Farelerde Transkraniyal doğru akım stimülasyon (tDCS)

Alvar Gaaud Prosedürü farelerde transkraniyal doğru akım stimülasyonu uygulamaktır. Bu, doğru akım jeneratöründen düşük yoğun akımlar üreterek ve elektrotlar aracılığıyla doğrudan hayvana göndererek elde edilmiştir. tDCS, depresyon, şizofreni, Alzheimer hastalığı, AHDH ve otizm gibi insanlardaki ana psikiyatrik bozukluklar için ilaç dışı terapötik alternatif olarak araştırılmıştır.

Ayrıca, tDCS düşük maliyeti, kullanım kolaylığı ve non-invaziv profili nedeniyle benzersiz bir tekniktir. Ancak, tDCS biyolojik etkileri tam olarak anlaşılamamıştır, ve beyin alanlarının mevcut yoğunluğu, süresi ve kiremit gibi stimülasyon parametreleri ile ilgili bir fikir birliği yoktur. Bu nedenle, minimum emirlerin kullanımı, tDCS'nin hücresel ve moleküler verilerin edinimi ve analizi yoluyla tDCS'nin klinik etkinliğinin daha iyi anlaşılmasını sağlayacak bu mekanizmaların ayrıntılı bir şekilde incelenmesi için gereklidir.

Şu anda tDCS için anodal ve kahodal stimülasyon olarak adlandırılan iki elektrot kurulumları vardır. Anodal stimülasyonda akıntılar doğrudan hayvanın kafasına, hayvanın vücuduna ve hayvanın toraksına yerleştirilmiş katoda ile teşrif edilir. Kahodal stimülasyon sırasında akım hayvanın toraks yoluyla girer, kafasına kadar seyahat ve katot içine.

Her iki durumda da akım jeneratörü akım yoğunluğunu ve stimülasyon süresini kontrol eder. Bir iletişim kalitesi üretirken ve geribildirim inferring ederken. Etkin konumlandırma için birçok farklı kurulum vardır.

Bunun için üç boyutlu eksen de dikkate alınmalıdır. Bu protokolde bir baş elektrodu köklü bregma içine bir milimetre implante edildi, kafatasının orta hattına yan üzerine, ve vücut elektrot hayvanın göğsüne yerleştirildi. Kısa süreli simülasyon nedeniyle buharlaşmış izofluran gibi hızlı hareket ve kısa süreli anestezi kullanılması önerildi.

Bu yordam iki kritik adımdan oluşur. Elektrot yerleşimi ve transkraniyal doğru akım stimülasyonu. Cerrahi aletler 440 santigrat derecede ön bakım ile sterilize edildi.

Pamuklu bezler 20 dakika boyunca 121 santigrat derecede inç kare başına 20 kilo otoklav edildi. Termal platform denetleyicisini 37 dereceye çevirin. Hayvan tartın ve anestezi indüksiyoniçin uygun dozu hesaplayın.

Ketamin kilogram başına 100 miligram bir dozda ketamin ve ksilazin karışımı kullanın, ve xylazine kilogram başına 8 miligram. İğne boyutu 31G. Hayvan 2-3 dakika içinde uykuya dalmalıdır.

Cerrahi alanı tıraş etmek için elektrikli tıraş veya jilet kullanın. Önceden ısıtılmış ısıtma plakası üzerinde stereotaksik cihaz üzerine hayvan yerleştirin. Sterotaksik platforma düzeltmek için hayvanın başını tutun ve her hayvanın kulaklarıiçine ucu kulak çubukları takın.

Hayvanın başını yavaşça kaydırarak yanal kafa kayması ve çok az dikey hareket olmadığını doğrulayın. Anestezi maskesini farenin burnunun üzerine yavaşça kaydırın ve vidayı sıkarak yerinde düzeltin. Ameliyat sırasında korneanın kurumasını önlemek için hayvanın gözlerine göz merhemi uygulayın.

Povidon iyot, ya da% 2 klorohexidine ve% 70 ethinol üç alternatif scrubs ile cerrahi site hazırlamak için bir pamuklu bez kullanın. Hayvanın ayak parmaklarını hafifçe sıkarak ve hayvan pedo-çekilmesi genel çimdik refleksi yasalarını doğrulayarak anestezi nin kabul ettiğini doğrulamak için bir çift cımbız kullanın. Hayvanın kulak çizgisine yaklaşık üç milimetre lik bir kesi yapın ve göz hizasında durun.

İmplantı alacak kadar büyük olması için kesi bölgesinin uzunluğu yaklaşık bir santimetre olmalıdır. Yavaşça tutkal ve çimento yapışmasını artırmak için bir kemik kazıyıcı ile kafatası kazıyın. Bu mikro çizikler oluşturma niyetiyle hafif elle yapılmalıdır.

Açık bir cerrahi alanı korumak ve deri kürk gibi tıkanıklıkları serbest bırakmak için gevşek cilde cerrahi kancaları dikkatlice yerleştirin. Hafifçe hayvanın kafa derisi kurutmak için steril bir pamuklu bez kullanın. Hayvanın kafatasının üst ünü görselleştirmek için bir diseksiyon mikroskobu kullanın.

Sterotaksik tutucuya bir iğne takın ve bregma'yı bulun. İğneyi hayvanın başının üzerine yerleştirin ve bregma hafifçe dokunuyor. İlgi alanının koordinatlarını ayarlamak için bir referans olarak bregma kullanın.

İmplantı stereotaksik tutucuya düzeltin. İmplantı hayvanın başının üzerine yerleştirin ve yavaşça ilgi bölgesine indirin. Bir damla, yaklaşık 35 mikrolitre, implant alanı üzerine superglue yaymak için bir iğne kullanın.

Kafatasına değene kadar tutucuyu yavaşça aşağı doğru hareket ettirin. İmplant alanının yüzeyle tamamen temas halinde olduğundan emin olun. Cerrahi çimentoyu üreticinin talimatlarına göre hazırlayın.

Hassas konumlandırmadan sonra, kafatası boyunca ve implantın alt kısmına üç ince, hatta çimento katmanı uygulayın. Bir uygulama fırçası kullanarak damla başına damla uygulayın. İmplantın daha fazla yapısal desteği için tabakalar U şeklinde bir yapı oluşturmalıdır.

Düzgün ve engelsiz bir bağlantı sağlamak için implantın vida ipliğini çimentodan temiz bırakın. Her tabakayaklaşık dört dakika kurumasını bekleyin. Kurutuldıktan sonra, implanttan tamamen ayrılana kadar tutucuyu dikkatlice çıkarın.

İmplantı kullanırken her zaman aşırı dikkatli olun, çünkü yanlışlıkla hayvanın kafatasından destructed olabilir. Hayvanın derisini ve kesi bölgesini tuzlu su yla ıslatılmış pamuklu bezle nemlendirin. İmplantın tabanındaki deriyi kesin.

Dokuyu bir araya getirmek için bir çift cımbız kullanın ve kesiği bir damla doku cerrahi yapıştırıcıile kapatın. İnsizyon bölgesi ne zinde %1-2 lidokain ve altta yatan dokulara sızar. Hayvanı aynı anda 500 mikrolitre laktat ziliyle nemlendirin.

Fareyi önceden ısıtılmış 37 derece santigrat temiz tek ev kafesine yerleştirin. Sonraki saatlerde yiyeceklere kolay erişim için kafeste ıslak gıda peletlerinden oluşan küçük bir tabak oluşturun. Hayvanın cerrahi sonrası ağırlığını kaydedin.

Hayvan ketoprofen ile tatbik edilmelidir. Ameliyattan sonra ve önümüzdeki iki gün içinde aynı anda kilogram başına 5 miligram. TDCS uyarıcının tam olarak şarj olduğundan emin olun.

Anodu ve katot kablolarını tDCS uyarıcıya takın ve simülasyon alanının yakınında kullanılabilir hale getirin. Pin tipi elektrotu sterotaksik tutucuya takın. Termal platformu 37 dereceye ayarlayın.

İnhalasyon anestezi sistemindeki oksijen akış ölçeri dakikada 1 Litre'ye açın. Fareyi anestezi indüksiyon odasına yerleştirin. Izofluran buharlaştırıcıyı %3'e açın Hayvanın dört dakika boyunca izofluran etkisine girmesine izin verin.

Hayvan indüksiyon odasında iken, % 0.9 tuzlu çözelti ile vücut elektrot doldurmak için steril bir şırınga kullanın. Indüksiyon odasından hayvan çıkarın ve vücut elektrot üzerinde göğsünü konumlandırın. Anestezi maskesini farenin burnunun üzerine yavaşça kaydırın ve yerinde düzeltin.

Izofluran çıkışını %1,5'e düşürün İmplantı ve pin tipi elektrotu tuzlu ile doldurun. Dikkatlice birbirine bağlayın. Uyarım süresini ve akım yoğunluğunu protokolünüze göre ayarlayın.

TDCS sistemindeki iletişim kalitesini daha sonra doğrulayın. Uyarımı başlatın. Seçili değere doğru 20 saniye boyunca geçerli artış gözlemleyin.

Ve belirlenen süre için kendini korumak. Sonra, bölümün sonunda tekrar aşağı rampa. Kontrol etmek için shin düğmesini etkinleştirin.

Seçili değere doğru 20 saniye boyunca geçerli artış gözlemleyin. Ve sonra uyarılma döneminin geri kalanı için bir aşağı, seçilen değere son bir rampa ile, sonunda, bir ardışık aşağı rampalı ile. Bir stimülasyon bölümü tamamlandı, dikkatle 10 dakika için önceden ısıtılmış 37 derece santigrat kafese hayvan transfer.

Bu protokol, farenin serebral korteksini bregma'ya bir milimetre ön uyarmak için tDCS kullanır. Bu grafik, tDCS stimülasyon protokolünden sonra istatistiksel ve gen ekspresyonunu göstermektedir. Günde 10 dakika boyunca 0.35 miliamperes akım yoğunluğu kullanarak.

TCDS implantı ilk günden beş güne kadar temas kalitesi nde önemli bir fark olmadan kendi kendine yaşanabilir bir sunum almıştır. Model beyinlerde çeşitli tCDS stimülasyon protokolleri vardır. Protokoller, denemenizin özelliklerine göre seçilmelidir.

Stimülasyon alanı, akım yoğunluğu, seans süresi ve elektrot konumlandırma. Bu protokolde, motor korteksini bilinen tDCS'miz ile 10 dakika boyunca 350 mikroamper atakımı ile modivetmeyi amaçladık. Bu videoyu izledikten sonra farelerde tDCS gerçekleştirmek mümkün olacak.

Birisi ameliyat uyguladığında hayvan başına dört dakika kadar sürebilir. Ameliyat sırasında fareleri kullanırken ve hayvanlara cerrahi sonrası bakımı takip ederken hayvanların çalışma sırasında sağlıklı kalması için hayvan bakım kurallarının göz önünde bulundurulması esastır. Ayrıca, hayvanın travmaya fizyolojik tepkisi biyolojik sonuçları etkileyediğinden, deneyleri gerçekleştirmek için implant yerleştirildikten sonra beş ila yedi gün beklemenizi öneririz.