Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

Brug af en bipolær elektrode til at skabe en temporal lobe epilepsi musemodel ved elektrisk tænding af amygdala

Published: June 29, 2022 doi: 10.3791/64113
* These authors contributed equally

Summary

Amygdala spiller en central rolle i temporal lobe epilepsi, som stammer fra og formerer sig fra denne struktur. Denne artikel giver en detaljeret beskrivelse af fremstillingen af dybe hjerneelektroder med både registrerende og stimulerende funktioner. Det introducerer en model af medial temporal lobe epilepsi, der stammer fra amygdala.

Abstract

Amygdala er en af de mest almindelige årsager til anfald, og amygdala musemodellen er afgørende for illustrationen af epilepsi. Imidlertid har få undersøgelser beskrevet den eksperimentelle protokol i detaljer. Dette papir illustrerer hele processen med amygdala elektrisk antænding epilepsi modelfremstilling, med introduktionen af en metode til bipolær elektrode fabrikation. Denne elektrode kan både stimulere og registrere, hvilket reducerer hjerneskade forårsaget af implantering af separate elektroder til stimulering og optagelse. Til langsigtede elektroencefalogram (EEG) optagelsesformål blev glideringe brugt til at eliminere rekordafbrydelsen forårsaget af kabelsammenfiltring og fald af.

Efter periodisk stimulering (60 Hz, 1 s hvert 15. minut) af den basolaterale amygdala (AP: 1,67 mm, L: 2,7 mm, V: 4,9 mm) i 19,83 ± 5,742 gange blev der observeret fuld tænding hos seks mus (defineret som induktion af tre kontinuerlige grad V-episoder klassificeret efter Racines skala). Et intrakranielt EEG blev registreret gennem hele antændingsprocessen, og en epileptisk udledning i amygdalaen, der varede 20-70 s, blev observeret efter antænding. Derfor er dette en robust protokol til modellering af epilepsi, der stammer fra amygdala, og metoden er egnet til at afsløre amygdalas rolle i temporal lobe epilepsi. Denne forskning bidrager til fremtidige undersøgelser af mekanismerne i mesial temporal lobe epilepsi og nye antiepileptogene lægemidler.

Introduction

Temporal lobe epilepsi (TLE) er den mest udbredte type epilepsi og har en høj risiko for omdannelse til lægemiddelresistent epilepsi. Kirurgi, såsom selektiv amygdalohippocampektomi, er en effektiv behandling for TLE, og sygdommens epileptogenese og ictogenese undersøges stadig 1,2. Patogenese af TLE har vist sig at forekomme ikke kun i hippocampus, men også i vid udstrækning i amygdala 3,4. For eksempel er både amygdala sklerose og amygdala udvidelsen ofte blevet rapporteret som oprindelsen til TLE anfald 5,6. Betydningen af amygdala kan ikke undervurderes; En amygdala-model er afgørende for studiet af epileptogenese, og der er et presserende behov for en klar illustration af denne model.

Flere tilgange er blevet foreslået for at fremkalde anfald i dyremodeller. Tidligere blev konvulsive lægemidler injiceret intraperitonealt i et tidligt stadium7. Selvom denne metode var praktisk, var placeringen af epileptiske foci usikker. Med udviklingen af stereotaktisk teknologi og et detaljeret dyrehjerneatlas blev intrakraniel lægemiddelinjektion anvendt til at løse problemet med lokalisering8. Imidlertid resulterede manglende intervention for alvorlige anfald i det akutte stadium i en høj dødelighed, og kroniske spontane anfald blev ledsaget af problemet med ustabil interictal og anfaldsfrekvens 9,10. Endelig blev den elektriske tændingsmetode udviklet; Denne metode stimulerer periodisk specifikke hjerneområder flere gange, hvilket gør det muligt at fremkalde anfald med bestemt kontrol af både placering og begyndelsestid11.

En fordel ved denne metode er, at den intrakranielle implantation af elektroder er minimalt invasiv12. Desuden kan sværhedsgraden af anfaldet kontrolleres ved ophør af stimuli, hvilket reducerer dødeligheden forårsaget af anfaldene. Disse ændringer løste manglerne i de tidligere tilgange. Især kan denne model tilstrækkeligt efterligne humane anfald og er især velegnet til undersøgelse af status epilepticus (SE) på grund af dens evne til hurtigt at inducere SE13. Det kan også bruges til screening af antiepileptiske lægemidler14 og i undersøgelser af epilepsimekanismen. Endelig er det velkendt, at amygdala er tæt forbundet med hukommelsesmodulering, belønningsbehandling og følelser15. Forstyrrelser i disse mentale funktioner forekommer ofte hos epileptiske patienter, og derfor kan amygdala epilepsimodellen være et bedre valg til at studere følelsesmæssige problemer i epilepsi16.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Dette forsøg blev godkendt af den eksperimentelle dyreetiske komité på Xuanwu Hospital, Capital Medical University. Alle mus blev opbevaret i dyrelaboratoriet på Xuanwu Hospital, Capital Medical University. Denne protokol er opdelt i fire dele. De to første dele introducerer metoden til opbygning af elektroden og det elektriske kredsløb ved hjælp af en slæbering til at forbinde elektroderne og EEG-optagelses- / stimuleringsudstyret. Den tredje del beskriver driftsmetoden for elektrodeimplantation, og den fjerde del præsenterer EEG-optagelses- og stimuleringsparametrene, der anvendes til amygdala epilepsimodellen.

1. Fremstilling af elektroder

  1. Hold følgende tidligere forberedte materialer klar: to 3 cm lange stykker teflonbelagt wolframtråd (bar diameter: 76,2 μm), et stykke sølvtråd (bar diameter: 127 μm) af samme længde og et sæt 2 x 2 målte rækkestifter.
  2. Brug en lighter til at brænde den ene ende af hver wolframtråd for at fjerne 5 mm af isoleringsbelægningen.
    BEMÆRK: Wolframtråden med isoleringen fjernet bliver sort; Denne del af wolframtråden kaldes den øvre ende.
  3. Skræl en sektion af ultrafin flerstrenget tråd og pakk den fra bunden til den øvre ende, hvor den begynder at blive mørk og fortsætter til toppen. Kombiner denne superfine tråd (har en blød tekstur) med wolframtråden ved at klemme den ene ende og forsigtigt dreje den anden ende, hvilket gør det muligt for de to materialer let at blive sammenflettet sammen.
  4. Træk forsigtigt for at sikre, at de er tæt pakket ind og afskær overskydende superfin ledning. Prøv at holde wolframtråden lige gennem hele processen.
  5. Fastgør rækkestiften til klemmen på svejsebordet med den lange side af stifterne vendt udad. Brug kanylen til at samle loddepasta op og påfør den på stifterne. Svejsebrænderen opvarmes til 320 °C; Smelt og smør noget blyfri tintråd med fakkelspidsen.
  6. Overlap den øverste ende af wolframtråden med en nål af rækkestifterne og brug loddet på faklen til at binde wolframtråden til stiften.
    BEMÆRK: Det ville være meget vanskeligt at svejse wolframtråden med stifterne direkte uden hjælp af den superfine ledning.
  7. Svejs en anden wolframtråd og en anden sølvtråd til rækkestiften på samme måde, så hver tråd svarer til en nål (se figur 1,i).
  8. Skær to varmekrympbare rør lidt længere end den øvre ende af wolframtråden. Sæt dem på loddeforbindelsen af to wolframtråde, og sørg for, at den ledende del er fuldt dækket i røret, så kredsløbet for de to wolframtråde ikke placeres i serie.
    BEMÆRK: Selvom der er tre ledninger, hvis to af dem er isoleret, vil de tre ledninger ikke være i serie; Et rør kan også føjes til sølvtråden.
  9. Fjern elektroden fra svejsebordsklemmen, og hold forsigtigt elektroden med en stor tang, da det er let for elektroder at miste deres form, når det krympelige rør opvarmes ved hjælp af en god varmeledningsevne klemme med lidt mere kraft.
  10. Tænd for luftkanalen, og opvarm, indtil en temperatur på 320 °C er nået. Blæs det varmekrympbare rør i flere sekunder, indtil det strammes (se figur 1,ii).
  11. Hvis nålene adskilles fra plastlegemet under svejseprocessen, splejses svejsedelen og plastlegemet med et smelteklæbemiddel (se figur 1, iii). Pas på ikke at smøre det på grænsefladen, da dette vil påvirke interfaceindsættelsen.
  12. Hold de to wolframtråde og drej dem sammen, mens enderne holdes adskilt (se figur 1, iv). Trim de snoede wolframtråde til ca. 10 mm i længden, så afstanden i enderne ikke overstiger 0,5 mm.
    BEMÆRK: Dette trin kan også udføres før elektrodeimplantation for at muliggøre fleksibel justering af elektrodelængden.
  13. Opvarm limpistolen og påfør limen jævnt omkring elektroden.
  14. Kontroller elektroderne med et multimeter: Placer en stang på multimeteret på den usvejsede side af rækkestifterne, og rør forsigtigt enden af wolframtråd eller sølvtråd til den anden stang, og kontroller, om kredsløbet er glat. Sørg for, at linjerne ikke er placeret i serie.

2. Slipringtilslutning og kredsløbsbeskrivelse

BEMÆRK: Når elektroderne på musene tilsluttes en EEG-enhed via kabler i fri bevægelse, kan kablerne blive sammenfiltrede, når musene bevæger sig og vender rundt. Dette får kablerne til at blive kortere, hvilket til sidst forhindrer musene i at bevæge sig eller får kablerne til at falde af deres hoveder. I metoden beskrevet her indføres en firekanals slæbering for at forhindre, at kablerne falder af. De fire kanaler er repræsenteret i fire farver i figur 1B.

  1. Træk 5 mm af isoleringshuden af i hver ende for at blotlægge metaltråden indeni.
  2. Tilføj en sektion af varmekrympbart rør til hver statortråd.
  3. Svejs hver ledning med EEG-enhedens stikstik.
  4. Krymp det varmekrympbare rør med varm luft.
  5. Tilføj en sektion af varmekrympbart rør til hver rotortråd.
  6. Skru de ledende dele af de røde og orange ledninger sammen, og svejs dem til en samling i skærehovedet, så de passer til rækkestiften.
  7. Svejs de to andre ledninger på overskriften til hver samling.
    BEMÆRK: Den brune kanal, der svarer til sølvtråden, er forbundet til EEG-enheden til jordforbindelse. De røde og orange kanaler modtager signaler fra den samme wolframtråd, og den orange kanal tjener som reference for EEG-enheden. Signalerne i den røde kanal er meningsløse, men de skal eksistere sammen med den sorte kanal for at danne en strømstimulering. Signalerne i den sorte kanal er de virkelige elektriske signaler i hjernen. Forskellige kredsløb kan designes med flerkanals slæberinge, der passer til forskellige enheder.

3. Kirurgi til implantation

  1. Dyr
    1. Brug 8 uger gamle C57BL/6 vildtype-hanmus, der vejer 24-26 g, til operationer.
    2. Opstald dem med en 12 timers lys-mørk cyklus (lystid: 8:00-20:00) i et temperaturkontrolleret miljø (22 ± 1 °C) og giv vand og foder ad libitum.
    3. Brug en ekstra varmemåtte til at holde dyrene varme under operationen.
    4. Efter operationen injiceres meloxicam subkutant (10 mg/kg) som den første administration af smertestillende midler. Placer derefter dyrene i separate bure for at optimere genopretningen. Tilsæt meloxicam til dyrets kost i den første uge efter operationen.
    5. Efter eksperimentet infunderes musenes venstre ventrikler med 4% paraformaldehyd under anæstesi og saml hjernevævene til histologisk verifikation af elektrodemålet.
  2. Væg musen og bedøm den ved intraperitoneal injektion af 1% pentobarbitalopløsning. Steriliser alle kirurgiske instrumenter og forbrugsstoffer, der skal bruges, herunder bor, elektroder, tandcement osv., Ved autoklavering.
  3. Når musen er fuldstændig bedøvet, barberer håret fra øjet til øreområdet med en barbermaskine.
  4. Fastgør musen på den stereotaksiske ramme. Sæt de forreste øvre tænder i fortandstangen og indsæt begge ørestænger lige dybt ind i ørerne. Påfør erythromycin øjensalve til øjnene for at forhindre tørhed og blindhed forårsaget af et stærkt lys under operationen.
  5. Desinficere det kirurgiske område med tre skiftevis vatpinde af iodophor og 75% alkohol i en cirkulær bevægelse. Lav derefter et sagittalt snit fremad fra midten af dette snit, og skær huden af på hver side af snittet for at skabe et trekantet vindue.
  6. Rul et lille stykke bomuld til en kugle og våd det med 3% hydrogenperoxid. Fjern det bløde væv, der er fastgjort til kraniet, ved forsigtigt at gnide det udsatte område med en lille bomuldskugle, indtil den forreste og bageste fontanelle ses tydeligt.
  7. Juster den forreste og bageste højde, så den forreste og bageste fontanelle er i vandret position. Overvej placeringen af den forreste fontanelle at være oprindelsen af akserne.
  8. Fastgør en rustfri stålskrue til venstre cerebellar kranium ved hjælp af en boremaskine for at skabe en flad overflade. Sørg for, at skruen stikker halvvejs ud af kraniet.
  9. Sørg for, at koordinaterne for amygdala-tændingen er -1,67 mm bageste, -2,7 mm laterale og -4,9 mm ventral fra bregma. Juster den stereotaksiske enhed for at finde dette sted og markere det.
  10. Bor et hul på det markerede sted med en kraniebor med en diameter på 0,5 mm.
  11. Fastgør elektroderne til lokaliseringsstangen på den stereotaksiske enhed, placer elektroden lodret over hullet, og slip positionen langsomt til -4,9 mm. Sæt sølvtråden rundt om skruen tre gange, og pas på ikke at ryste elektrodelegemet under drift.
  12. Bland tandcementen og påfør den forsigtigt på elektroden og kraniets overflade. Når tandcementen hærder, skal du ændre ydersiden, indtil cementen, der omslutter den faste elektrode, bliver til en kegle.
  13. Når cementen er hærdet, frigøres elektroden fra den stereotaxiske enhed. Subkutant administrere meloxicam 10mg/kg for at lindre ubehag forårsaget af smerter hos dyr. Administrer meloxicam til dyrefoder for smertestillende virkning i den første uge efter operationen. Fjern musen og læg den tilbage i buret, og hold den adskilt fra de andre mus.

4. Elektrisk optænding

  1. Lad musene hvile i mindst 1 uge efter operationen før antænding for at muliggøre postoperativ genopretning og for at lade betændelsen aftage.
    BEMÆRK: Generelt reagerer mus, der ikke er kommet sig tilstrækkeligt, ikke godt på antænding.
  2. Sæt musen i en tilpasset kasse med slipringkabler, der forbinder elektroden på musens hoved og EEG-enheden. Før kablet gennem et hul i låget på kassen, og juster længden tilbage i kassen, så musen kan bevæge sig frit.
  3. Tænd for EEG-enheden, og kontroller, om den fungerer korrekt. Indstil stimulatoren til at levere 1 ms monofasiske kvadratbølgeimpulser ved 60 Hz i en togvarighed på 1 s.
  4. Start med en strømintensitet på 50 μA til den første stimulering; overvåge EEG for efterladning, som er kendetegnet ved højfrekvente spidser. Hvis der ikke observeres nogen efterudladning, tilsættes 25 μA til den næste stimulus, og fortsæt denne proces hvert 10. minut, indtil en efterudladning observeres og varer 5 s.
    BEMÆRK: Hvis eksperimentet ikke kræver udledning, kan trin 4.4 springes over; 300 μA er stærk nok til antænding.
  5. Stimuler musen med den aktuelle intensitet bestemt i trin 4.3 hvert 15. minut, ikke mere end 20 gange om dagen.
  6. Overvåg adfærdsmæssige reaktioner på stimulus.
    BEMÆRK: Forekomsten af tre på hinanden følgende klasse V-episoder betragtes som fuld tænding kombineret med Racine rangstandard17.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Elektroden og kredsløbet gør det muligt at registrere EEG og fungere som en stimulering (figur 1); Denne opsætning undgår kompleksiteten ved implantering, optagelse og stimulering af elektroder separat og minimerer skader på hjernevævet. Anvendelsen af glideringe tillader elektrodeforbindelse med alle typer enheder.

Vi udførte elektrodeimplantationskirurgi på seks raske voksne C57BL/6-hanmus, og elektrisk stimulering blev udført 2 uger efter operationen. Det adfærdsmæssige anfaldsniveau steg gradvist med antallet af stimuli stigende, klassificeringen er baseret på Racines skala: 1 = mund- eller ansigtsautomatismer; 2 = to eller mindre myokloniske jerks; 3 = tre eller flere myokloniske ryk og/eller klonus i forbenene 4 = tonisk-klonisk forben og rygforlængelse; 5 = tonisk-klonisk forben og rygforlængelse med opdræt og kollaps; 6 = tonisk-klonisk forben og rygforlængelse med vildt løb eller spring14. Antallet af stimuli, der kræves til fuldstændig antænding, blev registreret (tabel 1).

De repræsentative resultater af et EEG til stimulering efter fuldstændig antænding er illustreret i figur 2. Efterudledningerne varer 5-15 s; Derefter intensiveres de intrakranielle spontane udledninger, og adfærdsmæssige symptomer begynder. Beslaglæggelsens varighed er normalt mindre end 1 min, hvilket reducerer risikoen for død fra alvorlige kramper, der resulterer i apnø.

Ekspressionen af c-Fos i hjernevævet blev påvist ved immunhistokemi 2 timer efter fuldstændig antænding (figur 3); c-Fos antistof og Alexa Fluor 488-konjugeret æsel anti-kanin IgG blev brugt. Resultaterne viste, at ekspressionen af c-Fos i den ipsilaterale amygdala var signifikant øget, hvilket verificerede gennemførligheden af denne model.

Alle dyr gennemgik histologisk verifikation ved afslutningen af forsøget for at sikre, at stimuleringsmålet var nøjagtigt, elektrodebanen er vist i figur 4.

Figure 1
Figur 1: Vigtige trin i elektrodefremstilling. (A) Udseende af elektroder på forskellige trin; Tilsvarende trin er markeret på diagrammerne. (B) Slæberingen tilsluttes interfacestikkene; Det kvindelige headerkredsløb vises i indsatsen (øverst til højre). Vægtstænger = 1 cm. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2: Repræsentative resultater af elektroencefalografien. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 3
Figur 3: c-Fos-ekspression i amygdala. c-Fos (grøn) i amygdala neuroner; DAPI (blå) mærker kernen; skalabjælke = 100 μm. A) c-Fos i ipsilateral amygdala (B) c-Fos i kontralateral amygdala. Forkortelse: DAPI = 4',6-diamidino-2-phenyindol. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 4
Figur 4: Histologisk verifikation af elektrodevej. De røde pile peger på elektrodesporet, den hvide stiplede ovale er amygdala. Klik her for at se en større version af denne figur.

1 2 3 4 5 6
Antal stimuli 24 12 18 21 16 28
Gennemsnit: 19,83 Standardafvigelse: 5,742

Tabel 1: Antallet af stimuli, der kræves for, at hver af de seks mus kan tændes fuldt ud.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Epilepsi er en gruppe af sygdomme med flere manifestationer og forskellige årsager18; Det skal bemærkes, at ingen enkelt model kan bruges til alle typer epilepsi, og forskere skal vælge en passende model til deres specifikke undersøgelse. Denne undersøgelse introducerer en af de mest tilgængelige metoder til elektrodefremstilling. Forskellige dele af denne metode kan justeres for at tilpasse sig forskellige eksperimentelle forhold.

Denne metode anvender elektroder med både stimulerende og registrerende funktioner, hvilket reducerer skaden på dyrets hjerne forårsaget af implantering af separate elektroder til stimulering og EEG-optagelse. Ved fremstilling af elektroderne kan forskellige størrelser rækkestifter vælges. Jumbo rækkestifter kan forbindes til glideringen mest fast. Det kan dog være nødvendigt at implantere flere genstande i dyrets hoved; I dette tilfælde kan små rækkestifter vælges, fordi de tager mindre plads og er lettere at betjene, og en flerkanals glidering kan bruges til at forbinde alle implanterede elektroder. Slæberinge kan svejse forskellige typer grænseflader for at imødekomme behovene hos forskellige EEG-enheder til laboratoriebrug. Derudover tillader de dyret at bevæge sig frit, uden at kablerne bliver sammenfiltrede.

For at sikre, at elektroderne ikke falder af over en lang periode, er det nødvendigt at påføre tandcement, efter at kraniet er helt tørt. Et par vandrette og lodrette snit på kraniets overflade på forhånd kan også øge fastheden. Efter operationen skal dyrene komme sig i mindst en uge for at lade betændelsen aftage, og antiinflammatoriske lægemidler kan anvendes efter behov for at hjælpe genopretningen. Det anbefales ikke at udføre andre eksperimenter i løbet af denne uge.

På trods af fordelene ved denne tilgang har metoden flere begrænsninger. På grund af musehjernens lille størrelse er elektroden muligvis ikke nøjagtigt indlejret i målstedet under stereotaktisk kirurgi13. Sammenlignet med andre modelleringsmetoder kræver denne metode, at dyret bærer det implanterede objekt i lang tid; Dette har uundgåeligt en indvirkning på dyrene. For eksempel fandt vi, at dyr ofte kløede sig i hovedet, fordi de var ubehagelige.

Denne metode kan anvendes i kombination med en række forskellige teknologier, såsom elektrofysiologi19, patch clamp20 og optogenetiske teknikker; Det er dog ikke egnet til eksperimenter, der bruger stimulering i lukket kredsløb21. Metoder, der bruger de samme stimulusparametre, er muligvis ikke repræsentative for et naturligt spontant anfald, hvilket betyder, at de ikke er egnede til maskinlæring. Afslutningsvis udelukker denne elektriske tændingsmetode indflydelsen af lægemiddelmetabolisme på eksperimentet og er tilgængelig, stabil, pålidelig og bredt anvendelig til mange undersøgelser.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne har ingen interessekonflikter at oplyse.

Acknowledgments

Forskningen blev støttet af National Natural Science Foundation of China (nr. 82030037, 81871009) og Beijing Municipal Health Commission (11000022T000000444685). Vi takker TopEdit (www.topeditsci.com) for dets sproglige bistand under udarbejdelsen af dette manuskript.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Alexa Fluor 488-conjugated Donkey anti-Rabbit IgG invitrogen A-21206
c-Fos antibody ab222699
Cranial drill SANS SA302
dental cement NISSIN
EEG recording and stimulation equipment Neuracle Technology (Changzhou) Co., Ltd NSHHFS-210803
lead-free tin wire BAKON
Pin header/Female header XIANMISI spacing of 1.27 mm
Silver wire A-M systems 786000
Slip ring Senring Electronics Co.,Ltd SNM008-04
Tungsten wire A-M systems 796000
ultrafine multi-stand wire Shenzhen Chengxing wire and cable UL10064-FEP
welding equipment BAKON BK881

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kurita, T., Sakurai, K., Takeda, Y., Horinouchi, T., Kusumi, I. Very long-term outcome of non-surgically treated patients with temporal lobe epilepsy with hippocampal sclerosis: A retrospective study. PLoS One. 11 (7), 0159464 (2016).
  2. Choy, M., Duffy, B. A., Lee, J. H. Optogenetic study of networks in epilepsy. Journal of Neuroscience Research. 95 (12), 2325-2335 (2017).
  3. Aroniadou-Anderjaska, V., Fritsch, B., Qashu, F., Braga, M. F. Pathology and pathophysiology of the amygdala in epileptogenesis and epilepsy. Epilepsy Research. 78 (2-3), 102-116 (2008).
  4. Smith, P. D., McLean, K. J., Murphy, M. A., Turnley, A. M., Cook, M. J. Seizures, not hippocampal neuronal death, provoke neurogenesis in a mouse rapid electrical amygdala kindling model of seizures. Neuroscience. 136 (2), 405-415 (2005).
  5. Reyes, A., et al. Amygdala enlargement: Temporal lobe epilepsy subtype or nonspecific finding. Epilepsy Research. 132, 34-40 (2017).
  6. Fan, Z., et al. Diagnosis and surgical treatment of non-lesional temporal lobe epilepsy with unilateral amygdala enlargement. Neurological Sciences. 42 (6), 2353-2361 (2021).
  7. Dhir, A. Pentylenetetrazol (PTZ) kindling model of epilepsy. Current Protocols in Neuroscience. , Chapter 9, Unit 9 37 (2012).
  8. Van Erum, J., Van Dam, D., De Deyn, P. P. PTZ-induced seizures in mice require a revised Racine scale. Epilepsy & Behavior. 95, 51-55 (2019).
  9. Carriero, G., et al. A guinea pig model of mesial temporal lobe epilepsy following nonconvulsive status epilepticus induced by unilateral intrahippocampal injection of kainic acid. Epilepsia. 53 (11), 1917-1927 (2012).
  10. Levesque, M., Avoli, M. The kainic acid model of temporal lobe epilepsy. Neuroscience Biobehavioral Reviews. 37, 10 Pt 2 2887-2899 (2013).
  11. Fujita, A., Ota, M., Kato, K. Urinary volatile metabolites of amygdala-kindled mice reveal novel biomarkers associated with temporal lobe epilepsy. Scientific Reports. 9 (1), 10586 (2019).
  12. Li, J. J., et al. The spatiotemporal dynamics of phase synchronization during epileptogenesis in amygdala-kindling mice. PLoS One. 11 (4), 0153897 (2016).
  13. Wang, Y., Wei, P., Yan, F., Luo, Y., Zhao, G. Animal models of epilepsy: A phenotype-oriented review. Aging and Disease. 13 (1), 215-231 (2022).
  14. Fallah, M. S., Dlugosz, L., Scott, B. W., Thompson, M. D., Burnham, W. M. Antiseizure effects of the cannabinoids in the amygdala-kindling model. Epilepsia. 62 (9), 2274-2282 (2021).
  15. Chipika, R. H., et al. Amygdala pathology in amyotrophic lateral sclerosis and primary lateral sclerosis. Journal of the Neurological Sciences. 417, 117039 (2020).
  16. Kuchukhidze, G., et al. Emotional recognition in patients with mesial temporal epilepsy associated with enlarged amygdala. Frontiers in Neurology. 12, 803787 (2021).
  17. Soper, C., Wicker, E., Kulick, C. V., N'Gouemo, P., Forcelli, P. A. Optogenetic activation of superior colliculus neurons suppresses seizures originating in diverse brain networks. Neurobiology of Disease. 87, 102-115 (2016).
  18. Devinsky, O., et al. Epilepsy. Nature Reviews Disease Primers. 4, 18024 (2018).
  19. Zhang, Z., et al. Interaction between thalamus and hippocampus in termination of amygdala-kindled seizures in mice. Computational and Mathematical Methods in Medicine. 2016, 9580724 (2016).
  20. Ghotbedin, Z., Janahmadi, M., Mirnajafi-Zadeh, J., Behzadi, G., Semnanian, S. Electrical low frequency stimulation of the kindling site preserves the electrophysiological properties of the rat hippocampal CA1 pyramidal neurons from the destructive effects of amygdala kindling: the basis for a possible promising epilepsy therapy. Brain Stimulation. 6 (4), 515-523 (2013).
  21. Hristova, K., et al. Medial septal GABAergic neurons reduce seizure duration upon optogenetic closed-loop stimulation. Brain. 144 (5), 1576-1589 (2021).

Tags

Neurovidenskab udgave 184
Brug af en bipolær elektrode til at skabe en temporal lobe epilepsi musemodel ved elektrisk tænding af amygdala
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Lu, Y., Dai, Y., Ou, S., Miao, Y.,More

Lu, Y., Dai, Y., Ou, S., Miao, Y., Wang, Y., Liu, Q., Wang, Y., Wei, P., Shan, Y., Zhao, G. Using a Bipolar Electrode to Create a Temporal Lobe Epilepsy Mouse Model by Electrical Kindling of the Amygdala. J. Vis. Exp. (184), e64113, doi:10.3791/64113 (2022).

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