Waiting
Login processing...

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

Behavior

ستيريوتاكتيكالي تسترشد الاجتثاث الفئران القشرة السمعية، وتوطين الآفة في الدماغ

Published: October 11, 2017 doi: 10.3791/56429

Summary

يصف لنا طريقة لموقع يسترشد ستيريوتاكتيكالي والتعرض، والاجتثاث من القشرة السمعية في الفئران. يتم تقييم إضفاء الطابع المحلي على الاجتثاث استخدام خريطة تنسيق تشريح الجثة.

Abstract

تزداد شعبية بين علم الأعصاب السمعية المحققين الذين يرغبون في الاعتماد على خبرة اللدونة والعمليات الإدراكية السمعية القشرية تحكم الصوت المعالجة في الأنوية سمعي subcortical القشرة السمعية الفئران (AC). معالجة جديدة للتحديات، إجراء لتحديد بدقة وجراحيا القشرة السمعية فضح سيعجل هذا الجهد البحثي. جراحة المناظير باستخدام الأشعة يستخدم بشكل روتيني في البحوث السريرية قبل في نماذج حيوانية انجرافت إبرة أو قطب كهربائي في مكان محدد مسبقاً داخل القشرة السمعية. في بروتوكول التالية، ونستخدم أساليب المناظير باستخدام الأشعة بطريقة مبتكرة. نحن تحديد أربع نقاط تنسيق فوق سطح temporal bone الفئران لتحديد إطار الذي، بمجرد فتح، يكشف بدقة على حد سواء الأولية (A1) والثانوي كورتيسيس (الظهرية والبطني) يتراوح استخدام هذا الأسلوب، ونحن ثم قم العمليات الجراحية الاجتثاث AC. بعد أن يتم تنفيذ مثل هذا تلاعب، من الضروري تقييم التعريب، والحجم، وملحق للآفات في القشرة. وهكذا، نحن أيضا وصف أسلوب لتحديد بسهولة بعد الوفاة الاجتثاث AC استخدام خريطة تنسيق شيدت بنقل حدود سيتوارتشيتيكتورال AC إلى سطح الدماغ. المزيج من موقع يسترشد ستيريوتاكتيكالي والاجتثاث من التيار المتردد مع إضفاء الطابع المحلي على المنطقة المتضررة في تشريح الجثة خريطة تنسيق يسهل التحقق المعلومات التي تم الحصول عليها من الحيوان، ويؤدي إلى إجراء تحليل أفضل و فهم البيانات.

Introduction

الفأر واحد من النماذج الحيوانية الأكثر استخداماً في علم الأعصاب السمعية. متانة سلوكها يجعلها قادرة على العمل لمئات تجارب في اليوم الواحد. حساسية والبراعة الطيفية لاستماع1،2، وتنظيم التشريحية والوظيفية لنظامها المركزي، مماثلة ل الثدييات الأخرى3، جعل الفئران نموذجا حيوان مناسبة لتحليل طائفة واسعة من مواضيع البحث في علم الأعصاب السمعية. القشرة السمعية الفئران (AC)، على وجه الخصوص، كانت موضوع العديد من الدراسات التشريحية والفسيولوجية التي حاولت فهم هيكلها والمنظمة، ودور في معالجة الصوت3. في الوقت الحاضر، أصبح التيار المتردد شعبية كبيرة بين علماء الأعصاب المهتمة في اللدونة الاعتماد على الخبرة والإدراك السمعي، وأساس تنظيم الحقل تقبلا متشابك ومراقبة القشرية لمعالجة الصوت في سوبكورتيكال السمعية الأنوية4،5،،من67،،من89. للتصدي للتحديات التي تطرحها هذه النهج الجديدة، والإجراءات التي يمكن تحديد بدقة وفضح جراحيا AC ستعجل الجهود البحثية. تقنيات المناظير باستخدام الأشعة تجعل من السهل لتعريب مناطق محددة داخل المخ دون اختبار فسيولوجيا. على الرغم من أن حجم الدماغ يختلف قليلاً بين الحيوانات، يمكن تحديد موقع أي منطقة الدماغ استخدام المناظير باستخدام الأشعة إحداثيات مجموعة من المعالم على جمجمة الدماغ الفئران.

الاجتثاث مقيد من AC هو الاستئصال الجراحي للمنطقة الحسية من قشرة الأوثق صلة بالسمع. وعلى النقيض من الأساليب الأخرى لحظر نشاط التيار المتردد، مثل التبريد أو المحلية ليدوكائين حقن10،11،12، الاستئصال الجراحي نتائج ميلان خسائر مزمنة في الدالة. وهكذا، أبلاتيونس AC أكثر ملاءمة لدراسة آثار الحرمان القشرية في الأجل الطويل، وكذلك ظواهر اللدونة الآفة اللاحقة. مزيج أساليب المناظير باستخدام الأشعة مع أبلاتيونس الجراحية للتيار المتردد استخدمت بنجاح في دراسة الآثار الفسيولوجية والسلوكية والجزيئية لمراقبة القشرية الحرمان13،14،15 ،،من1617،،من1819. على سبيل المثال، نموذج الفئران مع الثنائية التيار المتردد أبلاتيونس قد استخدمت لدراسة آثار الاجتثاث القشرية في منعكس جفل السمع والدماغ السمعية الردود (ABR)16. في الآونة الأخيرة، وقد قارنا آثار تلك الأحادية مقابل أبلاتيونس الثنائي لإنتاج الفئران التيار المتردد في عتبات ABR والاتساع، والاختفاء في نقاط زمنية مختلفة بعد إصابة18. وبالإضافة إلى ذلك، أيضا يستخدم نموذج الفئران التقييدية AC الاجتثاث لدراسة تأثير كورتيكوفوجال مسار الانحطاط في ال14،13،كولكس أدنى15 و الإذن الداخلية17 ،19. بعد أن يتم تنفيذ مثل هذا تلاعب في الدماغ، من الضروري تقييم التعريب، والحجم، وملحق للآفات في القشرة. على الرغم من المفيد جداً، هي القيد الرئيسي لخرائط تونوتوبيك استناداً إلى استجابات الخلايا العصبية،من2021 التقنيات الكهربية المطلوبة لتحديد موقع حقول السمعية في الدماغ الفئران. إذ قد لا جميع المختبرات بالمعدات اللازمة و/أو الخبرة اللازمة لإجراء مثل هذه التسجيلات، ونحن شيدت خريطة تنسيق استناداً إلى نقل حدود سيتوارتشيتيكتورال AC إلى صورة ل سطح الدماغ18. هذه الخريطة يمكن أن تكون مفيدة جداً لتحديد موقع التيار المتردد دون اختبار فسيولوجيا.

هذا البروتوكول وصف أسلوب لموقع ستيريوتاكتيكالي الإرشادية والتعرض الجراحية، والاجتثاث من لجنة التدقيق في الفئران. كما يصف كيفية استخدام لدينا خريطة تنسيق18 لتعريب تمديد الآفة بسهولة على صورة لسطح العقول أبلاتيد.

Protocol

هذه الدراسة أجريت في التقيد التام بكل الأنظمة الإسبانية (الملكي المرسوم 53/2013-القانون 32/2007)، ومبادئ الاتحاد الأوروبي التوجيهية (التوجيه 2010/63/الاتحاد الأوروبي) على رعاية واستخدام الحيوانات في البحوث الطبية الحيوية-

1. إعداد الفئران

ملاحظة: أجرينا التجارب في الفئران الذكور لتجنب أي تغيرات هرمونية.

  1. أنيسثيتيزي الحيوان باستخدام مزيج من الكيتامين هيدروكلوريد (30 ملغ/كغ) وإكسيلازيني هيدروكلوريد (5 مغ/كغ) حقن في العضل؛ ومع هذه الجرعة، الفئران يجب أن يكون بالغ تخديره من أجل ه حوالي 1.
  2. قرصه الفئران ' s أخمص القدمين؛ وعدم وجود السحب العاكسة ويشير إلى أن الحيوان فاقد الوعي تماما. إذا الفئران تستجيب لقرصة، إعطاء التخدير التكميلية في ثلث الجرعة الأولى-
  3. حلق فروة الرأس وتطهير منطقة الجراحي مع بوفيدون-
  4. وضع الحيوان على منصة تدفئة الحفاظ على درجة حرارة 38 درجة مئوية واستقرار الحيوان ' رأسه s في إطار ستيريوتاكسيك باستخدام اثنين من قضبان الإذن وبار لدغة. توخي الحذر لتجنب ثقب غشاء الطبل مع أشرطة الإذن.
  5. حماية العينين بتطبيق قطره من المحلول الملحي المصل أو هلام العيون لكل عين-

2. موقع لجنة التدقيق في العظم الصدغي من الفئران

  1. باستخدام مشرط، جعل شق على طول خط الوسط فضح الجمجمة، وسحب السمحاق يغطي سطح الجمجمة.
  2. استخدام تلميح القطن معقم لإزالة بلطف أي الدم تغطي سطح الجمجمة تصور بريجما وامدا 0 إينتيراورال طبقاً للأطلس أوضح وواطسون الدماغ الفئران 22-
  3. جعل
  4. شق في عضلة الزمانية قرب الإدراج الظهرية في الجمجمة مع مشرط. سحب العضلات باستخدام مادة إبرة وخياطة، وإصلاح مواد خياطة الجروح بالمناظير باستخدام الأشعة الإطار؛ هذا وسوف يعرض العظم الصدغي. في حالة حدوث نزيف، شطف مع المحلول الملحي المعقم الباردة.
  5. مكان إبرة مستقيمة عقيمة في ميكرومانيبولاتور المناظير باستخدام الأشعة، مع التأكد من أن يتم تأمين كامل-
  6. انخفاض الإبرة ببطء حتى أنها الحق فوق سطح الجمجمة، حيث أن طرف الإبرة يتم تعيين إلى 0 إينتيراورال. تعيين هذا النقطة الصفر، وتحديد الإحداثيات من هذه النقطة-
  7. تختلف تبعاً لمجال اهتمام الدماغ، إحداثيات المناظير باستخدام الأشعة. تحديد هذه الإحداثيات باستخدام الأطلس أوضح وواطسون الدماغ الفئران 22. حالما يتم تحديد الإحداثيات، تحريك الإبرة لتطابق تلك الإحداثيات.
  8. استهداف التيار المتردد باستخدام إحداثيات النقاط الأربع التالية: a: A/ف =-5.80 مم، M/L = +/-6.4 مم؛ باء: A/P =-2.7 مم، M/L = +/-6.4 مم؛ C: A/P =-2.7 مم، M/L = +/-8.67 مم؛ دال: A/P =-5.8 مم، M/L = +/-8.67 مم. انخفاض الإبرة للحق فوق العظم الصدغي لتصور كل نقطة من هذه النقاط الأربع. باستخدام قلم ماركر، وضع علامة على النقاط في العظم الصدغي والاتصال بهم من أجل رسم مستطيل؛ المستطيل الذي سيكون بمثابة دليل لفتح نافذة في العظام ( الشكل 1).

3. التعرض الجراحية من AC

  1. فتح النافذة باستخدام مثقاب كهربائي وحفر صغيرة بت (0.6 مم Ø). حفر في محيط المستطيل 8,000 لفة في الدقيقة حتى العظم ويعطي بعيداً. بارد على سطح الحفر قبل الشطف مع الباردة المالحة عقيمة لمنع الأضرار بالهياكل سوبكورتيكال. عندما يعطي العظام وسيلة، يمكن الكشف عن هبوط في المقاومة. يجب الحرص على عدم حفر الدماغ.
  2. عند الحدود فضفاضة، سحب ما يصل العظم الذي يغطي مع الملقط غرامة وتخزينها في المحلول الملحي المعقم الباردة.

4. الاجتثاث AC

  1. برفق باستخدام مجهر جراحي (10 X)، قطع السحايا بسكين ميكروسورجيكال وإزالتها باستخدام الملقط أشار غرامة اثنين. في حالة حدوث نزيف، شطف مع المحلول الملحي المعقم الباردة.
  2. برفق نضح التيار المتردد استخدام جهاز شفط جراحي (الضغط-0.24 بار) بالإضافة إلى إبرة معقمة في تلميح كليلة ز 20. هذه النقطة الحرجة ويجب أن تتم بعناية فائقة: نضح الطبقات القشرية ستة فقط وليست المسألة الأبيض الكامنة.
  3. نضح حتى الشرايين تثقيب وقف النزيف.
  4. عند الانتهاء من التطلع تغطية المنطقة المتضررة بالعظام المستخرجة وتنطبق شاش مرقئ امتصاص.
  5. واسمحوا
  6. العضلات الزمني استرداد موقفها الأصلي، ومن ثم خياطة الجلد باستخدام مقاطع الجرح (9 ملم). تطبيق مرهم مضاد حيوي (انظر الجدول للمواد). الاستمرار في تطبيق مرهم للجرح مرتين يوميا لمدة ثلاثة أيام-
    ملاحظة: كل تطبيق يتكون من طبقة رقيقة المطبقة على الجرح.
  7. إدخال البوبرينورفين تحت الجلد في الجزء الخلفي من الفئران (0.05 مغ/كغ) ح 1 مسكن بعد الجراحة، وثم كل 8 ساعات خلال 72 ه.
  8. إبقاء الحيوان على لوحة تدفئة حتى أن يستيقظ، وإعادته إلى قفصة الإسكان لاسترداد-
  9. بيت الحيوانات فردياً للحيلولة دون لمس منطقة ستورد الأصحاب القفص، وتوفير بعض عناصر الإثراء. تغيير نشارة الخشب يوميا للوقاية من العدوى، وفحص دقيق لأن الحيوان يتعافى بشكل صحيح، ولم تظهر أية دلائل على عدم الراحة-

5. جمع الأنسجة

تنبيه: عند التعامل مع بارافورمالدهيد (منهاج عمل بيجين) والصلبة والمائية على السواء، ارتداء معدات الوقاية الشخصية (معدات الوقاية الشخصية) واستخدام خزانة سلامة.

ملاحظة: إعداد الحل فورمالدهايد 750 مل بإذابة 4% (w/v) منهاج عمل بيجين إلى 1 × الفوسفات مخزنة الحل (PBS) باستخدام الحرارة (55 درجة مئوية). تصفية الحل فورمالدهايد مع أوراق الترشيح. إعداد المسابقة ' s الحل بتذويب 8.5 غرام من كلوريد الصوديوم، ز 0.25 بوكل، وز 0.2 NaHCO 3 مل 1,000 للمياه (pH الحل = 6.9).

واسمحوا
  1. الحيوان البقاء على قيد الحياة لطالما أنه مطلوب للدراسة. عند اكتمال البحث المنجز مع الفئران أبلاتيد التيار المتردد، الميؤوس من شفائهم تخدير بالحقن داخل البريتوني 0.1 مل من الصوديوم بينتوباربيتال (60 مغ/كغ). تقييم عمق التخدير عن طريق رشة أخمص القدمين، وغياب منعكس سحب-
  2. عند الحيوان تخديره من هو بالغ، أداء نضح intracardiac 23 من 125 مل المسابقة ' s الحل تليها 750 مل من محلول الفورمالديهايد باستخدام مقياس إبرة 1.8 ملم من داخل القطر.
  3. عند الانتهاء من نضح قطع رأس الفئران في أول فقرة عنق الرحم.
  4. استخدام مقص لإزالة الجلد والعضلات من الرأس
  5. وفضح الجمجمة. استخدام مقص لقطع وفتح ماغنوم ثقبة وإزالة الجزء الخلفي الجمجمة.
  6. جعل
  7. مستقيمين يقتطع العظم المدارية باستخدام مقص سبنسر، واستخدام رونجيورس لقطع على طول الحواف العلوية من الجمجمة لكشف الدماغ. يجب الحرص على عدم تلف الدماغ.
  8. بعناية إزالة
  9. عندما يتعرض الدماغ، الجافية باستخدام الملقط أشار غرامة. استخدام إصبع لحلج القطن تحت برفق والارتقاء بالدماغ. رفع الدماغ وقص زوايا الأعصابإيل فحر. تزج في الدماغ في حل فورمالدهايد وتخزينها في 4 درجات مئوية عن 24 h.

6. التعريب للآفات AC

  1. بعد التثبيت فيما بعد، بعناية وضع الدماغ في مصفوفة الدماغ الفئران السهمي تعريض السطح جانبية من الدماغ.
  2. وضع كاميرا أعلاه 21 سم قشرة السطح باستخدام حامل كاميرا، حدد " إطلاق النار الماكرو سوبر " الوضع، وتأخذ صورة لسطح الدماغ.
  3. مكان في الدماغ في مصفوفة الدماغ الفئران الاكليلية تعريض سطح الدماغ الظهرية، والتقاط صورة أخرى.
  4. باستخدام أحد برامج محرر صور، افتح الصور وتقليص منهم 50% لجعلها أسهل للعمل معهم. التعرف بريجما وامدا ومراجع 0 إينتيراورال في الصورة طبقاً لإحداثيات أوضح وواطسون 19، ووضع علامة على موضع في الصور ( الشكل 2). رسم كفاف الاستئصال أكثر من الصورة الجانبية للدماغ. حساب المحيط.
  5. مخطط الاستيراد التنسيق الابتدائية (A1) والمناطق الثانوية (الظهرية وكورتيسيس البطني) من التيار المتردد فيها تقع 18 إلى ملف برنامج محرر حيث كنت تعمل مع الصور. انقر على الخريطة وقم بسحبه إلى ركب أن الصورة الجانبية للدماغ أبلاتيد-
    1. تجعل في بريجما ومراجع لامدا لخريطة تنسيق تتزامن مع المراجع بريجما وامدا المحددة في الصورة الجانبية الدماغ.
    2. استخدام الشق رينال كمرجع لضبط الصورة للدماغ للخريطة، وجعلها تتزامن ( الشكل 2)-
  6. حساب النسبة المئوية للآفة بالنسبة للمنطقة المحتلة يتراوح

Representative Results

أجرينا موقع ستيريوتاكتيكالي الإرشادية والتعرض الجراحية الاجتثاث الانفرادية من AC في ثلاثة ويستار. توطين الآفة أكدت أن يقوم أبلاتيونس في الثلاثة فئران تعدت التقسيمات الفرعية الرئيسية للتيار المتردد (كورتيسيس الأولية والظهريه والبطني)، وتضم مجموعة من 80 إلى 100% من إجمالي مساحة التيار المتردد (الشكل 2).

سابقا البروتوكول الموصوفة هنا لإجراء تقييدي AC أبلاتيونس قد استخدمت في المختبر لدراسة آثار الحرمان التحكم القشرية في الأنوية سمعي subcortical في الأجل الطويل، وكذلك ظواهر اللدونة اللاحقة. في هذه الدراسات، كان التحقق من بروتوكول أبلاتيونس التيار المتردد بتطبيق الفسيولوجية (ABR)، سلوكية (باغت الردود، بريبولسي تثبيط؛ نقطة في البوصة)، والجزيئية ([ميكروارس] الحمض النووي، قبكر، ولطخة الغربية) أساليب13،14،15،16،18،،من1719. هنا، لإثبات فعالية لدينا بروتوكول، تركنا الفئران AC أبلاتيد الثلاثة البقاء على قيد الحياة لمدة أسبوع واحد، وخطوة كوكليا أثناء جمع الأنسجة التي تم جمعها لدراسة التغيرات في التعبير عن مفارز امبا الأكثر صلة بالموضوع الحالي في القوقعة الكبار ، GluA2 و GluA3، من قبكر. المقارنة بين النصوص من التيار المتردد أبلاتيد الفئران وأظهرت الشام مراقبة الحيوانات حيث تم إجراء كل عملية جراحة ولكن ليس الاجتثاث القشرية أسفل لائحة GluA2، وحتى لائحة ل GluA3 في كلا كوكليا (الشكل 3) ، الذي هو الاتفاق مع جهودنا السابقة دراسة19.

Figure 1
رقم 1: صور العظم الصدغي الفئران في ثلاث خطوات الجراحية المختلفة. (أ) نقل إحداثيات AC ستيريوتاكسيك للعظم الصدغي. إحداثيات النقاط الأربع: a: A/P =-5.8 مم، M/L = +/-6.4 مم؛ باء: A/P =-2.7 مم، M/L = +/-6.4 مم؛ C: A/P =-2.7 مم، M/L = +/-8.67 مم؛ دال: A/P =-5.8 مم، M/L = +/-8.67 مم. (ب) الإحداثيات وتستخدم كمرجع لرسم مستطيل على سطح العظم الصدغي التي ستوجه فتح نافذة. (ج) يظهر فتح الإطار في العظام بعد الحفر. ويمكن ملاحظة السحايا مع الأوعية الدموية على سطح الدماغ. ص: روسترال، d: الظهرية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 2
رقم 2: إجراءات لتحديد مكان وجود الآفات في الدماغ الفئران. (أ) الصورة السطحية الظهرية للدماغ التيار المتردد أبلاتيد مع الإبر ستيريوتاكتيكالي مزروع في أمداً وبريجما (وفقا Paxinos وواطسون إحداثيات19). خطوط منقطة وضع علامة على موضع بريجما وإينتيراورال 0 في شبكة 9 × 9 سم، كذلك كما هو الحال في الظهرية سطح الدماغ. (ب) صورة فوتوغرافية للسطح جانبية من الدماغ أبلاتيد فرضه على خريطة تنسيق AC. هو المسمى في محيط الآفة باللون الأحمر في الصورة. هو المسمى في محيط منطقة التيار المتردد في أسود في الخريطة. في هذا المثال، هو النسبة المئوية للاجتثاث التدقيق فيما يتعلق بالمساحة الكلية التي تحتلها AC 84.79%. التيار المتردد: القشرة السمعية، IA: جملة أورال، الأب: "شرخ رينال". الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Figure 3
الشكل 3: التغيرات في مستويات مرناً لمفارز مستقبلات امبا GluA2 و GluA3 بعد الأحادية AC أبلاتيونس 7 أيام بعد انتهاء الآفة. وترد نتائج الانحراف المعياري ± يعني التغيير إضعاف. يتم تمثيل التغييرات للنصوص GluA2 باللون الأزرق. يتم عرض التغييرات بالنسبة للنصوص GluA3 باللون الأحمر. ويلاحظ انخفاض كبير في GluA2 وزيادة في GluA3 في كلا كوتشلياي (علوم-وكونترالاتيرال للاجتثاث) بالنسبة إلى عناصر تحكم الشام مع لا أبلاتيونس القشرية في 7 أيام بعد الجراحة؛ وهذا يتفق مع نتائج أعمالنا السابقة في19. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

Discussion

عملية جراحية في الدماغ ناجح يتوقف على عاملين هما: حفظ الحيوان على قيد الحياة أثناء وبعد الإجراء، ودقة تحديد مجال الاهتمام. ضمان أن الفئران هو عميق تخديره أثناء الجراحة (اختبار رد الفعل الانسحاب)، وتتلقى المسكنات كافية وينبغي أن يساعد المضادات الحيوية غير السامة البقاء على قيد الحياة. بالإضافة إلى ذلك، ينبغي أن تظل الفئران على وسادة تدفئة حتى أنه يستيقظ من التخدير لتفادي انخفاض درجة حرارة الجسم. خياطة ستنخفض قابلية للإصابة، والأسلوب السليم أمر حيوي: سوف تختار الحيوانات في تلك القصاصات الجرح، حيث ينبغي أن يكون مزروع ضيق ما يكفي لمنع إزالة دون وضع الكثير من التوتر على الجرح.

لتحديد بدقة التيار المتردد (أو أي مجال آخر من مجالات القشرية)، من المهم تحديد موقف بريجما وامدا 0 إينتيراورال لاستخدامها كمراجع لحساب حدود المنطقة المستهدفة. سيؤدي إلى أي خطأ في حساب الإحداثيات الاستئصال الجزئي للتيار المتردد أو التطلع غير مرغوب فيها من غيرها من المناطق المحيطة بها. وهكذا، نصيحة إبرة ينبغي فقط لمس العظام في 0 إينتيراورال، وثم ترجمة إحداثيات أنتيرو الخلفي والجانبي ميديو وفقا لما تم وصفه في هذا البروتوكول.

في هذه المخطوطة، نحن أيضا وصف كيفية كشف جراحيا ويجتذ AC. هناك ثلاث خطوات حاسمة: عملية الحفر، وافتتاح وإزالة في السحايا، والاجتثاث من الطموح. ينبغي إجراء الحفر بسرعة منخفضة مع ضغط الحد الأدنى، كما يولد بسرعة حفر عالية الحرارة التي يمكن أن تؤثر على القريبة الهياكل سوبكورتيكال. ومع ذلك، الحفاظ على سرعة منخفضة وتبريد منطقة الحفر مع المحلول الملحي المعقم الباردة ينبغي منع أي ضرر. وباﻹضافة إلى ذلك، ضغط الحد الأدنى أمر أساسي لتجنب كسر مفاجئ للجمجمة والإصابة اللاحقة للقشرة الكامنة. ينبغي أن يجري فتح وإزالة السحايا التي تغطي لجنة التدقيق بعناية لتجنب فصل الأوعية الدموية. في حالة حدوث نزيف، التشخيص المبكر والمتأخر غير المواتية عموما ومن المشكوك فيه ما إذا كان مثل هذا حيوان يفي بمعايير إدراج دراسة موثوق بها. ونحن نوصي القتل الرحيم في هذه الحالة. أخيرا، يجب أن التطلع (ربما أكثر الجوانب صعوبة في أداء آفة فعالة)، تقتصر على الرمادية. هناك اثنين من المؤشرات التي يمكن أن تساعد في الكشف عن وجود هذه المسألة الأبيض: (1) إجراء تغيير في تباين الألوان, كهذه المسألة الأبيض أكثر إشراقا من المادة الرمادية؛ (2)، ووقف نزيف من الشرايين تثقيب.

بعد تنفيذ أي تلاعب في الدماغ، من الضروري تقييم التعريب، والحجم، وتمديد هذا الإجراء في القشرة لتحليلها لاحقاً والتحقق من صحة البيانات التي تم الحصول عليها من الحيوان. في هذه المخطوطة، نحن بالتفصيل كيفية تعريب الاجتثاث أداؤها في القشرة استخدام خريطة تنسيق الموصوفة سابقا لدينا مجموعة18. شيد هذه الخريطة باستخدام مراجع التشريحية التي تم الحصول عليها من عمليات إعادة البناء المسلسل قسم من أقسام النسيجي، ارتباطاً بأطلس الدماغ الفئران22أوضح وواطسون. وبناء على ذلك، الخريطة يفرق بين (A1) الابتدائية والثانوية كورتيسيس (الظهرية والبطني) من لجنة التدقيق. والميزة الرئيسية لهذه الخريطة تنسيق أنه يتيح التعريب السريع للآفة بفرض صورة مأخوذة من السطح جانبية من الدماغ توضع في مصفوفة الدماغ السهمي. ميزة أخرى أن استخدام مختبرات مع خبرة أقل في تشريح الخريطة طريق تكييفه على نماذج حيوانية. أنها فقط اللازمة ضبط المسافات بين بريجما، لامدا، ومراجع 0 إينتيراورال في دماغ تحكم perfused، ومقياس الخريطة صعودا أو هبوطاً تبعاً لذلك. استخدام "الشق رهينال" كمرجع لضبط الصورة للدماغ للخريطة. لا يمكن تحديد عمق الاجتثاث في هذه الخريطة تنسيق، ولذلك فإنه ينبغي أن تحدد في أقسام نسيجية في الدماغ.

هي مزيج أساليب المناظير باستخدام الأشعة مع التعرض الجراحية للتيار المتردد الطرق الأساسية التي يمكن تطويعها بسهولة أي المحقق الذي يرغب في استهداف AC في الفئران. قد يكون هذا لتجربة حادة أو يتطلب غرس الأجهزة الدائمة. وعلاوة على ذلك، الاستئصال الجراحي للتيار المتردد سبق استخدمت كنموذج لدراسة آثار الحرمان المزمن القشرية في جلسة الاستماع. يمكن أيضا استخدام أبلاتيونس التيار المتردد لدراسة آثار الانفرادية AC أبلاتيونس تمارس في سائر المناطق القشرية، أو بمثابة نموذج للسكتة الدماغية. وهكذا، تصاميم تجريبية الموصوفة هنا هي الأساليب المفيدة التي يمكن تطبيقها بصورة فردية أو في مجموعة إلى مجموعة واسعة من تصاميم تجريبية.

Disclosures

الكتاب يعلن أنه أجرى البحث في غياب أي علاقات تجارية أو مالية يمكن أن يفسر تضارب المصالح محتملة.

Acknowledgments

كان يؤيد هذا البحث بمنحه مقدمة من وزارة الاقتصاد و "القدرة التنافسية" (مينيكو) من "حكومة إسبانيا"، SAF2016-78898-C2-2-ر.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Stereotaxic frame David Kopf Ins. 900
Surgical microscope WILD M650 Heerbrugg
Heating pad DAGA
Dental micromotor W&H elco 5118
Diamond burr B Braun GD021R 0.6 mm
Surgical suction device Atmos Atmoforte E2
Ketamine Merial 30 mg/kg
Xylazine Bayer 5 mg/kg
Micromanipulator Narishige SM-11
Scalpel Lawton
Povidone iodine Meda Betadine
sterile saline serum B.Braun
20G sterile needle Terumo Neolus
Cotton tips
Suture material B.Braun
Antibiotic Ointment Quadriderm (Betametasona, Gentamicina, Clotrimazol) - Schering-Plough
Forceps dimeda 10.331.12
Surgical needles World Precision Instruments 501940
Buprenorphine Indivior UK Buprex 0.05 mg/kg
Scissor dimeda 08.120.15
Spencer scissor dimeda 08.804.14
Rongeurs Lawton
Microsurgical knife MSP 7503
Absorbable hemostatic gauze Surgicel
Saggital rat Brain Matrix Activational systems Inc. RBM-1000DV / RBM 4000C
Sodium pentobarbital Vetoquinol 60 mg/kg
Camera Olympus 5.1 MP C-5060 wide zoom lens F2.8-4.8
Wound clips Reflex 9 9 mm
Canvas 12 ACD Systems
needle gauge diameter 1.8 mm
Separatory funnel labbox 11409 500 mL
GluA2 primer Forward GeneBank NM_017261 CGGCAGCTCAGCTAAAAACT
GluA2 primer Reverse GeneBank NM_017261 TTGTAGCTGGTGGCTGTTGA
GluA3 primer Forward GeneBank NM_032990 ATTGCTGATGGTGCAATGAC
GluA3 primer Reverse GeneBank NM_032990 TTTGCATTGTCGCAAGTCTC

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Talwar, S. K., Gerstein, G. L. Auditory frequency discrimination in the white rat. Hear Res. 126 (1-2), 135-150 (1999).
  2. Heffner, H. E., Heffner, R. S., Contos, C., Ott, T. Audiogram of the hooded Norway rat. Hear Res. 73 (2), 244-247 (1994).
  3. Malmierca, M. S., Merchán, M. A. Auditory System. The Rat Nervous System. , Academic Press. San Diego. 995-1080 (2004).
  4. Delano, P. H., Elgoyhen, A. B. Editorial: Auditory Efferent System: New Insights from Cortex to Cochlea. Front Syst Neurosci. 10, 1-2 (2016).
  5. Dinse, H. R. Sound Case for Enrichment. Focus on "Environmental Enrichment Improves Response Strength, Threshold, Selectivity, and Latency of auditory cortex Neurons.". J Neurophysiol. 92 (1), 36-37 (2004).
  6. Polley, D. B., Heiser, M. A., Blake, D. T., Schreiner, C. E., Merzenich, M. M. Associative learning shapes the neural code for stimulus magnitude in primary auditory cortex. Proc Natl Acad Sci U S A. 101 (46), 16351-16356 (2004).
  7. Kaur, S. Intracortical Pathways Determine Breadth of Subthreshold Frequency Receptive Fields in Primary auditory cortex. J Neurophysiol. 91 (6), 2551-2567 (2004).
  8. Talwar, S. K., Musial, P. G., Gerstein, G. L. Role of mammalian auditory cortex in the perception of elementary sound properties. J Neurophysiol. 85 (6), 2350-2358 (2001).
  9. Tan, A. Y. Y., Atencio, C. A., Polley, D. B., Merzenich, M. M., Schreiner, C. E. Unbalanced synaptic inhibition can create intensity-tuned auditory cortex neurons. Neuroscience. 146 (1), 449-462 (2007).
  10. León, A., Elgueda, D., Silva, M. A., Hamamé, C. M., Delano, P. H. Auditory cortex basal activity modulates cochlear responses in chinchillas. PLOS ONE. 7 (4), e36203 (2012).
  11. Jager, K., Kossl, M. Corticofugal Modulation of DPOAEs in Gerbils. Hear Res. 332, 61-72 (2016).
  12. Dragicevic, C. D., et al. The Olivocochlear Reflex Strength and Cochlear Sensitivity are Independently Modulated by auditory cortex Microstimulation. J Assoc Res Otolaryngol. 16 (2), 223-240 (2015).
  13. Clarkson, C., Herrero-Turrión, M. J., Merchán, M. A. Cortical Auditory Deafferentation Induces Long-Term Plasticity in the Inferior Colliculus of Adult Rats: Microarray and qPCR Analysis. Front Neural Circuits. 6, 86 (2012).
  14. Clarkson, C., Juíz, J. M., Merch́an, M. A. Long-term regulation in calretinin staining in the rat inferior colliculus after unilateral auditory cortical ablation. J Comp Neurol. 518, 4261-4276 (2010).
  15. Clarkson, C., Juíz, J. M., Merchán, M. A. Transient down-regulation of sound-induced c-Fos protein expression in the inferior colliculus after ablation of the auditory cortex. Front Neuroanat. 4, 141 (2010).
  16. Hunter, K. P., Willott, J. F. Effects of bilateral lesions of auditory cortex in mice on the acoustic startle response. Physiol Behav. 54 (6), 1133-1139 (1993).
  17. Lamas, V., Arevalo, J. C., Juiz, J. M., Merchán, M. A. Acoustic input and efferent activity regulate the expression of molecules involved in cochlear micromechanics. Front Syst Neurosci. 8, 253 (2014).
  18. Lamas, V., Alvarado, J. C., Carro, J., Merchán, M. A. Long-term evolution of brainstem electrical evoked responses to sound after restricted ablation of the auditory cortex. PLOS ONE. 8 (9), e73585 (2013).
  19. Lamas, V., Juiz, J. M., Merchán, M. A. Ablation of the auditory cortex results in changes in the expression of neurotransmission-related mRNAs in the cochlea. Hear Res. 346, 71-80 (2017).
  20. Doron, N. N., Ledoux, J. E., Semple, M. N. Redefining the tonotopic core of rat auditory cortex: physiological evidence for a posterior field. J Comp Neurol. 453 (4), 345-360 (2002).
  21. Polley, D. B., Read, H. L., Storace, D. a, Merzenich, M. M. Multiparametric auditory receptive field organization across five cortical fields in the albino rat. J Neurophysiol. 97 (5), 3621-3638 (2007).
  22. Paxinos, G., Watson, C. The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. , Academic Press. Sydney. (2005).
  23. Gage, G. J., Kipke, D. R. Whole Animal Perfusion Fixation for Rodents. J Vis Exp. (65), e3564 (2012).

Tags

السلوك والمسألة 128، واللحاء السمعي والمناظير باستخدام الأشعة الموقع، التعرض الجراحية القشرة السمعية، التذرية اللحاء السمعي، والترجمة من الآفات القشرية، تنسيق خريطة
ستيريوتاكتيكالي تسترشد الاجتثاث الفئران القشرة السمعية، وتوطين الآفة في الدماغ
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lamas, V., Estévez, S.,More

Lamas, V., Estévez, S., Pernía, M., Plaza, I., Merchán, M. A. Stereotactically-guided Ablation of the Rat Auditory Cortex, and Localization of the Lesion in the Brain. J. Vis. Exp. (128), e56429, doi:10.3791/56429 (2017).

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