Summary
छोटे कृंतक में उपयोग के लिए लंबे समय से प्रत्यारोपित परिधीय तंत्रिका कफ इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए मौजूदा दृष्टिकोण अक्सर विशेष उपकरण और/या उच्च प्रशिक्षित कर्मियों की आवश्यकता होती है । इस प्रोटोकॉल में हम लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ इलेक्ट्रोड गढ़ने के लिए एक सरल, कम लागत वाले दृष्टिकोण का प्रदर्शन करते हैं, और चूहों में वेगस तंत्रिका उत्तेजना (वीएनएस) के लिए अपनी प्रभावशीलता प्रदर्शित करते हैं।
Abstract
परिधीय तंत्रिका कफ इलेक्ट्रोड लंबे समय से तंत्रिका विज्ञान और संबंधित क्षेत्रों में उत्तेजना के लिए इस्तेमाल किया गया है, उदाहरण के लिए, vagus या sciatic नसों । हाल के कई अध्ययनों ने मोटर पुनर्वास, विलुप्त होने की सीख और संवेदी भेदभाव में सुधार करने के लिए केंद्रीय तंत्रिका तंत्र प्लास्टिसिटी को बढ़ाने में पुरानी वीएनएस की प्रभावशीलता का प्रदर्शन किया है। चूहों के छोटे आकार के कारण ऐसे अध्ययनों में उपयोग के लिए लंबे समय से प्रत्यारोपित उपकरणों का निर्माण चुनौतीपूर्ण है, और विशिष्ट प्रोटोकॉल के लिए कर्मियों और समय लेने वाले माइक्रोफैब्रिकेशन विधियों के व्यापक प्रशिक्षण की आवश्यकता होती है। वैकल्पिक रूप से, व्यावसायिक रूप से उपलब्ध प्रत्यारोपण योग्य कफ इलेक्ट्रोड काफी अधिक लागत पर खरीदा जा सकता है। इस प्रोटोकॉल में, हम चूहों में उपयोग के लिए छोटे, लंबे समय से प्रत्यारोपित परिधीय तंत्रिका कफ इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए एक सरल, कम लागत वाली विधि पेश करते हैं। हम अपने कफ इलेक्ट्रोड की छोटी और दीर्घकालिक विश्वसनीयता को यह प्रदर्शित करके मान्य करते हैं कि केटामाइन/जाइलज़ीन एनेस्थेटाइज्ड चूहों में वीएनएस प्रत्यारोपण के समय और डिवाइस प्रत्यारोपण के बाद 10 सप्ताह तक हेरिंग-ब्रेयर पलटा की सक्रियता के अनुरूप श्वास दर में कमी पैदा करता है। हम मोटर कॉर्टिकल मानचित्र प्लास्टिसिटी को प्रेरित करने के लिए कुशल लीवर प्रेस प्रदर्शन के साथ वीएनएस बांधना द्वारा पुरानी उत्तेजना अध्ययन में उपयोग के लिए कफ इलेक्ट्रोड की उपयुक्तता को प्रदर्शित करते हैं।
Introduction
हाल ही में, परिधीय नसों की उत्तेजना के लिए लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ इलेक्ट्रोड की मांग बढ़ी है, क्योंकि अध्ययन कई भड़काऊ रोगों1, 2, 3और न्यूरोलॉजिकल विकारों,11,,4,,5,,,6,7,,8,,,9,,,3 10,211,12,13,14,,15के उपचार के लिए इस तकनीक की पूर्व नैदानिक उपयोगिता को तेजी से प्रदर्शित करते हैं।, उदाहरण के लिए, क्रोनिक वीएनएस को विभिन्न प्रकार के शिक्षण संदर्भों में नियोकॉर्टिकल प्लास्टिसिटी को बढ़ाने, मोटर पुनर्वास,,4,5,6,7,,8,विलुप्त होने की सीख,10, 11,,12,,,13, 14और संवेदी भेदभाव15में सुधार करने के लिए दिखाया गया है।11,14 व्यावसायिक रूप से उपलब्ध परिधीय तंत्रिका कफ इलेक्ट्रोड अक्सर ऑर्डर पूर्ति और अपेक्षाकृत उच्च लागत के लिए विस्तारित समय से जुड़े होते हैं, जो उनकी पहुंच को सीमित कर सकते हैं। वैकल्पिक रूप से, लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ इलेक्ट्रोड के "इन-हाउस" निर्माण के लिए प्रोटोकॉल सीमित रहते हैं, और कृंतक शरीर रचना विज्ञान अपने छोटे आकार के कारण विशेष चुनौतियां प्रस्तुत करता है। पुराने कृंतक प्रयोगों के लिए कफ इलेक्ट्रोड के निर्माण के लिए वर्तमान प्रोटोकॉल अक्सर जटिल उपकरणों और तकनीकों के साथ-साथ बड़े पैमाने पर प्रशिक्षित कर्मियों के उपयोग की आवश्यकता होती है। इस प्रोटोकॉल में, हम पहले प्रकाशित और व्यापक रूप से उपयोग किए जाने वाले तरीकों16,17के आधार पर कफ इलेक्ट्रोड निर्माण के लिए एक सरलीकृत दृष्टिकोण प्रदर्शितकरतेहैं। हम चूहों में हमारे लंबे समय से प्रत्यारोपित इलेक्ट्रोड की कार्यक्षमता को यह प्रदर्शित करके मान्य करते हैं कि, बाएं गर्भाशय ग्रीवा के आसपास कफ प्रत्यारोपण के समय, कफ इलेक्ट्रोड पर लागू उत्तेजना ने सफलतापूर्वक SpO2 में सांस लेने और ड्रॉप की समाप्ति का उत्पादन किया। अफरेंट पल्मोनरी रिसेप्टर वागल फाइबर की उत्तेजना हेरिंग-ब्रेयर रिफ्लेक्स को संलग्न करने के लिए जानी जाती है, जिसमें ब्रेनस्टेम में कई श्वसन नाभिक के अवरोध के परिणामस्वरूप दमन प्रेरणा18होती है। इस प्रकार, हेरिंग-ब्रेयर पलटा के अनुरूप श्वास की समाप्ति, और एसपीओ 2 में परिणामी बूंद, एनेस्थेटाइज्ड चूहों में उचित इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपण और कफ फ़ंक्शन के लिए एक सीधा परीक्षण प्रदान करती है। लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ इलेक्ट्रोड की दीर्घकालिक कार्यक्षमता को मान्य करने के लिए, प्रत्यारोपण के समय पलटा प्रतिक्रियाओं को मापा गया था और प्रत्यारोपण के छह सप्ताह बाद एक ही जानवरों में प्राप्त प्रतिक्रियाओं की तुलना में। चूहों के एक दूसरे समूह को लीवर दबाने के कार्य पर व्यवहार प्रशिक्षण के बाद वीएनएस कफ इलेक्ट्रोड के साथ प्रत्यारोपित किया गया था। इन चूहों में, वीएनएस ने कॉर्टिकल मोटर मानचित्र के पुनर्गठन का उत्पादन किया, जो पहले प्रकाशितअध्ययनों 19,20,,,21, 22,22के अनुरूप है। संज्ञाहरण के तहत मोटर कॉर्टिकल मैपिंग के समय, जो डिवाइस प्रत्यारोपण के 5-10 सप्ताह बाद हुआ, हमने वीएनएस-इलाज किए गए जानवरों में कफ फ़ंक्शन को पुष्टि करके कि वीएनएस ने सफलतापूर्वक श्वास की समाप्ति और एसपीओ2में 5% से अधिक की गिरावट को प्रेरित किया।
बाल एट अल से हाल ही में प्रकाशित प्रोटोकॉल17 और रियोस एट अल16 एक सरलीकृत कफ इलेक्ट्रोड फैब्रिकेशन दृष्टिकोण के लिए एक अच्छी तरह से मान्य प्रारंभिक बिंदु प्रदान करते हैं, क्योंकि इस लोकप्रिय विधि का उपयोग कृंतक1, 2, 3, 4,,5,,,,,,,6,2,3,7,8,9,11में पुरानी वीएनएस अध्ययन करने वाली कई प्रयोगशालाओं द्वारा किया गयाहै।,7 मूल विधि में ठीक माइक्रोवायरों में हेरफेर करने के लिए कई उच्च सटीक कदम शामिल हैं जैसे कि कफ इलेक्ट्रोड निर्माण को पूरा करने में एक घंटे से अधिक का समय लगता है, और मज़बूती से प्रदर्शन करने के लिए व्यापक प्रशिक्षण। यहां वर्णित सरलीकृत दृष्टिकोण के लिए काफी कम सामग्रियों और उपकरणों की आवश्यकता होती है और न्यूनतम प्रशिक्षित कर्मियों द्वारा एक घंटे के तहत पूरा किया जा सकता है ।
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Protocol
इस प्रोटोकॉल में वर्णित सभी प्रक्रियाओं की देखभाल और प्रयोगशाला जानवरों के उपयोग के लिए NIH गाइड के अनुसार किया जाता है और डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय के संस्थागत पशु देखभाल और उपयोग समिति द्वारा अनुमोदित किया गया ।
1. उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड निर्माण
- कफ टयूबिंग तैयार करें।
- एक रेजर ब्लेड का उपयोग करना, लंबाई में 2.5 मिमी बहुलक ट्यूबिंग का एक टुकड़ा काट दें। टयूबिंग के माध्यम से संदंश युक्तियां या एक पेपर क्लिप डालें और ब्लेड का उपयोग एक तरफ कफ पर टयूबिंग की दीवार के माध्यम से एक भट्ठा लंबाई बनाने के लिए करें।
- टयूबिंग से संदंश निकालें और कफ के मिडलाइन के माध्यम से एक बड़ी सिलाई सुई डालें, लंबी धुरी के लंबवत। भट्ठा (ऊपर) के माध्यम से सुई डालें और विपरीत (नीचे) टयूबिंग के केंद्र में। शेष विधानसभा चरणों के दौरान जगह में कफ पिन करने के लिए फोम बोर्ड में सुई रखें।
- प्रत्यारोपण के दौरान कफ बंद करने की सुरक्षा के लिए सीवन रखें।
- कफ की दीवार के माध्यम से छोटी सिलाई सुई डालें, मिडलाइन पर, एक तरफ शीर्ष भट्ठा से लगभग 0.5 मिमी। कफ ट्यूबिंग को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए इंटीरियर से बाहरी तक सुई डालें। सुई की आंख के माध्यम से 6/0 सीवन की एक 2 सेमी लंबाई डालें और कफ में सीवन धागा करने के लिए ट्यूबिंग की दीवार के माध्यम से सुई खींचो ।
- जगह में धागा छोड़कर, सुई को हटा दें और कफ के मिडलाइन के साथ, पहले छेद के नीचे लगभग 0.5 मिमी ट्यूबिंग दीवार के माध्यम से एक दूसरे छेद को पंचर करें। सुई की आंख के माध्यम से सीवन डालें और ट्यूबिंग दीवार के माध्यम से सुई खींचने के लिए फिर से कफ के माध्यम से सीवन धागा ।
- सीवन धागे के दोनों सिरों को अब कफ के बाहरी हिस्से पर होना चाहिए। सीवन को समायोजित करें ताकि ~ 1.5 सेमी शीर्ष छेद से फैली हो, और ~ 0.5 मिमी नीचे छेद से फैली हुई है।
- निचले छेद से विस्तार सीवन के छोटे अंत के लिए यूवी इलाज चिपकने वाला की एक छोटी राशि लागू करें और लंबे समय तक सीवन अंत खींच जब तक निचली पूंछ टयूबिंग की बाहरी दीवार के साथ लगभग फ्लश है । चिपकने वाले को ठीक करने और सीवन को मजबूती से रखने के लिए यूवी छड़ी का उपयोग करें।
- कफ के विपरीत दिशा में 1.2.3 के माध्यम से 1.2.1 कदम दोहराएं।
- प्लैटिनम रखें: इरिडियम (पीटी: आईआर) तार जाता है।
- कफ दीवार में 4 छेद बनाने के लिए छोटी सिलाई सुई का प्रयोग करें। छेद की प्रत्येक जोड़ी को लंबवत मिडलाइन से लगभग 0.5-0.8 मिमी रखा जाना चाहिए, जिसमें कफ के दोनों तरफ शीर्ष भट्ठा से लगभग 0.5-0.8 मिमी छेद होता है।
सावधानी: लीड के सबसे सुसंगत और सटीक प्लेसमेंट के लिए, एक गाइड के रूप में सीवन प्लेसमेंट का उपयोग करके, सभी छेद बनाने के लिए इंटीरियर से बाहरी तक सुई डालें। - सिलाई सुई फिर से डालें, इस बार बाहरी से इंटीरियर के लिए काम कर रहे, सीसा छेद 1 के माध्यम से । पीटी की एक 7.5 सेमी लंबाई के लगभग 0.5 सेमी डालें: सुई की आंख के माध्यम से Ir तार और टयूबिंग के माध्यम से सुई खींचने के लिए कफ दीवार के माध्यम से तार सीसा धागा। तार को समायोजित करें ताकि ~ 4.5 सेमी कफ के बाहरी हिस्से(चित्रा 1A)पर फैली हो।
- सीसा छेद 1 के माध्यम से सुई फिर से डालें, फिर से बाहरी-से-इंटीरियर काम कर रहे हैं, और इसके अतिरिक्त लीड होल 2 के माध्यम से सुई को सीधे लीड होल 1 से भर में डालें। पीटी के छोटे (इंटीरियर) अंत के ~ 0.5 सेमी डालें: सुई की आंख के माध्यम से Ir तार और टयूबिंग के माध्यम से सुई खींचने के लिए कफ दीवारों के माध्यम से तार सीसा धागा।
नोट: पीटी के दोनों सिरों: Ir तार अब कफ के बाहरी पक्ष पर होना चाहिए, और एक तार पाश भट्ठा किनारे के आसपास और सीसा छेद 1(चित्रा 1B)के माध्यम से गठन किया है । - कदम 1.3.1 से 1.3.3 के माध्यम से दोहराएं पीटी: लीड छेद 3 और 4 के माध्यम से Ir तार जगह है।
- ब्यूटेन लाइटर का उपयोग करके, पीटी के अंत में 5-6 मिमी लंबाई से इन्सुलेशन को ध्यान से हटा दें: लीड होल 2 और लीड होल 4 से विस्तारित आईआर तार।
सावधानी: कफ के लिए हानिकारक से बचने के लिए ध्यान से कफ विधानसभा के बाकी हिस्सों से सुराग के सिरों को अलग करें। चोट से बचने के लिए तारों को पकड़ने के लिए उपकरणों का उपयोग करें। - अपने अंतिम स्थानों में सुराग जगह करने के लिए कफ के अंदर नंगे तार संरेखित करें। ऐसा करने के लिए, धीरे से पीटी के अंत पर खींच: Ir तार छेद 1 से विस्तार जब तक तार के असंयोजित भाग छेद 1 के साथ फ्लश है । लीड छेद 3 और 4 के माध्यम से पिरोया तार के असंबद्ध अंत संरेखित करने के लिए अन्य लीड के साथ दोहराएं।
- लीड छेद 1 और 3 पर कफ के बाहरी हिस्से पर तार छोरों के लिए यूवी इलाज चिपकने की एक छोटी राशि लागू करें। चिपकने वाले को ठीक करने और जगह में सुराग सुरक्षित करने के लिए यूवी छड़ी का उपयोग करें।
- एक छोटे से पिपेट टिप का प्रयोग करने के लिए uninsulated पीटी धक्का: Ir तार कफ की आंतरिक दीवार के खिलाफ होता है । एक बार लीड जगह में होने के बाद, लीड छेद 2 और 4 से विस्तारित तारों के सिरों को काट दें ताकि लगभग 1 मिमी तार कफ दीवार के बाहरी हिस्से से परे फैला हो।
- कफ की बाहरी सतह के खिलाफ तार फ्लैट की 1 मिमी पूंछ गुना, उन्हें एक साथ कम करने के लिए नहीं ध्यान रखते हुए। सिर्फ दो पूंछ को कवर करने और लीड प्लेसमेंट को सुरक्षित करने और विद्युत इन्सुलेशन प्रदान करने के लिए चिपकने वाले का इलाज करने के लिए थोड़ी मात्रा में यूवी इलाज चिपकने वाला लागू करें।
सावधानी: तारों को बचाने और ऑफ-टारगेट उत्तेजना से बचने के लिए चिपकने वाले बाहरी रूप से उजागर पीटी: आईआर सतहों को पूरी तरह से कवर करना महत्वपूर्ण है।
- कफ दीवार में 4 छेद बनाने के लिए छोटी सिलाई सुई का प्रयोग करें। छेद की प्रत्येक जोड़ी को लंबवत मिडलाइन से लगभग 0.5-0.8 मिमी रखा जाना चाहिए, जिसमें कफ के दोनों तरफ शीर्ष भट्ठा से लगभग 0.5-0.8 मिमी छेद होता है।
- पीटी सुरक्षित: आईआर तार सीवन सुरक्षा के साथ जगह में होता है ।
- फोम बोर्ड से कफ विधानसभा के साथ बड़ी सुई निकालें। सुई की आंख के माध्यम से 6/0 सीवन की एक 3 सेमी लंबाई डालें और ट्यूबिंग के माध्यम से सुई खींचने के लिए मध्य बिंदु पर कफ के नीचे के माध्यम से सीवन धागा ।
- पीटी के लिए सीवन थ्रेडिंग को पूरा करने के लिए छोटी सिलाई सुई पर स्विच करें: आईआर लीड सुरक्षा। एक ही मिडलाइन छेद के माध्यम से सुई डालें, ट्यूबिंग और तार की ओर जाता है की विकृति से बचने के लिए इंटीरियर से बाहरी करने के लिए फिर से काम कर रहे। सुई की आंख के माध्यम से सीवन की बाहरी पूंछ डालें और कफ की दीवार के माध्यम से सुई खींचने के लिए कफ(चित्रा 1C)के किनारे के चारों ओर सीवन का एक पाश बनाने के लिए ।
नोट: संदंश का उपयोग करें और माइक्रोस्कोप के तहत काम करने के लिए सुनिश्चित करें कि सीवन कफ की लंबी धुरी के साथ उन्मुख है और टयूबिंग के खिलाफ फ्लैट झूठ । यह कदम सुनिश्चित करता है कि लीड कफ के आंतरिक पक्ष पर अलग रहें और कफ मिडलाइन के लिए पार्श्व जगह में आयोजित किए जाते हैं। - कफ के बाहरी हिस्से पर, सीवन के सिरों को आधा गाँठ में बांधकर कफ के विपरीत छोर के चारों ओर एक दूसरा पाश बनाएं। सुनिश्चित करें कि सीवन कफ की लंबी धुरी के साथ चलता है और टयूबिंग के खिलाफ फ्लैट झूठ बोलता है। जबकि गाँठ तंग पकड़ तो यह टयूबिंग के खिलाफ फ्लैट देता है, आधा गाँठ और इलाज के लिए चिपकने वाला यूवी इलाज की एक छोटी राशि लागू करने के लिए जगह में पकड़ ।
- सीवन धागे के सिरों को यथासंभव गाँठ के करीब से सावधानी से काटें। यदि आवश्यक हो, तो सीवन के छोटे सिरों को गोंद करने के लिए अतिरिक्त यूवी इलाज चिपकने वाली एक छोटी राशि का उपयोग करें ताकि वे टयूबिंग(चित्रा 1D)के खिलाफ फ्लैट रखें।
- मिलाप कनेक्टर पिन पीटी करने के लिए: Ir तार जाता है ।
- एक ब्यूटेन लाइटर का उपयोग करना, पीटी: आईआर तार की ओर जाता है में से प्रत्येक के अंत में ~ 3 मिमी से इन्सुलेशन को हटा दें। मिलाप प्रत्येक लीड के असंयुक्त अंत तक सोने की पिन (सामग्री की तालिकादेखें) के कप पक्ष को मिलाप करता है।
- इकट्ठे डिवाइस की बाधा का परीक्षण करें।
- गोल्ड पिन को एलसीआर मीटर या इलेक्ट्रोड बाधित चेक मॉड्यूल के इनपुट से कनेक्ट करें और टेस्ट फ्रीक्वेंसी को 1 किलोहर्ट्ज में सेट करें। खारा से भरा एक छोटे से बीकर में कफ ट्यूबिंग (और पं: आईआर उत्तेजना संपर्क इंटीरियर) जलमग्न, सोने का नेतृत्व पिन और जांच कनेक्टर सूखी रखने के लिए ध्यान रखना । सत्यापित करें कि इकट्ठे कफ प्रत्यारोपण के साथ आगे बढ़ने से पहले 2 kω से कम के 1 kHz में एक बाधा है ।
नोट: उच्च बाधा अक्सर अपर्याप्त पीटी: आईआर सतह क्षेत्र उजागर इंगित करता है, जो इन्सुलेशन के अपर्याप्त हटाने, कफ इंटीरियर में चिपकने के आकस्मिक आवेदन, टूटे तार किस्में, आदि जैसे कारकों के कारण उत्पन्न हो सकता है । कफ भी टूटे हुए या खराब रखा तार किस्में है कि दीर्घकालिक उपयोग के साथ छोटे संपर्कों में परिणाम सकता है के लिए निरीक्षण किया जाना चाहिए ।
- गोल्ड पिन को एलसीआर मीटर या इलेक्ट्रोड बाधित चेक मॉड्यूल के इनपुट से कनेक्ट करें और टेस्ट फ्रीक्वेंसी को 1 किलोहर्ट्ज में सेट करें। खारा से भरा एक छोटे से बीकर में कफ ट्यूबिंग (और पं: आईआर उत्तेजना संपर्क इंटीरियर) जलमग्न, सोने का नेतृत्व पिन और जांच कनेक्टर सूखी रखने के लिए ध्यान रखना । सत्यापित करें कि इकट्ठे कफ प्रत्यारोपण के साथ आगे बढ़ने से पहले 2 kω से कम के 1 kHz में एक बाधा है ।
2. हेड-कैप निर्माण
नोट: हेडकैप असेंबली प्रक्रियाएं पहले प्रकाशित (चाइल्ड्स एट अल17)के समान हैं, और सुविधा के लिए यहां संक्षेप में प्रस्तुत की जाती हैं।
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हेडकैप17 को इकट्ठा करें
- 30 AWG तार लपेटो के दो छोटे टुकड़े, लंबाई में एक ~13 मिमी और लंबाई में एक ~10 मिमी काटें। दोनों तारों के प्रत्येक छोर से ~ 1.5 मिमी इन्सुलेशन स्ट्रिप करें। मिलाप प्रत्येक तार के एक छोर के लिए एक सोने के पिन पक्ष के रूप में संभव के रूप में कप के करीब । मिलाप संयुक्त से परे पिन की अतिरिक्त लंबाई को काटने के लिए तार कटर का उपयोग करें।
- मिलाप AWG तारों के अन्य सिरों को 4-पिन माइक्रोस्ट्रिप कनेक्टर के दो केंद्रीय मिलाप कप के लिए।
- तार हेडकैप को मोड़ें कनेक्टर की ओर जाता है और एक दूसरे के समानांतर कनेक्टर के खिलाफ सोने के पिन फ्लैट रखें, जैसा कि चित्र 2 एमें दिखाया गया है। छोटे तार से जुड़ा पिन लंबे तार से जुड़े पिन के नीचे रखा जाना चाहिए। हेडकैप को सुरक्षित करने के लिए नेल एक्रेलिक, डेंटल सीमेंट या यूवी क्योर चिपकने का प्रयोग करें।
3. डिवाइस का उपयोग
- क्रोनिक वेगस तंत्रिका उत्तेजना के लिए कफ इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपित करें।
नोट: सभी शल्य चिकित्सा प्रक्रियाओं की देखभाल और प्रयोगशाला जानवरों के उपयोग के लिए NIH दिशा निर्देशों के अनुसार, और स्थानीय IACUC अनुमोदन के साथ उचित संज्ञाहरण के तहत बाँझ या aseptic तकनीक का उपयोग किया जाना चाहिए । निम्नलिखित प्रक्रियाएं डिवाइस के प्रतिनिधि उपयोग को चित्रित करने के लिए होती हैं और व्यापक होने का इरादा नहीं है।- चूहे को स्टीरियोटैक्सिक फ्रेम में रखें और हेडकैप/कनेक्टर के प्रत्यारोपण के लिए खोपड़ी की सतह को प्रकट करने के लिए पैरीटल और ऑक्सीपिटल हड्डियों पर एक sagittal चीरा बनाएं । ध्यान से खोपड़ी में 4 छेद ड्रिल और जौहरी शिकंजा जगह है। खोपड़ी और शिकंजा करने के लिए हेडकैप सुरक्षित करने के लिए दंत ऐक्रेलिक का उपयोग करें।
- स्टीरियोटैक्सिक फ्रेम से चूहे को हटा दें और इसके दाईं ओर रखें। गर्दन के बाईं ओर त्वचा में एक ऊर्ध्वाधर चीरा बनाएं, और सावधानी से कैरोटिड धमनी से बाएं वेगस तंत्रिका को विच्छेदन करें, जो स्टर्नोमास्टोइड और स्टर्नोहॉयड मांसपेशियों के बीच और ओमोहयोइड मांसपेशियों के नीचे स्थित है।
- सुरंग कफ खोपड़ी की ओर चमड़े की ओर जाता है। गोल्ड पिल्स का इस्तेमाल करते हुए लीड को हेडकैप से कनेक्ट करें।
- वेगस तंत्रिका को कफ के अंदर रखें और कफ टांके में डबल गाँठ बांधकर डिवाइस को सुरक्षित करें। कुंद, गैरचालक हुक के साथ तंत्रिका में हेरफेर या तंत्रिका के आसपास संयोजी ऊतक लोभी द्वारा प्रत्यारोपण के दौरान तंत्रिका को नुकसान पहुंचाने से बचने के लिए सावधान रहें।
- डिवाइस (0.8 एमए, 30 हर्ट्ज, 100 माइक्रोस बाइफेसिक दालों की 10 एस ट्रेन) पर उत्तेजना लगाकर इंप्लांट का परीक्षण करें। उचित प्रत्यारोपण के परिणामस्वरूप श्वास की समाप्ति होगी और 5% या उससे अधिक के एसपीओ2 में एक बूंद होगी।
- सोने की पिनों को कवर करें और दंत ऐक्रेलिक के साथ उजागर होता है, टांके के साथ घाव ों को बंद करें, और खारा, शराब और पोविडोन आयोडीन समाधान के साथ चीरा साइटों को साफ करें।
- NIH दिशानिर्देशों और IACUC अनुमोदन के अनुरूप प्रतिस्थापन तरल पदार्थ, एनाल्जेसिक और पश्चात देखभाल प्रदान करें।
- जाग व्यवहार के दौरान वेगस तंत्रिका को उत्तेजित करें।
नोट: वीएनएस की डिलीवरी के रूप में जानवरों विशिष्ट मोटर कार्यों प्रदर्शन पहले कार्य प्रासंगिक मांसपेशी के मोटर मानचित्र प्रतिनिधित्व का विस्तार करने के लिए दिखाया गया है । हम डिवाइस उपयोग का एक प्रतिनिधि उदाहरण प्रदान करने के लिए इस मान्य प्रतिमान का उपयोग करते हैं, लेकिन कई अन्य व्यवहार प्रतिमान और/या उत्तेजना पैरामीटर वैकल्पिक अनुप्रयोगों के लिए प्रासंगिक हो सकते हैं । चूहों को डिवाइस प्रत्यारोपण से पहले यहां इस्तेमाल किए जाने वाले लीवर प्रेस टास्क पर प्रवीणता के लिए प्रशिक्षित किया गया था । सर्जरी के बाद, अच्छा प्रदर्शन फिर से वीएनएस वितरण से पहले सत्यापित किया गया था: चूहों प्रति दिन दो 30 मिनट प्रशिक्षण सत्रों में कम से १०० सफल परीक्षण प्रदर्शन किया । वीएनएस को 5 दिनों में 10 बाद के प्रशिक्षण सत्रों के दौरान सही लीवर प्रेस के साथ जोड़ा गया था।- प्रत्यारोपित सिर टोपी के माध्यम से एक उत्तेजना जनरेटर के लिए चूहे कनेक्ट और उचित उत्तेजना सेटिंग्स के लिए समायोजित करें । मोटर कॉर्टिकल मानचित्र के वीएनएस-प्रेरित पुनर्गठन के लिए, प्रत्येक सही लीवर प्रेस को 15 बिफेसिक दालों की एक ही ट्रेन के साथ जोड़ा जाता है, प्रत्येक 100 माइक्रोन की चौड़ाई और 800 माइक्रोन के आयाम के साथ, 30 हर्ट्ज की आवृत्ति पर वितरित किया जाता है।
- दस 30 मिनट के प्रशिक्षण सत्रों में प्रत्येक सफल लीवर प्रेस का पता लगाने के तुरंत बाद एक उत्तेजना ट्रेन वितरित की जाती है। वीएनएस-डिलीवरी के दौरान, वर्तमान उत्तेजना के सफल वितरण की निगरानी के लिए ऑसिलोस्कोप का उपयोग करें।
- लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ समारोह मान्य करें।
- पिछले वीएनएस-युग्मित प्रशिक्षण सत्र के 24 घंटे के भीतर, मोटर,21,कॉर्टेक्स19, 20, 21,,22में कार्यात्मक सोमाटोपिक मानचित्र की मात्रा निर्धारित करने के लिए इंट्राक्रैनियल माइक्रोस्टिमुलेशन (आईसीएमएस) का उपयोगकरें।
- मोटर कॉर्टेक्स के आईसीएमएस मैपिंग के लिए संज्ञाहरण को शामिल करने के बाद, 30 हर्ट्ज, 0.8 एमए वर्तमान उत्तेजना (100 माइक्रोन बिफेसिक दालों) की 10 एस ट्रेन लागू करके फिर से कफ फ़ंक्शन को मान्य करें, जिसके परिणामस्वरूप कम से कम 5% के एसपीओ2 स्तरों में सांस लेने और कमी होनी चाहिए, जो हेरिंग-ब्रीयर रिफ्लेक्स के अनुरूप है।
नोट: आवेदन के आधार पर, कफ फ़ंक्शन को स्वीकार्य माना जा सकता है यदि 5% से कम की विश्वसनीय एसपीओ2 बूंद देखी जाती है, या यदि उच्च वर्तमान आयाम (1.6 एमए तक) मज़बूती से एसपीओ2में कम से कम 5% की कमी का उत्पादन करते हैं। श्वास की समाप्ति का पालन करने में विफलता और/या एसपीओ2 में एक विश्वसनीय कमी प्रत्यारोपण विफलता का संकेत है ।
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Representative Results
पहले प्रकाशित सर्जिकल प्रक्रिया 17 ,,19 , 20 ,21,19,22,के अनुसार वागस नर्व कफ इलेक्ट्रोड और हेडकैप्स को चूहों मेंलंबेसमय से प्रत्यारोपित किया गयाथा। प्रत्यारोपण से पहले, 1 kHz में बाधा कफ भर में मापा गया था खारा में डूबे कफ ट्यूबिंग के साथ होता है (बाधा = 1.2 ± 0.17 kΩ [मतलब ± std]; एन = 9) । खारे में 2 kΩ से कम बाधाओं के साथ केवल कफ प्रत्यारोपित किया गया; सभी कफ इस कसौटी से मुलाकात की (0/9 कफ बाहर रखा) । प्रत्यारोपण सर्जरी के दौरान, सभी कफ के कार्यात्मक सत्यापन एक उत्तेजना के लिए परीक्षण के द्वारा किया गया था सांस लेने की संक्षिप्त समाप्ति प्रेरित और रक्त ऑक्सीजन संतृप्ति में बाद में गिरावट हेरिंग-Breuer पलटा के लिए जिंमेदार ठहराया । इस प्रतिक्रिया को पैदा करने के लिए, कफ लीड में 30 हर्ट्ज, 0.8 एमए वर्तमान उत्तेजना (100 माइक्रोस बिफेसिक दालों) की 10 एस ट्रेन वितरित की गई थी। 9/9 प्रत्यारोपित कफ के लिए, हमने 10 सेकंड उत्तेजना की अवधि के लिए सांस लेने की वीएनएस-प्रेरित समाप्ति देखी, जो कम से कम 5% (एसपीओ2 में% परिवर्तन =-10.3 ± 3.2%, मतलब एसटीडी; रेंज = -5.7 से -14.5%), पुष्टि कफ कार्य और उचित प्रत्यारोपण की पुष्टि के एसपीओ 2 में एक बूंद के साथ था। प्रारंभिक प्रत्यारोपण के दौरान, हमें प्रारंभिक एसपीओ 2 रीडिंग और वीएनएस(चित्रा2बी) द्वारा पैदा किए गए एसपीओ2 में प्रतिशत परिवर्तन के बीच एक महत्वपूर्ण संबंध पाया गया। आर2 = 0.60, पी = 0.0083, पियर्सन रैखिक संबंध), प्रकाशित साहित्य के अनुरूप यह प्रदर्शित करता है कि संज्ञाहरण गहराई हेरिंग-ब्रेयर पलटा23,,24के परिमाण को प्रभावित करती है। लंबे समय से प्रत्यारोपित कफ की दीर्घकालिक कार्यक्षमता का परीक्षण करने के लिए, चूहों को डिवाइस प्रत्यारोपण के 6 सप्ताह बाद फिर से एनेस्थेटाइज्ड किया गया था और वीएनएस को हेरिंग-ब्रेयर रिफ्लेक्स प्रतिक्रिया पैदा करने के लिए लागू किया गया था। 9 उपकरणों में से 7 के लिए, हमने 0.8 एमए, 30 एचजेड उत्तेजना(चित्रा2C) की 10 एस गाड़ियों का उपयोग करके एसपीओ 2 में 5% से अधिक की गिरावट देखी। इन उपकरणों में, एसपीओ2 में उत्तेजना-पैदा किए गए परिवर्तन की भयावहता प्रारंभिक प्रत्यारोपण में देखे गए लोगों से अलग नहीं थी, लंबे समय से प्रत्यारोपित उपकरणों के उत्कृष्ट निरंतर प्रदर्शन का सुझाव (एसपीओ2 में प्रारंभिक% परिवर्तन = -9.7 ± 3.4%, एसपीओ2 में अंतिम% परिवर्तन = -15.8 ± 6.5%, मतलब ± std; p = 0.08, बनती टी-टेस्ट)। शेष 2 उपकरणों में, उत्तेजना आयाम को 1.6 एमए तक बढ़ाना कम से कम 5% के एसपीओ2 में विश्वसनीय कमी पैदा करने के लिए पर्याप्त था, यह सुझाव देता है कि ये उपकरण कार्य करना जारी रखते हैं, लेकिन समय के साथ बाधा, तंत्रिका क्षति या कफ अभिविन्यास में परिवर्तन के परिणामस्वरूप प्रदर्शन कम हो सकता है।
हमारे लंबे समय से प्रत्यारोपित उत्तेजक इलेक्ट्रोड की दीर्घकालिक कार्यक्षमता का परीक्षण करने के लिए, चूहों के एक दूसरे समूह को एक कुशल पहुंच लीवर-प्रेस कार्य के सरलीकृत संस्करण पर प्रशिक्षित किया गया था जो हेस एट अल द्वारा विकसित किया गया था । मात्रात्मक रूप से अग्रअंग मोटर प्रदर्शन25का आकलन करने के लिए । कई अध्ययनों से यह पता चला है कि इस कार्य पर सही मोटर प्रदर्शन के साथ वीएनएस बांधना प्राथमिक मोटर प्रांतस्था 19 , 20 ,21,,22,में समीपस्थ अग्रभाग प्रतिनिधित्व का विस्तार करने में परिणामदेताहै ।20 कार्य के हमारे सरलीकृत संस्करण में, चूहों को एक लीवर को पूरी तरह से दबाने के लिए प्रशिक्षण बूथ के बाहर 2 सेमी तक पहुंचने की आवश्यकता थी, और फिर खाद्य पुरस्कार(चित्रा 2डी)प्राप्त करने के लिए इसे 2 एस के भीतर जारी करना आवश्यक था। पशुओं को प्रति दिन दो 30 मिनट के प्रशिक्षण सत्र प्राप्त हुए जब तक कि वे कार्य पर स्थिर प्रवीणता प्राप्त नहीं करते (>65% सही, और gt;100 परीक्षण/सत्र, कम से कम 8/10 लगातार सत्रों के लिए)। चूहों तो उनके बाएं vagus तंत्रिका के आसपास एक उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड प्रत्यारोपण करने के लिए सर्जरी की गई । सर्जरी से वसूली के बाद, केबल उत्तेजक करने के लिए अभिनंदन, और कुशल व्यवहार प्रदर्शन करने के लिए वापसी, चूहों एक अतिरिक्त 10 प्रशिक्षण सत्र जिसमें VNS (०.८ एमए, 30 हर्ट्ज दालों की ०.५ एस ट्रेन; १०० μs biphasic पल्स), या शर्म उत्तेजना (कोई उत्तेजना), सही लीवर रिलीज के समय दिया गया था प्राप्त किया । पिछले वीएनएस-युग्मित प्रशिक्षण सत्र के बाद 24 घंटे के भीतर, चूहों को केटामाइन/जाइलाज़ीन (80/10 मिलीग्राम/किलोग्राम, आईपी), कफ इलेक्ट्रोड समारोह का परीक्षण किया गया था, और कॉर्टिकल मोटर मैपिंग प्रकाशित प्रक्रियाओं22के अनुसार किया गया था । पूर्व अध्ययनों के अनुरूप यह प्रदर्शित होता है कि वीएनएस कार्य-प्रासंगिक मोटर मानचित्र अभ्यावेदनों का विस्तार करता है, वीएनएस ने चूहों (एन = 3) का इलाज किया, हमारे अध्ययन में नकली इलाज चूहों (एन = 4) की तुलना में काफी बड़ा समीपस्थ अग्रभाग (पीएफएल) प्रतिनिधित्व प्रदर्शित किया गया है (चित्रा 2डी; कुल मानचित्र क्षेत्र का पीएफएल%, मतलब + एसईएम: नकली = 15.6 ± 6.7%, वीएनएस = 38.3 ± 1.0%; पी = 0.035, 2-नमूना टी-टेस्ट, परीक्षण शक्ति = 0.8)। सभी वीएनएस-उपचारित जानवरों में, मानचित्रण के समय संज्ञाहरण को शामिल करने के बाद कफ फ़ंक्शन को मान्य किया गया था, 5-10 सप्ताह बाद प्रत्यारोपण, वीएनएस (0.8 एमए, 30 हर्ट्ज दालों की 10 एस ट्रेन) के जवाब में हुई एसपीओ2 में 5% से अधिक परिवर्तन की पुष्टि करके।
चित्रा 1: उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड की विधानसभा। (क)Aकफ के दोनों ओर टांके सुरक्षित करने के बाद, पीटी: आईआर तार एक सिलाई सुई का उपयोग कर छेद #1 (सफेद तीर सिर) पर कफ दीवार के माध्यम से पिरोया जा सकता है । (ख)पं: आईआर तार ठीक से पिरोया जाता है और कफ किनारे के चारों ओर एक तार पाश बनाने के बाद de-insulation के लिए तैयार है और छेद #1 (सफेद तीर सिर) के माध्यम से फिर से तार थ्रेडिंग और छेद #2 (पीला तीर सिर) के माध्यम से कफ भर में । (ग)एक बार दोनों लीड जगह में हैं, मिडलाइन छेद के माध्यम से और कफ किनारे (पीला तीर सिर) के आसपास सीवन थ्रेडिंग द्वारा पहली लीड सुरक्षित करें । (घ)कफ असेंबली को पूरा करने के लिए एक आधा गाँठ और गोंद के साथ दूसरी लीड के चारों ओर लूप बंद करें। कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
चित्रा 2: जाग व्यवहार चूहों में पुरानी vagus तंत्रिका उत्तेजना के लिए डिवाइस का उपयोग। (A)हेडकैप असेंबली । (ख)डिवाइस प्रत्यारोपण के दौरान, एसपीओ2 में वीएनएस-पैदा की गई कटौती प्रारंभिक एसपीओ 2 रीडिंग (आर2 =0.602, पी = 0.008, पियर्सन के रैखिक सहसंबंध) के साथ सहसंबद्ध थी। (ग)6 सप्ताह बाद उत्तेजना प्रयोगों की समाप्ति पर डिवाइस प्रत्यारोपण बनाम डिवाइस प्रत्यारोपण में प्राप्त वीएनएस-पैदा किए गए एसपीओ2 बूंदों की तुलना । लाइनें व्यक्तिगत चूहों के लिए माप के जोड़े को इंगित करती हैं। पैनलों बी और सी में उत्तेजना में 100 माइक्रोन बिफेसिक दालों की एक 10 एस ट्रेन शामिल थी जो 0.8 एमए और 30 हर्ट्ज पर वितरित की गई थी।(D)लीवर-प्रेस कार्य करने वाले लंबे समय से प्रत्यारोपित वीएनएस कफ इलेक्ट्रोड के साथ चूहा। (ई)वीएनएस (0.8 एमए, 30 हर्ट्ज, 100 माइक्रोन बिफेसिक दालों की 0.5 एस ट्रेन) सही लीवर-प्रेस प्रदर्शन के साथ जोड़ा मोटर प्रांतस्था में कार्य-प्रासंगिक मांसपेशी के मानचित्र प्रतिनिधित्व का विस्तार किया। चूहों कि सही लीवर प्रेस प्रदर्शन (एन = 3) के साथ बनती वीएनएस प्राप्त मोटर नक्शा समीपस्थ अग्रअलिम्ब (पीएफएल) प्रतिनिधित्व के लिए समर्पित क्षेत्र का एक काफी बड़ा प्रतिशत चूहों की तुलना में प्रदर्शित किया है कि नकली उत्तेजना प्राप्त (एन = 4) । डॉट्स अलग-अलग विषयों के लिए पीएफएल अभ्यावेदन दिखाते हैं; त्रुटि सलाखों से संकेत मिलता है SEM. VNS उपचार मोटर कॉर्टिकल मानचित्रण के बाद 5-10 सप्ताह के बाद प्रत्यारोपण किया गया था । कृपया इस आंकड़े का एक बड़ा संस्करण देखने के लिए यहां क्लिक करें ।
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Discussion
यहां हम कृंतक में उपयोग के लिए लंबे समय से प्रत्यारोपण करने योग्य उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड की असेंबली के लिए एक सरल, कम लागत वाले दृष्टिकोण का वर्णन करते हैं, जो इस उभरती हुई चिकित्सा की प्रीक्लिनिकल जांच की सुविधा प्रदान करते हैं। इस सरलीकृत विधि के लिए कोई विशेष प्रशिक्षण या उपकरण की आवश्यकता नहीं होती है, और कम संख्या में उपकरणों और आपूर्ति का उपयोग करता है जो अधिकांश शोध प्रयोगशालाओं के लिए आसानी से सुलभ होते हैं, अन्य दृष्टिकोणों की तुलना में डिवाइस निर्माण की मौद्रिक और श्रम लागत दोनों को कम करते हैं16,26,,,27,,28। यूवी इलाज चिपकने के अत्यधिक अनुप्रयोग से बचने के लिए विधानसभा भर में देखभाल की आवश्यकता है, जबकि अभी भी टांके और पीटी की पर्याप्त यांत्रिक स्थिरता सुनिश्चित करने: Ir दीर्घकालिक कफ समारोह के लिए जाता है । अत्यधिक चिपकने वाला डिवाइस प्रत्यारोपण पेचीदा हो जाता है और आसपास के ऊतकों के बाद सर्जरी परेशान कर सकते हैं, जबकि अपर्याप्त चिपकने वाला संभावना बढ़ जाती है कि समय के साथ सुराग तंत्रिका के साथ अच्छा संपर्क बनाए रखने नहीं हो सकता है, डिवाइस प्रदर्शन या विफलता में कमी आई है । डी-रिलेटेड पीटी का लगातार प्लेसमेंट: कफ ल्यूमेन के अंदर आईआर तार भी कम बाधाओं और अच्छे डिवाइस प्रदर्शन को प्राप्त करने के लिए महत्वपूर्ण है। डी-इंसुलेटेड तार को ठीक से संरेखित करने के लिए देखभाल की जानी चाहिए ताकि उजागर तार की अधिकतम संभव सतह कफ के अंदर बैठती है, जबकि कोई उजागर तार बाहरी रूप से मौजूद नहीं है।
हमने यह मान्य किया है कि हमारा दृष्टिकोण चूहों में पुरानी वीएनएस डिलीवरी के लिए कई प्रयोगशालाओं द्वारा वर्तमान में समान आकार और विश्वसनीयता का उत्पादन करता है4,5,,6,75,8 ,98,,10,11,12,,13,14,15,19,20 , 21,,22. हाल के अध्ययनों से संकेत मिलता है कि परिधीय तंत्रिका फाइबर इसी तरह इलेक्ट्रोड संपर्क आकार और झुकाव की एक विस्तृत विविधता का उपयोग कर भर्ती कर रहे हैं16,,29,सुझाव है कि इस प्रोटोकॉल परिधीय तंत्रिका उत्तेजना की आवश्यकता वाले कई प्रयोगों के लिए अनुकूलित किया जा सकता है, और नेतृत्व रिक्ति या सतह क्षेत्र है कि हाथ से कफ की विधानसभा से उत्पन्न में छोटे बदलाव गंभीर रूप से सबसे प्रयोगात्मक परिणामों को प्रभावित नहीं करेगा । प्रत्येक उत्तेजना सत्र के दौरान, हमने यह सुनिश्चित करने के लिए एक ऑसिलोस्कोप का उपयोग करके कफ लीड में वोल्टेज की निगरानी की कि लीड छोटा या टूटी नहीं थी, लेकिन हमने 5-10 सप्ताह के बाद प्रत्यारोपण की अवधि के लिए विशिष्ट प्रत्यारोपित उपकरणों के लिए बाधा में परिवर्तन को ट्रैक नहीं किया। इसी तरह के प्रत्यारोपित डिवाइस के एक अध्ययन में बताया गया है कि सर्जिकल प्रत्यारोपण के बाद पहले 4 हफ्तों के दौरान बाधा में काफी वृद्धि होती है, संभवतः तीव्र चोट30को स्थिर करती है। इस अध्ययन में, हालांकि, डिवाइस बाधा में परिवर्तन पुराने प्रत्यारोपण के 8 सप्ताह से अधिक डिवाइस प्रदर्शन के साथ सहसंबद्ध नहीं थे: लेखकों वीएनएस तीव्रता और यौगिक कार्रवाई के बाद कई हफ्तों के बाद प्रत्यारोपण पर प्रभावण के बीच संबंधों में कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन की सूचना दी । यहां, हम इसी तरह (i) द्वारा प्रत्यारोपण के 5-10 सप्ताह के बाद कफ प्रदर्शन को कार्यात्मक रूप से मान्य करने में सक्षम थे, यह सत्यापित करते हुए कि वीएनएस अभी भी हेरिंग-ब्रेयर रिफ्लेक्स के अनुरूप एसपीओ2 में सांस लेने और ड्रॉप की समाप्ति पैदा कर सकता है, और (ii) वीएनएस-प्रेरित मोटर मानचित्र पुनर्गठन का प्रदर्शन करने वाले पूर्व कार्य को दोहरा सकता है। हमारे अपने काम में, हमने प्रत्यारोपित वीएनएस कफ की दीर्घकालिक कार्यक्षमता को मान्य करने के लिए हेरिंग-ब्रेयर पलटा का प्रेरण पाया है, जो कफ असेंबली से असंबंधित कई कारकों के कारण कम डिवाइस प्रदर्शन या विफलता का प्रदर्शन कर सकता है; इनमें सर्जिकल जटिलताएं, तंत्रिका क्षति, और/या कफ या हेडकैप को यांत्रिक क्षति शामिल है । उत्कृष्ट शल्य चिकित्सा तकनीक और डिवाइस कार्यक्षमता के आवेदन-विशिष्ट सत्यापन लंबे समय से प्रत्यारोपित उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड के स्थिर और सफल उपयोग के लिए महत्वपूर्ण है।
हम छोटे जानवरों में पुरानी प्रत्यारोपण के लिए परिधीय तंत्रिका कफ इलेक्ट्रोड की विधानसभा के लिए एक सरल, सस्ती दृष्टिकोण का वर्णन किया है और चूहा व्यवहार प्रयोगों के दौरान VNS वितरण के लिए अपनी उपयोगिता का प्रदर्शन किया । वीएनएस नैदानिक संकेतों की एक विस्तृत श्रृंखला के लिए तेजी से जांच के अधीन है, जिसमें रुमेटी,गठिया,1,,2 और क्रोन रोग, 31 के साथ-साथ स्ट्रोक5,6,7,8 और पीटीएसडी10, 11,11जैसे भड़काऊ रोग शामिल हैं।31 , उत्तेजक कफ इलेक्ट्रोड बनाने के लिए यह सुलभ विधि वीएनएस के तंत्र और प्रभावकारिता में विभिन्न अनुवादीय अनुसंधान अध्ययनों में प्रीक्लिनिकल कृंतक मॉडल के उपयोग की सुविधा प्रदान करनी चाहिए। प्रोटोकॉल आसानी से अनुकूलनीय है, और दृष्टिकोण की बहुमुखी प्रतिभा को बढ़ा रहा है। उदाहरण के लिए, पॉलीयूरेथेन ट्यूबिंग के व्यास और/या लंबाई को अन्य प्रजातियों में या अन्य परिधीय तंत्रिका स्थलों (जैसे, सियाटिक, फरेनिक, या पवित्र नसों) में पुरानी उत्तेजना प्रयोगों को समायोजित करने के लिए संशोधित किया जा सकता है । वैकल्पिक रूप से, अतिरिक्त लीड के साथ विन्यास तंत्रिका के साथ कई साइटों पर उत्तेजना को सक्षम कर सकता है, या उत्तेजना-पैदा की गई यौगिक कार्रवाई क्षमता की एक साथ रिकॉर्डिंग को समायोजित कर सकता है।
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Disclosures
लेखकों के पास खुलासा करने के लिए कुछ नहीं है ।
Acknowledgments
इस काम को डलास में टेक्सास विश्वविद्यालय और यूटी बोर्ड ऑफ रीजेंट्स द्वारा वित्त पोषित किया गया था। हम तकनीकी सहायता के लिए सोलोमन गोल्डिंग, बिलाल हसन, मार्गी जानी और चिंग-त्जु त्सेंग को धन्यवाद देते हैं ।
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Biocompatible polyurethane-based polymer tubing, 0.080" OD x 0.040" ID | Braintree Scientific | MRE080 36 FT | |
| Dissecting microscope | AM Scopes | #SM-6T-FRL | |
| Fine Serrated Scissors, straight, 22mm cutting edge | Fine Science Tools | #14058-09 | for cutting Pt/Ir wire and suture thread |
| Forceps, #5 Dumont forceps, straight, 11 cm, 0.1 x 0.06 mm tip | Fine Science Tools | #11626-11 | |
| Forceps, ceramic tipped forceps, 0.3 mm x 30 mm tips | Electron Microscopy Sciences | #78127-71 | |
| Gold Pins, PCB Press Fit Socket | Mill-Max | #1001-0-15-15-30-27-04-0 | or similar small pins for connecting cuff leads to headcap |
| Isobutane lighter | BIC | #LCP21-AST | for de-insulating Pt/Ir wire |
| Micro strip connector with latch, 4-pin | Omnetics | A24002-004 / PS1-04-SS-LT | |
| Pipette tip, 10 uL | VWR | 89079-464 | |
| Platinum-Iridium (90/10%) Wire, 0.001" (diameter) x 9 strands, PTFE insulated | Sigmund Cohn | 10IR9/49T | |
| Razor Blade, Single Edge, Surgical Carbon Steel No.9 | VWR | #55411-050 | for cutting MicroRenathane tubing |
| Sewing needle, ca. 4.0 cm length x 0.7 mm diameter (size 6-7) | Singer | 00276 | Smaller needle for threading Pt/Ir wire |
| Sewing needle, ca. 4.5 cm length x 0.8 mm diameter (size 2-3) | Singer | 00276 | Larger needle for pinning cuff during assembly and for threading suture |
| Small foam board | Juvo+/Amazon | B07C9637SJ | for fabrication platform; our dimensions are ca. 2.5" x 3.5" x 1" (L x W x H) |
| Solder, multicore lead-free, 0.38mm diameter | Loctite/Multicore | #796037 | |
| Soldering station | Weller | WES51 | or similar soldering iron compatible with long conical tips (this part has been discontinued) |
| Soldering tip, long conical, 0.01" / 0.4 mm | Weller | 1UNF8 | |
| Suture, nonabsorbable braided silk ,size 6/0 | Fine Science tools | #18020-60 | |
| UV (405 nm) spot light | Henkel/Loctite | #2182207 | |
| UV Light Cure Adhesive 25 ml | Henkel/Loctite | AA 3106 | or similar biocompatible UV cure adhesive |
| Wire wrapping wire, 30 AWG | Digikey | K396-ND |
References
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