जानवरों के अच्छे स्वास्थ्य और हालत में सर्जरी करने के लिए आते हैं. इसलिए, सर्जरी से पहले, जानवरों के प्रति दिन एक बार निगरानी करनी चाहिए (2-3 दिनों के लिए सामान्य स्थिति के विषय में उपस्थिति, आसन, सहज व्यवहार) के रूप में के रूप में अच्छी तरह से शरीर के वजन, भोजन और पानी की खपत के लिए. ये आंकड़े एक मेडिकल रिकॉर्ड करने के लिए (सामान्य हालत और स्वास्थ्य की निगरानी डेटा पत्रक, तालिका 1) सामान्य हालत और समग्र स्वास्थ्य और भलाई के व्यक्ति आधारभूत स्तर की स्थापना पर प्रलेखित रहे हैं. या सर्जरी से पहले बिगड़ा सामान्य स्थिति में रोग के लक्षण दिखाने वाले पशुओं प्रयोग से बाहर रखा जाना चाहिए.
सर्जरी से पहले दिन में 1.2 बालों क्लिपिंग
दाखिल करने से पहले दिन, आदेश में anim दाढ़ीशल्य चिकित्सा के लिए ए एल एस चूहों के एक छोटे से (8x8x8cm) Perspex शुद्ध ऑक्सीजन (600 एमएल / मिनट) में (8%) sevoflurane या isoflurane (5%) का उपयोग कर कक्ष में anesthetized संक्षिप्त. ठीक प्रतिवर्त के नुकसान के बाद, माउस चैम्बर के बाहर ले लिया है और पूर्वकाल गर्दन और पेट बाल पृष्ठीय लेटना में झूठ बोल रही है पशुओं के साथ काटा गया है, संज्ञाहरण sevoflurane 3-4% या के साथ एक नाक मुखौटा के साथ लगभग 5 मिनट के लिए बनाए रखा है 600 एमएल / मिनट की एक प्रवाह दर पर isoflurane शुद्ध ऑक्सीजन में 1.5-3%. बाल कतरन के बाद जानवरों को जगाने की अनुमति दी जाती है और कर रहे हैं तो उनके घर पिंजरे में वापस लाया.
2. दाखिल करना
2.1 ऑपरेटिंग वातावरण, टैलिमीटर का ट्रांसमीटर की तैयारी
आरोपण के दिन में, ट्रांसमीटर तैयार करने और सर्जरी के बारे में सभी प्रक्रियाओं बाहर एक काम बेंच पर एक लामिना का प्रवाह एक सर्जिकल माइक्रोस्कोप के साथ सुसज्जित हुड के साथ किया जाता है. सड़न रोकनेवाला शर्तों autoclaved instrum के उपयोग के द्वारा आश्वासन दिया हैपिता और निष्फल सामग्री और disinfecting के काम बेंच 7 द्वारा. दाखिल करने से पहले, पहले टैलिमीटर का ट्रांसमीटरों (ईटीए-F10, डाटा विज्ञान इंटरनेशनल, सेंट पॉल, MN, संयुक्त राज्य अमेरिका) तैयार कर रहे हैं. उनके बाँझ पैकेज से हटाने के बाद, ट्रांसमीटर के सुराग प्रत्यारोपित किया जा माउस के आकार के लिए उपयुक्त लंबाई को छोटा कर रहे हैं. वयस्क outbred या जन्मजात चूहों के बहुमत में, लाल इलेक्ट्रोड लगभग 42 मिमी और सफेद / बेरंग लगभग 55 मिमी की लंबाई करने के लिए इलेक्ट्रोड के लिए छोटा हो सकता है. इन्सुलेशन टयूबिंग सुराग के बाहर का हिस्सा (संवेदी) से निकाल दिया जाता है: टयूबिंग की लगभग 20 मिमी लाल इलेक्ट्रोड से निकाल दिया जाता है, टयूबिंग की लगभग 10 मिमी सफेद / बेरंग इलेक्ट्रोड से निकाल दिया जाता है. प्रत्येक इलेक्ट्रोड के बाहर का हिस्सा (जो टयूबिंग के बिना अब) एक पाश में पतले रेशमी sutures (Perma Handseide, 6-0, Ethicon, Norderstedt, जर्मनी) के साथ अंत फिक्सिंग के द्वारा बनाई है. इलेक्ट्रोड की तैयारी के बाद, ट्रांसमीटर पानी में रखा जाता हैrm बाँझ जब जानवर anesthetized और शल्य चिकित्सा से तैयार है प्रत्यारोपित किया जा तैयार खारा.
2.2 संज्ञाहरण
5-10 मिनट पहले अभिश्वसन संज्ञाहरण की प्रेरण (4 मिलीग्राम / किग्रा) midazolam और fentanyl (0.04 मिलीग्राम / किग्रा) के एक मिश्रण subcutaneously premedication के रूप में प्रशासित रहे हैं, इस प्रकार बेहोश करने की क्रिया और analgesia अग्रकय प्रदान. जनरल अभिश्वसन संज्ञाहरण शामिल कक्ष में पशु रखने और अस्थिर संवेदनाहारी एजेंट (sevoflurane 8 या शुद्ध ऑक्सीजन 600 मिलीलीटर / मिनट में isoflurane 5%) शुरू से प्रेरित है. जब पशु यह लामिना का प्रवाह हुड के तहत काम बेंच के लिए स्थानांतरित कर रहा है, और एक विशेष रूप से डिजाइन धातु एक नाक और संज्ञाहरण तंत्र से मुखौटा टयूबिंग के साथ सज्जित थाली पर पृष्ठीय लेटना में रखा ठीक प्रतिवर्त के नुकसान से पता चलता है. संज्ञाहरण सहज श्वास (sevoflurane 3-4% या 600 एमएल / मिनट की एक प्रवाह दर पर शुद्ध ऑक्सीजन में isoflurane 1.5-3%) के द्वारा बनाए रखा है. संज्ञाहरण, जानवर की आंख के दौरानएस मरहम (विटामिन ए, Baush & Lomb, Steinhausen, स्विट्जरलैंड) के साथ सुरक्षित हैं. जबकि धातु की थाली पर पड़ी जानवर पानी स्नान के गर्म सतह से गर्म है (39 डिग्री सेल्सियस + / -1) काम बेंच के.
2.3 सर्जरी
पूर्वकाल गर्दन और पेट क्षेत्र की त्वचा 70% इथेनॉल के साथ कीटाणुरहित है. एक 1 - 1.5 सेमी लंबे त्वचा में चीरा पेट के लिए midline साथ निचले छाती से बना है. नकारात्मक नेतृत्व (सफेद / बेरंग) subcutaneously छाती से गर्दन, जहां एक छोटा सा चीरा (≤ 0.5 सेमी) अनुदैर्ध्य दिशा में बना है tunnelled है. त्वचा और अंतर्निहित ऊतकों के लिए इलेक्ट्रोड के तार पाश के निर्धारण के लिए अंतरिक्ष बनाने के लिए तैयार हैं. तार पाश ट्रेकिआ के दाईं ओर स्थित मांसपेशियों के बीच तय है, दो पतली रेशम sutures का उपयोग (Perma Handseide, 6-0, Ethicon, Norderstedt, जर्मनी). गर्दन में घाव तो absorbable sutures के साथ बंद (6-0 VICRYL, Ethicon, Norderstedt, जर्मनी) परतों में है. पेट की दीवार तो linea अल्बा में खोला है और टैलिमीटर का ट्रांसमीटर के शरीर माउस के उदर गुहा में रखा गया है. सकारात्मक इलेक्ट्रोड (लाल) के तार पाश इस तरह रेशम sutures के साथ असिरूप प्रक्रिया है कि यह जिगर और बाएँ ऊपरी पेट क्षेत्र में डायाफ्राम (चित्रा 2) के बीच स्थित है sutured है. फिर, पेट क्षेत्र की मांसपेशियों परतों absorbable sutures (6-0 VICRYL, Ethicon, Norderstedt, जर्मनी) के साथ बंद हो जाती हैं. अंत में पेट की दीवार, Sulfadoxin और Trimethoprim के एक मिश्रण को बंद करने से पहले (30 मिलीग्राम / किलो और 6 मिलीग्राम / किग्रा, क्रमशः, खारा के 1 एमएल (0.9%) और लगभग शरीर का तापमान (38-39 डिग्री सेल्सियस) पर भंग] विरोधी संक्रामक प्रोफिलैक्सिस के प्रयोजनों के लिए उदर गुहा में इंजेक्शन और तरल पदार्थ homeostasis का समर्थन अंत में, पेट क्षेत्र की त्वचा स्टेपल (सटीक, एम 3 स्वास्थ्य देखभाल, सेंट पॉल, MN, संयुक्त राज्य अमेरिका) के साथ बहाल है.
3. पोस्ट ऑपरेटिव परवाह
सर्जरी और संज्ञाहरण के पूरा होने के बाद, 0.1 मिलीग्राम / buprenorphine किलो (Temgesic, एसेक्स Chemie एजी, ल्यूसर्न, स्विट्जरलैंड) और 5 मिलीग्राम / meloxicam किलो (Metacam, Boehringer Ingelheim, बेसल, स्विट्जरलैंड) subcutaneously दर्द के इलाज के लिए प्रशासित किया जाता है, और जानवरों पर छोड़ दिया जाता है गर्म (39 डिग्री सेल्सियस + / -1) काम करने के लिए बेंच के लिए 2 लगभग पुनर्प्राप्त की सतह. दर्द से राहत (दो बार दैनिक: buprenorphine, 0.1 मिलीग्राम / किलो और meloxicam 5 मिग्रा / किग्रा) के साथ साथ, सहायक 300 μL ग्लूकोज (5%) और 300 μL (0.9%) खारा शरीर के तापमान को गर्म से मिलकर चिकित्सा, subcutaneously दो बार लागू किया जाता है 4 दिनों के लिए दैनिक. आगे वसूली का समर्थन के लिए, यह सार्थक है एक अतिरिक्त पीने की बोतल 15% ग्लूकोज समाधान युक्त के साथ पशुओं को उपलब्ध कराने. 4-10 दिनों की वसूली अवधि के दौरान, यह सिफारिश की है कि पशुओं को गर्म रखा जाता है. इसलिए, हमारे मामले में, चूहों एक वार्मिंग कैबिनेट में रखे जाते हैं (30 ° C + / - 1). सामान्य हालत और शरीर के वजन की मॉनिटरिंग, के रूप मेंभोजन और पानी की खपत के रूप में अच्छी तरह से, एक बार दैनिक सामान्य और 10 दिन के बाद operatively के लिए स्वास्थ्य की निगरानी डेटा पत्रक (तालिका 1) की हालत के अनुसार किया जाता है. इंसानियत endpoints के एक जानवर के बलिदान यानी अनावश्यक दुख और दर्द से बचने के लिए अगर वसूली की प्रगति असंतोषजनक है, निम्नलिखित शर्तों के तहत महसूस कर रहे हैं:
- यदि गरीब सामान्य हालत में यानी, पशु काफी उदासीन (छुआ / धकेल दिया जा रहा है के बाद कोई आंदोलन) है और अपने शरीर की सतह वार्मिंग के बावजूद ठंड का मानना है, जानवर euthanatized तुरंत किया जाना चाहिए.
- अगर 4 दिन ट्रांसमीटर आरोपण के बाद, पशु उदासीनता के स्पष्ट संकेत से पता चलता है, अत्यंत आक्रामक है या करता है किसी भी भोजन का सेवन दिखाने के लिए नहीं, इसे तुरंत euthanatized होना चाहिए.
- ट्रांसमीटर आरोपण के बाद 8 दिन, पशु शरीर के वजन में पूर्ववर्ती पोस्ट ऑपरेटिव दिनों की तुलना में एक स्पष्ट वृद्धि प्रदर्शित है. इसके अलावा, यह एल में भस्मपूर्व ऑपरेटिव दैनिक भोजन का सेवन के पूर्व 80%. यदि इन शर्तों में से एक नहीं मिले है, जानवर euthanatized तुरंत किया जाना चाहिए.
आरोपण के बाद 10 दिनों में, पशु वापस मानक आवास की शर्तों के तहत पशु कमरे में स्थानांतरित कर रहा है. सामाजिक संपर्क की अनुमति है और लंबी अवधि के व्यक्तिगत आवास, जो बाद प्रयोगों 8, 9 के पढ़ने के लिए बाहर पर काफी प्रभाव हो सकता है के प्रतिकूल प्रभाव को रोकने के चूहे संगत समूहों में रखा जाना चाहिए. चूहे पहला प्रयोग किया है और डाटा अधिग्रहण शुरू से पहले ट्रांसमीटर आरोपण के बाद कम से कम 4 हफ्तों के स्वास्थ्य लाभ की एक अवधि होनी चाहिए.
4. आँकड़ा अर्जन
डेटा संग्रह एक चुंबक के साथ पशुओं को छू द्वारा शुरू की है, जिस पर ट्रांसमीटर बंद है. Dataquest एआरटी सॉफ्टवेयर (डाटा विज्ञान इंटरनेशनल, सेंट पॉल, MN, संयुक्त राज्य अमरीका) का पता लगाने, संग्रह, विश्लेषण, और जीआर निर्देशांकएक या एक से अधिक पशुओं से संकेतों के aphical प्रस्तुति (लहर रूपों के रूप में). अधिग्रहण कार्यक्रम डेटा कन्वर्टर्स और रिसीवर से एक डेटा एक्सचेंज मैट्रिक्स (डाटा विज्ञान इंटरनेशनल) के माध्यम से कंप्यूटर के लिए भेजा संकेतों एकत्र. इस कार्यक्रम या तो नियमित अंतराल या नमूना पर एक समय की एक विशिष्ट लंबाई के लिए डेटा लगातार जमा कर सकते हैं और कंप्यूटर की हार्ड ड्राइव पर डेटा को बचाने के. उत्सर्जित संकेत की गुणवत्ता रेंज के रूप में सामग्री संरचना और पिंजरे के आसपास के उपकरण (जैसे धातु बनाम प्लास्टिक) पर जोरदार निर्भर करता है, यह सुझाव दिया है कि रिसीवर की थाली जानवर को करीब के रूप में संभव के रूप में रखा गया है, के तहत उदा 'जानवरों या प्रयोगात्मक क्षेत्र, जैसे प्रयोगशाला बेंच या ट्रेडमिल के ऊपर पिंजरे. यह अनुशंसा की जाती है कि रिकॉर्डिंग और डाटा पारेषण प्रणाली के सही विन्यास सतत नमूने मोड में वास्तविक समय मापन की एक छोटी सी परीक्षा बनाने के द्वारा जाँच की जानी है. बाद डेटा इकट्ठा किया गया है और संग्रहीत, वे साजिश किया जा सकता हैटेड सूचीबद्ध है, और विश्लेषण प्रोग्राम का उपयोग विभिन्न मापदंडों के एक किस्म के लिए विश्लेषण. रिकॉर्डिंग सिस्टम (जैसे नमूने ढंग परिभाषित), और विश्लेषण सॉफ्टवेयर (हृदय की दर परिवर्तनशीलता पैरामीटर, PQ अंतराल और क्यूटी इंटरवल / biopotential ईसीजी घटता से स्थापित के लिए जैसे) के विन्यास का विवरण निर्माता मैनुअल में पाया जा सकता है. बॉयोमीट्रिक योजना और सांख्यिकीय तरीकों टैलिमीटर का डाटा अधिग्रहण और व्याख्या के लिए उपयोगी के लिए मूल्यवान संकेत 3 अन्यत्र प्रकाशित कर रहे हैं.
5. प्रतिनिधि परिणाम:
वर्णित प्रक्रिया का एक समग्र योजना चित्र 1 में दिखाया गया है. दिल (एक लीड ईसीजी) से biopotentials प्राप्त करने के लिए इलेक्ट्रोड के स्थान सहित प्रत्यारोपित ट्रांसमीटर की स्थिति, चित्रा 2 में दिखाया गया है. कच्चे डेटा की अल्पावधि biopotential (ईसीजी एक सीसा) वक्र, और लंबी अवधि के दिल की दर, मुख्य शरीर का तापमान और हरकत व्यक्ति की गतिविधि रिकॉर्डिंग से उदाहरणचूहों चित्रा 3 और 4 चित्र में दिया जाता है, क्रमशः. 5 चित्रा एक प्रयोग के बाद चूहों के समूह में लंबी अवधि के माप से प्रकाशित डेटा का एक उदाहरण देता है. कई अन्य मानकों biopotentials घटता से स्थापित किया जा सकता है है. दिल दर परिवर्तनशीलता 5 पैरामीटर, क्यूटी इंटरवल और PQ अंतराल 10 की प्रस्तुति के लिए उदाहरण, 11 कहीं और प्रकाशित कर रहे हैं.
तालिका 1. जनरल हालत और स्वास्थ्य की निगरानी डेटा पत्रक. शीट डाउनलोड करने के लिए यहाँ क्लिक करें यह टेम्पलेट एक व्यक्ति माउस सामान्य हालत और स्वास्थ्य की निगरानी की सुविधा. एक जानवर की उपस्थिति, आसन, और सहज व्यवहार के रूप में के रूप में अच्छी तरह से शरीर के वजन का निर्धारण, और भोजन और पानी की खपत के आधारभूत परीक्षा आरोपण सर्जरी से पहले स्थापित किया जाना चाहिए एक बार प्रति दिन 3 दिनों के लिए. आधारभूत determinations प्राप्त उन लोगों के साथ तुलनासर्जरी के बाद 10 दिनों के लिए दैनिक पोस्ट ऑपरेटिव वसूली की प्रगति का आकलन करने की सेवा. इसके अलावा, पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द के इलाज एक मेडिकल रिकॉर्ड के रूप में अच्छी तरह से प्रलेखित रहे हैं. मानवीय endpoints पर निर्देश दिया जाता है क्रम में चाहे एक चूहे अनावश्यक दर्द और पीड़ा को रोकने अगर पशु मानदंड आरोपण के बाद तेजी से वसूली के लिए पूरा नहीं करता बलिदान होना चाहिए पर निर्णय को सुविधाजनक बनाने के लिए.
चित्रा 1 टैलिमीटर का ट्रांसमीटर असर चूहों की स्थापना के लिए अनुसूची. एक समय अंक, जिस पर एक माउस प्रयोगों और डाटा अधिग्रहण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है दिखाने ट्रांसमीटर के आरोपण से संबंधित प्रक्रियाओं के कालानुक्रमिक आदेश.
चित्रा 2 रेडियोग्राफ़ / स्केच स्थान प्रत्यारोपित telemet के दिखाry ट्रांसमीटर. ट्रांसमीटर के शरीर के उदर गुहा में तैनात है. एक तार पाश में सकारात्मक नेतृत्व का गठन किया है और sutures के साथ जिफाएडा प्रक्रिया के लिए तय है. नकारात्मक नेतृत्व subcutaneously छाती से गर्दन के लिए टनल है और सीधे ट्रेकिआ के बगल में मांसपेशियों के बीच एक तार पाश के रूप में निर्धारित है. रेडियोग्राफ़ लेखकों प्रयोगशाला 9 पशु में पिछले प्रकाशन से लिया है.
चित्रा 3 Biopotential घटता. एक सचेत माउस से और sevoflurane साथ अभिश्वसन संज्ञाहरण के तहत एक ही जानवर की एक प्रमुख ईसीजी घटता कच्चा प्रिंटआउट. हार्ट दर टेलीमेटरी प्रणाली द्वारा स्वचालित रूप से परिकलित किया जाता है. 3 संज्ञाहरण के तहत दूसरा दर्ज अनुक्रम 440 bpm की एक दिल दर को इंगित करता है. होश में माउस में दर्ज वक्र 660 bpm, जो हृदय की दर के लिए अपेक्षित सीमा के भीतर मोड के दौरान पड़ता है की एक दिल दर से पता चलता हैदर शारीरिक सौंदर्य या खाने के रूप में इस तरह की गतिविधियों. Biopotential / एक नेतृत्व ईसीजी घटता, हृदय की दर परिवर्तनशीलता पैरामीटर, interbeat अंतराल, और PQ और क्यूटी अंतराल से निर्माता सॉफ्टवेयर के उपयोग के साथ स्थापित किया जा सकता है है.
चित्रा 4 स्वस्थ और रोगग्रस्त चूहों में लंबी अवधि के माप से कच्चे डेटा. हार्ट दर (BPM), मुख्य शरीर का तापमान (डिग्री सेल्सियस) और गतिविधि (मायने रखता है) हरकत जबकि चूहों व्यक्तिगत आदमी या प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं से किसी भी गड़बड़ी के बिना उनके घर पिंजरे में रखे जाते हैं मापा जाता है. दिल की दर 30 सेकंड के लिए हर 5 मिनट में (नमूने आवृत्ति 1000 हर्ट्ज) दर्ज की गई है. कोर शरीर का तापमान 10 सेकंड के लिए हर 5 मिनट नमूना है. लोकोमोटर गतिविधि लगातार दर्ज की गई है और 5 मिनट के अंतराल पर संग्रहीत. पांच मिनट डेटा बिंदुओं 6.5 दिनों के लिए पता लगाया जाता है. टैलिमीटर का माप तीन चूहों से भिन्न के साथ दर्ज हैंशारीरिक स्थितियों. स्वस्थ माउस शारीरिक मूल्यों और अंधेरे चरण (रात) के दौरान हरकत गतिविधि व्यवहार में सामान्य वृद्धि के साथ एक स्पष्ट circadian ताल से पता चलता है. इसके विपरीत, प्रमुख सर्जरी के बाद, हृदय की दर, विशेष रूप से दिन के उजाले चरण में वृद्धि हुई है, और हरकत गतिविधि उदास है. तीसरा माउस पुरानी ट्यूमर की बीमारी अपने दिल की दर और मुख्य शरीर के तापमान के circadian ताल से पीड़ित दिखाई देता है चपटा, और हरकत गतिविधि कम है. दिल दर माप के प्रतिनिधि डेटा (सामान्य मूल्यों और प्रमुख सर्जरी के बाद) 12 Altex में लेखक 'पिछले प्रकाशन से लिया जाता है.
चित्रा 5. एक प्रयोग के बाद लंबे समय तक टेलीमेटरी माप से परिणामों की प्रस्तुति का उदाहरण आंकड़ा लेखक 'प्रयोगशाला एक पशु में पिछले प्रकाशन से लिया है . एक अनुकरणीय प्रयोग के रूप में, एक 50 मिनट isoflurane या sevoflurane संज्ञाहरण प्रदर्शन किया था. जानवरों के बाद दिल की दर, मुख्य शरीर का तापमान और हरकत गतिविधि पर anesthetics के दीर्घकालिक प्रभाव की तुलना में जाग थे. 16 ट्रांसमीटर का उपयोग प्रत्यारोपित चूहों, टैलिमीटर का डेटा संवेदनाहारी प्रति आठ चूहों में दर्ज किए गए जबकि पशुओं एकल रखे और उनके घर पिंजरों में स्वतंत्र रूप से घूमने की अनुमति थे. दीर्घकालिक प्रभाव postanesthetic के विश्लेषण के लिए, हम खाते में ले लिया है कि मूल्यों को एक 24 घंटे के दौरान चक्र में काफी भिन्नता है, क्योंकि चूहों रात में मुख्य रूप से सक्रिय हैं. इसलिए, प्रत्येक जानवर के लिए टैलिमीटर का मूल्यों के साधन (12 घंटे अंधेरे) रात और दिन (12 घंटे प्रकाश) चरणों के लिए अलग से गणना की गई. एक व्यक्ति के सामान्य मूल्यों तीन दिनों से का मतलब है संज्ञाहरण के लिए पहले की गणना के द्वारा स्थापित किए गए थे. संज्ञाहरण के बाद प्रत्येक दिन के लिए, अंधेरे और प्रकाश चरण का मतलब व्यक्ति के सामान्य मूल्यों के साथ तुलना में था, डेल्टा मूल्यों में जिसके परिणामस्वरूप. इस प्रकार, डेल्टा मान सामान्य मूल्यों से विचलन का प्रतिनिधित्व करते हैं (पूर्व स्थापितसंज्ञाहरण इसी 12 घंटे दिन और रात के समय में). स्तंभ आठ चूहों से मतलब का प्रतिनिधित्व करते हैं, सलाखों के मानक विचलन संकेत मिलता है. तारांकन महत्व संकेत मिलता है पी में 0.05 ≤ (सामान्य मूल्यों के साथ संज्ञाहरण के बाद चार दिनों में से प्रत्येक में समूह का मतलब है की तुलना के लिए एक तरह से विचरण के विश्लेषण).
Discussion
Radiotelemetry जैव चिकित्सा अनुसंधान में शारीरिक मापदंड के माप के पारंपरिक तरीकों के लिए एक शक्तिशाली विकल्प है. उच्च गुणवत्ता वाले टेलीमेटरी implantable ट्रांसमीटर, रिसीवर, और डाटा अधिग्रहण और विश्लेषण हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के निर्वाचकगण प्रणाली अब कर रहे हैं के रूप में चूहों के रूप में छोटे जानवरों के लिए भी व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है. टेलीमेटरी केवल वर्तमान में अनर्गल से डेटा संग्रह के लिए उपलब्ध तकनीक, स्वतंत्र रूप से चूहों चलती का प्रतिनिधित्व करता है. इस पद्धति का उपयोग करके, यह अब संभव है लगातार और / या अपने स्वयं के परिचित वातावरण में रहने, इस प्रकार जानवरों और फलस्वरूप प्रयोगात्मक कलाकृतियों के लिए तनाव कम से कम जानवरों से समय की लंबी अवधि के लिए डेटा इकट्ठा. फार्म और सुराग की स्थिति क्रम में ऑप्टिमाइज़ किया गया है के दौरान भी तेजी से आंदोलनों (उदाहरण के संघर्ष चल रहे हैं, लड़) या एक ईमानदार मुद्रा में 9 संकेतों को प्राप्त है. इस प्रकार, प्रयोगों के दौरान सटीक मापन प्राप्त किया जा सकता है, जैसे दौरान संज्ञाहरण, तनावduction, जबकि एक ट्रेडमिल पर चल रहे हैं, व्यवहार प्रयोगों के दौरान संक्रमण, प्रयोगों, और कई अन्य प्रयोगात्मक स्थितियों के दौरान.
हालांकि, क्रम में विश्वसनीय, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और artifact मुक्त डेटा प्राप्त करने के लिए, यह पर्यावरणीय प्रभावों को बाहर करने के लिए महत्वपूर्ण है, और हम मानकीकृत शर्तों के महत्व को विशेष रूप से ध्यान आकर्षित करना है. यह अनुशंसा की जाती है कि कमरे में इलेक्ट्रॉनिक और ध्वनिक शोर सहित अल्ट्रासोनिक ध्वनि, चूहों में जो विशेष रूप से संवेदनशील हैं, से अलग है. इसके अलावा, आगंतुकों या असंबंधित प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं के रूप में कोई गड़बड़ी है,, जब माप का आयोजन की अनुमति होना चाहिए. प्रभावों (विशेष रूप से घर पिंजरे माप के मामले में) के हस्तक्षेप से बचने के लिए, सभी आवश्यक पालन प्रक्रियाओं प्रत्येक माप शुरू करने से पहले कमरे में पूरा किया जाना चाहिए. इसके अलावा, के आवास चूहों खासकर अगर पुरुषों के समूहों में उपयोग किया जाता है या व्यक्तिगत माप पर एक प्रभाव हो सकता है और पीएलए जब विचार किया जाना चाहिएnning प्रयोगों 9. इसके अलावा, चूहों स्वस्थ और murine रोगज़नक़ों से मुक्त हो सकता है, अव्यक्त या प्रकट संक्रमण रोगों के रूप में के रूप में अच्छी तरह से या किसी अन्य स्वास्थ्य impairments के बाद से, शारीरिक मापदंडों और गतिविधि व्यवहार पर काफी प्रभाव हो सकता है चाहिए. तदनुसार, चूहों आरोपण के बाद पूरी तरह ठीक करने के लिए और किसी भी प्रयोगों के शुरू करने से पहले ट्रांसमीटर असर करने के लिए अनुकूल पर्याप्त समय दिया जा चाहिए.
चूहों में radiotelemetry द्वारा डेटा संग्रह टेलीमेटरी ट्रांसमीटर के प्रारंभिक शल्य आरोपण की आवश्यकता है. इस शल्य चिकित्सा के कौशल के साथ प्रशिक्षित कर्मियों द्वारा ही किया जाना चाहिए क्रम में ऊतक आघात और बाद में दर्द और संकट को कम करने. बुनियादी या उन्नत (माइक्रो) शल्य चिकित्सा कौशल पकड़े प्रयोगकर्ताओं के लिए, यह ताजा माउस प्रशिक्षण प्रत्यारोपण (यानी, dummies के निर्माता द्वारा उपलब्ध कराई) का उपयोग करने के लिए प्रक्रियाओं की स्थापना की बारीकियों से परिचित हो जाते हैं के शवों में पहला परीक्षण करने की सिफारिश की है इस तरहसर्जरी के. इस तरह के प्रशिक्षण के बाद, सबसे प्रयोगकर्ताओं के लिए सफलता के साथ ट्रांसमीटर के इस प्रकार के प्रत्यारोपण के लिए और कुछ implantations के बाद एक उपयोगी प्रवीणता तक पहुंच जाएगा करने में सक्षम होगा.
सड़न रोकनेवाला शर्तों सर्जरी के दौरान बनाए रखा जाना चाहिए सूक्ष्मजीवविज्ञानी बोझ और कम संक्रमण के जोखिम रखने के लिए. हालांकि, चूहों में कुछ विशिष्ट, बाँझपन परस्पर विरोधी स्थितियों (उदाहरण के लिए, व्यापक बाल कतरन और कीटाणुशोधन के शीतलन प्रभाव, पट्टियों के अव्यवहारिकता घाव की रक्षा) की वजह से पूरा बाँझपन नहीं प्रदान कर सकते हैं. इस प्रकार, विरोधी संक्रामक प्रोफिलैक्सिस आरोपण के दौरान प्रशासित किया जाता है. वैसे एनाल्जेसिक उपचार और एक स्पष्ट रूप से परिभाषित निगरानी के रूप में के रूप में अच्छी तरह से पर्याप्त देखभाल पोस्ट ऑपरेटिव खेलने के प्रयोग के संतोषजनक परिणाम में एक महत्वपूर्ण भूमिका योजना अनुरूप.
कुल मिलाकर, चूहों में एक टैलिमीटर का ट्रांसमीटर की शल्य आरोपण जानवर के लिए तनावपूर्ण हो जाएगा. विशेष रूप से अगर, कल्पना में आनुवंशिक संशोधनific माउस लाइनों फेनोटाइप को प्रभावित करती है और 'जानवरों शारीरिक हालत, पेरी को - ऑपरेटिव समय फ्रेम में जटिलताओं और मृत्यु दर में वृद्धि हुई impairs बाद आरोपण एक खतरा हो सकता है. अनावश्यक पीड़ा से बचने के लिए, असंतोषजनक वसूली या लंबे समय तक स्वास्थ्य लाभ का प्रदर्शन व्यक्तियों के प्रयोग से जारी किया जाना चाहिए और एक मरणासन्न मंच तक पहुँचने से पहले बलिदान. इस प्रयोजन के लिए, एक डेटा पत्रक (तालिका 1: सामान्य हालत और स्वास्थ्य की निगरानी डेटा पत्रक) महत्वपूर्ण लक्षणों के व्यवस्थित निगरानी की सुविधा और मानवीय endpoints पर सलाह प्रदान स्थापित किया गया है. इस प्रकार, वसूली एक मेडिकल रिकॉर्ड या एक प्रयोगशाला पत्रिका है, जो इस पद्धति (अर्थात् आरोपण की प्रक्रिया और पोस्ट ऑपरेटिव वसूली) प्रासंगिक अधिकारियों और पशु कल्याण जानवर (जैसे प्रयोग के लिए जिम्मेदार निकायों के लिए पारदर्शी का आयोजन करता है की शैली में प्रलेखित है, IACUC).
Disclosures
ब्याज की कोई संघर्ष की घोषणा की.
Acknowledgments
लेखकों CD-1 चूहों उपलब्ध कराने के लिए चार्ल्स नदी जर्मनी धन्यवाद देना चाहूंगा. हम भी रॉबिन Schneider और आवास चूहों में समर्थन के लिए केंद्रीय जैविक प्रयोगशाला के कर्मचारियों धन्यवाद. हमारा अनुरोध है उत्कृष्ट तकनीकी सहायता और प्रोफेसर कर्ट बुर्की के लिए फ्लोरा निकोलस उदारता अनुसंधान सुविधाओं और संसाधनों को प्रदान करने के लिए धन्यवाद.
References
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- Arras, M.
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मेडिसिन 57 अंक टेलीमेटरी माउस चूहों ट्रांसमीटर आरोपण मानवीय endpoint पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल गहन देखभाल वसूली सर्जरीErratum
Formal Correction: Erratum: Implantation of Radiotelemetry Transmitters Yielding Data on ECG, Heart Rate, Core Body Temperature and Activity in Free-moving Laboratory Mice
Posted by JoVE Editors on 10/09/2016.
Citeable Link.
Corrections in the Protocol and Discussion sections have been made to: Implantation of Radiotelemetry Transmitters Yielding Data on ECG, Heart Rate, Core Body Temperature and Activity in Free-moving Laboratory Mice
Step 1.2 in the Protocol has been updated from:
1.2 Hair clipping at one day prior to surgery
The day prior to implantation, in order to shave the animals for surgery, mice are anesthetized briefly in a small (8x8x8cm) Perspex chamber using sevoflurane (8%) or isoflurane (5%) in pure oxygen (600 mL/min). After loss of the righting reflex, the mouse is taken out of the chamber and the anterior neck and abdominal hair is clipped with the animal lying in dorsal recumbence; anesthesia is maintained for approximately 5 minutes with a nose mask with sevoflurane 3-4% or isoflurane 1.5-3% in pure oxygen at a flow rate of 600 mL/min. After clipping the hair, the animals are allowed to awaken and are then brought back to their home cage.
to:
After the last health check or directly prior surgery, in order to shave the animals for surgery, mice are anesthetized briefly in a small (8x8x8cm) Perspex chamber using sevoflurane (8%) or isoflurane (5%) in pure oxygen (600 mL/min). Shaving the animals one day before surgery prevents hair stubbles in the operating field. After loss of the righting reflex, the mouse is taken out of the chamber and the anterior neck and abdominal hair is clipped with the animal lying in dorsal recumbence; anesthesia is maintained for approximately 5 minutes with a nose mask with sevoflurane 3-4% or isoflurane 1.5-3% in pure oxygen at a flow rate of 600 mL/min. After clipping the hair, the animals are allowed to awaken and are then brought back to their home cage.
Step 2.3 in the Protocol has been updated from:
2.3 Surgery
The skin of the anterior neck and abdominal region is disinfected with 70% ethanol. A 1- to 1.5-cm-long incision in the skin is made from the lower thorax along the midline to the abdomen. The negative (white/colourless) lead is tunnelled subcutaneously from the thorax to the neck, where a small incision (≤0.5 cm) is made in the longitudinal direction. The skin and underlying tissues are prepared to make space for the fixation of the wire loop of the electrode. The wire loop is fixed between the muscles located to the right of the trachea, using two thin silk sutures (PERMA-Handseide, 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany). The wound in the neck is then closed with absorbable sutures (VICRYL 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany) in layers. The abdominal wall is then opened at the linea alba and the body of the telemetric transmitter is placed into the abdominal cavity of the mouse. The wire loop of the positive (red) electrode is sutured to the xiphoid process with silk sutures in such a way that it lies between the liver and the diaphragm in the left upper abdominal region (Figure 2). Then, the muscle layers of the abdominal region are closed with absorbable sutures (VICRYL 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany). Before finally closing the abdominal wall, a mixture of Sulfadoxin and Trimethoprim [(30 mg/kg and 6 mg/kg, respectively; dissolved in 1 mL of saline (0.9%) and at approximately body temperature (38-39°C)] is injected into the abdominal cavity for the purposes of anti-infective prophylaxis and to support fluid homeostasis. Finally, the skin of the abdominal region is restored with staples (Precise, 3 M Health Care, St. Paul, MN, USA).
to:
2.3 Surgery
The skin of the anterior neck and abdominal region is disinfected for 5 minutes with 70% ethanol, chlorhexidine or iodine using a soaked cotton swap. A 1- to 1.5-cm-long incision in the skin is made from the lower thorax along the midline to the abdomen. The negative (white/colourless) lead is tunnelled subcutaneously from the thorax to the neck, where a small incision (≤0.5 cm) is made in the longitudinal direction. The skin and underlying tissues are prepared to make space for the fixation of the wire loop of the electrode. The wire loop is fixed between the muscles located to the right of the trachea, using two thin silk sutures (PERMA-Handseide, 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany). The wound in the neck is then closed with absorbable sutures (VICRYL 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany) in layers. The abdominal wall is then opened at the linea alba and the body of the telemetric transmitter is placed into the abdominal cavity of the mouse. The wire loop of the positive (red) electrode is sutured to the xiphoid process with silk sutures in such a way that it lies between the liver and the diaphragm in the left upper abdominal region (Figure 2). Then, the muscle layers of the abdominal
region are closed with absorbable sutures (VICRYL 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany). Before finally closing the abdominal wall, a mixture of Sulfadoxin and Trimethoprim [(30 mg/kg and 6 mg/kg, respectively; dissolved in 1 mL of saline (0.9%) and at approximately body temperature (38-39°C)] is injected into the abdominal cavity for the purposes of anti-infective prophylaxis and to support fluid homeostasis. Finally, the skin of the abdominal region is restored with staples (Precise, 3 M Health Care, St. Paul, MN, USA) or intracutaneous, running, absorbable sutures (VICRYL 6-0, Ethicon, Norderstedt, Germany).
Step 3 in the Protocol has been updated from:
3. Post-operative care
After completion of surgery and anesthesia, 0.1 mg/kg of buprenorphine (Temgesic, Essex Chemie AG, Lucerne, Switzerland) and 5 mg/kg of meloxicam (Metacam, Boehringer Ingelheim, Basel, Switzerland) is administered subcutaneously for pain treatment, and the animals are left on the warm (39°C +/-1) surface of the work bench to recover for approximately 2h. Together with pain relief (twice daily: buprenorphine, 0.1 mg/kg and meloxicam 5 mg/kg), supportive therapy consisting of 300 μL glucose (5%) and 300 μL saline (0.9%) warmed to body temperature, is applied subcutaneously twice daily for 4 days. For further recovery support, it is worthwhile providing the animals with an additional drinking bottle containing 15% glucose solution During the recovery period of 4-10 days, it is recommended that the animals are kept warm. Therefore, in our case, the mice are housed in a warming cabinet (30°C +/- 1). Monitoring of general condition and body weight, as well as food and water consumption, is performed once daily according to the general condition and health monitoring data sheet (Table 1) for 10 days post-operatively. Humane endpoints, i.e. the sacrifice of an animal to avoid unnecessary suffering and pain if progression of recovery is unsatisfactory, are realised under the following conditions:
i. If in poor general condition, i.e. the animal is substantially apathetic (no movement after being touched/pushed) and its body surface feels cold despite warming, the animal should be euthanatized immediately
ii. If, on day 4 after transmitter implantation, the animal shows clear signs of apathy, is extremely aggressive or does not show any food intake, it should be euthanatized immediately.
iii. On day 8 after transmitter implantation, the animal has to display a clear increase in body weight in comparison to the preceding post-operative days. Moreover, it has to consume at least 80% of the pre-operative daily food intake. If one of these conditions is not met, the animal should be euthanatized immediately.
At 10 days after implantation, the animal is transferred back to the animal room under standard housing conditions. Mice should be housed in compatible groups to allow social interaction and to prevent the adverse effects of long-term individual housing, which can have substantial impacts on the read-out of subsequent experiments8, 9. Mice should have a period of at least 4 weeks convalescence after transmitter implantation before the first experiment is conducted and data acquisition begins.
to:
After completion of surgery and anesthesia, 0.1 mg/kg of buprenorphine (Temgesic, Essex Chemie AG, Lucerne, Switzerland) and 5 mg/kg of meloxicam (Metacam, Boehringer Ingelheim, Basel, Switzerland) is administered subcutaneously for pain treatment, and the animals are left on the warm (39°C +/-1) surface of the work bench to recover for approximately 2h. Together with pain relief (twice daily: buprenorphine, 0.1 mg/kg and meloxicam 5 mg/kg), supportive therapy consisting of 300 μL glucose (5%) and 300 μL saline (0.9%) warmed to body temperature, is injected subcutaneously twice daily for 4 days. For further recovery support, it is worthwhile providing the animals with an additional drinking bottle containing 15% glucose solution During the recovery period of 4-10 days, it is recommended that the animals are kept warm. Therefore, in our case, the mice are housed in a warming cabinet (30°C +/- 1). Monitoring of general condition and body weight, as well as food and water consumption, is performed once daily according to the general condition and health monitoring data sheet (Table 1) for 10 days post-operatively. Humane endpoints, i.e. the sacrifice of an animal to avoid unnecessary suffering and pain if progression of recovery is unsatisfactory, are realised under the following conditions:
i. If in poor general condition, i.e. the animal is substantially apathetic (no movement after being touched/pushed) and its body surface feels cold despite warming, the animal should be euthanatized immediately
ii. If, on day 4 after transmitter implantation, the animal shows clear signs of apathy, is extremely aggressive or does not show any food intake, it should be euthanatized immediately.
iii. On day 8 after transmitter implantation, the animal has to display a clear increase in body weight in comparison to the preceding post-operative days. Moreover, it has to consume at least 80% of the pre-operative daily food intake. If one of these conditions is not met, the animal should be euthanatized immediately.
At 10 days after implantation, the animal is transferred back to the animal room under standard housing conditions. In case staples have been used, these should be removed 7-10 days after surgery; absorbable sutures have not to be removed. Mice should be housed in compatible groups to allow social interaction and to prevent the adverse effects of long-term individual housing, which can have substantial impacts on the read-out of subsequent experiments8, 9. Mice should have a period of at least 4 weeks convalescence after transmitter implantation before the first experiment is conducted and data acquisition begins.
The 4th paragraph in the Discussion has been updated from:
Aseptic conditions should be maintained during surgery to keep the microbiological burden and the risk of infections low. However, complete sterility cannot be provided because of some specific, sterility conflicting conditions in mice (e.g., cooling effect of extensive hair clipping and disinfection, impracticality of bandages to protect the wounds). Thus, anti-infective prophylaxis is administered during the implantation. Well tailored analgesic treatment and a clearly defined monitoring plan as well as adequate post-operative care play a crucial role in the satisfactory outcome of the experiment.
to:
Aseptic conditions should be maintained during surgery to keep the microbiological burden and the risk of infections low. However, if there are doubts that asepsis was breached because of some specific, sterility conflicting conditions in mice (e.g., cooling effect of extensive hair clipping and disinfection, impracticality of bandages to protect the wounds). Anti-infective prophylaxis should be administered during the implantation. Well-tailored analgesic treatment and a clearly defined monitoring plan as well as adequate post-operative care play a crucial role in the satisfactory outcome of the experiment.
