Yöntem makalesi

Tavşanlarda Sürekli Uzun Süreli EEG/EKG İzleme için Cerrahi İmplant Prosedürü ve Kablolama Konfigürasyonu

1.4K görüntüleme

DOI:

10.3791/67620

24 Ocak 2025

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Çalışma, tavşanlarda yeni bir sürekli EEG / EKG kayıt sisteminin tasarımı, üretimi ve yerleştirilmesi için bir protokolün ana hatlarını çizmektedir. Bu kablolu sistem, baş ve göğüsteki dokuz farklı elektrottan sürekli EEG / EKG kayıtlarına izin verir, bu da beyin ve kalpteki elektriksel aktivitenin kapsamlı değerlendirmelerini kolaylaştırır.

Özet

Elektroensefalogram (EEG) ve elektrokardiyogram (EKG) kayıtlarının sürekli toplanmasını içeren çok sistemli bir yaklaşım, beyin ve kalpteki elektriksel aktivitenin, özellikle de epizodik olaylara yol açan ve çevresindeki elektriksel aktivitenin kapsamlı bir değerlendirmesini kolaylaştırır. Bilinçli olarak kısıtlanmış tavşanlardan aralıklı EEG/EKG kayıtlarının toplanmasını kolaylaştıran önceki protokolümüze dayanarak, dizginlenmemiş tavşanlardan sürekli EEG/EKG kayıtlarının toplanması için bir protokol geliştirdik. Bu yeni yöntem, normal fizyolojik durum aralığını yakalayan ve tavşanların özgürce hareket etmesini, yemek yesini, içmesini ve uyumasını sağlayan muhafaza kafesinde yüksek kaliteli 7/24 kayıtlar sağlar. EEG/EKG anormallikleri, nöbetler, aritmiler ve ani ölümlerin yaygınlığı, insidansı ve duyarlılığının kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesini sağlar. Bu prosedür, deri altı elektrotların cerrahi olarak yerleştirilmesini ve tavşanların zarar görmesine karşı dayanıklı sağlam bir kablolama sisteminin tasarımını ve üretimini içerir. Cerrahi prosedür, iki insizyon ve özel yapım bir porttan çıkan dokuz elektrot ve telin deri altı tünellenmesini içerir. Harici konektör, kafesi boyunca tavşan hareketinin serbest dolaşımına izin veren bir elektrikli fırdöndü içeren bir kablo demetine bağlanır. Ek olarak, teller, tavşan kafesinin tavanından bir toplayıcı kablo ile asılan metal bir kılıf içine alınır. Teller daha sonra yüksek kaliteli sürekli EEG/EKG kayıtlarının alınması için bir amplifikatöre/sayısallaştırıcıya bağlanır.

Giriş

Daha önce tavşanlardan akut (< 5 saat) video/EEG/EKG kayıtlarını toplamak için bir protokol geliştirmiştik. Dokuz subdermal EEG ve EKG pin elektrotunun kullanılmasını, tavşanın bir kısıtlayıcıya yerleştirilmesini ve araştırmacının kayıt1'in tüm süresi boyunca tavşanı yakından izlemesini içerir. Bu sistem yüksek kaliteli video/EEG/EKG kayıtları sağlarken, çeşitli sınırlamaları vardır. Aritmiler, epileptik nöbetler ve diğer EEG/EKG anormallikleri çeşitli fizyolojik ve çevresel substratlar tarafından tetiklenebilir, bu nedenle aralıklı kayıtlar yapılırken bu olaylar gözden kaçabilir. Bu nedenle, bu kayıt platformu, gün boyunca, çeşitli fizyolojik durumlar sırasında veya tavşanların normal barınma ortamında nöro-kardiyak elektriksel fonksiyonun kapsamlı ve doğru değerlendirmelerini kolaylaştırmaz.

Sürekli video/EEG/EKG monitörizasyonu, çeşitli fizyolojik durumlar sırasında kardiyak ve nöronal elektriksel fonksiyonu değerlendirmek için önemlidir. Epileptiform aktivite ve aritmilerin prevalansı ve insidansının yanı sıra epizodik olayları çevreleyen çoklu sistem değişikliklerinin uyumu ve ilerlemesinin doğru bir şekilde değerlendirilmesini kolaylaştırır. Örneğin, otonomik fonksiyondaki sirkadiyen dalgalanmaların yanı sıra stres ve aktivite aracılı otonomik değişiklikler, kalp atış hızı ve EKG ölçümlerini büyük ölçüde etkiler ve aritmiler için bir tetikleyici sağlayabilir 2,3. Bazı epilepsi türlerinde (ör., juvenil miyoklonik epilepsi), nöbetlerin uyku sırasında veya uyandıktan sonraki 1-2 saat içinde ortaya çıkma olasılığı daha yüksektir4. Uyku sırasında beyindeki elektriksel aktivitedeki dinamik değişiklikler, nöbetlerin duyarlılığını, kökenini ve yayılmasını etkileyebilir5.

Stres, aktivite ve motor nöbetler kas artefaktlarına ve elektrotların yerinden çıkmasına neden olabilir, bu da kayıtların kalitesini ve kararlılığını etkiler. Özellikle, pro-konvülsan çalışmalar sırasında, tavşanlar miyoklonik, klonik, tonik ve klonik tonik nöbetler geçirir. Tonik faz, boynun istemsiz uzamasını içerir, bu da pin elektrotlarını yerinden oynatabilir ve böylece deneyin kritik bir aşaması sırasında sinyali kesebilir. Bu nedenle, pin elektrotlarını içeren geçici sistem, ele alınması gereken kritik sınırlamalara sahiptir. Dahası, tavşanlar bir kısıtlayıcı içinde olduklarından, motor belirtilerin tam kapsamını belgelemek zordur.

Bu nedenle, hayvan normal kısıtlanmamış ortamındayken uzun süreli sürekli ve stabil çoklu sistem kayıtları için elektrotları implante etmek için bir prosedür geliştirmek önemlidir. Bu, çok çeşitli fizyolojik durumlar sırasında ve çevresel tetikleyicilere yanıt olarak ayrıntılı değerlendirmeleri kolaylaştıracaktır. Nadir epizodik olayları yakalamak için de değerli olacaktır. Kurulum, araştırmacının kayıt sırasında hazır bulunmasını gerektirmediğinden, araştırma platformunun verimliliğini ve verimini artırır. Ayrıca tavşanları rahatsız eden insanların sıklığını da en aza indirir. Son olarak, bu prosedür hayvanların kayıt boyunca doğal barınma ortamlarında kalmalarına izin verdiğinden, tavşanların yaşam kalitesini iyileştirir ve genel hayvan refahını iyileştirir.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Çalışma, tavşanlarda yeni bir sürekli EEG / EKG kayıt sisteminin tasarımı, üretimi ve yerleştirilmesi için bir protokolün ana hatlarını çizmektedir. Protokol, SUNY Upstate Tıp Üniversitesi'ndeki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC) tarafından onaylanmıştır. Hayvan refahı, cerrahi kılavuzlar ve çalışma bitiş noktaları için tüm IACUC gerekliliklerine uyulur. SUNY Upstate'deki Laboratuvar Hayvanları Araştırmaları Bölümü'nün araştırmacıları ve öğretim üyeleri/personeli düzenli refah kontrolleri ve genel bakım gerçekleştirir. Herhangi bir yaralanma, rahatsızlık, enfeksiyon veya yan etki derhal ele alınır.

1. İmplante edilebilir bir elektrot düzeneğinin yapımı

  1. İmplante edilebilir elektrot düzeneğinin kurum içi imalatını, temiz bir laboratuvar tezgahı, nitril muayene eldivenleri ve bir prosedür maskesi içeren sıhhi bir ortamda gerçekleştirin.
  2. Mevcut bir kablo demetini hızlı bağlantı fişi ve DIN konektörleri ile uyarlıyorsanız, fişlerin erkek ve dişi uçlarını çıkarın (Ek Şekil 1A). Kablo montajının sonraki aşamaları için fişleri ve uzun kabloyu DIN konektörleriyle birlikte saklayın (Ek Şekil 1B).
  3. İhtiyaç duyulan elektrot sayısına sahip olduğundan emin olmak için hem fişlere hem de DIN konektörlü kılıflı kablo demetine kablo ekleyin veya çıkarın (bu örnek için 9.ampkurulum; Ek Şekil 1A).
  4. 5 EEG (kırmızı, turuncu, sarı, yeşil ve mavi renkler) ve 4 EKG (siyah, pembe, beyaz ve gri renkler) elektrot toplayın. Isıyla daralan makaron ve bir ısı tabancası kullanarak, telleri her elektrotun başından hayvan modeli için doğru uzunluklarda demetleyin (Ek Şekil 2A).
    NOT: Yeni Zelanda Beyaz tavşanı (1,25 ila 13 aylık ve 0,8 ila 4,17 kg) için: EEG telleri elektrotun başından 25 cm, siyah ve pembe EKG telleri 40 cm (sol kol ve sol bacak), beyaz EKG teli 35 cm (sağ kol) ve gri EKG teli 30 cm'dir (sol bacak). Bu, telleri ve elektrotları istenen yere tünellemek için geniş uzunluk sağlar ve ayrıca tavşan büyümesi ve hareketi için ekstra uzunluk sağlar.
  5. Kablo demetini kablo geçiş burcundan geçirin (Ek Şekil 2B).
    NOT: Ameliyattan önce monte edilen implantlar üzerinde plazma sterilizasyonu yapılır.
  6. Tellerin yan tarafını elektrottan kablo geçiş burcunun ucundan yaklaşık 1-1.5 cm uzakta kesin ve her telin uçlarından ~5 mm'lik kısa bir kaplama segmentini soyun (Ek Şekil 2B).
  7. Bir alın konektörünün bir ucunu, geçiş burcundan çıkan her kabloya takın ve güvenli bir bağlantı için aşağı doğru kıvırın. Her fiş kablosuna bir parça ısıyla daralan makaron yerleştirin. Fişten alınan bir telin soyulmuş ucunu alın konektörünün kıvrılmamış tarafına takın ve karşılık gelen aynı renkteki kabloya takın (Ek Şekil 2C).
    NOT: Alın konektörlerinin iletken metalini yırtabileceği ve açıkta bırakabileceği için ısıyla daralan makaronun üzerine kıvırmayın. Seçilen telin uyumlu olması durumunda alın konektörlerinin yerine lehimleme yapılabilir.
  8. Her bir kanalı izole etmek için her bir alın konektörünü/bağlantısını (metal açıkta değil) küçük ısıyla daralan makaron ile kapatın ve ısıyla büzüşün.
  9. Bir parça büyük ısıyla daralan makaronu fişin üzerinden kablo geçiş burcunun tabanına kaydırın, tüm kabloları kaplayın ve fişin tabanında minimum kabloyu açıkta bırakın (Ek Şekil 2D). Boruyu ısıyla büzüştürmek için ısı tabancasını ve koruyucu eldivenleri kullanın.
    NOT: Boruyu, fiş için gerekli kilitleme mekanizmasının üzerine çekmediğinizden emin olun.
  10. Elektrotlarla portun yan tarafındaki akrilik tabanı şekillendirmeye yarayan bir kalıp oluşturun (Ek Şekil 3).
    NOT: 50 mL'lik bir konik boru kapağı kullanın, dişleri bir zımpara ile çıkarın ve bir grupta dört yarık açın ve ardından ilk yarık grubundan 110°-120° beş yarık daha açın (Ek Şekil 3A). Kalıbın tabanına (tüp kapağı) 0,5 inçlik bir delik açın. Kalıbın içine maskeleme bandı uygulayın. Bandı yarıklardan kesin.
  11. Geçiş burcu ile monte edilmiş portu, tapa (kırmızı) kalıbın altındaki delikten geçecek şekilde kalıba indirin. Kablo geçiş burcu kalıbın tabanı ile aynı hizada oturduğunda ünite yerindedir (Ek Şekil 3B).
  12. Telleri, beş EEG elektrotu kalıbın sol tarafındaki beş yarığın içine ve dört EKG teli kalıbın sağ tarafındaki dört yarığın içine girecek şekilde düzenleyin. Kalıbın iç kısmındaki yarıkları maskeleme bandı ile kapatın.
  13. İyi havalandırılan bir alanda, diş akriliğini iki kısım reçine tozu ve bir kısım reçine sıvısı kullanarak bir cam şişede karıştırın. Bir transfer pipeti kullanarak, karışım viskoz olana kadar toz ve sıvıyı karıştırın, ancak yine de bir transfer pipetinden akın.
  14. Akrilik karışımı kalıba dağıtmak için bir transfer pipeti kullanın ve tüm tellerin kaplandığından emin olun. Akriliğin sertleşmeye başlamasına izin verin, ancak akrilik tamamen sertleşmeden önce akrilik tabanı tüp kapağından çıkarın.
  15. Akrilik port tabanındaki pürüzlü kenarları törpüleyin. Ek Şekil 3C , geçiş burcundan geçen, fişe bağlanan ve tümü ısıyla daralan makaron ile kapatılan akrilik içine gömülü tellerin nihai ürününü göstermektedir.

2. Kablo demeti montajı

  1. Bağlantı noktasındaki fişi tamamlayan fişi edinin. Fırdöndüyü alın ve her iki tarafta önceden bağlanmış dokuz kabloyu tutun (Ek Şekil 4).
  2. Küçük döner tarafta, telleri 5 cm uzunluğunda kesin ve her birinin ucundan 5 mm tel kaplamayı sıyırın (Ek Şekil 5A).
  3. 2 cm'lik küçük bir ısıyla daralan makaron parçası kesin ve tamamlayıcı tapanın her bir telinin üzerine yerleştirin (Ek Şekil 5A).
  4. Kabloları fişten gelen fırdöndünün küçük tarafındaki eşleşen renk kablosuna lehimleyin (Ek Şekil 5A).
  5. Her tel için, ısıyla daralan makaronu lehim bağlantılarının üzerine kaydırın. Yapıştırmak için ısı tabancası kullanın.
  6. Tapanın üzerinden uzun bir parça büyük ısıyla daralan makaron geçirin ve demetin tüm uzunluğunu kaplayacak şekilde kaydırın. Isıyla daralan makaron, tapanın 2.5 mm'sini ve dönme kabiliyetini engellemeden fırdöndünün mümkün olduğunca küçük tarafını kaplayacak kadar uzun olmalıdır. Sabitlemek için bir ısı tabancası kullanın (Ek Şekil 5B).
  7. Fırdöndünün geniş tarafında, her bir telin ucundan 5 mm kaplama soyun. 45 cm'lik > bir metal kılıf parçasını tel demetinin üzerine kaydırın (bu, DIN konektörleriyle uçtan değil, kesilen uçtan başlatılırsa en kolay olanıdır) ve kesilen teller açığa çıkana kadar geçirin.
    NOT: 2 cm uzunluğunda küçük ısıyla daralan makaron parçalarını kesin ve bunları fırdöndünün geniş tarafındaki tellerin her birinin üzerine yerleştirin (Ek Şekil 5B). Daha büyük bir shrink film parçası (5 cm uzunluğunda) kesin ve tüm tel demetinin üzerine kaydırın. Aşağıdaki adımlarda, tüm ısıyla daralan makaronları ısıdan/lehimlemeden uzak tutun.
  8. Fırdöndünün daha büyük ucundan gelen telleri, tel bükme ve lehimleme yoluyla kesilmiş elektrot tellerine (DIN konektörlü uç) bağlayın (Ek Şekil 5B).
  9. Küçük ısıyla daralan makaronu her bağlantının üzerine bir ısı tabancasıyla sabitleyin. Fırdöndünün geniş tarafındaki tellerin basınç görmesini veya sıkışmasını önlemek için, doğrudan fırdöndünün büyük ucunun üzerine (fırdöndünün 8 mm'sini kaplayan) ve tellerin üzerine (2 cm'lik telin kaplayan) ekstra büyük bir yapışkan ısıyla daralan makaron parçası ekleyin. Yapıştırmak için bir ısı tabancası kullanın (Ek Şekil 5C).
  10. Metal kılıfı yeni bağlanan tellerin üzerine kaydırın ve döndürün (Ek Şekil 6A). Metal kılıf fırdöndü üzerinde kaymazsa, döner bileziği çıkarmak ve düzleştirmek için pense veya öğütücü kullanın, böylece metal kılıfa sıkıca oturur. Bu, kullanıcının kılıfı fırdöndü üzerinde bükmesini gerektirmelidir.
  11. Kılıf tapanın tabanına ulaşana kadar döndürmeye devam edin, ancak fırdöndünün dönmesini engellemez. Bu, kılıfın fırdöndüye takılı kalması için önemlidir (Ek Şekil 6B).
  12. Metal kılıfı maksimum uzunluğa kadar gerin ve naylon kılıf/tel demeti üzerindeki bu konuma dikkat edin.
  13. 1 cm uzunluğunda 15 mm (dış çap, OD) kauçuk boru parçasını kesin ve naylon örtü ve tel demetinin üzerine kaydırın (DIN konektör tarafından başlayarak, Ek Şekil 6C).
  14. Kauçuk borunun üzerine 3 cm'lik büyük bir shrink makaron parçası yerleştirin. Bir ısı tabancası kullanarak, kauçuğu ve shrink makaronu bu işaretli konuma yapıştırın. Bu, tellerin metal kılıftan çekilmesini önlemek için bir durdurucu görevi görecektir.
  15. Tapanın ucundan 20 cm ve 24 cm uzakta gerilmemiş metal kılıfın üzerine iki parça ısıyla daralan makaron (1 cm uzunluğunda) ekleyin. Takmak için bir ısı tabancası kullanın (Ek Şekil 6C). Bu siteler daha sonra toplayıcı kablo braketini sabitlemek için kullanılır. Ek Şekil 7 , fiş, teller, fırdöndü, metal kılıf, durdurucu ve toplayıcı kablo bağlantı noktalarını içeren tamamlanmış kablo demetini göstermektedir.

3. Cerrahi prosedür

  1. Oral antibiyotik uygulayın (ör., 5 mg / kg'da doksisiklin) cerrahi işlemden 24 saat ve 48 saat önce ve ayrıca ameliyattan sonraki 5 gün boyunca günlük olarak.
  2. Kiloya göre ketamin (40 mg / kg) ve ksilazin (6 mg / kg) dozajını hesaplayın (ağırlık veya cinsiyet kısıtlaması yoktur, ancak annenin veya littermatların elektrot implantını bozma şansını azaltmak için tavşanların en azından sütten kesilmesi önerilir). Bu ilaçları kas içi (IM) enjeksiyonla verin.
  3. Tavşan tamamen sakinleştiğinde (fiziksel uyaranlara yanıt vermediğinde), tavşanın gözlerine koruyucu nemlendirici jel uygulayın. Eşit şekilde dağıtmak için göz kapaklarını jelin üzerine kapatın.
  4. Tavşanın gözlerinin arasından kürek kemiğinin alt açısına kadar 5 cm kaudal'a kadar kürkü çıkarmak için elektrikli bir tıraş makinesi (kaba, sonra ince ataşman) kullanın. Tavşanın sağ kanadının etrafındaki kürkü çıkarın. Tavşanın ventral kürkünü ön bacakların arasından kaburgaların alt sınırına kadar tıraş etmeye devam edin.
  5. İnhale idame anestezisini başlatın (% 2 -% 3 izofluran). 1.5 LPM'de eşzamanlı oksijen uygulaması ile 1.5-2 L / dk'da (LPM) başlayın. Tavşanın burnuna ve ağzına sıkıca oturan bir veteriner anestezi maskesi yerleştirin. Tavşanın burnu maskenin arkasına doğru itilmeden lastik contanın hayvanın yüzünün etrafına uygun şekilde kapandığından emin olun.
  6. Tavşanın pençesine bir SpO2 probu yerleştirin ve fizyolojik değerleri ve dalga formlarını onaylayın. Hayvanı, sağ kanadı erişilebilir olacak şekilde sol tarafına yerleştirin. Cerrahların steril önlük, saç filesi, galoşlar, prosedür maskesi, ovma ve steril eldiven kullanmasını içeren cerrahi prosedürün geri kalanını aseptik teknik altında gerçekleştirin. Tüm aletleri, solüsyonları ve implantları sterilize edin.
    NOT: Araştırmacı, anestezi altındayken tavşanın sıcak kaldığını kontrol etmelidir. Cerrahi örtülerle birlikte ısıtılmış bir prosedür masası veya ısıtma yastıkları önerilir.
  7. Steril olmayan cerrahi asistan, betadin ve izopropil alkolü steril havzalara dağıtır. Alanı betadin ve ardından izopropil alkol ile kaplayın ve bunu 3 kez tekrarlayın, amaçlanan cerrahi bölgeden başlayın ve dairesel bir şekilde dışa doğru yayın. Tavşanın üzerine, amaçlanan cerrahi bölge hala açıkta kalacak şekilde steril örtüler yerleştirin.
  8. EKG kablosu yerleşimini aşağıda açıklandığı gibi gerçekleştirin.
    1. EKG elektrodu yerleştirme için amaçlanan yerlerde steril uçlu bir işaretleyici kullanarak 4 küçük işaret yapın. Amaçlanan konumlar, (1) sağ (RA) ve (2) sol aksillaya (LA) medial üst göğüs duvarı ve (3) sağ (RL) ve (4) sol (LL) en alt kaburgaların alt sınırının ön yüzü (orta klaviküler çizgi boyunca; Ek Şekil 8A). Bu, Einthoven'ın Üçgen kurşun konfigürasyonunu oluşturacak ve sağ alt konumda bir topraklama yapacaktır.
    2. Hayvanın sağ kanadında 2.5-3.5 cm, tavşanın sağ ön bacağının yaklaşık 1 cm dorsalinde uzunlamasına bir kesi yapın (Ek Şekil 8B).
    3. Hemostatları kullanarak, tüm göğüs boyunca bir subdermal cep yapılacak şekilde ventral olarak künt bir şekilde diseksiyon yapın. Bu cebin, dört EKG elektrodunun her biri için işaretli dört konuma kadar uzandığından emin olun.
    4. 3-0 monofilament sütürün iğnesiz ucunu kullanarak, elektrotun tabanının etrafına 3 set cerrahi düğüm bağlayın (Ek Şekil 9A). Ek Şekil 9B , iğneyi kanama durduruculara yüklemenin ideal yolunu göstermektedir: iğne, kanama durdurucuların uzunluğuna paralel olacak şekilde sütürün tabanından tutarak. Bu, iğnenin yakındaki dokuya takılmadan deri altı cebinden geçmesine yardımcı olmak içindir.
    5. Şimdi bir elektroda bağlı olan iğneyi deri altı cebinden geçirin ve işaretli yerde deriden çıkın (Ek Şekil 10A). Cildi forseps veya sütür kullanarak çadırlamak ve cilt üzerinde hafif yukarı doğru çekiş, deri altı cep içindeki boşluğu arttırır ve iğnenin bağ dokusuna takılma olasılığını azaltır.
    6. Elektrot işaretli konumda kalana kadar hafif çekiş uygulayın (Ek Şekil 10B). Elektrotun yerinde kaldığını doğrulamak için traksiyonu serbest bırakın ve palpe edin. Bağ dokusu elektrotun işaretli yere oturmasını engelliyorsa, telin ve elektrotun yolunu daha da künt bir şekilde inceleyin.
      NOT: Elektrodun istenen yere oturmasını teşvik etmek için dikişe aşırı kuvvet/çekiş uygulamak işe yaramaz ve dikiş bölgesinde aşırı hasara veya dikişin kırılmasına neden olabilir.
    7. Elektrodu işaretli yere sabitlemek için, 3-0 monofilament sütürü ve iğneyi, sütürün çıkış bölgesine doğrudan bitişik tavşan derisinden geçirin (Ek Şekil 11A).
    8. Sütürü, küçük bir halka kalacak şekilde kısmen deriden çekin (Ek Şekil 11B).
    9. Bir tarafta tekil ipi (iğne takılıyken) ve diğer tarafta ilmeği (sanki tekil bir ipmiş gibi) kullanarak standart bir cerrahi düğüm atın (Ek Şekil 11C). Ortaya çıkan bağ, Ek Şekil 11D'ye benzemelidir. Kalan fazla dikişi kesin.
      NOT: Dış dikişi çok sıkı bağlamaktan veya ciltte çukur oluşturmaktan kaçının. Gerekirse, küçük bir çift keskin makasın ucunu sıkılırken düğümün içine yerleştirin. Bu, elektrotun daha sonra ciltte büyüme riskini azaltan gevşek bir bağlantı bırakacaktır.
    10. Kalan EKG elektrotları için bu işlemi tekrarlayın. Dış düğümlerin her birine cerrahi yapıştırıcı sürün.
  9. EEG lead yerleşimini aşağıda açıklandığı gibi gerçekleştirin.
    1. Hayvanı yüzüstü pozisyona getirin ve anestezi yüz maskesinin sabitlendiğinden ve fizyolojik izleme cihazlarının uygun şekilde yerleştirildiğinden emin olun. Alanı betadin ve ardından izopropil alkol ile kaplayın ve bunu 3 kez tekrarlayın, amaçlanan cerrahi bölgeden başlayın ve dairesel bir şekilde dışa doğru yayın. Tavşanın üzerine, amaçlanan cerrahi bölge hala açıkta kalacak şekilde steril örtüler yerleştirin.
    2. Steril bir uç işaretleyici kullanarak, sağ frontal (RF), sol frontal (LF), sağ oksipital (RO), sol oksipital (LO) ve merkez (Cz) referans bölgelerine EEG elektrot yerleştirme için amaçlanan yere beş küçük nokta yerleştirin (Ek Şekil 12). Tavşanın kanadındaki kesiden, kürek kemiğinin alt açısına ve daha sonra başın tabanına doğru künt diseksiyon.
    3. Kafada, kulak tabanının ön yüzü arasında uzanan, 1,5 cm uzunluğunda küçük bir enine kesi yapın (Ek Şekil 12). Altta yatan herhangi bir kas sistemine zarar vermemek için dikkatli bir şekilde kesin.
    4. Bu kesiden, yandaki insizyona bağlanan bir subdermal cep yapılana kadar kudal diseksiyon yapın. Hayvanın kafasında, EEG elektrotlarının her birinin yerleştirilmesi için yerlere uzanan bir subdermal cep yapılana kadar künt diseksiyon. Yörüngeler ve birkaç kas zarar görebileceğinden, buraya aşırı kuvvet uygulamamaya dikkat edin.
    5. Lastikli kanama durdurucuları kafadaki kesiden yandaki kesiye geçirin. EEG elektrotlarını tutun (bir seferde 1-2 elektrot), subdermal cebinden çekin ve kafadaki kesiden çıkın. Daha önce adım 3.8.4'te açıklandığı ve Ek Şekil 9A'da gösterildiği gibi, her bir elektrotun tabanının etrafına bir sütür bağlama işlemini tekrarlayın.
    6. EEG elektrotlarını yerleştirin ve sabitleyin. İğneyi kafadaki deri altı cebinden geçirin ve işaretli yerlerde cildi delin. Sütürü yerine çekin ve protokol adımları 3.8.7-3.8.9'da açıklanan ve Ek Şekil 11'de gösterilen yöntemlerle sabitleyin.
    7. Beş elektrotun tümü için tekrarlayın. Önce frontal elektrotların, ardından Cz'nin ve ardından oksipital elektrotların yerleştirilmesi önerilir. Tüm dış dikiş düğümlerine cerrahi yapıştırıcı sürün.
    8. Yan taraftaki kesiye büyük forsepsler yerleştirin, forsepsleri açın ve kürek kemiğinin alt açısına kaudal olan port için işaretlenmiş bölgedeki cildi kaldırın.
    9. Dairesel bir delik oluşturmak için 6 mm'lik bir punch biyopsisi kullanın. Delik tamamlanana kadar biyopsi bıçağını her iki yönde yavaşça döndürün. Punch biyopsisi içindeki kesik cildi çıkarın (Ek Şekil 13A).
    10. Kan/dokunun fişe girmesini önlemek için tel tapayı plastik/kauçukla kapatın. Portu yan taraftaki kesiden geçirin ve portun tıkaç tarafını punch biyopsisi tarafından açılan delikten itin. Ek Şekil 13B , deriden çıkan portu göstermektedir ve renkler, cilt altında tünel açan ve başa (EEG) ve göğse (EKG) giden telleri göstermektedir.
    11. Her şeyin gergin olması için cildi bağlantı noktasının tabanına kadar bastırın. Bağlantı noktasının üzerine lastik bir conta yerleştirin ve cilde aynı hizada oturana kadar aşağı doğru itin. Fazla kabloyu arkadaki ve yandaki deri altı cebe sokun, fazla kabloları yerleştirmek ve eşit şekilde dağıtmak için yeterince büyük bir cebi köreltmeye dikkat edin. Tahrişe neden olabileceğinden, kabloların herhangi bir alanda toplanmadığından veya doğrudan bağlantı noktasının altından geçmediğinden emin olun.
    12. Cildi nazikçe bir araya getirin ve tüm kesi bölgelerini basit kesintili dikişler kullanarak kapatın. Tüm kapanış 3-0 monofilament sütürlere ve kesilerin uzunluğu boyunca cerrahi yapıştırıcı sürün. Cerrahi yapıştırıcının kuruması için zaman tanıyın.
      NOT: Solunan anesteziyi titre etmeye başlayın ve daha sonra akrilik sertleştikten sonra kapatın (3.9.14). Ameliyat sonrası izleme için SpO2 probunu en az 15 dakika yerinde tutun.
    13. Bir transfer pipeti kullanarak hacimce 2:1 oranında akrilik toz ve sıvıyı karıştırın. Bir transfer pipetinden geçecek kadar ince, ancak port bölgesinde kalacak kadar kalın görünene kadar karıştırın.
    14. Akrilik karışımı portun dışına uygulayın ve port bölgesini cilde sızdırmaz hale getiren küçük bir akrilik kubbe oluşturun. Akriliğin katılaşması için zaman tanıyın. Tavşanın yan tarafındaki kesi yerinin üzerine steril gazlı bez yerleştirin ve tavşanı veteriner sargısı ile gevşek bir şekilde sarın (yani, sargının altına 2-3 parmağı kolayca sığdıracak kadar gevşek). Kafadaki kesi açıkta bırakılabilir.
    15. Tavşanın dolgu, battaniye ve ısı kaynağı olan bir kafeste iyileşmesine izin verin. Tavşan bu süreç boyunca gözetim altında tutulmalıdır. Tavşan uyanmaya başladığında (burun seğirmesi, biraz hareket), deri altı dozunda sürekli salınan buprenorfin (0.1 mg / kg) uygulayın. Tavşan bilincini geri kazanana kadar doğrudan denetime devam edin (ayakta durarak ve kafeste bağımsız olarak gezinerek).
    16. Veri toplama için tavşan üzerindeki bağlantı noktasını kablo demetine bağlamadan önce tavşanın iyileşmesi için zaman tanıyın (en az 72 saat).
      NOT: Bu süre zarfında uygun iyileşme ve rahatlığı sağlamak için en azından günlük yiyecek ve su alımı, bağırsak hareketi, idrara çıkma, kesi yeri iyileşmesi, enerji seviyeleri ve ağrı veya rahatsızlık görünümü dahil olmak üzere tüm uygun ameliyat sonrası bakım adımlarını izleyin. Ameliyattan 10 gün sonra kesi yerlerindeki tüm dikişleri alın.

4. EEG / EKG ölçümü

  1. Kablo demetini tavşan kafesinin üst ortasından geçirin (3/4 inç çap; Ek Şekil 14).
  2. DIN konektörlerini uygun bir izleme cihazına takın. Kafesin üst iç kısmına, kablo demeti deliğinin yanına bir ekartör kablosu takın.
  3. Ekartör kablo telini ucunda bir klips ile uzatın ve 2 parça shrink makaron arasındaki yerde kablo demetine takın (Ek Şekil 15).
  4. Kabloları, içine kaymamaları için kafesin dışında üst kısma sabitleyin (Ek Şekil 14, örn., bant).
  5. Kablo demetindeki fişi tavşanın sırtındaki fişe bağlayın (Ek Şekil 16). Sinyali kaydedin (Şekil 1).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Bu cerrahi teknik kullanıldığında, ameliyat sırasında veya sonrasında herhangi bir mortalite vakası olmadı. Özellikle tavşan kesi yerinde çizerse veya ısırırsa, enfeksiyon ve eksik yara iyileşmesi riski vardır. Ameliyat öncesi/sonrası antibiyotikler, kesiği kuru steril bir gazlı bezle örtmek ve tavşana yelek takmak, ameliyat bölgesinin korunmasına yardımcı olur ve daha iyi iyileşmeye izin verir. Tüm kayıtlar, hayvan tesisindeki tüm tavşanların sürekli barınması için kullanılan tavşanın st...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Özel bir kablo demetinin oluşturulması, bir implantın şirket içi üretimi ve EEG / EKG elektrotlarının, tellerinin ve portunun steril implantasyonu için prosedür için ayrıntılı bir protokol sunuyoruz. Bu kurulum, sürekli, yüksek kaliteli EEG/EKG kayıtlarının verimli, güvenli ve finansal olarak uygulanabilir bir şekilde toplanmasını kolaylaştırır. Bu protokol, tavşanlarda hem EEG hem de EKG verilerinin kısıtlayıcılara veya sürekli gözetime ihtiyaç duymadan toplanabileceği bir sistem oluştu...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların ifşa edecek hiçbir şeyi yok. Bu el yazmasında yer alan bilgilerin bir kısmı, uygun izinle ilk yazarın (Laura Williams) yüksek lisans tezinde de mevcuttur.

Teşekkürler

Pradeep Dumpala, DVM PhD, Sarah Blair, MA ve SUNY Upstate Medical University'deki hayvancılık personeline, tavşanların bakımına gösterdikleri özveri ve özen için teşekkür etmek istiyoruz. NIH-NINDS (1R61NS133273), Farmakoloji Anabilim Dalı, SUNY Upstate Tıp Üniversitesi

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Yapışkanlı 3: 1 ısıyla daralan sargıN / AWireflyYapıştırıcı astarlı poliolefin boru, ısıtıldığında 1/3 çap küçülecek şekilde tasarlanmıştır. Kabloları ve fişleri bağlarken, kablo demetinin parçalarını birbirine bağlarken elektrotları izole edin
Emici Pedler-Sıvıherhangi birEmici ped
BD E-Z Scrub 116 Cerrahi Ovma Fırçası/Süngeri371163BD E-Z Ovma%3 PCMX Cerrahi Ovma Fırçası/Süngeri Aseptik teknik için çalıştırmadan önce fırçalamak için
Biyopsi Yumrukları1315ARGENT, McKessonPort için dairesel kesi için 6 mm dairesel kesme bıçağı
Buprenorfin-0.3 mg / mL Buprenorfin Ameliyat sonrası ağrı kontrolü için
SVAARX003C7S38Ppopo konektörleriKalaylı bakır alın ek yeri 26-22 AWG yalıtımsız alın konektörleri Elektrotlardan gelen karbon fiber kabloların fişe bağlanması
Koter Kalemhttps://jorvet.com/product/cautery-kit-accessories/Jorgensen Laboratuvarları, Inc.Kanamayı kontrol etmek için elde tutulan Bovie Cotery Kalemi
Duvar boyunca koaksiyel kablo burcuCOAX BUSH WHTicari Elektrikli6,9 mm iç çap açıklığı ve 1 cm+ direkli plastik burç Tel bağlantı noktası
Koheziant Wraphttps://healthypets.com/vetone-cohesiant-wrap-blue-2x5yd/AmerisourceBergen4in x 5yd kendinden yapışkanlı sargı Ameliyat sonrası yara koruması için
Saplı Tek Kullanımlık Neşterhttps://www.securos.com/Securos Surgical AmerisourceBergenKesi yapmak için steril tek kullanımlık neşterler
Elektrikli Kayma HalkasıTaidacentYüksek Hızlı Bilyalı İletken Kayma Halkası 12 2A Kollektör halkası döner mafsallı döner konektör, Kablo demetini bağlamadan hayvanın serbest dolaşımına izin veren elektrikli kayma halkası
Göz yağlama prohttps://domespharma.us/eye-lube-pro-detailer-final-v6/SentrxKayganlaştırıcı Jel Anestezi sırasında göz kurumasını/hasarını önler
GLUture503763World Hassas AletTopikal Doku Yapıştırıcısı Kesi yerlerinin kapatılması için 
Anestezi için İzofluranANADA # 200-129İzospireİzofluran
İzopropil alkol500205VETone%70 izopropil alkol Topikal antiseptik
Jet Sıvı1403Lang Dental Mfg. Co., Inc.Hızlı kürlenen akrilik reçine sıvısı: Tel çıkış portu için burcu ve telleri sızdırmaz hale getirmek için dental akrilik reçine sıvısı. Ayrıca portu cilde kapatmak için kullanılır.
Jet Diş Gölge Tozu1420Lang Dental Mfg. Co., Inc.Hızlı kürlenen geçici taç ve köprü akrilik reçine tozu. Tel çıkış portu için burcu ve telleri sızdırmaz hale getirmek için diş akrilik tozu. Ayrıca portu cilde kapatmak için kullanılır.
Ketamin-Sedasyon için 100 mg / mL Ketamin
Metal duş kılıfıHOS-960MWaterpikUltra Esnek Yedek Metal Duş Hortumu, El Duş Başlıkları için Ekstra Uzun, 96 inç, Krom Kablo demeti için metal kılıf
MR Koşullu/BT Elektrot Dizisi ve Uzatma SetiMRQW32415RhythmLinkErkek-dişi fişli ve 8 uçlu hızlı bağlantı sistemi. Bağlantı noktası-kablo demeti bağlantısı için kullanılan fişler. Kablo demeti için kullanılan teller ve DIN konektörleri
Polipropilen Mavi Monofilament SütürlerP8665SECUROPRO3-0, FS-2, 18" ters kesme sütürü. Tüm cerrahi kesikleri
kapatın Ekartör kablosu‎ 0487-013West Coast Manufacturing Company48" Paslanmaz Çelik Kablolu Endüstriyel Geri Çekilebilir Makara, Çelik Braket Arkası, Krom Ön, 8 oz. Geri Çekme, Plastik Hortum Kelepçesi. Fazla kablo demetini hayvandan yukarı ve uzağa çeker
Kauçuk contaE-3603 NSF-51Saint Gobain1,5 cm genişliğe kadar kesilmiş şeffaf kauçuk boru. Contayı korumak/sürdürmek için conta.
Küçük Webb ElektrotlarıSWEBB1215RhythmLink6mm, düz disk [WEBB*] elektrot, gümüş klorür, tel, Subdermal elektrotlar
Steril Lateks Cerrahi Eldivenler10122AmerisourceBergenSteril Lateks Eldivenler, Pudrasız, Steril cerrahi teknik için giyilir
Steril belirteçDYNJSM01MedlineSteril Marker, İnsizyon/elektrot bölgelerini işaretleyin 
Yapışkanlı steril cerrahiörtüler-birtarafında yapışkan şeritli herhangi bir Steril cerrahi örtü, Sabit bir steril alan oluşturun 
Veteriner anestezi maskeleri-tavşanınüzerini kapatmak için lastik contalı herhangi bir plastik koni yüzü. Çeşitli boyutlarda. İnhale anestezi verilmesi
Veteriner Betadine Cerrahi OvmaNDC 67618-154-16BetadinePovidon-iyot,% 7.5, Antiseptik Köpük Cilt Temizleyici
Ksilazin-100 mg / mL Ksilazin, Sedasyon için
toplama için

Kaynaklar

  1. Bosinski, C., Wagner, K., Zhou, X., Liu, L., Auerbach, D. S. Multi-system monitoring for identification of seizures, arrhythmias and apnea in conscious restrained rabbits. J Vis Exp. (169), e62256(2021).
  2. Finlay, M. C., Lambiase, P. D., Ben-Simon, R., Taggart, P. Effect of mental stress on dynamic electrophysiological properties of the endocardium and epicardium in humans. Heart Rhythm. 13 (1), 175-182 (2016).
  3. Shen, M. J., Zipes, D. P. Role of the autonomic nervous system in modulating cardiac arrhythmias. Circulation Res. 114 (6), 1004-1021 (2014).
  4. Xu, L., et al. Juvenile myoclonic epilepsy and sleep. Epilepsy Behav. 80, 326-330 (2018).
  5. Bazil, C. W. Seizure modulation by sleep and sleep state. Brain Res. 1703, 13-17 (2019).
  6. Ryan, J. M., et al. Heart rate and autonomic biomarkers distinguish convulsive epileptic vs. Functional or dissociative seizures. Seizure. 111, 178-186 (2023).
  7. Brunner, M., et al. Mechanisms of cardiac arrhythmias and sudden death in transgenic rabbits with long QT syndrome. J Clin Invest. 118, 2246-2259 (2008).
  8. Edwards, A. G., Louch, W. E. Species-dependent mechanisms of cardiac arrhythmia: A cellular focus. Clin Med Insights Cardiol. 11, 1179546816686061(2017).
  9. Kaha Sciences. , Ad instruments. http://https://www.adinstruments.com/kaha?creative=524197312959&keyword=kaha%20telemetry&matchtype=e&network=g&device=c&gad_source=1&gclid=CjwKCAjw8fu1BhBsEiwAwDrsjJLJeUjMCwMe-kCxFg2QdpP94gaAOd8qS6UBE6iU-IdP2XGxMvbT7hoCDZAQAvD_BwE (2024).
  10. Stellar telemetry. , TSE Systems. https://www.tse-systems.com/products/stellar-implantable-telemetry/ (2024).
  11. Dsi implantable telemetry. , DSI. https://www.datasci.com/products/implantable-telemetry (2024).
  12. Stellar telemetry. , Kruuse televet ii, telemetric ecg & holter. https://kruuse.com/products/consultation/examination/ekg/kruuse-televet-ii-telemetric-ecg-holter (2024).
  13. Mishra, V., Gautier, N. M., Glasscock, E. Simultaneous Video-EEG-ECG monitoring to identify neurocardiac dysfunction in mouse models of epilepsy. J Vis Exp. (131), e57300(2018).
  14. eeg/emg systems. , Pinnacle technology. https://www.pinnaclet.com/eeg-emg-systems.html (2024).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

EEG zlemeTav an Elektrot mplantasyonuS rekli EEG KaydS rekli EKG KaydSubdermal ElektrotlarKablo Demeti Tasar mKalp At m H z De i kenli iN bet Tespiti

İlgili makaleler