Name: 前庭系を研究するラットの手術なるほど (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-05-19T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 3 s
Description: 学ぶラットの内耳摘出術を用いた前庭系と代償メカニズムの研究方法。ステープス動脈を保護しながら迅速に実施でき、神経科学における前庭機能喪失の影響評価に有用です。

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本研究は韓国健康技術 R & D プロジェクトを通じて、韓国保健産業開発研究所 (KHIDI)、韓国の福祉・厚生省によって資金を供給からの助成金によって支えられた (許可番号: HI15C2651)。

本研究は, 機関動物ケアおよび使用委員会のソウル国立大学病院 (14-0148-C1A1) 評価・実験動物ケアの認定会の認定を受けているに従って国際。
注: 7-8 週古い (200/250 g) の Sprague-dawley (SD) ラットに実験を行った。各動物は、実験開始前 1 週間の実験室の条件に順応だった。定数 12 に温度と湿度管理された部屋で収容された動物-h:12-h: 明暗サイクル無料アクセスと食料と水。
1。 なるほど
<ol><li>オートクレーブの手術器具滅菌パッドをカバーします。70% のエタノールと営業領域を消毒します。滅菌ドレープを使用し、手術中に滅菌状態を維持します。</li>
	<li>ガウンを着用、マスク (カバー鼻と口)、キャップ (頭をカバー) と滅菌手袋のペア。手術器具は、滅菌の表面と接触して来る必要がありますのみ。</li>
	<li>チレタミン チレタミン麻酔薬 (40 mg/kg 体重) を注入または腹腔、大腿内側に筋肉とキシラジン (10 mg/kg 体重) 筋肉内あるいは腹腔。 注: 含むイソフルレン吸入麻酔の他のモードを使用もできます。</li>
	<li>(当初は 42 ° C で設定) 地球温暖化パッドにラットを配置します。麻酔下で目の乾燥を防ぐためにラットの両目に潤滑剤の眼軟膏を適用されます。</li>
	<li>ラットを右側を下に配置します。外科領域で毛皮をバリカンで剃る。70% のエタノールを使用してサイトを消毒します。</li>
	<li>左着けたエリアに 1% リドカイン塩酸塩を皮下注入します。</li>
	<li>#15 のメス刃を使えば、~5.0 cm 着けた切開。独立した筋肉と筋膜虹彩ハサミ (図 1 a) 外耳道を公開します。#15 ブレードまたはアイリスはさみ (図 1 b) を使用して、外耳道を少し開きます。鼓膜 (図 2 a) を広く公開します。</li>
	<li>顕微鏡 (7.5 X 12.5 X)、鼓膜と耳小骨鉗子を用いたアブミ骨を除いてを削除します。#15 ブレードやアイリス ハサミ (図 2 b) で lambdoidal の尾根筋をデタッチします。</li>
	<li>低速でドリルを使用して (< 3000 rpm) ダイヤモンドバー (2.1 または 1.4 mm)、(図 3 a) 顔面神経の出口のポイントのまわりの鼓室胞骨をドリルします。アブミ骨動脈を特定します。掘削のプロセス中にアブミ骨動脈を損傷しないように注意してください。</li>
	<li>アブミ骨動脈に優れた玄関を掘削を続行し、丸い窓と骨の外側半規管を公開します。外側半規管の膨大部付近を開きます。外側半規管の面にドリルを続行し、優れた半規管の膨大部をドリルします。</li>
	<li>18 G、22 G の針を使用して玄関の内容を吸引します。注入し、100% エタノール 3 の 1 cm3を吸い出しなさい x。</li>
	<li>筋肉と単純な縫合の二層で皮膚を閉じます。</li>
	<li>放置しないでください動物までそれは胸骨の横臥を維持するために十分な意識を取り戻しました。それは、加熱パッドまたは熱ランプを使用してキッスまでラットを暖かく保ちます。後に目覚め、ラットを客室に通常の環境条件で個々 のケージに移動します。</li>
	<li>抗生物質の投与 (例えば、セファドロキシル 20 mg/kg、トリメトプリム-スルホンアミド 100 μ L 皮下、またはペニシリン 300,000 IU); 1 日必要に応じて鎮痛薬 (オピオイドではない;例えば、Metacam カルプロフェン 2 mg/kg 5 mg/kg 皮下) 指定もできます。</li>
</ol>2. 偽手術
<ol><li>コントロールとして偽手術、(セクション 1) に従って同じ手術と手術後の手順を実行、外耳道と鼓膜 (ステップ 1.7)、鼓膜と耳小骨、除去の露出など、lambdoidal で筋肉の剥離リッジ (ステップ 1.8) が半規管を開くかエタノールを注入します。</li>
</ol>前庭機能の損失を確認します。
注: 前庭機能の喪失は、どちらかの行動または前庭機能検査を使用して評価できます。13,17,18 には行動テストには、眼振と姿勢の非対称性の評価が含まれます。
<ol><li>自発性または誘発バレル圧延、左側面に落ちたり18破壊側に傾いている間移動を含む姿勢の非対称性を識別します。ビデオ 1を参照してください。</li>
	<li>随意眼球運動の検査、眼振を識別します。自発眼振はいないとき休息状態の動物18頭優しく空気のパフします。ビデオ 2を参照してください。</li>
</ol>

<ol><li>Curthoys, I. S., Halmagyi, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vestibular+compensation%3A+a+review+of+the+oculomotor%2C+neural%2C+and+clinical+consequences+of+unilateral+vestibular+loss%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vestibular+Research%22%5BJournal%5D)">Vestibular compensation: a review of the oculomotor, neural, and clinical consequences of unilateral vestibular loss.</a> Journal of Vestibular Research. 5 (2), 67-107 (1995).</li>
<li>Smith, P. F., Curthoys, I. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+recovery+following+unilateral+labyrinthectomy%3A+a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Research.+Brain+Research+Reviews%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of recovery following unilateral labyrinthectomy: a review.</a> Brain Research. Brain Research Reviews. 14 (2), 155-180 (1989).</li>
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<li>Darlington, C. L., Smith, P. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+mechanisms+of+recovery+from+vestibular+damage+in+mammals%3A+recent+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Molecular mechanisms of recovery from vestibular damage in mammals: recent advances.</a> Progress in Neurobiology. 62 (3), 313-325 (2000).</li>
<li>Shinder, M. E., Ramanathan, M., Kaufman, G. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Asymmetric+gene+expression+in+the+brain+during+acute+compensation+to+unilateral+vestibular+labyrinthectomy+in+the+Mongolian+gerbil%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vestibular+Research%22%5BJournal%5D)">Asymmetric gene expression in the brain during acute compensation to unilateral vestibular labyrinthectomy in the Mongolian gerbil.</a> Journal of Vestibular Research. 16 (4-5), 147-169 (2006).</li>
<li>Dutheil, S., Brezun, J. M., Leonard, J., Lacour, M., Tighilet, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurogenesis+and+astrogenesis+contribution+to+recovery+of+vestibular+functions+in+the+adult+cat+following+unilateral+vestibular+neurectomy%3A+cellular+and+behavioral+evidence%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Neurogenesis and astrogenesis contribution to recovery of vestibular functions in the adult cat following unilateral vestibular neurectomy: cellular and behavioral evidence.</a> Neuroscience. 164 (4), 1444-1456 (2009).</li>
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</ol>

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この手法は、突然、恒久的なかつ完全な前庭機能の損失を作成する便利な方法です。これは、前庭神経炎、聴神経腫瘍やメニエール病などの前庭疾患を勉強される可能性があります。多くの研究は、前庭神経核の神経細胞の可塑性や関連する中央プロセス5,17,18,19を研究するのにこの手法を使用しています。
The most 手術の成功のための重要なステップが 1) で正確な位置、および 3) きめ細かな出血コントロール 2) 注意して掘削、アブミ骨動脈の保全。大きな耳介後部切開は、大規模な外部の傷、治療側の脚の動きを邪魔する可能性があります。ただし、小切開手術野を制限し、時間がかかる操作が発生します。適切な撤回は十分な外科的表示13を維持するために不可欠です。耳介後部切開後は、ブラの上と、顎二腹筋と...

前庭器官は、バランスと目のコントロールは欠かせません。通常の前庭機能は、2 つの内側の耳の前庭器官から対称の求心性信号によって異なります。前庭機能低下または損失は、めまい、眼振、姿勢の不均衡を誘導します。急性損傷後前庭機能が自発的に回復数日前庭代償1,2として知られているプロセス。静的な赤字の前庭代償は、安静時自発同側および対側の前庭神経核間の不均衡に関連する回復のプロセスです。動的赤字の前庭代償を達成した主を介して感覚と行動置換 (視覚や体性感覚の入力を使用して)3。これらのプロセスが神経可塑性研究4、5の魅力的です。
前庭系と前庭代償、外科および化学なるほどなど前庭神経切断5,6 中神経可塑性を支えるメカニズムを検討するいくつかの方法が開発されています。 ,7,8。前庭神経切断完了の前庭系障害を誘発する特定の方法が難しく、侵襲的なプロシージャで、脳損傷8,9を引き起こす可能性があります。このメソッドは、高度な外科的スキルが必要です、なるほどより時間かかります。ゲンタマイシン、arsanilate、テトラカインなど化学なるほどが簡単で信頼性の高い結果10、11,12をもたらすことができます。しかし、蝸牛が壊れているも可能性が、前庭系障害時間11に発展するかもしれない。さらに、化学物質の正確な評価のために維持されるべき、脳に及ぼす影響は明確ではありません。手術なるほど 184215の動物研究で初めて導入されました、1936年16でラットに初めて報告されました。この手法が多く使われており動物研究5,17,18,19。手術なるほど、特定の信頼性の高い、比較的単純な方法であります。13,14また、前庭障害の症状は、手術後すぐに見られています。ここでは、ラットなるほどに対する私たちの手技について述べる。

<table><tbody><tr><td>アスピレーター KB-012</td><td>KOH BONG & CO., LTD.</td><td>KB-012</td><td>医療用吸引器</td></tr><tr><td>ブレード:#15</td><td>Fine Science Tools</td><td>#10015-00</td><td>#7メスハンドル用ブレード、#15</td></tr><tr><td>炭素鋼バリ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>#19007-05</td><td>シャフト径:2.3 mm、長さ:44 mm、10バリパッケージ</td></tr><tr><td>Carl Zeiss Surgical GmbH</td><td>Carl Zeiss</td><td>#6627100863</td><td>Surgical</td></tr><tr><td>Dumont #3c</td><td>Fine Science Tools</td><td>#11231-20</td><td>標準先端 0.17 x 0.10 mm、11 cm</td></tr><tr><td>デュモン #5SF</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>#11252-00</td><td></td></tr><tr><td>デュモン #7B</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>#11270-20</td><td>鋸歯状 0.17 x 0.10 mm、11 cm</td></tr><tr><td>エクストラファイン ボン:ストレート</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>#14084-08</td><td>高倍率下でのマイクロダイセクションに最適なアイリスはさみ</td></tr><tr><td>ファイン アイリス ハサミ:ストレート</td><td>ファイン サイエンスTools</td><td>#14094-11</td><td>マルテンサイト系ステンレス鋼製で、モリブデンとバナジウムを組み合わせて</td></tr>います <tr><td>フィンガーループ イヤーパンチ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>#24212-01</td><td>1 mm. 番号付けシステムを使用して研究者に安定性と制御を提供します</td></tr><tr><td>ハートマン</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>#13002-10</td><td>先端幅:1 cm、鋸歯状、10 cm</td></tr><tr><td>短いメスハンドル #7 ソリッド</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>#10003-12</td><td>#7 ショート、12 cm</td></tr><tr><td>小型血管焼灼器</td><td>ファイン サイエンス ツール</td><td>#18000-03</td><td>交換用チップ、ストレート ナイフは、出血を最小限に抑え、クランプや止血剤のない手術野を提供します</td></tr><tr><td>ストロング 207S</td><td>サエシン</td><td>207S</td><td>低速での強力なトルク、速度またはオン/オフ フット コントローラーで利用可能</td></tr><tr><td>吸引チューブ</td><td>JEUNGDO B&P株式会社</td><td>H-1927-8</td><td>フレイジャー、18 cm</td></tr><tr><td>VICRYL</td><td>ETHICON</td><td>W9570T</td><td>合成吸収性滅菌外科縫合</td></tr>糸 <tr><td>Weitlaner-Locktite</td><td>Fine Science Tools</td><td>#17012-13</td><td>最大スプレッド:4.5 cm、2 x 3 鈍歯、11 cm</td></tr><tr><td>Zoletil</td><td>Virbac、フランス</td><td></td><td>Tiletamine-zolazepam</td></tr><tr><td>Rompun</td><td>Bayer</td><td></td><td>Xylazine</td></tr><tr><td>Rimadyl</td><td>ファイザー</td><td></td><td>カルプロフェン</td></tr><tr><td>セプトラ</td><td>ファイザー</td><td></td><td>トリメトプリム-スルホンアミド&nbsp;</td></tr></tbody></table>

前庭系を研究するラットの手術なるほど

Surgical Labyrinthectomy of the Rat to Study the Vestibular System

前庭系や前庭代償プロセスを研究するため、メソッド数は外科か化学なるほどと前庭神経切断などを含む前庭神経の損傷を引き起こすことしました。手術なるほどは、比較的単純な信頼性、および迅速な方法です。ここでは、ラットなるほどのために手術手技について述べる。耳介後部切開が外耳道と鼓膜、鼓膜と小骨があぶみ骨なし削除される公開全身麻酔下で行われます。あぶみ骨と楕円形の窓との間に位置しているアブミ骨動脈は脆弱な構造を明確な外科的フィールドを取得する保持必要があります。かぎり行うホール前庭で行われます 2.1 mm のドリル バールあぶみ骨に優れた。100% エタノールはこの穴から注入し、数回を吸気します。綿密な解剖顕微鏡および注意深い出血制御の下で、信頼性の高い結果を得るために不可欠です。手術直後後は、前庭系障害、眼振、頭の角度、回転運動などの症状が見られます。Rotarod または回転椅子テストは、客観的・定量的評価前庭機能を使用できます。

手術の成功は、行動テストによって検証されました。すべての動物は、片側性前庭機能低下の典型的な動作を示した。自発的なバレル ローリングは、早期復旧フェーズ (ビデオ 1) で頭や体を軽いタッチで空気のパフで誘発されて、手術後すぐに明白でした。手術後 3 d は、時折破壊側に傾いて移動動物は左側に落ちる。自発眼振は、2 d (動画 2) 内で観察されました。誘発眼振は、3 d で得られました。
通常必要な手術 &lt; 30 分。50 手術の過程で、2 匹のラットは操作し手術の 1 d 内 3 の中に死亡しました。全体的にみて、損失率 10% (5 中/50 手術後死亡) であった。すべての死は、アブミ骨動脈への損傷によって引き起こされました。1 週間以内感染遅延死を指摘しませんでした。手術後数日間は、ラットは、貧しい経口摂取と体重減少を表わすことができます。
<p class="...

このプロトコルでは、前庭系を研究するための有用な方法であるラットの手術なるほどについて説明します。

To study the vestibular system or the vestibular compensation process, a number of methods have been developed to cause vestibular damage, including ...

ラットの外科的迷路切除術の全体的な目標は、前庭系と前庭補償プロセスを研究することです。この方法は、前庭機能喪失の前庭補償プロセスに関して急性の合併症を引き起こす可能性があります。この手法の主な利点は、それが単純な労力と迅速な方法であるということです。一般に、この方法に不慣れな個人は、アブミ骨動脈を保存するのに苦労します。アブミ骨動脈が掘削現場に近いためです。まず、オートクレーブ滅菌された手術器具を滅菌パッドで覆い、手術部位を70パーセントのエタノールで消毒します。施設で承認された方法を使用してラットに麻酔をかけた後、ラットを摂氏42度に設定された加温パッドに置きます。麻酔下での眼の乾燥を防ぐために、ラットの両眼に潤滑剤の眼軟膏を塗布します。.ラットを右側に置きます。次に、手術部位の毛皮を剃り、70パーセントのエタノールで部位を消毒します。滅菌ドレープを配置し、手術中は無菌状態を維持します。1パーセントの塩酸リドカインを左後耳部に皮下注射します。.次に、15番のメスの刃を使用して5センチメートルの耳介後切開を行った後、虹彩はさみを使用して筋肉と筋膜を分離し、外耳道を露出させます。次に、外耳道を少し開き、鼓膜を広く露出させます。鉗子を使用して、鼓膜とアタミ骨を除く耳小骨を取り除きます。虹彩はさみまたは15番の刃を使用して、ラムドイドリッジの筋肉を取り外します。2点1ミリ切断と2点1・1点4ミリのダイヤモンドバリを装着したドリルで、顔面神経の出口点付近に鼓膜の骨を低速で穴を開けます。少し時間を取って、アブミ骨動脈を特定します。これは、最も重要なステップです。ドリルの慎重な取り扱いは不可欠です。穴あけ加工中にアブミ骨動脈を傷つけないように注意してください。アブミ骨動脈よりも優れた前庭の掘削を続け、丸い窓と骨の外側半規管を露出させます。膨大部の近くで外側半規管を開き、次に外側半規管の平面で掘削を続けて、上半規管の膨大部を掘削します。18ゲージまたは22ゲージの針を使用して、前庭の内容物を吸引します。次に、1立方センチメートルの100パーセントエタノールを3回注入して吸引します。筋肉と皮膚を2層に閉じ、単純な中断縫合糸で閉じます。ネズミを監視し、目を覚ますまで暖かく保ちます。ラットが胸骨の横臥位を取り戻したら、それを住居の部屋に戻します。自発的なバレルの転がりは、2日前に迷路切除術を受けたSprague-Dawleyラットで明らかでした。それは、回復初期の段階で軽いタッチによって誘発される可能性があります。自然眼振は、迷路切除術後のラットにも存在しました。このビデオを見た後、中耳と迷路の解剖学的構造についてよく理解しているはずです。一度習得すると、このテクニックは適切に実行されれば20分で完了することができます。

surgical-labyrinthectomy-of-the-rat-to-study-the-vestibular-system

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

自由に動物を移動させるの異なる脳領域における細胞外神経伝達物質レベルのモニタリングは、神経伝達物質の放出と行動の間のリンク上の洞察を提供しています。および基底神経伝達を薬理学的または生理学的操作によって変更される方法については、電気化学検出と相まって生体微量透析に優れた解剖学的および化学的分解能を提供します。...

げっ歯類で存続可能な定位手術

パイロット香りトラッキングタスクでは、視覚的な臭気の証跡を使用してまたは赤外光のデッドレコニングを用いて食品と避難所に戻るには、ラットの能力は、前の動きの統合された記録は、海馬は推測航法のために必要であることを示している。...

プリザーブドラットの采 - 脳弓の病変後に香りのトラッキングが障害推測航法による操縦のビデオデモ

このビデオでは、マウスの子犬の内耳から前庭ニューロンを分離する方法を紹介しています。内耳の解剖、前庭神経節の採取、その後の神経節の解離を単一の細胞にすることに関連する手順を細心の注意を払って概説しています。次に、これらの細胞をガラス底皿で培養して、前庭ニューロン培養を確立します。...

マウスの内耳からの前庭神経節ニューロンの分離

前庭有毛細胞機能の解析は頭蓋骨の最も困難な部分の奥深くの位置、側頭骨錐体によって複雑になる。最も機能有毛細胞研究は、急性単離された有毛細胞を使用している。ここでは、電気生理学的および二光子顕微鏡研究のためのマウス前庭上皮の半無傷の準備について説明します。...

電気生理学および高分解能二光子顕微鏡用マウス前庭感覚上皮の切り抜き半無傷準備

ミトコンドリア機能障害は、細胞老化の特徴である。本論文では、高齢化マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能を改善するために、非侵襲的近赤外（NIR）処理を使用しています。...

近赤外（NIR）の光は、マウス前庭感覚上皮におけるミトコンドリア機能のマーカーの発現を増加させる

ここで我々 は聴覚と前庭の機能に最小限のダメージで半規管を介して成人および新生児マウスの内耳への薬剤の局所投与を可能にする canalostomy...

成人および新生児マウス内耳への薬剤の局所投与への外科的アプローチとしての Canalostomy

提案するプロトコルは、長期的な学習の勉強を目的とした実験のための永続的な感覚の衝突を生成します。完全に頭に固定装置を装着、によってマウスはホーム...

自由に行動するマウスで長期的な感覚の衝突

プロトコルは、エレベーターの垂直運動と観覧車回転を使用してげっ歯類における受動運動の自律的および行動的影響を評価するために提示される。...

エレベーター垂直運動と観覧車回転を用いたラットにおける受動運動の自律性と行動の影響の評価

このプロトコルは、低コストのマイクロインジェクションシステムの構築、深部脳構造への立体的移植、および目覚めおよび拘束されていないラットにおけるテトロドトキシンの時回マイクロ注射の手順を記述する。目標は、その神経活動を阻害することによって排卵の調節における視床下部構造の関与を明らかにすることです.

テトロドトキシンマイクロインジェクションによる可逆不活性化による排卵調節におけるラット脳の離散領域の役割の解明

ここでは、内耳の前庭神経節および螺旋神経節ニューロンからの解剖、解離、培養、およびパッチクランプ記録の詳細な手順を提供する方法を示します。...

パッチクランプ記録のための新生児げっ歯類からの前庭およびらせん状神経節体細胞の分離と培養

ここでは、迷路切除術中に生理学的条件下でヒトの前庭末端器官を採取する技術と、免疫染色を用いたそれらの解析について述べる。...

迷路切除術中の生理学的条件下での前庭末端器官の収穫

学ぶラットの内耳摘出術を用いた前庭系と代償メカニズムの研究方法。ステープス動脈を保護しながら迅速に実施でき、神経科学における前庭機能喪失の影響評価に有用です。

前庭系を研究するラットの手術なるほど

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