Method Article

Fare Beyin Dilim Hazırlık içinde nöbet benzeri Faaliyet doğrudan akım Stimülasyon ve Multi-elektrot Dizi Kaydı

DOI:

10.3791/53709

⸱

June 7th, 2016

 ,  ,  , 
1Institute of Biomedical Sciences, Academia Sinica, 2Department of Anesthesiology, University of Alabama at Birmingham

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Çalışmalar, katodal transkraniyal doğru akım stimülasyonunun ilaca dirençli nöbetler üzerinde baskılayıcı etkiler yaratabileceğini göstermiştir. Bu çalışmada, farelerin beyin dilimi hazırlığında nöbet benzeri aktivitenin doğru akım stimülasyonu ve çoklu elektrot dizisi kaydının değerlendirildiği bir in vitro deney düzeneği tasarlanmıştır. Doğru akım stimülasyon parametreleri değerlendirildi.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Katot transkranial doğru akım stimülasyonu (TEKMER) ilaca dirençli nöbetler üzerinde baskılayıcı etkisi neden olur. Etkili eylemleri gerçekleştirmek için, stimülasyon parametreleri (örneğin, yönlendirme, alan şiddeti ve stimülasyon süresi) fareler beyin dilim hazırlıkları muayene edilmesi gerekir. Test ve fareler beyin dilim konumuna elektrot göreceli yönünü düzenlenmesi mümkün bulunmaktadır. Mevcut yöntem anterior singulat korteks nöbet benzeri faaliyetleri DCS etkisini değerlendirmek için thalamocingulate yolu korur. Çok kanallı dizi kayıtların sonuçları katot DCS anlamlı 4-aminopiridin ve bicuculline kaynaklı nöbet benzeri aktivite uyarılması-uyarılmış yanıtlar genlik ve süresini azalttığını göstermiştir. Bu çalışma, 15 dakika ile katot DCS uygulamaları thalamocingulate yolunda uzun süreli depresyon neden olduğu bulunmuştur. Bu çalışma thalamocingulat üzerinde DCS etkilerini incelemektedirE sinaptik plastisite ve akut nöbet benzeri aktiviteler. Geçerli yordam bir in vitro fare modelinde yönlendirme, alan kuvveti ve stimülasyon süresi de dahil olmak üzere optimum stimülasyon parametreleri test edebilirsiniz. Ayrıca, yöntem hem hücresel hem de ağ seviyelerinde kortikal nöbet benzeri faaliyetleri DCS etkilerini değerlendirebilir.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Epilepsi sık görülen bir nörolojik bozukluktur. Epilepsili hastaların yüzde otuzu ilaca dirençli nöbetlerden muzdariptir1. Transkraniyal doğru akım stimülasyonu (tDCS), nöbetler gibi büyük beyin alanlarındaki ağ aktivitelerini kontrol etmek veya değiştirmek için invaziv olmayan bir yaklaşım sağlar. Klinik çalışmalar, tDCS'nin inatçı nöbetleri2 etkili bir şekilde tedavi ettiğini venöbetler 3-5 üzerinde hem kısa hem de uzun vadeli baskılayıcı etkiler üretebileceğini göstermiştir. Bununla birlikte, tDCS etkilerinin terapötik mekanizması hala belirsizdir. Sunulan beyin dilimi modeli, tDCS eylemlerinin terapötik mekanizmasının nöbet benzeri....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

hayvan denekleri içeren Prosedürler Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi, Academia Sinica, Taipei, Tayvan tarafından onaylanmıştır.

1. multielectrode Dizi Kayıt için deneysel Çözüm ve Ekipman hazırlanması

  1. Yapay beyin omurilik sıvısı (CSF hazırlanması; 124 mM NaCI, 4.4 mM KCI, 1 mM NaH 2% 95 O fokurdatıldı PO 3, 2 mM MgSO 4, 2 mM CaCl2, 25 mM NaHCO 3, ve 10 mM glükoz, 2 ve % 5 CO2).
  2. 6 x 10 düzlemsel MEA ve 8 x 8 MEA: MEA prob iki tür kullanın. Eski prob korteks, striatum ve talamus oluşur bölgeyi kapsar. İkinci prob sadece kortikal bölge....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Thalamocingulate Dilim ve MEA Kayıt Sistemi Kurulumu hazırlanması

Farelerden alınan MT-ACC dilim thalamocingulate yolunun elektrofizyolojik özelliklerinin incelenmesini sağlar özel bir dilim hazırlıktır. Şekil 1A MT-ACC dilim hazırlanmış olan yolu gösterir. Fare beyni hızla ayrılmış ve (Şekil 1A, a, b) serin oksijenli ACSF tutuldu. Subkortikal anatomisini ortaya çıkarmak için beyin sagital bey.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışmada, ACC nöbet benzeri aktivite üzerine DCS süresine ve yönlendirme etkileri test edildi. fare beyin dilimleri kararlı veri elde etmek, nasıl MT-ACC yolunun bütünlüğünü korumak için ve iki açılı ventral kesikler ve korteksin dorsal kesim yapıldığı özellikle adımlar anahtarıdır zarar görmemesi için. Ayrıca, beyin dilim hazırlamak için zaman taze ve güçlü beyin tutmak için mümkün olan en kısa zaman olmalıdır beyin dilim, aktivitesini etkileyebilir. Önceki bir çalışmada, hedeflenen dokuya elektrokimyasal hasarı

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarlar, herhangi bir çıkar çatışması olmadığını beyan ederler.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Academia Sinica'daki Neural Circuit Electrophysiology Core'dan gelen teknik destek için minnettarız. Bu çalışma Ulusal Bilim Konseyi (102-2320-B-001-026-MY3 ve 100-2311-B-001-003-MY3) ve Academia Sinica Nörobilim Programı tarafından desteklenmiştir.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
< güçlü > Anestezik: < / güçlü >
İzofluranHalokarbon Ürünleri Şirketi & nbsp;NDC 12164-002-25%4
AdıŞirket<>Katalog NumarasıgüçlüYorumlar
güçlüaCSF (toplam: 1 L):
D (+) - GlikozMERCK1.08337.100010 mM
Sodyum hidrojen karbonatMERCK1.06329.050025 mM
Sodyum klorürMERCK1.06404.1000124 mM
(+) - Sodyum L-askorbat, >=%98SIGMAA4034-100G0.15 g/2 cc
Magnezyum sülfat, susuz, ReagentPlusSIGMAM7506-500G2 mM
Kalsiyum klorür dihidratMERCK1.02382.10002 mM
Sodyum dihidrojen fosfat monohidratMERCK1.06346.10001 mM
Potasyum klorürMayıs & Baker LTD Dagenham İngiltereMS 76164.4 mM
< güçlü > Adı< / güçlü >< güçlü > Şirket<> < güçlü>Katalog Numarası< / güçlü > <güçlü > Yorumlar< / güçlü
>< güçlü > İlaçlar: < / güçlü>
(+) - BicucullineTOCRIS01305 & mikro; aCSF
4-AminopiridinTOCRIS0940250 & mikro; aCSF'de M
NameCompanyKatalog NumarasıComments
Beyin dilimi Hazırlanışı: < / güçlü >
VibratomSerisi1000Blok 500 ve mikro dilimleme; m kalınlığında dilimler
< güçlü > İsim< / güçlü >< güçlü > Şirket< / güçlü >< güçlü > Katalog Numarası < / güçlü >< güçlü > Yorumlar< / güçlü >
< güçlü > MEA sistemi: < / güçlü >
Çok elektrotlu dizi (MEA) probları: 6 x 10 düzlemsel MEAÇok Kanallı Sistemler60MEA500 / 30iR-Ti-pr MEAS 6x10elektrot çapı, 30 ve mikro; m; elektrot aralığı, 500 & mikro; m; empedans, 50 k & Omega; 200 Hz'de
Çoklu elektrot dizisi (MEA) probları: 8 x 8 MEA Ayanda Biosystems60MEA200 / 10iR-Ti-pr MEAS 8x8piramidal şekilli elektrot; çap, 40 ve mikro; m; uç yüksekliği, 50 & m; elektrot aralığı, 200 & mikro; m; empedans, 1.000 k & Omega; 200 Hz'de
60X amplifikasyonda 0.1 Hz ile 3 KHz arasında ayarlanmış bir bant geçiren filtre ile 1,200 kanallı bir amplifikatör kullanıldıÇok Kanallı SistemlerMEA-1060-BC
10 KHz örnekleme hızında MC Raf yazılımıÇok Kanallı SistemlerVeri toplama ve kayıt için yazılım
puls üretecinin kontrolüKanallı SistemlerSTG 1002
dilim ankraj kitleri ve tutucularWarner InstrumentsSHD-26H/10; WI64-0250
Peristaltik Pompa-minipuls3GilsomMINIPULS3perfüzyon hızı: 8 ml / dak
< güçlü > Adı< / güçlü >< güçlü > Şirket< / güçlü >< güçlü > Katalog Numarası< / güçlü >< güçlü > Yorumlar< / güçlü
> < güçlü > Stimülasyon sistemi: < / güçlü >
İzole stimülatörA-M SistemleriModel 2100± yoğunluğu; 350 ve mu; A , 200 &mu süresi; sec
Tungsten elektrotA-M Sistemleri575300talamus içine yerleştirilmiş
güçlü Bir Çok

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Schiller, Y., Najjar, Y. Quantifying the response to antiepileptic drugs: effect of past treatment history. Neurology. 70 (1), 54-65 (2008).
  2. Fregni, F., et al. A controlled clinical trial of cathodal DC polarization in patients with refrac....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Direct Current StimulationMulti electrode ArrayBrain Slice PreparationSeizure like ActivityThalamocingulate PathwayAnterior Cingulate CortexField StrengthStimulation DurationElectrode OrientationCathodal DCS

Related Articles