Summary

Cabeça de base acrílica Resina de moldagem técnica de fixação em roedores

Published: January 12, 2016
doi:

Summary

Traditional head fixation techniques have used metallic frames attached on the skull as an interface for head fixation apparatus. This protocol demonstrates a frameless, acrylic resin molding based head fixation technique for behavioral tasks in rodents.

Abstract

Head fixation is a technique of immobilizing animal’s head by attaching a head-post on the skull for rigid clamping. Traditional head fixation requires surgical attachment of metallic frames on the skull. The attached frames are then clamped to a stationary platform resulting in immobilization of the head. However, metallic frames for head fixation have been technically difficult to design and implement in general laboratory environment. In this study, we provide a novel head fixation method. Using a custom-made head fixation bar, head mounter is constructed during implantation surgery. After the application of acrylic resin for affixing implants such as electrodes and cannula on the skull, additional resins applied on top of that to build a mold matching to the port of the fixation bar. The molded head mounter serves as a guide rails, investigators conveniently fixate the animal’s head by inserting the head mounter into the port of the fixation bar. This method could be easily applicable if implantation surgery using dental acrylics is necessary and might be useful for laboratories that cannot easily fabricate CNC machined metal head-posts.

Introduction

Cabeça de fixação ou de contenção da cabeça é uma técnica de imobilização da cabeça do animal, anexando uma armação ou placa sobre o crânio de fixação rígida. A técnica foi adotada para estimulação sensorial preciso, detecção comportamental com ou sem gravação neural em animais acordados 1-3 e para a rotulagem juxtacellular durante o ciclo sono-vigília 4. É também utilizado para imagiologia in vivo cérebro 5,6. Agora técnica de fixação da cabeça é uma ferramenta comumente usada em neurociência e pesquisa comportamental.

Basicamente, fixação de cabeça tradicional exige fixação cirúrgica de Metal Head-posts no topo do crânio 6-8. As peças de fixação são, em seguida, fixar-se uma plataforma fixa, o que resulta na imobilização da cabeça. Investigação neurofisiológica em animais acordados como neural e / ou gravação óptica, a intervenção circuitos cerebrais, imagens do cérebro é acompanhada por cirurgia de implantação usando acrílicos odontológicos. Portanto,parece uma tarefa simples para implementar a fixação de cabeça naqueles laboratórios quando é necessário experimentalmente. Os quadros devem ser projetado para ser leve e pequeno o suficiente para não perturbar o comportamento natural do animal nas suas gaiolas. Ele também fornece rigidez mecânica quando amarrado à plataforma estacionária. Tem ainda mais a biocompatibilidade dependendo fins experimentais. Portanto, é tecnicamente difícil de projetar e fabricar tais cabeça-lugares em equipamentos de laboratório geral.

Neste estudo, um método de fixação de cabeça novela é descrita, proporcionando rigidez mecânica por meio de aperto conveniente, sem recurso a grampos metálicos cabeça-mensagens. Ao utilizar o método, de fixação de cabeça pode ser feita sob condições laboratoriais gerais, em que a cirurgia de implantação é geralmente realizada em roedores para estudo do cérebro. O metal cabeça-as mensagens são substituídos com cimento acrílico moldado parcialmente resina por uma barra de fixação de cabeça feito por encomenda e o processo de moldagem é feito durante IMPLANcirurgia tação. A barra de fixação possui alta compatibilidade espacial com outros implantes, como sondas de gravação neurais, eletrodos de estimulação. Também simplifica passos de fixação da cabeça do animal na plataforma de fixação por parafuso removendo-fixação. Nós usamos esse método no estudo comportamental anterior e concluímos que este método é fácil de implementar e conveniente em experimentação prática 9.

Protocol

Declaração de Ética: Este experimento foi aprovado pelo Comitê Animal Care Institucional e Use o Kyungpook National University, e foi realizada de acordo com o Guia para o Cuidado e Uso de Animais de Laboratório (Instituto Nacional de Saúde, 1996). Depois de experimento, os animais foram sacrificados sob dióxido de carbono eutanásia. 1. Projeto do Bar Cabeça-fixação para ratos NOTA: Este passo é uma diretriz geral para um design …

Representative Results

Este método de fixação de cabeça é aplicável aos ratos e camundongos. Total de oito ratos receberam implante bilateral de eletrodos de estimulação no feixe do cérebro anterior medial. Para quatro deles, personalizados eletrodos de fio de tungstênio (Microdrives) foram adicionalmente implantado em área forelimb o M1 (Figura 2C). Para ratinhos (n = 2), quatro eléctrodos de arame de aço inoxidável foram implantadas em áreas corticais frontais / occipitais. Durante a cirurgia, montadores de c…

Discussion

This protocol demonstrates a simple and convenient head fixation method using materials at hand. For physically successful head fixation, the first critical steps during surgery is to rinse and dry the skull surface clearly before applying the dental adhesive resin cement. Second, this method does not uses screws implanting under temporal muscles and only depends on the screws on the skull, their perpendicular implantation against the surface of skull rim is crucial10. This reduces the possibility of accidenta…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This research was supported by Basic Science Research Program through the NRF funded by the Ministry of Education, Science and Technology (2010-0022362) and (2012R1A2A2A02046812).

Materials

Dental acrylic resin Lang Dental Manufacturing Ortho-Jet to make molded mounter
Paraffin film Bemis Parafilm to prevent adhesion of acrylic resin to the bar
Dental adhesive Sun Medical Super-Bond C&B to bond between acrylic resin and skull
Plexglass or other acrylic plate to make fixation bar and box platform
Cyanoacrylate to bond acrylic plates

References

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Cite This Article
Roh, M., Lee, K., Jang, I., Suk, K., Lee, M. Acrylic Resin Molding Based Head Fixation Technique in Rodents. J. Vis. Exp. (107), e53064, doi:10.3791/53064 (2016).

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