Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Neuroscience
Click here for the English version

Neuroscience

गैर-निरोधक ईईजी radiotelemetry: एपीड्यूरल और दीप इन्ट्रासेरेब्रल Stereotaxic ईईजी इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट

Published: June 25, 2016 doi: 10.3791/54216
Automatic Translation
1, 1, 1, 2, 1, 1, 1, 1
1Department of Neuropsychopharmacology, Federal Institute for Drugs and Medical Devices (Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte, BfArM), 2Molecular and Cellular Cognition Lab, German Center for Neurodegenerative Diseases (Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen, DZNE)

Summary

गैर-निरोधक ईईजी radiotelemetry एक मूल्यवान methodological दृष्टिकोण स्वतंत्र रूप से चलती कृन्तकों से इन विवो लंबी अवधि electroencephalograms रिकॉर्ड करने के लिए है। यह विस्तृत प्रोटोकॉल आदेश सीएनएस rhythmicity और सीएनएस संबंधित व्यवहार के चरणों के विश्वसनीय रिकॉर्डिंग प्राप्त करने के लिए अलग मस्तिष्क क्षेत्रों में stereotaxic एपीड्यूरल और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल इलेक्ट्रोड नियुक्ति का वर्णन है।

Abstract

Implantable ईईजी radiotelemetry neuropsychiatric और neurodegenerative रोगों के साथ ही epilepsies के ट्रांसजेनिक माउस मॉडल की स्नायविक लक्षण वर्णन में केंद्रीय प्रासंगिक है। इस शक्तिशाली तकनीक न केवल अंतर्निहित pathophysiological तंत्र में बहुमूल्य अंतर्दृष्टि प्रदान करता है अर्थात्।, सीएनएस से संबंधित रोगों की etiopathogenesis, यह भी नए translational, अर्थात्।, चिकित्सकीय दृष्टिकोण के विकास की सुविधा। प्रतिस्पर्धा तकनीकों है कि रिकॉर्डर जैकेट या सीमित प्रणालियों में इस्तेमाल किया प्रणाली के उपयोग के अर्द्ध-निरोधक चरित्र के लिए अपनी unphysiological निरोधक से ग्रस्त बनाने जबकि, radiotelemetric ईईजी रिकॉर्डिंग इन नुकसान से उबरने। तकनीकी तौर पर, प्रत्यारोपण ईईजी radiotelemetry विभिन्न शारीरिक और pathophysiological शर्तों के तहत एपीड्यूरल और गहरी, इन्ट्रासेरेब्रल EEGs की सटीक और अत्यधिक संवेदनशील माप के लिए अनुमति देता है। सबसे पहले, हम एक सीधे आगे की एक विस्तृत प्रोटोकॉल, सफल मौजूद है,उच्च गुणवत्ता वाले electrocorticograms में जिसके परिणामस्वरूप एपीड्यूरल (सतह) ईईजी रिकॉर्डिंग के लिए त्वरित और कारगर तकनीक। दूसरा, हम गहरी, इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी इलेक्ट्रोड, जैसे प्रत्यारोपण करने के लिए कैसे, हिप्पोकैम्पस (electrohippocampogram) में प्रदर्शित करता है। दोनों तरीकों के लिए, एक कंप्यूटरीकृत 3 डी stereotaxic इलेक्ट्रोड आरोपण प्रणाली का इस्तेमाल किया जाता है। रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर में ही दोनों चूहों और चूहों में एक चमड़े के नीचे थैली में प्रत्यारोपित किया जाता है। विशेष ध्यान देने की भी पूर्व के लिए, प्रायोगिक पशुओं के पेरी और पश्चात उपचार भुगतान किया जाना है। चूहों और चूहों, उपयुक्त संज्ञाहरण की शल्यक्रिया पूर्व तैयारी के रूप में अच्छी तरह से पश्चात उपचार और दर्द प्रबंधन में विस्तार से बताया गया है।

Introduction

Radiotelemetry विभिन्न आकारों के प्रति जागरूक, अनर्गल पशुओं में व्यवहार और शारीरिक मापदंड की एक किस्म को मापने, विशेष रूप से ईईजी, ईसीजी, ईएमजी, ब्लड प्रेशर, शरीर कोर तापमान या गतिविधि माप 1-7 के संदर्भ में लिए एक सबसे मूल्यवान methodological दृष्टिकोण है। सैद्धांतिक रूप से, किसी भी प्रजाति ऐसे चूहों और बिल्लियों, कुत्तों, सूअर और प्राइमेट 3,8 के लिए चूहों के रूप में प्रयोगशाला कृन्तकों से implantable ईईजी radiotelemetry उपयोग विश्लेषण किया जा सकता है। यहां तक कि मछली, सरीसृप और उभयचर radiotelemetric जांच 9 के अधीन हैं। पिछले दो दशकों में, प्रत्यारोपण ईईजी radiotelemetry ऐसे epilepsies, नींद संबंधी विकार, neurodegenerative और neuropsychiatric विकारों 7,10-12 के रूप में मानव रोगों के विभिन्न ट्रांसजेनिक पशु मॉडल, के लक्षण वर्णन में मूल्यवान साबित हो गया है। अतीत में, कई पद्धति चूहों से biopotentials और चूहों सहित शारीरिक डाटा एकत्रित दृष्टिकोण अवरोही किया गया हैribed। जैकेट रिकॉर्डर प्रणाली, शारीरिक संयम तरीकों, गैर प्रत्यारोपित radiotransmitters और सीमित सिस्टम में पहना पिछले 13,14 में मुख्य ध्यान प्राप्त हुआ है। आजकल, radiotelemetric आरोपण के लिए विभिन्न प्रणालियों व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं। हालांकि, एक साहित्य स्क्रीन भी 29 प्रकाशनों कि स्वयं बनाया radiotelemetric सिस्टम 15-40 के विकास का वर्णन का पता चला। जबकि घर में बने सिस्टम कम खर्चीला है और अधिक उपयोगकर्ता रूपांतरित होने की संभावना है, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध सिस्टम सीधे आगे अपेक्षाकृत आसान स्थापित करने के लिए कर रहे हैं, और जल्दी से सेटअप किया जा सकता।

Implantable ईईजी radiotelemetry ऐसी शारीरिक संयम तरीके के रूप में प्रतिस्पर्धा की तकनीक, जैकेट सिस्टम या सीमित दृष्टिकोण में पहना की तुलना में लाभ के एक नंबर है। उत्तरार्द्ध, परिभाषा के द्वारा निरोधक रहे हैं अर्थात्।, पशु स्थानांतरित करने में असमर्थ है या उसके सामान्य व्यवहार बिगड़ा हुआ है। यह भी पुन के अधिग्रहण के लिए पशु anesthetize करने के लिए आवश्यक हो सकता हैउत्तरदायी डेटा। आधुनिक सीमित सिस्टम हालांकि कम निरोधक होने की संभावना है, लेकिन यह वैज्ञानिक रूप से मान्य किया जाना चाहिए। दूसरी तरफ radiotelemetry जानवरों spatiotemporal प्रतिबंध के बिना और इस तरह के व्यवहार की अपनी पूरी प्रदर्शनों की सूची का प्रदर्शन करने की अनुमति देता है, दृष्टिकोण निरोधक और परिणाम है कि मनुष्य 1,3 में प्राप्त किया जा सकता है की अधिक भविष्य कहनेवाला होना करने के लिए बेहतर माना जाता है। यह एक काफी के लिए जाना जाता है, जबकि यह है कि निरोधक दृष्टिकोण नाटकीय रूप से मौलिक शारीरिक मापदंड, उदा।, भोजन का सेवन, शरीर कोर तापमान, रक्तचाप और हृदय गति और उदाहरण 3 के लिए शारीरिक गतिविधि को बदल सकते हैं। सीमित सिस्टम एक अभी भी व्यापक रूप से इस्तेमाल शास्त्रीय निरोधक दृष्टिकोण 13,14 प्रतिनिधित्व करते हैं। इलेक्ट्रोड जो या तो एपीड्यूरल या गहरी इलेक्ट्रोड रहे हैं आम तौर पर एक लघु सॉकेट जो खोपड़ी के लिए लंगर डाले है से जुड़े हैं। सॉकेट अपने आप में एक केबल है कि जानवर की अपेक्षाकृत मुक्त आवाजाही की अनुमति देता है की कुर्की के लिए सामने आ रहा है। although आजकल सीमित सिस्टम बेहद चांदी के महीन और अत्यंत लचीला हो गए हैं, इसका प्रमुख नुकसान में से एक यह है कि यह अभी भी अर्द्ध निरोधक है, है। इसके अलावा, वहाँ इलेक्ट्रोड आरोपण साइट पर संक्रमण का खतरा हो सकता है के रूप में जानवरों को उनके शरीर (सिर) से होने वाले किसी भी बाह्य उपकरणों में हेरफेर करने के लिए करते हैं। विभिन्न प्रजातियों में वायरलेस radiotelemetry तकनीक पहले से ही देर से 60 के दशक में वर्णित किया गया है और इस तरह हालांकि दशकों के लिए अस्तित्व में है, यह केवल हाल ही में, सस्ती, विश्वसनीय, और अपेक्षाकृत आसान करने के लिए उपयोग 10,41,42 बन गया है, विशेष रूप से छोटे प्रयोगशाला मूषक ऐसे में चूहों और चूहों के रूप में। लघु, लघु प्रत्यारोपण ईईजी ट्रांसमीटरों अब व्यावसायिक रूप से उपलब्ध हैं और 20 ग्राम (~ 10 सप्ताह) से अधिक चूहों में प्रत्यारोपित किया जा सकता है। इस प्रकार, विशेष रूप से ट्रांसजेनिक माउस मॉडल के electrophysiological लक्षण वर्णन प्रत्यारोपण ईईजी radiotelemetry के इन दिनों आवेदन का एक प्रमुख क्षेत्र बन गया है। पशु आकार नहीं रह गया है एक निरपेक्ष प्रयोगात्मक प्रतिबंधित हैजबकि ट्रांसमीटरों 'बैटरी के जीवन-काल tion वास्तव में है। अपने सीमित जीवन समय के बावजूद, प्रत्यारोपण ट्रांसमीटर सिस्टम निरोधक प्रणाली द्वारा संभावित रिकॉर्डिंग से जुड़े तनाव से संबंधित अधिकांश नुकसान को कम करने में सक्षम हैं। कृन्तकों आराम, हरकत गतिविधि (अन्वेषण) और नींद (रेम, धीमी गति की नींद) 43,44 सहित शारीरिक व्यवहार की उनकी पूरी साधन पेश कर सकते हैं। महत्वपूर्ण बात है, प्रत्यारोपण radiotelemetry दृढ़ता से पशु उपयोग 3 कम कर सकते हैं। वर्तमान में, वहाँ कैसे विज्ञान के क्षेत्र में प्रायोगिक पशुओं की संख्या को सीमित करने और उनकी पीड़ा को कम करने के लिए पर एक गहन चर्चा है। जाहिर है, पशु प्रयोग और मानव और पशुओं के रोगों के पशु मॉडल नीचे लाइन pathophysiology और चिकित्सा में बाद में प्रगति के बारे में हमारी समझ के लिए आवश्यक हैं। इसके अलावा, पशु प्रयोगों दवा अनुसंधान और विकास में महत्वपूर्ण हैं। वे काफी हद तक दवा लाइसेंस में preclinical / विषाक्तता अध्ययन करने के लिए योगदान करते हैंइस प्रकार दोनों मानव और जानवरों की देखभाल करने के लिए प्रतिबद्ध। यह उल्लेखनीय है, कि वर्तमान में कोई विकल्प अभी तक जटिल pathophysiological तंत्र है जो अन्यथा हासिल किया जा करने के लिए असंभव होगा समझने के लिए पशु अनुसंधान के लिए उपलब्ध हैं। एक ही समय, 3R, यानी पर।, प्रतिस्थापन, यूरोपीय संघ और संयुक्त राज्य अमेरिका में कमी और शोधन रणनीति दृढ़ता से पूरक और वैकल्पिक तरीकों में अनुसंधान को प्रोत्साहित करती है। Radiotelemetry एक सफल 3R रणनीति के रूप में यह प्रायोगिक पशुओं की संख्या और उनकी पीड़ा को कम कर सकते हैं अन्य तकनीकों की तुलना में एक महत्वपूर्ण उदाहरण है।

यहाँ हम दोनों चूहों और चूहों में एक रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर के एक चमड़े के नीचे थैली आरोपण प्रदर्शन करने के लिए एक विस्तृत और सन्निहित कदम-दर-कदम दृष्टिकोण प्रदान करते हैं। यह पहली अनुक्रम stereotaxic एपीड्यूरल और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी इलेक्ट्रोड स्थिति की एक विवरण के बाद है। विशेष ध्यान देने की आवास की स्थिति, संज्ञाहरण, पेरी और पश्चात दर्द के लिए भुगतान किया जाता हैप्रबंधन और संभव विरोधी संक्रामक उपचार। फोकस कम्प्यूटरीकृत 3 डी stereotaxic दृष्टिकोण मज़बूती एपीड्यूरल और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल संरचनाओं को निशाना बनाने पर है। हम यह भी ईईजी इलेक्ट्रोड आरोपण में लगातार प्रयोगात्मक नुकसान और पश्चात की वसूली के दौरान आघात और दर्द प्रबंधन के अनुकूलन की कमी के लिए रणनीतियों पर टिप्पणी। अंत में, सतह और गहरी ईईजी रिकॉर्डिंग के उदाहरण प्रस्तुत कर रहे हैं।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

आचार कथन: सभी पशु प्रयोगों पशु की देखभाल पर स्थानीय और संस्थागत परिषद (बॉन विश्वविद्यालय, BfArM, LANUV, जर्मनी) के दिशा निर्देशों के अनुसार किया गया था। इसके अलावा, सभी पशु प्रयोग बेहतर कानून, जैसे के अनुसार बाहर किया गया था।, यूरोपीय समुदाय परिषद 24 नवंबर 1986 (86/609 / ईईसी) या अलग-अलग क्षेत्रीय या राष्ट्रीय कानून के निर्देशक। विशिष्ट प्रयास प्रयुक्त जानवर और उनकी पीड़ा की संख्या को कम करने के लिए बनाया गया है।

1. प्रायोगिक पशुओं

  1. प्रायोगिक पशुओं और प्रजातियों का चयन
    1. यानी, मूषक में radiotelemetric अध्ययन करने के।, चूहों और चूहों कि एक विशिष्ट मानव रोग 7,9,45,46 से संबंधित अनुरूपता, समाकृतिकता और predictability की आवश्यकताओं को पूरा करते हैं।
      नोट: विविध माउस और चूहा उपलब्ध उपभेदों गंभीर रूप से बुनियादी शारीरिक और pathophysiological characterist में अलग कर सकते हैंआईसीएस 47-49।
    2. विचार करें या पूर्व बाद electrophysiological प्रयोगों, जैसे, anesthetics, नींद वास्तुकला और जब्ती संवेदनशीलता 50,51 के लागू dosages के जवाब प्रदर्शन करने के लिए माउस / चूहा उपभेदों के शारीरिक और pathophysiological विशेषताओं का मूल्यांकन।
    3. नोट अध्ययन डिजाइन में लिंग विशिष्ट विशेषताओं। Estrous चक्र दृढ़ता से केंद्रीय rhythmicity, अपने circadian निर्भरता, नींद और जब्ती गतिविधि 52-54 प्रभावित कर सकते हैं। इस प्रकार, लिंग विशिष्ट विश्लेषण करते हैं।
      नोट: यदि वित्तीय और प्रयोगात्मक क्षमता सीमित है, नर चूहों को प्रतिबंध की सलाह दी है।
  2. पशु आवास और हैंडलिंग
    1. हाउस चूहों और चूहों फिल्टर शीर्ष पिंजरों में या यहां तक ​​कि व्यक्तिगत रूप से हवादार पिंजरों में बेहतर है।
    2. विशेष रूप से प्रत्यारोपित जानवरों के लिए समर्पित विशेष प्रयोगशाला कमरे में रखा हवादार अलमारियाँ और उनके बाद रिकॉर्डिंग करने के लिए जानवरों की सुविधा से चूहों स्थानांतरण (चित्रा1)।
    3. । 60% सापेक्ष आर्द्रता, और एक पारंपरिक 12 घंटा / प्रकाश अंधेरे चक्र - भूमि परिवहन, मानक परिस्थितियों में एक हवादार कैबिनेट में एक सप्ताह के लिए जगह जानवरों, यानी, 21 ± 2 डिग्री सेल्सियस परिवेश के तापमान, 50 के बाद अभ्यस्त के लिए।
    4. शल्य दाखिल करने से पहले, 3 के समूह में घर चूहों - स्पष्ट पॉली कार्बोनेट पिंजरों प्रकार द्वितीय में 4 (26.7 सेमी x 20.7 सेमी x 14.0 सेमी, क्षेत्र 410 सेमी 2) जी भरकर उपयोग के साथ पीने के पानी और मानक खाना छर्रों के लिए। स्पष्ट पॉली कार्बोनेट पिंजरों प्रकार III उपयोग (42.5 सेमी x 26.6 सेमी x 18.5 सेमी, क्षेत्र 800 सेमी 2) चूहों के लिए।
    5. अलग नहीं है / इस स्तर पर जानवरों को अलग रूप में अलगाव तनाव पर बाद में प्रयोगात्मक परिणामों को प्रभावित करने का कारण बन सकता है। हालांकि, शल्य इंस्ट्रूमेंटेशन के बाद, घर पशुओं अलग जानवरों घाव stiches / टांके या धातु क्लिप (देखें नीचे) में हेरफेर करने के लिए करते हैं।
    6. खुले आवास की स्थिति से बचने के रूप में वे की एक किस्म के लिए अनुपयुक्त न्याय कर रहे हैंcientific सवाल, उदा।, नींद अध्ययन करता है।
    7. माउस और चूहे विशिष्ट उपकरण का प्रयोग के रूप में इस जानवरों के लिए अतिरिक्त तनाव बना हुआ है तो यह है कि न तो चूहों और न ही चूहों को एक दूसरे की उपस्थिति समझ सकते हैं।

2. ईईजी radiotelemetry प्रणाली

नोट: वर्णित प्रोटोकॉल एक व्यावसायिक रूप से उपलब्ध टेलीमेटरी सतह और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी रिकॉर्डिंग (चित्रा 2) के लिए इस्तेमाल सिस्टम पर आधारित है।

  1. एक रेडियोफ्रीक्वेंसी टेलीमेटरी चूहों या चूहों में आरोपण के लिए उपयुक्त प्रत्यारोपण, जैसे प्रयोग करें। एक एक चैनल ट्रांसमीटर या एक दो चैनल ट्रांसमीटर।
    नोट:। दोनों ट्रांसमीटरों, विभिन्न biopotentials मापने के लिए सक्षम हैं यानी, Electroencephalogram (ईईजी), इलेक्ट्रोकार्डियोग्राम (ईसीजी), विद्युतपेशीलेख (ईएमजी), लेकिन यह भी शारीरिक गतिविधि और तापमान। वे एक चुंबकीय actuated पर बंद तंत्र है। ट्रांसमीटर और संवेदन सुराग बाँझ प्रदान की जाती हैं। ट्रांसमीटर हैफिर से इस्तेमाल किया जा करने के लिए resterilization के लिए निर्माताओं के निर्देशों का पालन करें।
  2. उच्च आवृत्ति गामा विश्लेषण के लिए उदाहरण के लिए (500 हर्ट्ज तक), उच्च नाममात्र नमूना दर (च, ऊपर 5000 हर्ट्ज के लिए) और ट्रांसमीटर बैंडविड्थ (बी, 500 हर्ट्ज के लिए) के साथ ट्रांसमीटरों चुनें। विशेष रूप से, Nyquist-शैनन नमूना सीमा पर विचार अर्थात्।, ईईजी डेटा एफ / 2 का एक निरपेक्ष अधिकतम करने के लिए विश्लेषण किया जा सकता है, लेकिन उससे आगे नहीं। विश्वसनीय आवृत्ति विश्लेषण के लिए, एक आवृत्ति बैंडविड्थ (बी) के एफ / 10 के - एफ / 5 सिफारिश की है।
    नोट: वैज्ञानिक सवाल ट्रांसमीटर की तकनीकी विशिष्टताओं को पूरा करना होगा संबोधित किया जाना है।

3. संज्ञाहरण और दर्द प्रबंधन

  1. isoflurane साँस लेना narcosis का प्रयोग करें।
    1. 5% isoflurane और 0.8 - - 1% ऑक्सीजन या carbogen (5% सीओ 2 और 95% ओ 2) एल / मिनट एक "प्रेरण कक्ष" 4 के साथ भर में पशु रखें। एक सिलिकॉन facemask एक प्रवाह 1.5 प्रदान करने के साथ संज्ञाहरण के वांछित गहराई बनाए रखने के- 3.0% isoflurane और 0.8 - 1% ऑक्सीजन या carbogen एल / मिनट (चित्रा 3 ए)।
      नोट: उचित isoflurane एकाग्रता शरीर के वजन (वितरण मात्रा), उम्र, लिंग और पशुओं के आनुवंशिक पृष्ठभूमि के अनुसार बदलता रहता है। अगर गैस संज्ञाहरण उपकरण उपलब्ध नहीं है, यानी, "प्रेरण कक्ष", carbogen या ऑक्सीजन की आपूर्ति, प्रवाहमापी, isoflurane vaporizer, सफाई व्यवस्था, धारा 3.2 में देखते हैं। एक सक्शन प्रणाली (सफाई व्यवस्था, चित्रा 3) के प्रयोगकर्ता की isoflurane जोखिम से बचने के लिए स्थापित किया जा रहा है द्वारा वापस ले लिया (ट्यूबिंग प्रदर्शन के लिए वीडियो दस्तावेज में नहीं दिखाया गया है)।
  2. जब साँस लेना aneesthetics एक विकल्प नहीं हैं, इंजेक्शन anesthetics द्वारा संज्ञाहरण प्रदर्शन करते हैं। 0.9% NaCl में esketamine हाइड्रोक्लोराइड (कृंतक खुराक 100 मिलीग्राम / किग्रा) और xylazine हाइड्रोक्लोराइड (कृंतक खुराक 10 मिलीग्राम / किग्रा) का एक संयोजन तैयार है और पशु intraperitoneally अपने शरीर के वजन के आधार पर इंजेक्षन।
  3. निरीक्षण जानवरों carefullपूंछ चुटकी, पैर चुटकी का उपयोग कर संज्ञाहरण की गहराई के लिए और श्वसन दर की निगरानी (-; चूहों 70 - 115 साँस / मिनट 220 साँस / मिनट चूहों 150) द्वारा y। संभव हांफते लिए जाँच करें।
    नोट: विभिन्न माउस और चूहे लाइनों संज्ञाहरण के लिए अलग संवेदनशीलता प्रदर्शन कर सकते हैं। एक ही ट्रांसजेनिक माउस मॉडल के लिए सच है।
    नोट: Endotracheal इंटुबैषेण कृन्तकों में बहुत जरूरी नहीं है। वास्तव में, इंटुबैषेण श्वासनली को नुकसान का खतरा बढ़ जाता है।

4. सर्जिकल इंस्ट्रुमेंटेशन - सामान्य पहलुओं

  1. के दौरान पूरक गर्मी लागू करते हैं और बाद सर्जरी गर्म पानी कंबल, बिजली वार्मिंग प्लेटें, गर्मी दीपक, मजबूर गर्म हवा इकाइयों या जेब warmers recirculating शरीर कोर तापमान बनाए रखने के लिए इस्तेमाल करते हैं। 38.0 डिग्री सेल्सियस (98.6 - - 100.4 ° F) 36.5 पर उत्तरार्द्ध बनाए रखें।
    नोट: छोटे कृन्तकों शरीर की सतह (माउस, 10.5 x (ग्राम में वजन) 2/3, चूहों, 10.5 x (ग्राम में वजन) 2/3) के अपने उच्च अनुपात के कारण हाइपोथर्मिया के लिए संवेदनशील हैंशरीर मात्रा करने के लिए।
  2. कार्निया सुखाना से बचें और पेट्रोलियम आधारित कृत्रिम आंसू मरहम या Dexpanthenol (वीडियो दस्तावेज़ देखें) पूरे आरोपण की प्रक्रिया के दौरान और शीघ्र स्वास्थ्य लाभ के साथ आंखों को कवर जब तक निमिष पलटा पूरी तरह से बहाल है।
  3. आटोक्लेव सर्जिकल उपकरणों (सामग्री की तालिका देखें) नसबंदी के लिए या उन्हें कीटाणुनाशक में जगह है।
    नोट: एक सुरुचिपूर्ण और तेजी से रास्ते कांच के मोती के साथ एक गर्मी आधारित शल्य चिकित्सा उपकरण अजीवाणु का उपयोग होता है।
  4. एक दूरबीन शल्य बढ़ाई माइक्रोस्कोप और एक ठंड प्रकाश लचीला या स्वावलंबी, जंगम प्रकाश गाइड के माध्यम से तीव्र रोशनी के लिए उपलब्ध स्रोत है।
  5. एक साफ प्रयोगशाला कोट, एक facemask, एक सिर को कवर और बाँझ दस्ताने पहनें।
    नोट: इष्टतम आपूर्ति और उपकरणों प्रयोगशाला के लिए प्रयोगशाला से भिन्न हो सकते हैं और प्रयोगशाला विशेष और संस्थागत आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।

5. सर्जरी - ट्रांसमीटर प्लेसमेंट

  1. शरीर hai हटायेपूरी तरह से anesthetized चूहों / एक शेवर का उपयोग कर चूहों से खोपड़ी से आर। मुंडा क्षेत्र एक कीटाणुनाशक का उपयोग कर, जैसे, 70% इथेनॉल और एक आयोडीन आधारित हाथ धोने साफ करें। त्वचा की जलन या सूजन अत्यधिक जोखिम के कारण से बचें। संज्ञाहरण के दौरान शरीर का तापमान बनाए रखने के लिए एक हीटिंग कंबल पर प्रवण स्थिति में पशु रखें।
  2. एक छुरी का प्रयोग, माथे से खोपड़ी पर एक midline चीरा बनाने (ताकि पर्वबिन्दु craniometric मील का पत्थर दिखाई हो जाता है) गर्दन को (ताकि चतुर्भुज पेशी दिखाई हो जाता है)। डब चीरा साइट से शुरू और एक शल्य कैंची का उपयोग कर, कुंद विच्छेदन से जानवर के पार्श्व पार्श्व के साथ एक चमड़े के नीचे थैली खुला।
  3. चमड़े के नीचे थैली में 1 मिलीलीटर 0.9% सोडियम क्लोराइड इंजेक्षन। संवेदन सुराग पार्श्व उदर पेट क्षेत्र के करीब पर चमड़े के नीचे जेब के अंदर cranially उन्मुख के साथ ट्रांसमीटर रखें। ट्रांसमीटर एक सिवनी टैब है, तो एक या एक से अधिक एसटीआई का उपयोग कर पृष्ठीय / पार्श्व त्वचा पर ट्रांसमीटर को ठीकटांके (अधिक से अधिक और टांके)।
    नोट ट्रांसमीटर की कि निर्धारण बहुत जरूरी नहीं है। शल्य साइट और ट्रांसमीटर प्रत्यारोपण के प्रदूषण को रोकने के लिए विशेष ध्यान दे। पर्दे ठीक से गैर बाँझ क्षेत्रों से बाँझ को अलग-थलग करने के लिए इस्तेमाल किया जाना चाहिए।
  4. पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द प्रबंधन के लिए, धारा 8 में देखते हैं।

6. Stereotaxic सतह इलेक्ट्रोड आरोपण

  1. संज्ञाहरण के तहत stereotaxic फ्रेम पर पशु प्लेस और ध्यान सलाखों की मदद और नाक दबाना के साथ सिर की स्थिति तो यह है कि खोपड़ी के शीर्षस्थान और लैम्ब्डा craniometrics स्थलों में एक ही स्तर (चित्रा 3 बी) पर हैं। कान सलाखों का उपयोग भीतरी कान नुकसान नहीं है। कपास गेंदों यदि आवश्यक हो तो साथ कान सलाखों कवर। इस सावधानियों stereotaxic सीमा के भीतर सिर के तंग निर्धारण के लिए अनुमति देता है।
  2. लौकिक और पश्चकपाल की मांसपेशियों को नुकसान पहुँचाए बिना कपास सुझावों के साथ periosteum साफ करें। की सतही पतली परत के पूर्व का इलाज0.3% एच 2 ओ 2 माउस खोपड़ी और चूहे की खोपड़ी के लिए 3% एच 2 ओ 2 के लिए साथ खोपड़ी। यह प्रक्रिया स्पष्ट रूप से इस तरह के शीर्षस्थान और लैम्ब्डा (चित्रा 4 बी, सी) के रूप में कपाल सिवनी और craniometrics स्थलों को उजागर करता है।
  3. कान सलाखों और साथ stereotaxic फ्रेम सहित चूहों और चूहों के लिए एक विशेष, पूरी तरह से सुसज्जित stereotaxic सेटअप का उपयोग नाक दबाना आकार अनुकूलित क्रमश: चूहों और चूहों के लिए। सुनिश्चित करें कि stereotaxic फ्रेम isoflurane बाष्पीकरण और isoflurane मेहतर मॉड्यूल के लिए कनेक्शन के साथ एक गैस संवेदनाहारी मुखौटा भी शामिल है।
    ध्यान दें: एक विशिष्ट माउस और चूहे के मस्तिष्क के साथ एक 3 डी कम्प्यूटरीकृत stereotaxic सेटअप नेविगेशन और 3 डी एटलस के लिए एक यूजर इंटरफेस सहित सॉफ्टवेयर समन्वय, अक्षीय राज्याभिषेक और बाण के विचारों की इजाजत देने की सिफारिश की है।
  4. stereotaxic फ्रेम के ऊर्ध्वाधर हाथ पर एक सटीक ड्रिल माउंट। खोपड़ी के शीर्ष पर है, तो चुनाव के समन्वय पर एक छोटे से छाप छोड़ने के लिए एक मुहिम शुरू की पेंसिल या खड़ी बांह पर कलम का उपयोग करेंकोई कम्प्यूटरीकृत stereotaxic प्रणाली उपलब्ध है।
  5. छेद ड्रिल सावधानी से विचार है कि चूहों और चूहों गंभीर रूप से neurocranial हड्डी मोटाई में मतभेद को ध्यान में रखकर। इसके अलावा, ध्यान दें कि murine कपाल हड्डियों की मोटाई जोरदार स्थानीयकरण पर, जैसे चूहों में निर्भर करता है, ओएस फ़्रॉन्टेल: midline अनुभाग: 320-390 माइक्रोन, पार्श्व खंड: 300 - 430 माइक्रोन; ओएस parietale: midline अनुभाग: 210 - 250 माइक्रोन, पार्श्व खंड: - 200 210 माइक्रोन; ओएस occipitale: midline खंड: 600 - 730 माइक्रोन, पार्श्व खंड: 380 - 420 माइक्रोन)।
  6. ड्रिल छेद दबाव से मुक्त अधिकतम गति पर।
    नोट: यह खोपड़ी, जो ड्रिल सिर और मुख्य रूप से cortical क्षेत्र में संभावित नुकसान के अचानक सफलता में हो सकता है की एक टॉनिक applanation बचा जाता है। craniotomy के लिए, एक न्यूरोसर्जिकल उच्च गति परिशुद्धता मोटर ड्रिल प्रणाली अत्यधिक की सिफारिश की है।
  7. ठेठ ड्रिल सिर व्यास के साथ चुनाव के समन्वय पर ड्रिल गड़गड़ाहट छेद0.5 मिमी - 0.3 की।
    नोट: छेद का व्यास इलेक्ट्रोड व्यास के आधार पर छोटे हो सकता है। एक सामान्य नियम के रूप में, छोटे व्यास, कम नुकसान का उत्पादन किया है।
  8. बेंड ट्रांसमीटरों 'संवेदन नेतृत्व की नोक जो एक एपीड्यूरल इलेक्ट्रोड के रूप में कार्य करता है और चुनाव के समन्वय पर छेद में ड्यूरा मेटर पर सीधे जगह है। वैकल्पिक रूप से, cortical शिकंजा का उपयोग करें और यंत्रवत् उन्हें ट्रांसमीटर (चित्रा 4 क) के संवेदन सुराग के लिए देते हैं।
  9. । कपाल 1 मिमी, पार्श्व 1.5 मिमी (बाएँ गोलार्द्ध): सतह, जैसे से रिकॉर्डिंग के लिए, murine मोटर प्रांतस्था एम 1 / M2, इलेक्ट्रोड, जैसे, पर स्थिति। -6 मिमी, शीर्षस्थान 1 मिमी (बाएँ गोलार्द्ध) या पर्वबिन्दु -6 मिमी के पार्श्व, शीर्षस्थान 1 मिमी (दाएँ गोलार्द्ध) (चित्रा 4D) के पार्श्व पर्वबिन्दु: अनुमस्तिष्क प्रांतस्था पर एपीड्यूरल संदर्भ इलेक्ट्रोड रखें।
    नोट: के रूप में यह एक मूक electroencephalographically क्षेत्र है सेरिबैलम एक संदर्भ के रूप में कार्य करता है। Stereotaxic निर्देशांक चूहों और चूहों के लिए मानक stereotaxic एटलस से प्राप्त किया जा सकता है।
  10. कांच ionomer दंत सीमेंट (जल-आधारित) है, जो अत्यंत कठिन है और अंतर्निहित neurocranium को मजबूत आसंजन देता है के साथ इलेक्ट्रोड को ठीक करें।
    नोट: कांच ionomer दंत सीमेंट प्रयोग किया जाता है, तो कोई प्रस्तोता शिकंजा इलेक्ट्रोड सुरक्षित करने के लिए आवश्यक हैं।
  11. सीमेंट छोड़ दो 5 मिनट के लिए सूखी। खोपड़ी गैर absorbable 5-0 / 6-0 सीवन सामग्री के साथ खत्म हो गया और खत्म टांके का उपयोग कर बंद कर दें। वैकल्पिक रूप से, त्वचा गोंद का इस्तेमाल किया जा सकता है। बारीकी से इलेक्ट्रोड आरोपण साइट पर आधारित ईईजी रिकॉर्डिंग की गुणवत्ता की निगरानी। नोट: हड्डी बन जाना drilled छेद से हो सकता है कि क्षमता समय के साथ इलेक्ट्रोड उठा है। इस ईएमजी और ईसीजी संदूषण की वजह से कम ईईजी गुणवत्ता में परिणाम कर सकते हैं और इस प्रकार इष्टतम रिकॉर्डिंग अवधि सीमित कर सकते हैं।
  12. पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द प्रबंधन के लिए, धारा 8 में देखते हैं।
  13. मान्य ईईजी इलेक्ट्रोड स्थिति पोस्टमार्टम।
    1. इच्छामृत्यु के लिए, एक ऊष्मायन चैम्बर में जानवर (ओं) के लिए जगह है और 100% कार्बन डाइऑक्साइड का परिचय। ऊष्मायन कक्ष में मौजूदा हवा को जोड़ा गया कार्बन डाइऑक्साइड के साथ प्रति मिनट चैम्बर मात्रा का 30% - 10% की दर को भरने का प्रयोग करें। यह जानवरों के लिए कम से कम संकट के साथ तेजी से बेहोशी प्राप्त करने के लिए उपयुक्त है।
      नोट: कार्बन डाइऑक्साइड सांद्रता के प्रति जागरूक जानवरों के अचानक जोखिम से बचें> 70% के रूप में इस मातमी होना दिखाया गया है।
    2. श्वसन की कमी और फीका आँख का रंग के लिए प्रत्येक माउस / चूहे का निरीक्षण करें। सांस की गिरफ्तारी के बाद 1 मिनट की एक न्यूनतम के लिए सीओ 2 के प्रवाह को बनाए रखें। बेहोशी के लिए संभावित समय आमतौर पर 2 से 3 मिनट के भीतर करने के लिए है।
    3. दोनों के संकेत मनाया जाता है, तो पिंजरे से मूषक हटा; अन्यथा उन्हें उजागर 2 सह करने के लिए जारी है। बेहोशी 2 से 3 मिनट के भीतर नहीं हुआ है, तो कक्ष को भरने दर की जाँच करें।
    4. सही इलेक्ट्रोड नियुक्ति को सत्यापित करने के लिए, दिमाग पोस्ट मार्टम, उखाड़ना जैसे।, निम्नलिखित सीओ
    5. 2 के लिए पोस्टफिक्स दिमाग - आरटी पर 4 4 में मानव संसाधन% पीएफए ​​आगे की प्रक्रिया तक 4 डिग्री सेल्सियस पर पीबीएस और दुकान दिमाग में 30% sucrose में cryoprotection द्वारा पीछा किया।
    6. cryostat सेक्शनिंग के लिए नमूना मैट्रिक्स का उपयोग करना, एक स्टीरियोटैक्टिक ब्लॉक पर दिमाग स्थिर और एक cryostat का उपयोग कर काट 60 माइक्रोन राज्याभिषेक स्लाइस। कांच स्लाइड, शुष्क हवा, और Nissl नीले मानक तकनीक का उपयोग शाखा नहर और पूर्व इलेक्ट्रोड स्थिति की कल्पना करने के साथ दाग पर माउंट स्लाइस।
      नोट: यह दृष्टिकोण भी पता चलता है सतह इलेक्ट्रोड गलती कोर्टेक्स के शीर्ष पर एक नाबालिग भिडंत छोड़ कर गहरी करने के लिए रखा गया है या नहीं।

7. Stereotaxic दीप इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी इलेक्ट्रोड Implantatआयन

  1. खोपड़ी और जानवर की खोपड़ी पूर्व इलाज वर्गों 6.1 में वर्णित के रूप में - 6.2। गहरी इलेक्ट्रोड ध्यान के प्रकार का चयन करें, अपनी सामग्री विशेषताओं को ध्यान में ले जा रही है जैसे।, व्यास और प्रतिबाधा और ट्रांसमीटर के संवेदन सुराग के लिए संभव कनेक्शन।
    नोट: Parylene लेपित इस्पात और टंगस्टन इलेक्ट्रोड आमतौर पर इस्तेमाल किया जाता है। इलेक्ट्रोड विशेषताओं व्यक्तिगत प्रयोगात्मक जरूरतों को फिट करने के लिए है। इलेक्ट्रोड बाँझ प्रदान नहीं कर रहे हैं, वे उपयोग करने से पहले 70% इथेनॉल में incubated किया जाना चाहिए। के रूप में इलेक्ट्रोड इस प्रयोगात्मक प्रयोजन के लिए लेपित हैं, एक गर्मी आधारित नसबंदी लागू नहीं है।
  2. धारा 6 में वर्णित के रूप में stereotaxic प्रणाली का उपयोग चुनाव के समन्वय में छेद ड्रिल। पार्श्व 1.5 मिमी (दाएँ गोलार्द्ध) दुम 2 मिमी, उदाहरण के लिए: murine सीए 1 क्षेत्र है, जो एक अधिकता की जांच की मस्तिष्क क्षेत्र के रूप में कार्य लक्षित करने के लिए, निम्न निर्देशांक शीर्षस्थान पर की चर्चा करते हुए अंतर इलेक्ट्रोड जगहऔर dorsoventral (गहराई) 2 मिमी। , अनुमस्तिष्क प्रांतस्था पर एक एपीड्यूरल संदर्भ इलेक्ट्रोड रखें जैसे।, शीर्षस्थान -6 मिमी, शीर्षस्थान 1 मिमी (बाईं या दाईं गोलार्द्ध) (चित्रा 4 डी, ई) के पार्श्व।
    नोट: अनुमस्तिष्कीय इलेक्ट्रोड सेरिबैलम की मूक क्षेत्र पर एक छद्म संदर्भ इलेक्ट्रोड कार्य करता है। Stereotaxic निर्देशांक चूहों और चूहों के लिए मानक stereotaxic एटलस से प्राप्त किया जा सकता है।
  3. वे मस्तिष्क में कितना गहरा डाला जाएगा पर निर्भर करता है के लिए आवश्यक लंबाई के लिए गहरी इलेक्ट्रोड छोटा। बीच में एक 90 डिग्री के कोण करने के लिए दोनों वर्गों झुकने से ट्रांसमीटर की बढ़त के स्टेनलेस स्टील के कुण्डल करने के लिए इलेक्ट्रोड की extracranial हिस्सा कनेक्ट करें।
  4. ट्रांसमीटर यंत्रवत् की संवेदन नेतृत्व करने के लिए गहरी इलेक्ट्रोड क्लिप। जब भी संभव हो मिलाप के रूप में इस ईईजी रिकॉर्डिंग में महत्वपूर्ण शोर पैदा कर सकते हैं मत करो। की नोक पर बाहरी सिलिकॉन अलगाव के एक छोटे वर्ग को हटाने के द्वारा ट्रांसमीटर की बढ़त के स्टेनलेस स्टील के कुण्डल बेनकाबट्रांसमीटर का नेतृत्व एक बाँझ स्केलपेल ब्लेड का उपयोग कर।
  5. गहरी मस्तिष्क इलेक्ट्रोड के लिए ट्रांसमीटर के नेतृत्व rewire। दोनों घटकों (चित्रा 4F) का एक उपयुक्त और स्थायी कनेक्शन सुनिश्चित करें। stereotaxic डिवाइस के ऊर्ध्वाधर हाथ करने के लिए प्रत्यारोपित इलेक्ट्रोड (जो यंत्रवत् ट्रांसमीटर नेतृत्व से जुड़ा है) संलग्न।
  6. कांच ionomer दंत सीमेंट (आधारित पानी) है, जो अत्यंत कठिन है और अंतर्निहित neurocranium को मजबूत आसंजन देता है के साथ इलेक्ट्रोड को ठीक करें। सीमेंट छोड़ दो 5 मिनट के लिए सूखी। खोपड़ी गैर absorbable 5-0 / 6-0 सीवन सामग्री के साथ खत्म हो गया और खत्म टांके का उपयोग कर बंद कर दें। वैकल्पिक रूप से, त्वचा गोंद का इस्तेमाल किया जा सकता है।
  7. बारीकी से इलेक्ट्रोड आरोपण पक्ष पर आधारित ईईजी रिकॉर्डिंग की गुणवत्ता की निगरानी।
    नोट: हड्डी बन जाना drilled छेद से हो सकता है कि क्षमता समय के साथ इलेक्ट्रोड उठा है। इस ईएमजी और ईसीजी संदूषण की वजह से कम ईईजी गुणवत्ता में परिणाम कर सकते हैं और इस प्रकार इष्टतम आरईसी सीमित कर सकते हैंOrding अवधि। यह गहरी इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट के लिए विशेष रूप से प्रासंगिक है।
  8. पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द प्रबंधन के लिए, धारा 8 में देखते हैं।
  9. मान्य ईईजी इलेक्ट्रोड नियुक्ति पोस्ट के रूप में खंड 6.13 में वर्णित पोस्टमार्टम।

8. पोस्ट ऑपरेटिव केयर और पोस्ट ऑपरेटिव दर्द प्रबंधन

  1. एक जानवर की पहुंच से बाहर छोड़ जब तक यह पर्याप्त होश आ गया है स्टर्नल लेटना बनाए रखने के लिए नहीं है।
  2. एक जानवर जब तक पूरी तरह से ठीक है कि अन्य जानवरों की कंपनी के लिए सर्जरी आया है वापस नहीं है।
  3. पोस्ट ऑपरेटिव दर्द प्रबंधन के लिए, निम्न समूहों में से एक की एक दवा का चयन: मादक नशीले पदार्थों, opioid एगोनिस्ट / विरोधी, 2 एगोनिस्ट्स स्थानीय संज्ञाहरण और nonsteroidal विरोधी भड़काऊ दवाओं (NSAID) अल्फा 55-60 कृपया वजह से ध्यान दें कि। सर्जरी की गंभीरता को एक दिन में 3 एनाल्जेसिक उपचार recommendable है।
    1. अगर buprenorphine का उपयोग कर, प्रशासन निम्नलिखित खुराक: माउस: 0.05- 0.1 मिलीग्राम / किग्रा, आईपी, अनुसूचित जाति, हर 6 - 12 घंटा; चूहा: 0.01 - 0.05 मिलीग्राम / किग्रा, आईपी, अनुसूचित जाति, हर 8 - 12 घंटा।
    2. माउस: butorphanol का उपयोग करते हैं, निम्नलिखित खुराक प्रशासन 1.0 - 5.0 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 4 घंटा; चूहा: 2.0 - 2.5 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 4 घंटा।
    3. tramadol का उपयोग करते हैं, प्रशासन निम्नलिखित खुराक: माउस, चूहा: 10 - 30 मिलीग्राम / किग्रा, आईपी
    4. माउस: flunixin का उपयोग करते हैं, निम्नलिखित खुराक प्रशासन 2.5 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 घंटा; चूहा: 1.1 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 घंटा।
    5. माउस: ketoprofen का उपयोग करते हैं, निम्नलिखित खुराक प्रशासन 5 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 - 24 मानव संसाधन; चूहा: 5 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 - 24 घंटा।
    6. metamizole का उपयोग करते हैं, प्रशासन निम्नलिखित खुराक: माउस, चूहा: 100 मिलीग्राम / किग्रा, आईपी, हर 8 घंटा।
    7. हर 24 घंटा 1 मिलीग्राम / किग्रा अनुसूचित जाति: meloxicam का उपयोग करते हैं, प्रशासन निम्नलिखित खुराक: माउस, चूहा।
    8. माउस: Carprofen का उपयोग करते हैं, निम्नलिखित खुराक प्रशासन 5-10 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 - 24 मानव संसाधन; चूहा: 2.5 - 5.0 मिलीग्राम / किग्रा, अनुसूचित जाति, हर 12 - 24 घंटा।
    9. aceta का उपयोग करते हैंमाउस: minophen, निम्नलिखित खुराक प्रशासन 300 मिलीग्राम / किग्रा, पीओ, हर 4 घंटा; चूहा: 100 - 300 मिलीग्राम / किलो, हर 4 घंटा।
    10. lidocaine का उपयोग कर (सहायक एनाल्जेसिक के रूप में), तो प्रशासन निम्नलिखित खुराक: माउस, चूहा: 1 - 4 मिलीग्राम / किलो सुप्रीम कोर्ट
  4. Carprofen का उपयोग करते हैं (कृंतक खुराक 5 - 10 मिलीग्राम / किग्रा अनुसूचित जाति, 0.9% NaCl में पतला) - 15 मिनट शल्य इंस्ट्रूमेंटेशन के अंत से पहले और बाद के दो के लिए दोहराने लंबे समय से स्थायी पोस्ट ऑपरेटिव दर्द प्रबंधन के लिए, प्रारंभिक इंजेक्शन 10 प्रदर्शन एक दिन में एक बार दिन।
  5. ऑपरेशन के बाद आदेश भोजन तेज की सुविधा के लिए सिक्त छर्रों खिलाओ। ध्यान से भोजन का निरीक्षण करें (~ 15 जी / 100 ग्राम / डी; ~ 5 ग्राम / 24 घंटा) और पानी (~ 15 मिलीग्राम / 100 ग्राम / डी; ~ 5 मिलीलीटर / 24 घंटा) की खपत।
  6. अपने सामान्य आसन और व्यवहार की वापसी के लिए बारीकी से जानवरों की निगरानी।
    नोट: इस तरह के Enrofloxacin या trimetroprim-sulphonamides के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं के प्रणालीगत प्रशासन अक्सर सिफारिश की है, लेकिन जब तक वीं में दिमागी बुखार या इन्सेफेलाइटिस के भड़काऊ लक्षण एक पूर्ण करना होगाimplantations की ई साइटों का पता चला रहे हैं।
  7. चूहों पूरी तरह से आगे के विश्लेषण के लिए ईईजी रिकॉर्डिंग शुरू करने से पहले ठीक करने के लिए कम से कम 10 करने के लिए 14 अतिरिक्त दिन दीजिए।
    नोट: विशिष्ट प्रयोगात्मक कार्यों को लंबे समय तक वसूली समय की आवश्यकता हो सकती है।
  8. शरीर के वजन के postsurgical विकास के मूल्यांकन के द्वारा अनुवर्ती आरोपण के बाद पश्चात की वसूली। 5 पद सर्जरी एक 10 के दौरान वजन की एक छोटी सी, लेकिन स्थिर वृद्धि के बाद - - 14 दिन वसूली की अवधि के शरीर के वजन में अधिकतम कमी आम तौर पर दिन 4 के आसपास मनाया जाता है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

यह खंड सतह और गहरी, इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी रिकॉर्डिंग से प्राप्त उदाहरण दिखाता है। शुरू में यह कहा जाना चाहिए कि शारीरिक शर्तों के तहत आधारभूत रिकॉर्डिंग जैसे निम्न बाद में रिकॉर्डिंग, औषधीय उपचार करने से पहले अनिवार्य हैं। इस तरह की आधारभूत रिकॉर्डिंग अलग व्यवहार राज्यों या नींद / circadian rhythmicity के साथ मस्तिष्क rhythmicity के कार्यात्मक अन्योन्याश्रय के बारे में महत्वपूर्ण जानकारी उपलब्ध करा सकता है। यहाँ, हम proconvulsive / psychoenergetic दवाओं की भारी प्रशासन निम्न दर्ज की जब्ती गतिविधि का उदाहरण दिखाते हैं। जैसा कि ऊपर उल्लिखित, ईईजी radiotelemetry में आवेदन की एक आम क्षेत्र मिर्गी अनुसंधान है। मिर्गी मॉडल तीव्र और जीर्ण औषधीय मॉडल के रूप में अच्छी तरह के रूप में आनुवंशिक (ट्रांसजेनिक) मिर्गी के मॉडल शामिल हैं। यहाँ हम गैर ऐंठन अभाव-तरह बरामदगी आर / एस Baclofen में 20 मिलीग्राम / किलो और bicucullinemet के आईपी प्रशासन द्वारा प्रेरित की तीव्र मॉडल प्रदर्शित10 मिलीग्राम / किलो पर hobromide। सेल में बाढ़ - Pharmacodynamically, Baclofen एक गाबा (बी) रिसेप्टर agonist है कि सेल दोनों पूर्व और postsynaptically से बाहर कश्मीर + तपका बढ़ जाती है जबकि bicuculline एक गाबा (ए) प्रतिपक्षी कि सीएल रोकता है। / एस-Baclofen (20 मिलीग्राम / किग्रा) और bicucullinemethobromide गाबा (ए) और दीक्षा hyperoscillation और hypersynchronization के रखरखाव thalamocortical-corticothalamic circuitry के भीतर में रिसेप्टर्स परिणाम के सक्रियकरण। चित्रा 5 ब, सी आर के आईपी प्रशासन निम्नलिखित एपीड्यूरल ईईजी रिकॉर्डिंग को प्रदर्शित करता है (10 मिलीग्राम / किग्रा)। 10 मिलीग्राम / किग्रा आईपी या pentylenetetrazole (PTZ) की एक खुराक पर 4-aminopyridine (4-एपी) की प्रणालीगत प्रशासन चूहों और चूहों में सामान्यीकृत टॉनिक-अवमोटन बरामदगी उत्तेजित कर सकते हैं। 4-एपी या PTZ इंजेक्शन के बाद, जानवरों motoric कार्यों कि खुराक पर निर्भर गंभीरता में, अर्थात्।, तीव्रता और अवधि का एक विशिष्ट अस्थायी अनुक्रम दिखा। बरामदगी सामान्य रूप से एक hypoactive राज्य से शुरू, एक लाख से पीछाडी, आंशिक myoclonus कि मुख्य रूप से vibrissal हिल, सिर और / या आगे के हाथ से चेहरे को प्रभावित करता है। यह आंशिक जब्ती राज्य की तुलना में एक myoclonus या ईमानदार मुद्रा के नुकसान के एक पूरे शरीर के सभी अंगों से जुड़े चार clonus की विशेषता में सामान्य कर सकते हैं। उत्तरार्द्ध कूद, जंगली चल रहा है और अंत में, hindlimbs के एक टॉनिक के विस्तार की विशेषता है। निम्नलिखित 4-एपी प्रशासन (10 मिलीग्राम / किग्रा) एक ठेठ एपीड्यूरल ईईजी रिकॉर्डिंग चित्रा 5 ए में दिखाया गया है। रिकॉर्डिंग के इस प्रकार एपीड्यूरल जब्ती विकास के प्रारंभिक दौर eliciting, यानी करने में सक्षम है।, मायोक्लोनिक सिर आंदोलन, उच्च परिशुद्धता के साथ चेहरे और आगे के हाथ) के झटके। हालांकि वहाँ उच्च ईएमजी, अर्थात्।, मांसपेशियों की गतिविधि के साथ जुड़े motoric जब्ती गतिविधि के एक उच्च डिग्री है, ईईजी रिकॉर्डिंग के केवल न्यूनतम ईएमजी संदूषण मनाया जाता है। चित्रा 5 ए में स्पष्ट हो जाता है, छिटपुट कील गतिविधि (*) एक ठेठ कील / polyspike / स्पिक के साथ एक सामान्यीकृत clonus द्वारा पीछा किया जाता हैई-लहर पैटर्न (1) निरंतर कील गतिविधि के एक बाद प्रकरण द्वारा पीछा किया। ध्यान दें कि ईएमजी संदूषण शायद ही detectable है। हालांकि रिकॉर्डिंग खंड पूरे शरीर clonus के कारण बढ़ाया मांसपेशियों की गतिविधि के द्वारा होती है, कील गतिविधि मस्तिष्क से होने वाले प्रमुख है और ईएमजी संदूषण बेहद कम है। यह उदाहरण साबित होता है कि प्रस्तावित प्रयोगात्मक दृष्टिकोण चुनिंदा भी सामान्यीकृत जब्ती की शर्तों के तहत ईईजी संकेतों रिकॉर्डिंग, जब ईईजी संकेतों ईएमजी कलाकृतियों द्वारा नकाबपोश होने की उम्मीद कर सकता है के लिए सक्षम है। ध्यान दें कि दवा इंजेक्शन शासनों के रूप में यहाँ वर्णित हमेशा रिकॉर्डिंग से पहले इंजेक्शन के लिए आवश्यकता होती है, इंजेक्शन के तहत और औषधीय प्रशासन के बाद। नियंत्रण नकली इंजेक्शन / वाहन इंजेक्शन पशुओं को शामिल करना चाहिए।

एक ठेठ इन्ट्रासेरेब्रल मस्तिष्क लक्ष्य हिप्पोकैम्पस, जैसे, सीए 1 क्षेत्र है। हिप्पोकैम्पस जब्ती गतिविधि kainic एसिड (KA) या एन मिथाइल द्वारा प्रेरित किया जा सकता हैडी-aspartate (NMDA)। गैर NMDA रिसेप्टर agonist के.ए. आम तौर पर 10-30 मिलीग्राम / किग्रा की एक खुराक पर intraperitoneally प्रशासित किया जाता है। हिप्पोकैम्पस बरामदगी के एक महत्वपूर्ण जब्ती उपसमूह कि तीव्रता से विभिन्न ग्लूटामेट रिसेप्टर एगोनिस्ट द्वारा प्रेरित किया जा सकता है प्रतिनिधित्व करते हैं। गहरी इलेक्ट्रोड आरोपण ऊपर वर्णित प्रक्रिया का उपयोग करना, के.ए. प्रेरित हिप्पोकैम्पस बरामदगी उच्च परिशुद्धता (चित्रा 5 डी) के साथ दर्ज किया जा सकता है। के.ए. इसके अलावा, हिप्पोकैम्पस बरामदगी भी 150 मिलीग्राम / किग्रा की एक खुराक पर NMDA के आईपी प्रशासन द्वारा प्रेरित किया जा सकता है। के रूप में के.ए. पशुओं का इलाज, NMDA इलाज चूहों, दौरे कंपकंपी scratching, hypermotility और चक्कर लगाना, टॉनिक-अवमोटन आक्षेप के एक दृश्य के माध्यम से, विकास, और, कभी कभी मौत।

चित्रा 6 एक सबसे लोकप्रिय पुरानी हिप्पोकैम्पस जब्ती मॉडल, यानी एक साथ cortical (एपीड्यूरल) और हिप्पोकैम्पस (गहरी) EEGs के उदाहरण दिखाता है।, बीच का टेम्पोरल लोब महामारी की pilocarpine मॉडल lepsy चूहों में (mTLE)। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि ईईजी कलाकृतियों कर सकते हैं कभी कभी नकल ictiform निर्वहन (चित्रा 7)। इस प्रकार विशेष ध्यान देने की ईसीजी, ईएमजी कम करने के लिए भुगतान किया जाना है और बाहर से ईईजी संकेत अशांति प्रेरित किया। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि आरोपण की प्रक्रिया यहाँ वर्णित ईईजी संकेत संदूषण में अधिकतम कमी के लिए अनुमति देता है। कलाकृतियों या तो बाहरी बिजली के उपकरणों से परिणाम है जो उदाहरण के लिए परिरक्षित किया जा सकता है, एक फैराडे पिंजरे या आसपास drilled छेद है कि मस्तिष्क के बाहर इलेक्ट्रोड उठा लिए जाते हैं हड्डी बन जाना प्रक्रियाओं द्वारा। बाद में एक समय पर निर्भर प्रक्रिया है कि तकनीक का एक प्रयोगात्मक सीमा के निशान है। ऐसा नहीं है कि जब्ती रिकॉर्डिंग ध्यान दिया जाना चाहिए और विश्लेषण तकनीक यहाँ वर्णित के आवेदन के ही क्षेत्र में नहीं है। सतह और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी रिकॉर्डिंग neuropsychiatric रोगों के पशु मॉडल में और उदाहरण के लिए नींद की पढ़ाई के लिए, जटिल समय आवृत्ति विश्लेषण, उदाहरण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है।

ove_content "fo: रख-together.within-पेज =" 1 "> आकृति 1
चित्रा 1:। Radiotelemetry में आवास की स्थिति में विवो अलग माउस या चूहा लाइनों या मानव रोगों के औषधीय या ट्रांसजेनिक लाइनों में अध्ययन इंट्रा-व्यक्तिगत परिवर्तनशीलता और संभावित पूर्वाग्रह कारकों से उत्पन्न होने वाले को कम से कम करने के लिए उच्च मानकीकरण की आवश्यकता होती है। उचित आवास की स्थिति उच्च गुणवत्ता रिकॉर्डिंग और वैध telemetric परिणामों के लिए एक शर्त है। प्रयोगशाला अलमारियों पर ओपन आवास की स्थिति की रिकॉर्डिंग के लिए उपयुक्त नहीं हैं। इसके बजाय रिकॉर्डिंग या हवादार मंत्रिमंडलों (ए) में एक जानवर की सुविधा के अंदर किया जाना चाहिए। आदर्श रूप में, हवादार अलमारियाँ केवल पूर्व शल्य चिकित्सा और postsurgical आवास और वसूली के लिए इस्तेमाल नहीं कर रहे हैं, लेकिन यह भी ईईजी रिकॉर्डिंग (बी) के रूप में इस के लिए पर्यावरण की स्थिति और अशांति की कमी की स्थिरता की गारंटी देता है। रिकॉर्डिंग एक वेंट में नहीं किया जा सकता है, तोilated कैबिनेट, वे एक पर्यावरण नियंत्रित पशु कमरे (सी) के अंदर एक फैराडे पिंजरे में किया जाना चाहिए। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र 2
चित्रा 2:। स्टैंडर्ड ईईजी radiotelemetry प्रणाली और रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर स्वयं बनाया प्रणालियों इसके अलावा, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रणालियों के एक नंबर बाजार पर हैं। इस तरह के सिस्टम की बुनियादी सेटअप (ए) में दिखाया गया है। प्रणाली एक रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर, रिसीवर थाली, एक डाटा एक्सचेंज मैट्रिक्स एक बहुसंकेतक के रूप में सेवारत, और डाटा अधिग्रहण, प्रसंस्करण और विश्लेषण कोर इकाई के होते हैं। आवृत्ति विश्लेषण, जब्ती का पता लगाने और सोने के विश्लेषण के लिए विशेष सॉफ्टवेयर मॉड्यूल पेशकश कर रहे हैं। एक ट्रांसमीटरों के कई प्रकार के होते हैंजो प्रजातियों पर निर्भर करता vailable जांच की जानी चाहिए और वैज्ञानिक सवाल। बी) प्रत्यारोपित चूहों, रिसीवर प्लेट और एक बहुसंकेतक मानकीकृत रिकॉर्डिंग की स्थिति। सी) एक वयस्क C57BL / 6J माउस के लिए एक हवादार कैबिनेट के अंदर रखा जाता है और एक 2 चैनल पर निर्भर है रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर। डी) खोपड़ी 4 सप्ताह इलेक्ट्रोड आरोपण और निर्धारण कांच ionomer सीमेंट (61 और 62 अनुमति के साथ reprinted से) उपयोग करने के बाद की पृष्ठीय दृश्य। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्र तीन
चित्रा 3: संज्ञाहरण और चूहों और चूहों के लिए Stereotaxic सेटअप। ए) गैस संज्ञाहरण प्रणाली isoflurane का उपयोग। एक सटीक उच्च गति दंत ड्रिल सहमति पत्र पर हैक्रमश: चूहों और चूहों के लिए एक 3 डी stereotaxic डिवाइस पर nted। पूरक गर्मी एक हीटिंग पैड। बी) ड्रिल, stereotaxic कान सलाखों और नाक दबाना (अनुमति के साथ 62 से reprinted) के ऊपर बंद का उपयोग कर दी गई है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा -4 ए
चित्रा 4 बी
चित्रा 4: Stereotaxic सतह और गहरी इलेक्ट्रोड आरोपण। ए) चूहों और चूहों। बी) शारीरिक संरचनाओं और murine खोपड़ी के स्थलों में एक एपीड्यूरल इलेक्ट्रोड नियुक्ति की योजना। एक C57BL / 6J माउस खोपड़ी जो 0.3% एच 2 ओ 2 में तैयार किया गया है के शिखर देखें। नोट कपाल हड्डियों (ओएस फ़्रॉन्टेल (के), ओएस parietale (ओपी), ओएस OCcipitale (ऊ)) और टांके (sutura frontalis (एस एफ), sutura sagittalis (एसएस), sutura coronaria (अनुसूचित जाति), और sutura lambdoidea (एसएल)) जो प्रमुख शारीरिक स्थलों शीर्षस्थान (बी) और लैम्ब्डा (एल) का निर्धारण। सी ) एक C57BL / 6J माउस खोपड़ी। डी के पार्श्व दृश्य) एक एपीड्यूरल, अंतर इलेक्ट्रोड मोटर प्रांतस्था (एम 1), एक अतिरिक्त intrahippocampal अंतर इलेक्ट्रोड हिप्पोकैम्पस के सीए 1 क्षेत्र में रखा गया है पर रखा गया है। दोनों छद्म संदर्भ इलेक्ट्रोड सेरिबैलम। ई) कोरोनल खंड (योजना) electrohippocampogram की रिकॉर्डिंग के लिए गहरी, intracranial इलेक्ट्रोड के स्थानीयकरण को दर्शाता हुआ। एफ) गहरी ईईजी इलेक्ट्रोड के ऊपर बंद, रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर की संवेदन नेतृत्व पर स्थानीय कर रहे हैं और murine खोपड़ी (61 और अनुमति के साथ 62 से reprinted) के शीर्ष पर उनकी व्यवस्था। क्लिक करेंयहां यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए।

चित्रा 5 ए
चित्रा 5 ब
चित्रा 5:। मिरगी निर्वहन के औषधीय प्रेरण ए) भूतल ईईजी रिकॉर्डिंग 4-aminopyridine (4 एपी, 10 / किलो मिलीग्राम) के आईपी प्रशासन के बाद ictal निर्वहन प्रदर्शित। छिटपुट spikes (*) एक ईईजी अवसाद में जिसके परिणामस्वरूप, निरंतर spiking (1) के एक अस्थायी प्रकरण में विकसित (आयाम में कमी आई, 2-3)। इस अवधि के फौरन बाद जंगली चल रहा है और कूद के साथ एक सामान्यीकृत टॉनिक-अवमोटन जब्ती के विकास के लिए एक दूसरे कील-ट्रेन सहवर्ती जो अंत hindlimbs (4) और मौत का एक टॉनिक विस्तार में यह परिणाम स्पष्ट हो जाता है। शेष छोटे संकेत मस्तिष्क मृत्यु के बाद एक ईसीजी (आर-कील) संदूषण। बी) के आईपी administrati के बाद का प्रतिनिधित्व करता है bicucullinemethobromide की पर (बीएमबी, 10 मिलीग्राम / किग्रा) चूहों विशेषता spikes और कील लहरें। सी) Baclofen का प्रशासन (20 मिलीग्राम / किग्रा) गतिविधि। डी) Intrahippocampal electroencephalographic (ईईजी) रिकॉर्डिंग spiking आईपी निम्नलिखित की छिटपुट घटना में जिसके परिणामस्वरूप की गाड़ियों दिखाने के.ए. के प्रशासन (/ किलो 30 मिलीग्राम)। मैं: 2 Ka प्रशासन के तुरंत बाद एक घंटे के लिए C57BL / 6J माउस से गहरी सीए 1 रिकॉर्डिंग। 30 मिलीग्राम / किग्रा के.ए. सटे हिप्पोकैम्पस जब्ती गतिविधि कभी कभी postictal अवसाद (तीर) से बाधित मनाया जाता है। Ictal निर्वहन कील और / या delta- और थीटा लहर रेंज (4-8 हर्ट्ज) में कील-तरंग गतिविधि (insets देखें) की विशेषता है। द्वितीय-चतुर्थ: 1 दिन, 3, और 5 के बाद इंजेक्शन 1h सीए 1 ईईजी रिकॉर्डिंग से गिरावट आ रही है लेकिन अभी भी निरंतर ictal न्यूरोनल excitotoxic अध: पतन से संबंधित निर्वहन (61 और अनुमति के साथ 62 से reprinted) को दर्शाते हैं।जेपीजी "लक्ष्य =" _blank "> यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 6
चित्रा 6:। Radiotelemetric ईईजी रिकॉर्डिंग बीच का टेम्पोरल लोब मिर्गी का एक चूहे मॉडल में लिम्बिक बरामदगी के औषधीय एक pilocarpine इंजेक्शन के माध्यम से शासन को प्रेरित कर रहे हैं। यह आंकड़ा 3 महीने की उम्र में प्राथमिक मोटर प्रांतस्था (एम 1) के रूप में अच्छी तरह से एक चूहे से हिप्पोकैम्पस सीए 1 क्षेत्र से तुल्यकालिक रिकॉर्डिंग को दिखाता है। आरोही और उतरते कील / पाली कील ट्रेनों दोनों विक्षेपण (अनुमति के साथ 62 से reprinted) में मौजूद हैं। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

चित्रा 7
ए) Intrahippocampal ईईजी एक नियंत्रण माउस से रिकॉर्डिंग बी।) क्षतिग्रस्त संवेदन की सिलिकॉन इन्सुलेशन drilled छेद के किनारे से होने वाले electroencephalographic रिकॉर्डिंग के नाटकीय संदूषण में परिणाम कर सकते हड्डी बन जाना प्रक्रियाओं के साथ ही होता है। ईसीजी संकेत, यानी हस्तक्षेप की नियमित पैटर्न पर ध्यान दें।, आर spikes (तीर)। महत्वपूर्ण बात है, ईसीजी संदूषण पूरी तरह से टाला नहीं जा सकता, लेकिन यहां प्रस्तुत आरोपण की प्रक्रिया एक न्यूनतम। सी) ईईजी की Electromyographic संदूषण उच्च आवृत्ति गतिविधि। डी) द्वारा विशेषता कलाकृतियों भी रिसीवर प्लेटों के बीच या बिजली से पार बात से ही शुरू कर सकते हैं करने के लिए यह कम हो जाएगा शोर कमरे में रोशनी या विभिन्न अन्य बिजली के उपकरणों Tha से विकसित हो रहा हैटी रिसीवर प्लेटों के करीब हैं। प्रणाली शोर उठा रोकने का एक कारगर तरीका रिसीवर प्लेट और घर पिंजरे एक हवादार कैबिनेट या एक फैराडे पिंजरे (61 और 62 अनुमति के साथ reprinted से) का उपयोग को बचाने के लिए है। यह आंकड़ा का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Implantable ईईजी radiotelemetry केंद्रीय प्रासंगिकता की है, क्योंकि यह एक गैर-निरोधक तकनीक प्रायोगिक पशुओं के व्यवहार 1,3 की अपनी पूरी प्रदर्शनों की सूची के लिए प्रदर्शन करने की इजाजत दी है। इस प्रमुख ब्याज की है के रूप में telemetric दृष्टिकोण से न केवल सहज ईईजी रिकॉर्डिंग लेकिन यह भी इस तरह के टी भूलभुलैया, रेडियल भूलभुलैया, पानी भूलभुलैया, सोने के अभाव कार्य या जब भी एक ईईजी रिकॉर्डिंग आवश्यक या उपयोगी है के रूप में संज्ञानात्मक कार्यों और circadian विश्लेषणात्मक setups, के तहत रिकॉर्डिंग में सक्षम बनाता है जटिल संज्ञानात्मक या मोटर गतिविधि के दौरान।

इस प्रोटोकॉल एपीड्यूरल सतह और चूहों और चूहों और एक implantable ईईजी रेडियोफ्रीक्वेंसी ट्रांसमीटर के लिए कनेक्शन में गहरी इन्ट्रासेरेब्रल ईईजी इलेक्ट्रोड आरोपण का वर्णन है। प्रक्रिया के भीतर महत्वपूर्ण कदम पूर्व शल्य मुद्दों, यानी, प्रजातियों और तनाव, आवास की स्थिति, संज्ञाहरण और दर्द प्रबंधन के चयन शामिल। एक महत्वपूर्ण साहित्य स्क्रीन पता चलता है कि बाद के रूप में कारकों है कि सह सेवा कर सकते हैंntribute विभिन्न अनुसंधान दृष्टिकोण में परिणाम अलग-अलग करने के लिए। उदाहरण के लिए, प्रयोगात्मक प्रजातियों, जैसे, चूहों बनाम चूहों और यहां तक कि उपभेदों के चुनाव पूरी तरह से प्रयोगात्मक परिणाम बदल सकते हैं। एक ही लिंग के लिए सच है। सामान्य में, एक लिंग विशिष्ट समूह और विश्लेषण अत्यधिक की सिफारिश की है। यदि यह संभव नहीं है, लिंग कम से कम संतुलित होना चाहिए। प्रयोगात्मक शर्तों को कड़ाई से सामंजस्य नहीं कर रहे हैं या नियंत्रित, अधिग्रहीत डेटा या तो तुलनीय या बस गलत नहीं हैं।

stereotaxic आरोपण की प्रक्रिया यहाँ वर्णित दोनों सतह और गहरी इन्ट्रासेरेब्रल संरचनाओं से उच्च गुणवत्ता वाले EEGs रिकॉर्ड करने के लिए एक विश्वसनीय उपकरण प्रदान करता है। आरोपण की प्रक्रिया का महत्वपूर्ण कदम ड्रिलिंग की प्रक्रिया में शामिल हैं। यह कम से कम दबाव के साथ अधिकतम गति (आरपीएम) पर प्रदर्शन किया जाना चाहिए। हालांकि उच्च गति ड्रिलिंग गर्मी उत्पन्न करता है, कम से कम दबाव की गारंटी देता है कि subcortical संरचनाओं thermally क्षतिग्रस्त नहीं कर रहे हैं। कम से कम दबाव एक से बचने के लिए आवश्यक हैखोपड़ी के अचानक सफलता और अंतर्निहित कोर्टेक्स के बाद के नुकसान। इसके अलावा, विशेष देखभाल एक तानिका धमनी या एक Dural साइनस को नुकसान नहीं लिया जाना है। चूहों में, खोपड़ी अपने छोटे मोटाई के कारण नहीं बल्कि पारदर्शी है। इसलिए, तानिका धमनियों और साइनस नुकसान से बचने के लिए पहचाना जा सकता है। जल्दी और देर रोग का निदान खून बह रहा है के मामले में सामान्य रूप से खराब है और यह संदिग्ध है कि क्या इस तरह एक जानवर एक विश्वसनीय अध्ययन के लिए शामिल किए जाने के मानदंडों को पूरा करती है। हम इस तरह के जानवरों का त्याग सलाह देते हैं।

हमारे अनुभव में, उच्च गुणवत्ता वाले ईईजी वर्णित दृष्टिकोण का उपयोग कर रिकॉर्डिंग 4 सप्ताह तक किया जा सकता है। calvaria भीतर drilled छेद से होने वाले हड्डी बन जाना प्रक्रियाओं के कारण, इलेक्ट्रोड ईसीजी और ईएमजी संदूषण में जिसके परिणामस्वरूप ऊपर उठा लिया हो जाते हैं। आगे यह भी है कि एक विशिष्ट सतह या गहरे, इन्ट्रासेरेब्रल संरचना को निशाना मस्तिष्क एटलस से stereotaxic निर्देशांक पर निर्भर करता है पर विचार किया जाना चाहिए। ये stereotaxic मस्तिष्क नक्शेसामान्य रूप से एक विशेष आयु की एक विशिष्ट माउस या चूहा तनाव से संबंधित हैं। यह गंभीर रूप से उल्लेखनीय है कि अलग अलग माउस और चूहा उपभेदों शरीर और खोपड़ी की उम्र विशिष्ट आकार में मतभेद प्रदर्शन कर सकते हैं। इस प्रकार, वहाँ अंतर-तनाव और इंट्रा-तनाव मतभेद रहे हैं के रूप में संबंध बुनियादी craniometrics स्थलों शीर्षस्थान और लैम्ब्डा। यह समस्या एक विशिष्ट चुनौती बन गया है अगर एक युवा चूहों और चूहों कि अभी भी विकसित कर रहे हैं, यानी, प्रदर्शन खोपड़ी और मस्तिष्क के विकास से सतह और गहरी इलेक्ट्रोड रिकॉर्डिंग प्रदर्शन करना चाहता है। इस मामले में, चुनाव की स्थिति से एक लंबी अवधि के विश्वसनीय रिकॉर्डिंग शायद ही संभव है।

आदेश craniometric स्थलों दिखाई एक विरंजन प्रक्रिया बनाने के लिए सिफारिश की है। जॉब एच 2 ओ 2 के ऊष्मायन समय सीमा के रूप में इसे अन्यथा खोपड़ी घुसना और कोर्टेक्स को ऑक्सीडेटिव नुकसान हो सकता है लिया जाना चाहिए।

अंत में, यह ध्यान दें कि वाणिज्यिक ईईजी radiotelemetry महत्वपूर्ण हैसिस्टम के रूप में अच्छी तरह से अन्य electrophysiological setups के साथ जोड़ा जा सकता है। हमने हाल ही में स्थापित radiotelemetric ईईजी एक श्रवण के साथ रिकॉर्डिंग के संयोजन चूहों में संभावित सेटअप पैदा की। यह अत्याधुनिक दृष्टिकोण की अनुमति देता है, उदाहरण के लिए, endophenotyping प्रदर्शन करने के लिए और पहचान और एक प्रकार का पागलपन के ट्रांसजेनिक माउस मॉडल, उदाहरण के लिए चिह्नित करना, डबल क्लिक प्रतिमान और P50 / N100 क्षमता के विश्लेषण के आवेदन के द्वारा। सामान्य तौर पर, ईईजी radiotelemetry और पैदा-क्षमता के बीच तकनीकी लिंक भविष्य में एक आशाजनक दृष्टिकोण होने की संभावना है।

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Carprofen (Rimadyl VET - InjektionA2:D43slösung) Pfizer PZN 0110208 20 ml
Binocular surgical magnification microscope  Zeiss Stemi 2000 0000001003877, 4355400000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000
Bulldog serrefine F.S.T. 18051-28 28 mm
Cages (Macrolon) Techniplast 1264C, 1290D
Cold light source Schott KL2500 LCD 9.705 202 ordered at Th.Geyer
Cotton tip applicators (sterile) Carl Roth  EH12.1
Dexpanthenole (Bepanthen Wund- und Heilsalbe) Bayer PZN: 1578818
Drapes (sterile) Hartmann PZN 0366787
70% ethanol Carl Roth  9065.5
0.3%/3% hydrogene peroxide solution Sigma 95321 30% stock solution 
Gloves (sterile) Unigloves 1570
Dental glas ionomer cement KentDental /NORDENTA 957 321
2% glutaraldehyde solution Sigma G6257
Graefe Forceps-curved, serrated F.S.T. 11052-10
Halsey Micro Needle Holder-Tungsten Carbide F.S.T. 12500-12 12.5 cm
Heat-based surgical instrument sterilizer F.S.T. 18000-50
Heating pad AEG HK5510 520010 ordered at myToolStore
High-speed dental drill Adeor SI-1708
Iris scissors extra thin  F.S.T. 14058-09 9 cm
Inhalation narcotic system (isoflurane) Harvard Apparatus GmbH 34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230
Isoflurane Baxter 250 ml PZN 6497131
Ketamine Pfizer PZN 07506004
Lactated Ringer’s solution (sterile) Braun L7502
Lexar-Baby Scissors-straight, 10 cm F.S.T. 14078-10 10 cm
Nissl staining solution Armin Baack BAA31712159
Non-absorbable suture material 5-0/6-0 (sterile) SABANA (Sabafil) N-63123-45
Covidien (Sofsilk) S1172, S1173
Halsey Needle Holder F.S.T. 12001-13 13 cm
Pads (sterile) ReWa Krankenhausbedarf 2003/01
0.9% saline (NaCl, sterile) Braun PZN:8609255
Scalpel blades with handle (sterile) propraxis 2029/10
Standard Pattern Forceps F.S.T. 11000-12, 11000-14 12 cm and 14.5 cm length
Steel and tungsten electrodes parylene coated  FHC Inc., USA) UEWLGESEANND
Stereotaxic frame Neurostar 51730M ordered at Stoelting
(Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic)
Tapes (sterile) BSN medical GmbH & Co. KG 626225
TA10ETA-F20  DSI 270-0042-001X Radiofrequency transmitter 3.9 g, 
3.9 g, 1.9 ml, input voltage range ± 2.5 mV,
channel bandwidth (B) 1 - 200 Hz, 
nominal sampling rate (f) 1,000 Hz (f = 5B)
temperature operating range 34 - 41 °C
warranted battery life 4 months
TL11M2-F20EET  DSI 270-0124-001X Radiofrequency transmitter 
3.9 g, 1.9 ml, input voltage range ± 1.25 mV,
channel bandwidth (B) 1 - 50 Hz, 
nominal sampling rate (f) 250 Hz (f = 5B)
temperature operating range 34 - 41 °C
warranted battery life 1.5 months
Tissue Forceps- 1x2 Teeth 12 cm F.S.T. 11021-12 12 cm length
Tungsten carbide iris scissors F.S.T. 14558-11 11.5 cm
Vibroslicer 5000 MZ Electron Microscopy Sciences 5000-005
Xylazine (Rompun) Bayer PZN: 1320422

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kramer, K., et al. The use of radiotelemetry in small laboratory animals: recent advances. Contemp Top Lab Anim Sci. 40, 8-16 (2001).
  2. Kramer, K., et al. The use of telemetry to record electrocardiogram and heart rate in freely swimming rats. Methods Find Exp Clin Pharmacol. 17, 107-112 (1995).
  3. Kramer, K., Kinter, L. B. Evaluation and applications of radiotelemetry in small laboratory animals. Physiol Genomics. 13, 197-205 (2003).
  4. Kramer, K., Remie, R. Measuring blood pressure in small laboratory animals. Methods Mol Med. 108, 51-62 (2005).
  5. Kramer, K., et al. Use of telemetry to record electrocardiogram and heart rate in freely moving mice. J Pharmacol Toxicol Methods. 30, 209-215 (1993).
  6. Kramer, K., et al. Telemetric monitoring of blood pressure in freely moving mice: a preliminary study. Lab Anim. 34, 272-280 (2000).
  7. Guler, N. F., Ubeyli, E. D. Theory and applications of biotelemetry. J Med Syst. 26, 159-178 (2002).
  8. Aylott, M., Bate, S., Collins, S., Jarvis, P., Saul, J. Review of the statistical analysis of the dog telemetry study. Pharm Stat. 10, 236-249 (2011).
  9. Rub, A. M., Jepsen, N., Liedtke, T. L., Moser, M. L., Weber, E. P., 3rd, Surgical insertion of transmitters and telemetry methods in fisheries research. Am J Vet Res. 75, 402-416 (2014).
  10. Bastlund, J. F., Jennum, P., Mohapel, P., Vogel, V., Watson, W. P. Measurement of cortical and hippocampal epileptiform activity in freely moving rats by means of implantable radiotelemetry. J Neurosci Methods. 138, 65-72 (2004).
  11. Jeutter, D. C. Biomedical telemetry techniques. Crit Rev Biomed Eng. 7, 121-174 (1982).
  12. Williams, P., et al. The use of radiotelemetry to evaluate electrographic seizures in rats with kainate-induced epilepsy. J Neurosci Methods. 155, 39-48 (2006).
  13. Bertram, E. H., Lothman, E. W. Ambulatory EEG cassette recorders for prolonged electroencephalographic monitoring in animals. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 79, 510-512 (1991).
  14. Bertram, E. H., Williamson, J. M., Cornett, J. F., Spradlin, S., Chen, Z. F. Design and construction of a long-term continuous video-EEG monitoring unit for simultaneous recording of multiple small animals. Brain Res Brain Res Protoc. 2, 85-97 (1997).
  15. Russell, D. M., McCormick, D., Taberner, A. J., Malpas, S. C., Budgett, D. M. A high bandwidth fully implantable mouse telemetry system for chronic ECG measurement. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , 7666-7669 (2011).
  16. Lin, D. C., Bucher, B. P., Davis, H. P., Sprunger, L. K. A low-cost telemetry system suitable for measuring mouse biopotentials. Med Eng Phys. 30, 199-205 (2008).
  17. Aghagolzadeh, M., Zhang, F., Oweiss, K. An implantable VLSI architecture for real time spike sorting in cortically controlled Brain Machine Interfaces. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , 1569-1572 (2010).
  18. Bonfanti, A., et al. A multi-channel low-power system-on-chip for single-unit recording and narrowband wireless transmission of neural signal. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , (2010).
  19. Chang, P., Hashemi, K. S., Walker, M. C. A novel telemetry system for recording EEG in small animals. J Neurosci Methods. 201, 106-115 (2011).
  20. Chen, H. Y., Wu, J. S., Hyland, B., Lu, X. D., Chen, J. J. A low noise remotely controllable wireless telemetry system for single-unit recording in rats navigating in a vertical maze. Med Biol Eng Comput. 46, 833-839 (2008).
  21. De Simoni, M. G., De Luigi, A., Imeri, L., Algeri, S. Miniaturized optoelectronic system for telemetry of in vivo voltammetric signals. J Neurosci Methods. 33, 233-240 (1990).
  22. Farshchi, S., Nuyujukian, P. H., Pesterev, A., Mody, I., Judy, J. W. A TinyOS-enabled MICA2-based wireless neural interface. IEEE Trans Biomed Eng. 53, 1416-1424 (2006).
  23. Gottesmann, C., Rodi, M., Rebelle, J., Maillet, B. Polygraphic recording of the rat using miniaturised telemetry equipment. Physiol Behav. 18, 337-340 (1977).
  24. Gottesmann, C., Rebelle, J., Maillet, B., Rodi, M., Rallo, J. L. Polygraphic recording in the rat by a miniaturized radiotelemetric technic. C R Seances Soc Biol Fil. 169, 1584-1589 (1975).
  25. Handoko, M. L., et al. A refined radio-telemetry technique to monitor right ventricle or pulmonary artery pressures in rats: a useful tool in pulmonary hypertension research. Pflugers Arch. 455, 951-959 (2008).
  26. Hanley, J., Zweizig, J. R., Kado, R. T., Adey, W. R., Rovner, L. D. Combined telephone and radiotelemetry of the EEG. Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 26, 323-324 (1969).
  27. Irazoqui, P. P., Mody, I., Judy, J. W. Recording brain activity wirelessly. Inductive powering in miniature implantable neural recording devices. IEEE Eng Med Biol Mag. 24, 48-54 (2005).
  28. Lapray, D., Bergeler, J., Dupont, E., Thews, O., Luhmann, H. J. A novel miniature telemetric system for recording EEG activity in freely moving rats. J Neurosci Methods. 168, 119-126 (2008).
  29. Lee, S. B., Yin, M., Manns, J. R., Ghovanloo, M. A wideband dual-antenna receiver for wireless recording from animals behaving in large arenas. IEEE Trans Biomed Eng. 60, 1993-2004 (2013).
  30. Morrison, T., Nagaraju, M., Winslow, B., Bernard, A., Otis, B. P. A 0.5 cm(3) four-channel 1.1 mW wireless biosignal interface with 20 m range. IEEE Trans Biomed Circuits Syst. 8 (3), 138-147 (2014).
  31. Moscardo, E., Rostello, C. An integrated system for video and telemetric electroencephalographic recording to measure behavioural and physiological parameters. J Pharmacol Toxicol Methods. 62, 64-71 (2010).
  32. Mumford, H., Wetherell, J. R. A simple method for measuring EEG in freely moving guinea pigs. J Neurosci Methods. 107, 125-130 (2001).
  33. Nagasaki, H., Asaki, Y., Iriki, M., Katayama, S. Simple and stable techniques for recording slow-wave sleep. Pflugers Arch. 366, 265-267 (1976).
  34. Podgurniak, P. A simple, PC-dedicated, implanted digital PIM-radiotelemetric system. Part 2: The multichannel system. Biomed Tech (Berl). 46, 273-279 (2001).
  35. Ruedin, P., Bisang, J., Waser, P. G., Borbely, A. A. Sleep telemetry in the rat: I. a miniaturized FM--AM transmitter for EEG and EMG). Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 44, 112-114 (1978).
  36. Ruther, P., et al. Compact wireless neural recording system for small animals using silicon-based probe arrays. Conf Proc IEEE Eng Med Biol Soc. , 2284-2287 (2011).
  37. Saito, T., Watanabe, Y., Nemoto, T., Kasuya, E., Sakumoto, R. Radiotelemetry recording of electroencephalogram in piglets during rest. Physiol Behav. 84, 725-731 (2005).
  38. Sumiyoshi, A., Riera, J. J., Ogawa, T., Kawashima, R. A mini-cap for simultaneous EEG and fMRI recording in rodents. Neuroimage. 54, 1951-1965 (2011).
  39. Sundstrom, L. E., Sundstrom, K. E., Mellanby, J. H. A new protocol for the transmission of physiological signals by digital telemetry. J Neurosci Methods. 77, 55-60 (1997).
  40. Wang, M., et al. A telemetery system for neural signal acquiring and processing. Sheng Wu Yi Xue Gong Cheng Xue Za Zhi. 28, 49-53 (2011).
  41. Cotugno, M., Mandile, P., D'Angiolillo, D., Montagnese, P., Giuditta, A. Implantation of an EEG telemetric transmitter in the rat. Ital J Neurol Sci. 17, 131-134 (1996).
  42. Vogel, V., Sanchez, C., Jennum, P. EEG measurements by means of radiotelemetry after intracerebroventricular (ICV) cannulation in rodents. J Neurosci Methods. 118, 89-96 (2002).
  43. Louis, R. P., Lee, J., Stephenson, R. Design and validation of a computer-based sleep-scoring algorithm. J Neurosci Methods. 133, 71-80 (2004).
  44. Tang, X., Sanford, L. D. Telemetric recording of sleep and home cage activity in mice. Sleep. 25, 691-699 (2002).
  45. Bassett, L., et al. Telemetry video-electroencephalography (EEG) in rats, dogs and non-human primates: methods in follow-up safety pharmacology seizure liability assessments. J Pharmacol Toxicol Methods. 70, 230-240 (2014).
  46. Authier, S., et al. Video-electroencephalography in conscious non human primate using radiotelemetry and computerized analysis: refinement of a safety pharmacology model. J Pharmacol Toxicol Methods. 60, 88-93 (2009).
  47. Yee, B. K., Singer, P. A conceptual and practical guide to the behavioural evaluation of animal models of the symptomatology and therapy of schizophrenia. Cell Tissue Res. 354, 221-246 (2013).
  48. Fahey, J. R., Katoh, H., Malcolm, R., Perez, A. V. The case for genetic monitoring of mice and rats used in biomedical research. Mamm Genome. 24, 89-94 (2013).
  49. Hunsaker, M. R. Comprehensive neurocognitive endophenotyping strategies for mouse models of genetic disorders. Prog Neurobiol. 96, 220-241 (2012).
  50. Majewski-Tiedeken, C. R., Rabin, C. R., Siegel, S. J. Ketamine exposure in adult mice leads to increased cell death in C3H, DBA2 and FVB inbred mouse strains. Drug Alcohol Depend. 92, 217-227 (2008).
  51. Meier, S., Groeben, H., Mitzner, W., Brown, R. H. Genetic variability of induction and emergence times for inhalational anaesthetics. Eur J Anaesthesiol. 25, 113-117 (2008).
  52. Bonthuis, P. J., et al. Of mice and rats: key species variations in the sexual differentiation of brain and behavior. Front Neuroendocrinol. 31, 341-358 (2010).
  53. Buckmaster, P. S., Haney, M. M. Factors affecting outcomes of pilocarpine treatment in a mouse model of temporal lobe epilepsy. Epilepsy Res. , 102-153 (2012).
  54. Jonasson, Z. Meta-analysis of sex differences in rodent models of learning and memory: a review of behavioral and biological data. Neurosci Biobehav Rev. 28, 811-825 (2005).
  55. Richardson, C. A., Flecknell, P. A. Anaesthesia and post-operative analgesia following experimental surgery in laboratory rodents: are we making progress. Altern Lab Anim. 33, 119-127 (2005).
  56. Liles, J. H., Flecknell, P. A., Roughan, J., Cruz-Madorran, I. Influence of oral buprenorphine, oral naltrexone or morphine on the effects of laparotomy in the rat. Lab Anim. 32, 149-161 (1998).
  57. Liles, J. H., Flecknell, P. A. The effects of buprenorphine, nalbuphine and butorphanol alone or following halothane anaesthesia on food and water consumption and locomotor movement in rats. Lab Anim. 26, 180-189 (1992).
  58. Flecknell, P. A. Anaesthesia of animals for biomedical research. Br J Anaesth. 71, 885-894 (1993).
  59. Davis, J. A. Mouse and rat anesthesia and analgesia. Curr Protoc Neurosci. , Appendix 4, Appendix 4B (2008).
  60. Gargiulo, S., et al. Mice anesthesia, analgesia, and care, Part I: anesthetic considerations in preclinical research. ILAR J. 53, 55-69 (2012).
  61. Weiergraber, M., Henry, M., Hescheler, J., Smyth, N., Schneider, T. Electrocorticographic and deep intracerebral EEG recording in mice using a telemetry system. Brain Res Brain Res Protoc. 14, 154-164 (2005).
  62. Lundt, A., et al. EEG radiotelemetry in small laboratory rodents: a powerful state-of-the art approach in neuropsychiatric, neurodegenerative, and epilepsy research. Neural Plast. , (2016).

Tags

तंत्रिका विज्ञान अंक 112 गहरी मस्तिष्क इलेक्ट्रोड electrocorticogram electroencephalogram electrohippocampogram हिप्पोकैम्पस इंट्रामस्क्युलर इलेक्ट्रोड माउस radiotelemetry चूहे stereotaxic आरोपण subcortical इलेक्ट्रोड
गैर-निरोधक ईईजी radiotelemetry: एपीड्यूरल और दीप इन्ट्रासेरेब्रल Stereotaxic ईईजी इलेक्ट्रोड प्लेसमेंट
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Papazoglou, A., Lundt, A., Wormuth,… More

Papazoglou, A., Lundt, A., Wormuth, C., Ehninger, D., Henseler, C., Soós, J., Broich, K., Weiergräber, M. Non-restraining EEG Radiotelemetry: Epidural and Deep Intracerebral Stereotaxic EEG Electrode Placement. J. Vis. Exp. (112), e54216, doi:10.3791/54216 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter