Yöntem makalesi

Büyük, yeniden kapatılabilir kranial pencere için cerrahi protokol, fare varsayılan modu ağının uzunlaması, çok modlu elektrofizyoloji kayıtlarını mümkün kılan

DOI:

10.3791/70337

29 Mayıs 2026

Bu makalede

Özet

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

Bu protokol, farelerde büyük, yeniden kapatılabilir, dura koruyan bir kranial pencere oluşturmak için iki aşamalı cerrahi yöntemi tanımlar. Bu teknik, Varsayılan Mod Ağı gibi dağınık, derin beyin ağlarından birkaç hafta boyunca kronik, çok modlu elektrofizyolojik kayıtlar yapılmasını sağlar.

Özet

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

Varsayılan mod ağı (DMN), büyük ölçekli ve merkezi bir beyin ağıdır ve büyük depresif bozukluk (MDD) gibi çeşitli bilişsel işlevler ve nöropsikiyatrik bozukluklarda rol oynar. DMN'nin hayvan modellerinde karmaşık dinamiklerini incelemek, hem sağlıklı hem de patolojik durumlarda işlevi hakkında paha biçilmez bilgiler sağlar. Ancak, DMN'nin birden fazla derin ve dağıtık düğümünden uyanık halde stabil, uzun süreli, büyük ölçekli elektrofizyolojik kayıtlar yapmak hâlâ ciddi bir zorluk olmaya devam ediyor.

Burada, farelerde büyük (4 mm × 7,6 mm), dayanıklı ve yeniden kapatılabilen kranial pencere oluşturmak için yeni iki aşamalı cerrahi protokol sunulmaktadır. Prosedür, uzun vadeli beyin sağlığı ve kayıt stabilitesi için çok önemli olan dura mater'in bütünlüğünü korumak için tasarlanmıştır.

Bu pencere, yüzey düzeyindeki mikro-elektrokortikografi (μECoG) ile iki yüksek yoğunluklu intrakranial elektrot probu birleştirilerek 1.000'den fazla elektrottan eş zamanlı tekrarla, boyuna kayıtlar yapılmasını sağlar ve DMN'ye eşi benzeri görülmemiş erişim sağlar. Bu teknik, ağ genelinde elektrofizyolojik dinamiklerin birkaç hafta boyunca çok modal, çok ölçekli sorgulanması için sağlam bir platform sağlar; beyin hastalıklarının patofizyolojisinin altında yatan nöroplastik değişiklikleri araştırmak ve yeni tedavilerin kronik etkilerini değerlendirmek için yeni yollar açar.

Giriş

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

Varsayılan Mod Ağı (DMN), ilk kez insan beyni görüntüleme çalışmalarında, dışa yönelen, dikkat gerektiren görevler sırasında sürekli bastırılan bölgeler takımyıldızıolarak tanımlanmıştır 1. Artık bu ağ, öz-referanslı düşünce, otobiyografik hafıza ve gelecek olaylarının planlanması gibi içsel yönelimli bilişsel süreçleri destekleyen temel ve büyük ölçekli bir ağolarak kabul edilmektedir 2,3. İnsanlarda kanonik DMN, medial prefrontal korteks (mPFC), posterior singulat korteks (PCC), inferior parietal lobul (IPL) ve hipokampal oluşum 4 dahil olmak üzere anatomik olarak bağlı çekirdek bölgeler setiniiçerir. Bu ağdaki işlev bozukluğu, birçok nöropsikiyatrik bozuklukların temel bir özelliğidir. Majör depresif bozuklukta (MDB) DMN genellikle hiperaktivite ve fonksiyonel bağlantı kalıplarının değiştirilmiş örnekleri gösterir; bunlar, MDD'nin temel semptomlarının temelini oluşturduğu düşünülmektedir; örneğin ruminasyon ve olumsuz özimajı 5,6.

DMN işlev bozukluğunu tetikleyen hücresel ve devre mekanizmalarını incelemek için sağlam hayvan modelleri vazgeçilmezdir. Homolog bir DMN, mPFC, cingulat korteks ve retrosplenial korteks (RSP) gibi benzer beyin bölgelerinden oluşan kemirgenlerde güvenilir şekilde tanımlanmıştır; böylece fare, mekanik araştırma için translasyonel olarak ilgili bir modelolarak doğrulanır 7,8. Ayrıca, depresyonda önemli bir faktör olan kronik stresin, insan MDD hastalarında gözlemlenenlere benzer şekilde kemirgenlerde DMN bağlantısını değiştirdiğigösterilmiştir 9.

Hastalık durumlarında veya kronik terapötik müdahalelere yanıt olarak meydana gelen nöroplastik değişiklikleri anlamak, sinirsel aktivitenin uzunlamasına gözlemlenmesini gerektirir; çünkü tek bir kayıt oturumu, sinir devrelerinin zamanla dinamik adaptasyonunuyakalayamaz 10. In vivo elektrofizyoloji, yerel alan potansiyelinde (LFP) sinir salınımlarını ve senkronizasyonu incelemek için gereken milisaniye ölçeğinde zamansal çözünürlüğü sağlar. LFP, ağ iletişiminin temel substratları olan yerel nöronal popülasyonların senkronize sinaptik aktivitesini yansıtan toplamlanmış hücre dışı sinyaligösterir 11,12. Ancak, uyanık farelerde kronik, büyük ölçekli elektrofizyolojik kayıtlar yapmak teknik olarak hâlâ zorlayıcıdır. Geleneksel kronik kraniyal pencereler, uyanık farede optik görüntüleme için geliştirilmiştir ve bu amaçla standart hazırlık olarak kalmaktadır; tipik tek yarımküre ayak izi ve şeffaf cam kapak kaçığı, amaçlanan okuma13 için en iyisidir. Ancak, uyanık çok noktalı elektrofizyoloji için tasarlanmamışlardır, bu nedenle çalışma alanı ve optik arayüz, DMN14 gibi bir ağın dağıtık çift bölgeli düğümlerinden eşzamanlı yüksek yoğunluklu kayıt yapılmasını engeller. Kronik elektrot implantları ise uzunlamasına kayıtlar sağlar ancak kalıcı konumda olan şaft etrafında ilerleyici yabancı cisim kapsülasyonu ve glial skarları ortaya çıkarır; bu da sinyal kalitesini zamanladüşürür 15,16.

Burada anlatılan iki aşamalı cerrahi prosedür doğrudan bu sınırlamaları ele alır. Seanslar arasında pasif polidimetilsiloksan (PDMS) membranı, silikon sızdırmazlık maddesi ve 3D baskılı bir kap ile kapatılan büyük, yeniden kapatılabilir bir kranial pencere üretir; bu kapağa, mezoscale LFP kayıtları için μECoG ızgaralarının tekrar tekrar terminal dışı yerleştirilmesine izin verir ve mikro ölçekli, laminar çözünürlüklü tek birim ve LFP aktivitesi için birden fazla yüksek yoğunluklu intrakranial elektrot probuile birlikte 17,18. Önceki kronik yaklaşımların aksine, ya elektrotların zamanla glial kapsüllenmesini biriktiren kalıcı implante edilmiş elektrot dizilerine dayanan ya da uzunlamasına tasarımları engelleyen terminal akut kraniotomileri gerektiren bu yaklaşımların aksine, burada anlatılan pencere sağlam durayı koruyor ve kalıcı yabancı cisim temasınıönler 15,16,18 . Ayrıca, kafatası penceresinin elektrofizyolojik kayıt olmadan üç kez (ameliyat sonrası günler 0, 21, 22) yeniden açıldığı doğrulama kohortunda, glial fibriller asidik protein (GFAP) ve iyonize kalsiyum bağlayıcı adaptör molekül 1'in (IBA1) nicel immünoreaktivitesi, cerrahi olmayan kontrollerden anlamlı şekilde farklı olmamış, bu da burada kullanılan tekrar açılma programında düşük astroglioz ve mikrogliozun olduğunu göstermektedir. Bu yöntem, özellikle DMN dahil dağıtık kortikal ağların uzunlaması, çok bölgeli kayıtları ve uyanık kafa sabit farelerde derin yapılara laminar yüksek yoğunluklu intrakranial elektrot probu erişimi için uygundur. Ana operasyonel kısıtlamaları, dura koruyan kemik kapağı çıkarımı için gereken mikrocerrahi uzmanlık ve yüksek yoğunluklu intrakraniyal elektrot problarının kafa fiksasyonu gerektirdiği için serbest hareket eden kayıtlarla uyumsuzluğudur.

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

Protokol

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

Tüm hayvan deneyleri, Finlandiya'daki ulusal Hayvan Deney Kurulu (lisans numarası: ESACI/40845/2022) tarafından onaylanmış ve deneyler, Avrupa Parlamentosu'nun bilimsel amaçlarla hayvan kullanımının korunmasına ilişkin 2010/63/EU direktifi ile laboratuvar hayvanlarının bakımı ve kullanımı için ulusal yönergelere uygun olarak yapılmıştır.

NOT: Tüm cerrahi işlemler, ultraviyole ışınlama (en az 15 dakika) veya kapsamlı etanol yüzey dekontaminasyonu ile önceden sterilize edilmiş laminar akışlı cerrahi bir başlık içinde gerçekleştirilir. İzofluran atık gazı, kaputun içine monte edilmiş aktif kömür temizleyici sistemiyle yakalanır. Operatör, tek kullanımlık saç örtüsü, cerrahi yüz maskesi, uzun kollu laboratuvar önlüğü ve tek katmanlı steril olmayan nitril muayene eldivenleri (kapüşonluğa girmeden önce %80 etanol ile spreylenmiş) giyer. Neşter bıçakları ve hipodermik iğnelerin hemen bertaraf edilmesi için kapotun içine bir keskin atma kabı yerleştirilir.

1. Ameliyat öncesi hazırlık ve anestezi

  1. C57BL/6JRj fareleri kullanın, en az 10 haftalık ve 20 gramdan fazla ağırlığında.
  2. Ameliyattan önce tüm aletleri sıcak ultrasonik banyoda temizleyin. Durulayın, kurutun ve en az 15 dakika %70 etanol içinde bekletin.
  3. Alternatif olarak, aletleri kullanımdan hemen önce kısa bir cam boncuk veya kızılötesi sterilizatörden geçirerek sterilize edin. Steril perdeler kullanılmaz. Aynı seansta ardışık hayvanlar arasında, enstrümanları en az 2 dakika19 süre etanol ortamına geri döndürün.
  4. Her fareyi kalibre edilmiş bir tartıda tek tek tartın ve ameliyat öncesi ilaçların hacimlerini hesaplayın.
  5. Steril PDMS zarlarını önceden hazırlayın (akut cerrahi günün dışında, her partide bir kez yapılır).
    1. Steril PDMS membranlarını, üreticinin talimatlarına ve levhaya göre hazırlanan 10:1 elastomer-kürleyici karışımından yaklaşık 500 μm hedef kalınlığa dökerek, kürlenmemiş karışımı iki düz borosilikat cam plaka arasında sandviç ile dökerek, ardından 60 °C'de en az 2 saat kürleyin.
    2. Kürlenmiş çarşafları otoklav torbalarına mühürleyin ve buharla otoklavlama ile sterilize edin. Önceden sterilize edilmiş cerrahi başlıkta, steril bir #11 bistik ve küçük bir paslanmaz çelik cetvel kullanarak her levhayı kranial pencerenin boyutlarına uygun dikdörtgen membranlara kesin.
    3. Önceden kesilmiş zarlar steril laboratuvar gereçlerinde (örneğin, 6 delikli hücre kültürü plakasının bireysel kuyuları) kullanılana kadar saklanır.
  6. Her kayıt oturumundan önce donanım kalite kontrolü yapın.
    NOT: μECoG dizisi üzerinde rutin empedans kontrolü yapılmaz: ham izlerde referans kablo hataları kolayca görülür ve empedans testi yalnızca donanım sorunu şüphelendiğinde çağrılır. Yüksek yoğunluklu kafatası içi elektrot probları, kayıt yazılımı grafik kullanıcı arayüzü aracılığıyla erişilebilen yerleşik empedans ve kablo bütünlüğü tanısını içerir; Sinyal kalitesi açıkça bozulduğunda bunları çalıştırın.

2. Aşama 1: Hayvan hazırlığı ve başlık plakası implantasyonu

  1. Hayvan hazırlığı
    1. Fareyi izofluran ile anestezi edin (indüksiyon: 4%, bakım: %1,5−2,5%, oksijen akışı 0,5 L/d.). Anestezi derinliğini, ayak parmağı sıkma refleksinin kaybıyla doğrulayın.
    2. Kürkleri başın üstünden, gözlerden boyuna kadar yaklaşık olarak tıraş edin.
    3. Hayvanı, işlem boyunca vücut sıcaklığını 37 °C'de tutacak şekilde kalibre edilmiş bir geri besleme kontrollü ısıtma pedine yerleştirin. Korneanın kurumasını önlemek için karbonhidrat göz merhemi uygulayın.
    4. Fareyi kopmayan kulak çubukları kullanarak stereotaktik çerçeveye sabitleyin. Kesici çubuğu ayarlayın, kafatası düz yatacak şekilde ayarlanır ve bregma ile lambda eşit dorsoventral yükseklikte (düz kafatası yönünde). Anestezi ile izofluran (%1,5–2,5) ile burun konisinden 0,5 L/dakika oksijen akışında verilmesini sürdürün.
    5. Ameliyat öncesi ağrı aljezikleri ve anti-inflamatuar ajanlar deri altı (s.c.) enjeksiyonlarıyla uygulanır: Karprofen (5 mg/kg), Buprenorfin (0,05 mg/kg) ve Deksametazon (2 mg/kg).
    6. Tıraş edilen alanı povidon-iyot çözeltisiyle dezenfekte edin.
    7. Saç derisi derisi altına lokal anestezik olarak lidokain-epinefrin solüsyesi (s.c.) enjekte edin.
  2. Kafatası açısı
    1. Kulak çizgisinde (yaklaşık 1 cm) küçük bir enine kesi yapın.
    2. Kesiyi kulakların etrafında ve başın her iki tarafından gözlere doğru yanlara doğru uzatarak kademeli olarak büyütün, ancak göze giden kesiyi aşmayın. Orta hatta doğru her iki tarafta çapraz bir kesik açarak tüm sırt kafatası yüzeyi açıkta kalsın.
  3. Kafatasının temizlenmesi
    1. Açıkta kalan kafatasını laboratuvar kalitesinde asetonla titizlikle temizleyin. Steril pamuk çubuğunu asetona batırın, fazla çözücüyü (bitişik dokuya damlamayı önlemek) çıkarın ve tüm görünür periostum çıkarana kadar kemiğe uygulayın.
    2. Asetonu, kemik yüzeyinde yağ kalıntılarını ve kalıcı membran kalıntılarını çözme yeteneği için kullanın, dezenfektan olarak değil.
      NOT: Periostun ve kemik yüzeyinden lipid kalıntılarının tamamen çıkarılması, başlık plakası ve diş çimentosunun güçlü yapışması için kritik öneme sahiptir. İmplant, uyanık farenin oluşturduğu mekanik gerilmelere dayanmak zorunda olduğundan, kemik yapışkan arayüzündeki kalıntı periost veya lipid filmi baskın bir arıza noktası haline gelir.
    3. Aseton yıkamanın tamamen çözülmediği kalıntı periost ve bağ dokusu parçalarını çıkarmak için küt bir mikrocerrahi (dairesel) bistüri bıçağı kullanın. Kemik yüzeyine yaklaşık 45° bekleyin ve kafatasını, brega–orta hat birleşiminden dışarıya, açık kemiğin yan kenarlarına doğru hafif, radyal darbelerle kazıyın.
    4. Tüm açık kemik yüzeyi en az bir kez geçilip eşit şekilde temiz ve mat görünene kadar devam edin.
    5. Son olarak, pamuk uçlu bir aplikatör üzerinde aseton kullanarak kısa bir temizlik işlemi yapılır.
  4. Kraniotomi bölgesinin işaretlenmesi
    1. Dijital stereotaktik kola biyouyumlu cerrahi cilt işaretleyicisi takın.
    2. Kafatasında, bregmaya göre 4 mm × 7,6 mm dikdörtgen bir alan işaretleyin.
      1. İşaret ucunu bregma'ya yönlendirin ve dijital okumadaki X ve Y koordinatlarını sıfırlayın.
      2. Kolu planlanan pencerenin dört köşesine çevirin; böylece dikdörtgen her iki tarafta bregmadan yan olarak 2 mm, rostrálisan 3 mm ve kuyuz olarak 4,6 mm uzanır ve her köşeye bir nokta yerleştirilir.
  5. Sağ yarımküredeki iki intrakraniyal prob yerleştirme noktasını işaretleyin.
    1. Rostral sonda noktasını 1.66 mm A/P ve bregma'dan 1.95 mm M/L olarak işaretleyin.
    2. Kuyruk prob bölgesini -2,2 mm A/P ve bregma'dan 1,9 mm M/L olarak işaretleyin.
      NOT: Bu siteler, DMN'ye özgü bölgeleri hedefleyecek şekilde ayarlanmıştır. Bu protokolle yerleştirme noktaları birden fazla farklı bölgeye ayarlanabilir.
    3. İşareçiyi stereotaktik koldan ayırın.
    4. Sterilize edilmiş esnek düz bir kenarı (örneğin, ince plastik kart) kafatasına yaslayın ve dört köşe noktayı işaretleyiciyle birleştirerek gelecekteki kranial pencereyi sürekli bir dikdörtgen olarak çizin.
  6. Daha iyi yapışma için yüzey alanını artırmak
    1. 4. bölüme kadar aşağıdaki tüm adımları dürbün mikroskopu altında gerçekleştirin.
    2. #11 cerrahi bıçağı kullanarak belirlenen pencere alanının dışındaki tüm açık kemik yüzeylerine çapraz bir desen kazın ve yaklaşık 1 mm × 1 mm karelerden oluşan tekdüz bir ızgara oluşturmak için 0,2–0,4 mm derinliğinde sığ ama belirgin oluklar oluşturun.
      NOT: Bu, üzerindeki yapıştırıcı ve diş çimentosunun etkili yüzey alanını ve dolayısıyla mekanik tutuşunu artırır.
    3. Steril 30 G'lik bir iğneyi uzun boyunlu pamuk çubuğunun ucuna takarak ve iğneyi V şeklinde bükerek ince bir yapıştırıcı aplikatörü oluşturun.
    4. Siyanoakrilat yapıştırıcıyı tek kullanımlık plastik tartı botuna dağıtın ve aplikatörü yapıştırıcı deposuna batırın.
    5. Her açık ve kazıklı kemik yüzeyine yapıştırıcı uygulayın; her site başına tek bir depozito uygulamak için kapsam kapsamlı ama aşırı olmamalıdır. Yapıştırıcıyı 7 dakika kurutmaya bırakın.
  7. Referans soketinin yerleştirilmesi
    1. Sol beyincik üzerinde görünür yüzeysel damarlardan kaçınacak şekilde yerleştirilmiş bir sondaj alanı seçin.
    2. Diş matkapını stereotaktik koldaki bir matkap tutucuya monte edin.
    3. Pilot deliği yuvarlak çelik buruk kullanarak 5–10 saniyelik aralıklarla 20.000–25.000 RPM'de delin, patlamalar arasında ucu geri çekip dürbün altındaki alanı inceleyin.
    4. Delik daha saydam olana kadar delin, açık pembe bir ton ortaya çıkar ve dura inceltilmiş kemikten görünür hale gelir.
    5. Bu noktada dural nüfuzu önlemek için hemen sondamayı bırakın. Bitmiş deliği yaklaşık 0,5 mm çapta boyutlandırın, bu da referans soketin dış çapından sadece biraz daha büyüktür.
    6. Altın kaplamalı referans soketi pilot deliğe yerleştirin, siyanoakrilat yapıştırıcı ile sabitleyin ve bağlantı noktasını UV ile kürlenebilen diş çimentosu ile güçlendirin. Diş çimentosu, 405 nm ışık yayan bir diyot (LED) kürleme kalem ışığı ile 1 dakika boyunca kürleyin.
  8. Baş plakanın yerleştirilmesi
    1. Burun en yakın noktası, açık rostral kemiğin zirvesine (buruna en yakın nokta) az miktarda UV ile kürlenebilen diş çimento yerleştirerek dengeleme desteği olarak hizmet verecektir.
    2. Baş plakasını kafatasına yerleştirin, bir kenarı referans yuvasının etrafında kürlenmiş diş çimento iskeleye yaslanacak şekilde (adım 2.7.6), karşı kenarı ise taze rostral çimento dabanına dayanacak şekilde yerleştirin.
    3. Baş plakasını uzun ekseni sagital orta hatta merkezlenmiş olacak şekilde hizalayın ve iki fiksasyon kolu orta hat eksenine dik (90°) uzanır. Kompoziti UV ışığı altında kürleyerek başlığı yerinde kilitleyin.
    4. Yapıyı, kazınmış kemik ve referans yuvasını çevreleyen yaklaşık 1 mm kalınlıkta sıradan UV ile kürlenebilen diş çimento katmanları uygulanarak güçlendirir; böylece gelecekteki kranial pencerenin çevresinde sürekli ve kapalı bir muhafaza oluşur.
    5. Her artışı 405 nm LED kürleme kalemi ile ayrı ayrı kürleyin, 1–2 cm çalışma mesafesinde 40 saniye boyunca kürleyin; böylece bir sonraki katman uygulanmadan önce tam polimerleşme sağlanır. Bitmiş çimento duvarın, başlığın üst yüzeyiyle hizasını açmasını ve açık kemik çevresini tamamen kapsayarak işaretli pencere alanına binmemesini sağlayın.
  9. Faresin anesteziden iyileşmesine izin verin. Fareyi en az 48 saat boyunca ev kafesine geri getirin.
  10. 3. bölüme geçmeden önce, hayvanın ameliyat öncesi vücut ağırlığının %5'i kadar yakın olduğunu ve fare grimacescale'de ağrı belirtisi göstermediğini kontrol edin. Bu kriterlerden herhangi biri karşılanmazsa, iyileşme süresini onlar sağlanana kadar uzatın.
    NOT: Cerrahi iyileşme intervalına sahip bu aşamalı tasarım kritik öneme sahiptir. Hayvanın kraniotomiden önceki ilk fizyolojik stres ve iltihaptan iyileşmesini sağlar; bu durum cerrahi başarı oranlarını ve implantın uzun vadeli sağlığını iyileştirdiği bulunmuştur; Burada en az 48 saat kullanılmakta ve başlık plakası ile kraniotomi arasında çok günlük iyileşme aralı, aşamalı kraniyal implantın perioperatif iltihabı azalttığı ve uzun vadeli hazırlık kalitesini artırdığıgösterilmiştir 14.

3. Aşama 2: Kronik kranial pencere oluşturma

  1. Ameliyat öncesi hazırlık
    1. Cerrahi alanı ve aletleri bölüm 1'de tarif edildiği şekilde hazırla.
    2. Fareyi izofluran ile yeniden anestezi edin (indüksiyon %4, bakım %1,5–%1,5)
    3. Fareyi 2.1.4 adımında tarif edildiği gibi stereotaktik çerçeveye konumlandırın.
    4. Ameliyat öncesi ilaçları, lidokaiin-epinefrin lokal anestezi dışında (saç derisi Faz A'da zaten çıkarıldığı için artık uygulanamaz) ile aynı dozlarda uygulanmalıdır.
  2. Pencereyi delmek
    1. Kemiği, Faz 1'de işaretlenen dikdörtgen hattı boyunca bir diş matkapıyla inceltmeye başlayın (adım 2.4). Delme cihazı kemik yüzeyine dik (≈ 90°) tutarak 25.000 RPM'de başlayın ve dikdörtgen kenarları boyunca bir veya iki biraz daha derin geçiş yaparak ilk kesme oluğu oluşturun.
      NOT: Başlatma matkap hızı, operatörün deneyim seviyesine göre ayarlanabilir.
    2. Kemik ve kranial pencerenin yanındaki diş çimentosuna, 2.5. adımda işaretlenen iki prob yerleştirme koordinatında yaklaşık 0,2–0,3 mm derinliğinde delme olukları açın.
      NOT: Bu oluklar, kemik flebi çıkarıldıktan sonra da görünür kalan kalıcı görsel işaretler olarak hizmet eder ve sonraki elektrofizyolojik seanslarda intrakraniyal probların tekrar edilebilir şekilde yeniden konumlandırılması için kullanılır.
    3. Sondaj boyunca buz gibi steril yapay beyin omurilik sıvısı (ACSF; Goldey ve ark.14'ün sefazolin içeren tarifine göre hazırlanmış) düzenli olarak uygulayarak alttaki kortekste termal hasarı önleyin ve kanamayı en azaindirin.
    4. Kemik inceldikçe matkap hızını kademeli olarak 20.000 RPM'ye düşürün ve el parçasını 45° ≈ eğerek operatörün matkapı ele karşı sabitlemesini ve daha nazik, daha kontrollü darbelere geçiş yapmasını sağlar.
  3. Kemik kapağının çıkarılması (kritik adım)
    1. Dikdörtgen çevresi boyunca delme işlemi devam ettirin, ta ki kontur içindeki kemik yaklaşık %90 incelene kadar. Kafatasını tamamen delme.
    2. Kalan kemik kalınlığını iki tamamlayıcı kontrol ile doğrulayın:
      1. Dürbün mikroskobu altında, inceltilmiş kemik rafının kenarına kör bir aletle hafifçe dokunun. Hafif bir dokunuşun yarattığı sapma büyüklüğü, kalan kemik kalınlığının doğrudan bir göstergesi sağlar.
      2. Delinmiş pencereye buz gibi ACSF uygulayın ve hemen dürbünle kontrol edin: ACSF kemiğe sızmadan önce ilk 20–30 saniye boyunca, sıvı tabakası görsel kontrastı keskin şekilde artırır, kemiğin dura yakınında inceltilmiş kortikal kapillyarları çözerken, kalıntı kalıntı bölgeler sıvının altında nispeten opak kalır. Kapağın eşit şekilde saydam ve açıkça esnek göründüğünde, 3.3.3. adıma geçin.
    3. 90° eğik bir uçla sonlanan ince kavisli dura kancasına geçin. Ucu inceltilmiş kemiğin kenarının altına son derece dikkatli bir şekilde, kemik yüzeyine göre yaklaşık 15° açıda yerleştirin ve kancayı pencere çevresi boyunca kaydırın; kemik kapağını çevre kafatası ve alttaki dokudan dikkatlice ayırın.
    4. Her iki tarafta yan yanlar boyunca bir köşeden diğerine kademeli olarak ilerleyin ve son olarak köşelerden dikdörtgenin merkezine doğru ilerleyip tüm çevre alttaki duradan ayrılana kadar ilerleyin.
    5. Kayarken dura kancasına aşağıya doğru baskı uygulamayın ve beyne dokunmaktan kaçının.
      NOT: Çapraz zıt köşeler arasında sığ bir kanca açısında dönüşümlü olarak yerleştirilmesi, mekanik gerilimi kemik kapağı etrafında eşit şekilde dağıtır. Bu strateji dural yırtıkları önler ve alttaki beyin dokusunun uzun vadeli sağlığını korur.
    6. Kanca herhangi bir köşede odak direnciyle karşılaşırsa hareket ettirme. Bunun yerine, kapağı indirin ve yapışan bölgeyi daha da inceltmek için 3.4. adıma geri dönün.
      1. Dural yırtık oluşursa, o hayvan için prosedürü durdurmak (ani odak kabarışığı, pembe tonlu sıvı sızıntısı veya başlık boşluğunu üç kez buz gibi ACSF ile doldurduktan sonra azalmayan parlak kırmızı arter kanaması ile tanınır; her yıkama 30 saniye bekler).
        NOT: Başarılı bir ayrılma, kemik flebinin tam çevresinde belirgin dural çıkıntı olmadan ve sadece hafif kahiller kanamalarla eşit şekilde hareketli hale gelmesiyle gösterilir.
    7. Başarıyla ayrılan kemik kapağını, dura kancası ile dikkatlice arkadan öne doğru bir şekilde, kafatası yüzeyinin yaklaşık 35° yukarısına kaldırın.
    8. Forsepsle kaldırılmış kenarı tutun ve plaka tamamen açılana kadar hafifçe sağa sola ve sağa sallayın. Plaka herhangi bir köşede direnç gösterirse, tekrar yerine indirin ve yapışan bölgeyi inceltmek için 3.3.4 adımına geri dönün; sonra tekrar çıkarmaya çalışabilirsiniz; Bu direnç, kemikte lokal olarak az inceltilmiş bir bölümü gösterir.
    9. Açık bölgeyi pıhtılaşmış kandan nazikçe temizleyin ve buz gibi ACSF ile tekrar tekrar yıkama yapın.
    10. Duranın sağlam ve şeffaf olduğundan emin olun ve devam edin.
      NOT: Arka kenardan yavaş ve kademeli kaldırma, alttaki üst sagittal ve transvers venöz sinüslerin ve kortikal yüzeyin yaralanma riskini en aza indirmek için gereklidir.
  4. Kafatası penceresinin mühürlenmesi
    1. Bleeding geçtikten sonra dural yüzeye doğrudan tek steril, önceden dökülmüş PDMS membranı (bölüm 1'de hazırlanmış) yerleştirin. Doğru boyutta olduğunda, pencereyi tam olarak kapatır ve duraya pasif bir şekilde yapışarak beyne yaslar.
    2. Pencerenin çevresinden kalıntı ACSF'yi lifsiz bir mendil ile emil.
      NOT: Silin asla maruz kalan duraya temas etmemesi gerekir ve pencere tekrar tekrar açıldığı için tüm aşamada sıkı aseptik teknikler (steril operatör, aletler ve alan) uygulanmalıdır; bu aşamada oluşan herhangi bir kontaminasyon sonraki boylamasına kayıtları tehlikeye atacaktır.
    3. İki bileşenli silikon elastomer sızdırmazlık maddesini üreticinin talimatlarına göre hazırlayın ve karışık elastomeri dağıtmadan sonra 30 saniye içinde uygulayın; böylece diş çimento muhafası ile başlığın iç kenarı arasındaki her yarığı doldurarak, PDMS membranının kenarlarını tamamen çevreleyip örtür.
    4. Elastomerin yaklaşık 2 dakika (veya üreticinin belirttiği süre) kürlenmesine izin verin. Her kayıt oturumunun başında kürlenmiş mühürün sürekli ve sıvı geçirmez olmasına rağmen mekanik olarak çıkarılabilir olduğundan emin olun.
    5. Kayıt oturumları arasında pencereyi korumak için başlık plakasına az miktarda siyanoakrilat yapıştırıcı ile özel 3D baskılı koruyucu bir kapak takın.
    6. Faresin anesteziden iyileşmesine izin verin ve implantın zarar görmesini önlemek için fareyi bireysel bir yuva için ev kafesine geri gönderin.

4. Ameliyat sonrası bakım ve alışkanlık

  1. Ameliyattan sonra en az 2 gün boyunca farenin sağlığını yakından takip edin. Fare ağrı belirtileri gösterirse, fare grimacescale'ye göre 20 numaralı ağrı belirtisi gösterirse, ameliyattan sonraki 2 gün boyunca ek ağrı aljezikleri (s.c.) uygulanır.
  2. Ameliyattan sonra en az 4 gün boyunca farenin rahatsız edilmeden toparlanmasına izin verin. Sonra, fareyi kullanışa ve kafa sabitleme platformuna alıştırmak için kademeli olarak artan 5 günlük bir alışkanlık dönemine başlayın: 1. gün 5 dakika, ardından 2, 3, 4 ve 5. günler sırasıyla 15, 30, 45 ve 60 dakika.
    NOT: Kraniotomi sonrası doku ödemi ve lokal iltihaplanmanın iki haftaya kadar devam ettiğibilinmektedir 21. Deneysel zaman çizelgesi izin verirse, ilk kayıt oturumundan önce uzun bir iyileşme süresi tavsiye edilir. İlk kayıt seansından önce, kranial pencerenin dürbün mikroskopu altında şeffaf ve opaklık veya lifli dokudan arınmış göründüğünü, hayvanın kilosu ve davranışının normal olduğunu kontrol edin.

5. Uzunlamasına elektrofizyolojik kayıtlar için prosedür

  1. Hayvanın kayıt platformuna yerleştirilmesi
    1. Fareyi kayıt platformuna koyun ve fare başı sabitleme kelepçelerini yönlendirin. Başını sabitleme sırasında hayvanın doğal ayakta durması için yüksekliğin önceden ayarlandığından emin olun.
      NOT: Fare sürekli başını sabitlemeye direnç gösterirse, işlemi zorlamayın. Hayvanı ev kafesine geri döndürün ve alışma aşamasını (bölüm 4) bir veya iki seans daha uzatın, ardından tekrar sabitleme girişimine başlayın.
    2. Kelepçenin kilitleme vidalarını sık.
    3. Küt mikrocerrahi dairesel bıçağı hemen kullanmadan önce %80 etanolla islatın.
    4. Bıçağı, 3D baskılı kapak ile başlık plakasının üst yüzeyi arasına yerleştirin, böylece bıçağı başlık plakasının yüzeyine neredeyse paralel tutun. Bıçağı asla başlık açıklığının iç kenarından geçmeyin, böylece beyinle temas riskini önleyin.
      NOT: Kapak kasıtlı olarak şeffaf reçine ile basılmıştır ki bıçak derinliği her yerde görünür olsun.
    5. Kapağın etrafında yapışkan tabakayı kademeli olarak keserek hafifçe sol-sağa kıvrılma hareketleriyle ilerleyin.
    6. Kapağı kaldırmak için ince diseksiyon forsepsleri kullanın ve tamamen açıldıktan sonra atabilirsiniz.
    7. Silikon elastomer contasının dış kenarını tutun ve kuyruk tarafından rostral tarafa yavaşça kaldırın. Elastomer contası ve altındaki PDMS membranı tek bir birim olarak ayrılır ve sağlam bir dura ortaya çıkar.
    8. Birkaç damla ACSF uygulayarak beyni nemli tutun.
  2. Kayıt cihazlarının yerleştirilmesi
    1. μECoG dizisini, manyetik tabanlı bir artikülasyon koluna monte edin; Operatörün deneyimine göre kolun sürtünme kadranını ayarlayabilir; deneyimli operatörler konumlandırma sırasında ince motor kontrolünü koruyan düşük sürtünmeli bir ayarı tercih eder.
    2. Diziyi elektrod yüzünün kortikal yüzeye dik (90°) olarak kranial pencerenin sağ kenarı boyunca konumlandıracak şekilde yönlendirin; Uygun bir şekilde konumlandırıldıktan sonra, kolu sabitlemek için sürtünme düğmesini sıkın.
    3. Sivri silikon uçlama aracı kullanarak dizinin düz şerit kablosunu başlığın üst yüzeyine nazikçe aşağı doğru vurur, böylece kablo başlık plakasıyla uyum sağlar ve dizinin duraya yaslanır; burada kalıntı ACSF pasif yapışma sağlar. Kranial pencere, iki alt ızgara diziyi tek bir yönde barındıracak şekilde boyutlandırıldığı için, kaba hizalama kolayca tespit edilebilir.
    4. Silikon aracıyla son ince ayarları yapın, diziyi yan tarafa iterek sagittal orta çizgi yarı şeffaf dizinin içinde net bir şekilde ortalanana kadar itin.
      NOT: Saydam μECoG ızgarası, sagittal sinüsü dizide görünür kalan kesin bir anatomik hizalama işareti olarak ortaya çıkarır ve aynı yan kayışın uzunlamasına seanslar boyunca yeniden üretilmesini sağlar. Dizi, ön cingulat korteksi (ACC) rostral yarısında iki taraflı, kuyruk yarısında ise retrosplenial korteksi (RSP) iki taraflı olarak kapsayacak şekilde konumlandırılmıştır ve bu çalışmada hedeflenen DMN düğümlerini kapsamaktadır. Açık kaynak analiz paketi (ephy_spatial_fidelity-toolkit, https://github.com/RazBalin/ephy_spatial_fidelity-toolkit'de mevcuttur), muhafazakar kayıtlardan oturumdan oturuma ızgara yerleşim kaymasını nicelikle ölçüyor.
    5. μECoG referans kablosunu, 2.7. adımda yerleştirilmiş altın kaplamalı referans soketine bağlayın.
      NOT: Isteğe bağlı bir oturum öncesi kalite kontrol kontrolü olarak, problar ve diziyi 50 mL'lik konik bir ACSF tüpüne batırarak Faraday kafesinin çevresel elektromanyetik paraziti etkili bir şekilde azalttığını doğrulamak için kısa bir kayıt alın ve sonra in vivo kayda geçin.
    6. Kuyruksal yüksek yoğunluklu kafatası içi elektrot probunu, beyin yüzeyine dik (≈ 90°) konumlanmış mikromanipülatör koluna ve rostral yüksek yoğunluklu intrakraniyal elektrot probunu 50° eğimli ikinci kola yerleştirin.
    7. Dürbün mikroskobu altında, her probu dura seviyesinden yaklaşık 1 mm yukarıya doğru ilerletin ve her probun Y eksenini 3.2.4. adımda frezelenmiş ilgili kazımlı kılavuz oluk ile hizalasın.
    8. Yazılı bir not veya dürbünle fotoğraf ile kaydolun; μECoG elektrot ızgarası, her probun planlanan giriş noktasının hemen yanında yer alır.
      NOT: Ameliyat doğru şekilde yapıldığında ve kortikal ödem yoksa, kemik kenarı ile μECoG dizisi arasındaki mesafe minimumdur ve giriş noktası seçimi net hale getirir. Uzunlamasına seanslar boyunca maksimum mekansal hassasiyet için, diziyi yerinde tutarak pozlanmış korteksin fotoğrafını çekin ve kemik kenarı ile μECoG dizisi arasındaki dar bölgede belirgin bir pial damar tespit edin. Bu görüntü, referans kapı ve μECoG pedlerine göre göreli konumuyla notlandırılmış olup, sonraki kayıt günlerinde aynı giriş noktasının yeniden üretilmesi için oturumdan oturuma referans haritası olarak hizmet verir.
    9. Dural delme sırasında hassas elektrot sapını korumak için prob-pad uyumu kaydedildikten sonra her probu yaklaşık 15 mm yukarı çekin.
    10. Dural delme aletini, pamuk uçlu bir aplikatörün ucuna steril 30 G hipodermik iğne takarak ve iğne ucunu dişsiz ince forsepslerle 90° eğileyerek üretin.
    11. Delik aletini yavaşça başlık plakasının üzerinden geçirin. Dürbünle bakarak, aleti kaydedilen giriş koordinatıyla hizalamak için μECoG elektrot pedlerini sayın. Eğik ucu dural yüzeye indirin, böylece kesme ucu duraya 90° yaklaşırken, aletin şaftı farenin sırtının uzun eksenine paralel tutulur.
    12. Ucu dural düzlemin yaklaşık 1 mm altına doğru ilerletin ve geri çekin. Delikte hafif bir geçici kanama beklenmektedir; Lifsiz bir mendilin bükülmüş köşesiyle kurutun.
    13. Her yüksek yoğunluklu intrakraniyal elektrot probunu, delikten hemen sonra dural yüzeye sürekli dürbün gözlemi altında indirin. Delik tam olarak yerleştirilmişse, prob delikten pürüzsüz ve sapma olmadan kayar.
    14. Her sonda, yaklaşık 0,1 mm/s veyadaha yavaş 22 kontrollü hızda duranın 5 mm altına doğru kademeli olarak inin.
    15. Probların mekanik olarak 10 dakika durmasına izin verin, sonra veri toplamaya başlayın.
      NOT: 30 G iğneyle oluşturulan küçük dural perforasyon dakikalar içinde kendi kendine kapanır; bu nedenle, prob yerleştirme işlemi delinmeyi gecikmeden takip etmelidir.
  3. Veri toplama
    1. Veri toplamaya başlayın.
      NOT: μECoG sinyalleri, SPI arayüz kabloları aracılığıyla açık kaynak bir satın alma kartına bağlanan dört adet 128 kanallı dijital baş sahne ile güçlendirilirken, iki yüksek yoğunluklu intrakraniyal elektrot probu, senkronizasyon ve dijital sinyal için çok fonksiyonlu giriş/çıkış ve veri toplama modülleriyle birlikte modüler bir enstrümantasyon şasisinde yer alan özel yüksek yoğunluklu prob alma modülü aracılığıyla alınır. Ortak bir TTL ana saati, açık kaynaklı μECoG alma kartı tarafından oluşturulur ve çok işlevli G/O modülü aracılığıyla prob alım şasisine donanım senkronizasyon hattı olarak dağıtılır; böylece iki alım akışı örnekle hizalanmış bir zaman tabanını paylaşır. Tüm veri akışları, erişim sistemi grafik kullanıcı arayüzü üzerinden senkron olarak kaydedilir; tam donanım modelleri ve katalog numaraları Materyal Tablosu'nda listelenmiştir.
    2. Kayıt oturumunun sonunda, μECoG ızgaralarına 0.5 mL ACSF dağıtın, ardından her yüksek yoğunluklu intrakranial elektrot probunu yerleştirme hızında (≈6 mm/dakika) geri çekin ve μECoG dizisini nazikçe çıkarın.
    3. Probları ve diziyi taze hazırlanmış %1 (w/v) enzimatik deterjan çözeltisinde 45 dakika bekleterek temizleyin.
    4. Enzimatik deterjan sulandırmasından sonra, elektrotları ters osmosla arıtılmış suya ardışık üç kez daldırarak durulayın; her durulama için yeni bir tüp kullanın.
    5. PDMS membranını, 3.4.1. adımdaki gibi yeni steril bir örtüyle değiştirin.
    6. Elastomer sızdırmazlık maddesini tekrar uygulayın (adım 3.4.3–3.4.4) ve yeni bir 3D baskılı koruyucu kapak takın (adım 3.4.5).
    7. Yeniden kapalı montajın 5 dakika boyunca hava kurumasına izin verin, ardından fareyi ev kafesine geri koyun. Bu işlem, birkaç hafta boyunca birden fazla kayıt oturumu boyunca tekrarlanabilir.

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

Sonuçlar

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

Başarılı bir ameliyat, korteks üzerinde net ve şeffaf bir pencere sağlar; görünür damarlar ve minimum iltihap veya enfeksiyon belirtisi bulunur. Bu netlik 21 günden fazla sürdürülebilir (Şekil 1), böylece uzun vadeli uzunlamasına çalışmalar yapılabilir. İmplantın sağlamlığı, 21 günlük kronik kortikosteron uygulaması paradigması boyunca bile stabil kalabilme yeteneğiyle gösterilmektedir; bu, kemirgenlerde depresyon benzeri durumları tetiklemek için yaygın bir...

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

Tartışma

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

Bu rapor, farelerde büyük, kronik ve yeniden kapatılabilir bir kranial pencere oluşturmak için güvenilir ve son derece etkili bir yöntem sunan iki fazlı, dura koruma cerrahi protokolünü detaylandırmaktadır. Bu tekniğin önemi pencerenin boyutunun ötesine uzanır. Başlıca avantajı, büyük ölçekli beyin ağlarının uzunlamasına zaman ölçekleri boyunca eşzamanlı ve çok ölçekli sorgulama kapasitesidir. Yüzeydeki μECoG ızgaralarını (mezoscale LFP verisi sağlar) derin, yüksek yoğunluklu intrakrania...

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

Açıklamalar

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

EC, Kasvu Therapeutics, Ltd'den kurucu ortak, yönetim kurulu üyesi ve araştırma desteği alan bir şirkettir; ayrıca Janssen-Cilag'dan konuşma ücreti almıştır. Diğer yazarların açıklayacak hiçbir şeyi yok.

Teşekkürler

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

Bu çalışma, Finlandiya Araştırma Konseyi #327192 ve 347358 hibesi ile Sigrid Jusélius vakfı tarafından desteklendi. Yazarlar, Castrén ve Palva laboratuvarlarının üyelerine bu proje boyunca teknik yardımları ve faydalı tartışmaları için teşekkür etmektedir.

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
µ ECoG dizisi — 512 kanallı özel (2 & kez; 256 kanal)NeuroNexusE256-200-30-80Ambalaj: IH256. İki kez 16&s; 16 alt ızgara (her biri 3,3 mm & çarpı; 3,5 mm); 200 μ m perde; 80 μ m elektrot çapı. Yüzeysel DMN kayıtları.
3 eksenli sol mikromanipülatör koluDünya Hassas Aletleri (WPI)50492610 μ m çözünürlük; dijital ekran; Ameliyat sırasında baş plakası/prob pozisyonu için kullanılır
3D baskılı koruyucu kapakKendi Şirket İçi (Anycubic Photon Mono 4K)YokÖzel tasarım; Anycubic High Clear UV reçinesinde basılmıştır; STL dosyası https://github.com/RazBalin/ProtectiveDMN_Cap
Aseton (laboratuvar kalitesi)Sigma-Aldrich179973Yapıştırıcı uygulamadan önce kafatası yüzeyinin yağ gidermesi ve periostumun çıkarılması
Adson Dura Kanca 5 mm (İnce Dura Kanca)gSourcegS 25.2570Çevre boyunca duradan kemik plakasını ayırmak için kullanılır; ince tungsten telden veya benzerinden üretilmiştir
Anycubic Yüksek Berrak UV ReçineAnycubicSTMGCL-102B 3D baskılı koruyucu kapaklar için Anycubic Photon Mono 4K yazıcı ile kullanılan fotopolimer reçine
Anycubic Photon Mono 4K 3D reçine yazıcıAnycubicPHOTON-MONO-4KAnycubic High Clear Reçineden koruyucu pencere kapakları basmak için kullanılır
Anycubic UV Reçine Yıkama & Cure Machine 2.0Anycubic285-5503D baskı kapsüllerinin baskı sonrası yıkaması ve UV kürlenmesi
Manyetik tabanlı artikülasyon kolu (& zamanları; 2)Haas Takımları09-0535Eskiden tutma ve mikro; Kayıtlar sırasında kortikal yüzeyde yerinde bulunan ECoG alt ızgaraları
Yapay CSF (aCSF)Şirket içi hazırlıkKayıtsız (Şirket İçti)aCSF reçetesi: 124 mM NaCl, 3 mM KCl, 26 mM NaHCO3, 2 mM CaCl2, 1 mM MgSO4, 1.25 mM KH2PO4, 10 mM D-Glikoz; Hazırlandıktan hemen sonra %95 O2 / %5 CO2 ile oksijenle. Katalog numaraları ayrı olarak listelenmiştir.
Kör mikrocerrahi bıçak (Dairesel bistürpel) & nbsp;Iogen374769Kafatası yüzeyi kazımı ve kapak çıkarma için kullanılır
Buprenorfin (Temgesik)IndiviorBE-112515Opioid analjezik; 0,05 mg/kg s.c. ameliyat öncesi
C57BL/6JRj fareleriJanvier LaboratuvarlarıErkek ya da kadın; En az 10 haftalık, ameliyat sırasında >20 g vücut ağırlığı
Kalsiyum klorür dihidrat (CaCl2· 2H2O)Sigma-AldrichC-79022 mM; MW 147.02; 0.29 g/L. Ca ve Times olarak hazırlanır; 100 stok. Şirket içi aCSF'nin bir bileşeni.
Karprofen (Rimadyl)Zoetis Hayvan SağlığıRXRIM-INJ NSAID analjezik; Ameliyat öncesi 5 mg/kg s.c.
KortikosteronSigma-AldrichC250521 günlük kronik stres/depresyon modeli için içme suyunda çözünmüş
Pamuk çubuk  Fisherbrand  22-363-157 30 G dura delme cihazı ve kafatası yüzeyini asetonla yağ ararması için sap olarak hizmet eder
Siyanoakrilat yapıştırıcı ve dash; Loctite 401Henkel YapıştırıcılarıLoctite 401İnce viskoziteli siyanoakrilat; kafatası yüzeyi astarlama, başlık plakası ve kapak fiksasyonu için kullanılır
Diş matkapı ve dışı; Foredom K.1070ForedomK.1070Esnek milli döner matkap; kraniotomi inceltme ve pilot delik deldirme için kullanılır
DeksametazonDopharma1DEX004kortikosteroid anti-inflamatuar ilaçlar; Ameliyat öncesi 2 mg/kg s.c.
D-GlukozSigma-AldrichG-702110 mM; MW 180.20; 1.80 g/L. Glikoz ve Times olarak hazırlanır; 100 stok. Şirket içi aCSF'nin bir bileşeni.
Matkap ucu Çelik Bur 1/007WHager & Meisinger18089Referans noktası ve kranial pencere için kullanılır
Etanol %80 (v/v) - A12t DilutusBerner13221132Cerrahi aletlerin ve cerrahi laminar kapağın ameliyat öncesi islatılması sterilizasyon için
Gaz tahliye cihazıRWD Yaşam BilimleriR546WCerrahi bölgeden atık anestezik gazları temizler
Altın kaplamalı referans soketiDigiKey310-13-102-41-001000Sol beyincik üzerine implant edilmiştir; ECoG toprak/referans olarak hizmet verir
GRANT Ultrasonik Temizleyici & Dash; Model 17002AGRANT Enstrümanları17002AEAN: 4064343191654. Sıcak su ultrasonik banyosu; TICKOPUR TR 3 ile birlikte enstrüman temizliği için kullanılır
Isıtma pedi & mdash; Süperteknoloji TMP-5BSüperteknolojiTMP-5BVücut sıcaklığını 37 derece ve derece tutar; Anestezi boyunca C
İzofluranPiramal Healthcare66794-017-25Solun anestezisi; indüksiyon %4, bakım %1.5&NDash; 2.5%
Kimtech Bilimi, Hassas Mendiller (Fiblü Olmayan Doku)KIMBERLY CLARK7552Sivri uçlu ile kalıntı ACSF'yi kurutmak ve PDMS membranının dura yapışmasına yardımcı olmak için kullanılır
Kwik-Cast Steril Elastomer Sızdırmazlık MaddesiDünya Hassas Aletleri (WPI)KWIK-CAST-sModel: KWIK-CAST-S. Biyouyumlu silikon; PDMS membranının etrafında çıkarılabilir mütürün oluşturulması için kullanılır. 
LED UV kürleme kalemi 405 nmCureUV514424-405İmplantasyon sırasında UV ile aktifleşmiş diş çimentosunu (Total C-Ram) kürlemek için kullanılır
Lidokain-epinefrin çözeltisiOrion Pharma05 10 31Lokal anestezik; S.C. deri derisi altına enjeksiyon
Magnezyum Sülfat heptahidrat (MgSO4· 7H2O)Sigma-AldrichM-77741 mM; MW 246.48; 0.25 g/L. Mg ve Times olarak hazırlanır; 100 stok. Şirket içi aCSF'nin bir bileşeni.
Metal başlık ve çizgi; Neurotar Model 13NeurotarModel 13Titanyum başlık plakası; yuvarlak açılış çapı 11 mm; kafatasına siyanoakrilat ve diş çimento ile sabitlenmiş
NeuroNexus baş aşama adaptörü :)NeuroNexusÖzel IH256 64× 4 Molex Özel adaptör kartı; her biri ve mikro sandviçler; İki Intan RHD 128-ch başlık sahne arasında ECoG alt ızgarası
Metal kapaklı Neuropixels 1.0 probu (× 2)IMECPRB_1_4_0480_1_C960 kayıt alanı; 10 mm şapak. Bir prob hipokampal-talamus-görsel kolonu, diğeri mPFC kolonunu hedef alır
NI PXIe-1083 şasiUlusal EnstrümanlarPXIe-10839 yuvalı PXI Express şasi, Neuropixels modülü ve NI DAQ kartlarını barındırıyor
NI PXIe-3839 çok işlevli G/Ç modülüUlusal EnstrümanlarPXIe-3839NI PXIe-1083 şasisine monte edilmiştir; senkronizasyon ve yardımcı I/O için kullanılır
NI PXIe-6363 çok fonksiyonlu DAQUlusal EnstrümanlarPXIe-6363NI PXIe-1083 şasisine monte edilmiştir; senkronizasyon için analog ve dijital G/Ç
Nova Microciner -  Kızılötesi SterilizatörArgos TechS3022Açık beyin dokularına dokunabilecek herhangi bir aletin hızlı sterilizasyonu için kullanılır
Olympus SZ51 stereo dürbün mikroskobuOlympusSZ51Cerrahi görselleştirme; kraniotomi ve implantasyon aşamalarında kullanılır
Open Ephys Satın Alma Kurulu (One Box, 1. nesil)Open EphysOEPS-9029Alıcılar & mikro; SPI üzerinden ECoG veri akışları; açık kaynak donanım. Bkz. open-ephys.org
Open Ephys GUIOpen EphysN/A (açık kaynak)Ücretsiz, açık kaynaklı elektrofizyoloji satın alma yazılımı. Erişilebilir: open-ephys.org
Potasyum Klorür (KCl)Sigma-AldrichP-54053 mM; MW 74.55; 0.22 g/L. Kendi içinde aCSF bileşeni.
Potasyum dihidrojen fosfat (KH2PO4)Sigma-AldrichP-56551,25 mM; MW 136.09; 0.17 g/L. Kendi içinde aCSF bileşeni (Klebs & Times; 10 stok).
Povidon-iyot çözeltisi (BETADINE)Takeda45 70 28Cerrahi saha hazırlığı için topikal dezenfektan
PXIe edinim modülüNöropiksellerPXIE_1000Neuropixels 1.0 veri edinimi için PXI format modülü; NI PXIe-1083 şasisine monte edildi
Referans soket konnektörüDigiKey342-10-102-00-591000Yukarıdaki referans soketi için karşılık gelen eşleştirme konnektör; DigiKey ile parça numarasını doğrulayın
Sağlıklı 128 kanallı headstage (× 4)Intan TeknolojileriSağdan sağdan 128Her mikro başlık; ECoG alt ızgarası; Modeli onaylayın (örneğin, RHD2132 veya RHD2164)
Sağdan sağdan SPI arayüz kablosu, 0,9 mIntan Teknolojileri / Açık EfizikC3203Standart SPI kablosu, RHD headstage'leri Open Ephys satın alma kutusuna bağlayan
RWD Hava PompasıRWD Yaşam BilimleriR510-29Anestezi devresiyle hava akışı sağlar
RWD Hayvan Anestezi BuharlaştırıcısıRWD Yaşam BilimleriR5835Anestezi indüksiyonu ve bakımı için hassas izofluran buharlaştırıcı
Skalpel Bıçağı #11Swann MortonSM0103Yapıştırıcı tutuşunu artırmak için kafatası yüzeyine çapraz desen kazımak için kullanılır
Küçük hayvan saç kesici - GT416Aesculap Schermaschinen GmbHD-98528HAmeliyattan önce hayvan saç derisini kesmek için kullanılır
Sodyum Bikarbonat (NaHCO3)Sigma-AldrichS-576126 mM; MW 84.01; 2.18 g/l. Kendi içi aCSF bileşeni.
Sodyum Klorür (NaCl)Sigma-AldrichS-5886124 mM; MW 58.44; 7.25 g/L. Kendi içi aCSF bileşeni.
SOL-M (Steril hipodermik iğne 30 G)Sol-Milenyum Avrupa113005Eğik 90 derece Uçta ve pamuk çubuğuna takılarak dura delme cihazı oluşturuldu
Standart manipülatör kolu, 3 eksenli SOL (Sökme)Stoelting Şirketi.51604Kayıt oturumları sırasında Neuropixels prob yerleştirme için kullanılır
Standart manipülatör kolu, 3 eksenli SAĞ (Sökme)Stoelting Şirketi.51606Kayıt oturumları sırasında Neuropixels prob yerleştirme için kullanılır
Stereotaktik çerçeve ve çizgi; RWD F67001RWD Yaşam BilimleriF67001Standart stereotaksik çerçeve; Baş stabilizasyonu ve koordinatlı implant yerleştirme için kullanılır
Cerrahi İşleyici cilt kalemi ve cetvelli (Violet Mürekkebi)FanninSM0372Kemik üzerindeki planlanan kraniotomi ve implant ayak izini belirtmek için kullanılan biyouyumlu gentian-violet bazlı cerrahi cilt işaretleyicisi. Siyanoakrilat priming'e (Loctite 401) dirençlidir ve kafatası yağ arındırma ile baş plae fiksasyonu sayesinde görünür kalır, böylece stereotaktik koordinatların kemik yüzeyine güvenilir şekilde aktarılmasına olanak tanır.
SYLGARD 184 Silikon Elastomer Kiti (PDMS)Dow (Almanya)1673921Polidimetilsiloksan; ince (< 1 mm) zarlar; Beyni korumak için dural yüzeye yerleştirilmiştir
Tergazyme enzimatik deterjanAlconox1304-1Proteaz bazlı temizleyici, seans sonrası elektrot temizliği için ılık RO suyunda %1 (w/v) ile kullanılmıştır (45 dakika bekletme, ardından üç kez arıtılmış suyla durulama).
Total C-RAM Automix UV Diş Çimento (Beyaz)ItenaR301950Model: TTCRAM-BLC. UV ile kürlenebilen diş reçinesi; Başlık plakası takviyesi ve soket sabitleme için kullanılır
Ultrasonik Temizleme Çözümü (TICKOPUR TR 3) Dr. H. Stamm GmbHTR-3-913 Limon asit bazlı konsantre; Cerrahi sonrası alet temizliği için ultrasonik banyoda kullanılır
Viscotears Göz Jeli 2 mg/gAlcon503849karbonhidrat bazlı kayganlaştırıcı göz merhemi; anestezi sırasında kurumayı önlemek için kornealara uygulanır
Zeiss Soğuk Işık Kaynağı KL1500 LCDCarl ZeissKL1500 LCDCerrahi alan için fiber-optik soğuk aydınlatma; termal hasarı önler

Yeniden basım ve izinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste

İzin iste

Etiketler

Longitudinal ElectrophysiologyMouse NeuroscienceMicro ECoG RecordingNeuropixels ProbesChronic Window SurgeryDura PreservationNetwork DynamicsBrain Disorders

İlgili makaleler