Login processing...

JoVE Journal
Neuroscience

This content is Open Access.

JoVE Journal Neuroscience

Et implanterbart system for kronisk in vivo elektromyografi

In Vivo Electrophysiological Measurement of the Rat Ulnar Nerve with Axonal Excitability Testing

Journal (Neuroscience)

In Vivo Electrophysiological Measurement of the Rat Ulnar Nerve with Axonal Excitability Testing

A Stainless Protocol for High Quality RNA Isolation from Laser Capture Microdissected Purkinje Cells in the Human Post-Mortem Cerebellum

Journal (Neuroscience)

A Stainless Protocol for High Quality RNA Isolation from Laser Capture Microdissected Purkinje Cells in the Human Post-Mortem Cerebellum

Click here for the English version

Et implanterbart system for kronisk in vivo elektromyografi

Article DOI: 10.3791/60345-v

April 21st, 2020 •

David Zealear¹, Yike Li¹, Shan Huang¹

¹Department of Otolaryngology, Vanderbilt University Medical Center

Chapters

Summary
Automatic Translation

English (Original)
العربية (Arabic)
中文 (Chinese)
dansk (Danish)
Nederlands (Dutch)
français (French)
Deutsch (German)
עברית (Hebrew)
हिंदी (Hindi)
italiano (Italian)
日本語 (Japanese)
한국어 (Korean)
norsk (Norwegian)
português (Portugese)
русский (Russian)
español (Spanish)
svenska (Swedish)
Türkçe (Turkish)

April 21st, 2020

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the English version.

Presentert her er en protokoll for produksjon av et implanterbart system for in vivo kronologisk registrering av fremkalt og spontanelektromyografisk potensial. Systemet brukes på undersøkelse av reinnervation av strupemuskulaturen etter nerveskade.

Transcript

Dette systemet kan brukes til å produsere et enkelt, økonomisk og implanterbart system for langsiktig registrering av fremkalte eller spontane elektromyografiske potensialer. Den største fordelen med dette systemet over konvensjonelle kroniske EMG-opptakssystemer er at blyledningene er kveilet og er motstandsdyktige mot brudd eller forstyrrelser i det våkne bevegelige dyret. Hovedapplikasjonen av denne teknikken er å undersøke spesifisiteten av renoveringen av strupehodemuskler i nærvær av elektrisk kondisjoneringsterapi for å unngå synkinese.

Denne teknologien kan også brukes på andre nevromuskulære system som kronisk nervestimulering og / eller EMG opptak i våken bevegelige dyr er nødvendig. Vi presenterer prosedyren vil være Shan Huang, en vitenskapelig assisterende professor i otolaryngology i laboratoriet mitt. Før du forbereder en RLN stimulus elektrode mansjett, kutt 170 centimeter lengde Teflon-belagt multi-filament type 316 rustfritt stål wire for hver mansjett og bruke en kveilet enhet for å kveile ledningene i 12 centimeter lange fjærer.

Om nødvendig, strekk våren for å øke lengden for hvert implantatområde. La tre millimeter av den ene enden og 10 millimeter av den andre enden av hver kveilet bly rett og de-isolere hver ende. Deretter lodde en gullbelagt kobber hunn pin inn i tre millimeter enden av hver kveilet bly.

For å forberede nervemansjetten, kutt et fem millimeter segment av silisiumrør fra en rull med rør. Under operasjonsmikroskopet bruker du en 25 gauge hypodermisk nål til å pierce gjennom rørveggen 1,5 millimeter fra enden og av sentrum nær den indre veggen. Fyll den 10 millimeter enden av en bly inn i nålens spiss og trekk nålen ut for å deponere den deisolerte delen i røret.

Bøy tilbake den nakne trådenden utenfor røret og vri ledningen på ledningen ved inntreden i røret for å forankre ledningen til røret. For å sette inn den andre ledningen 1,5 millimeter fra motsatt ende av røret, juster inngangspunktet til det første kundeemnet. Bruk nålen til å pierce veggen og skyve akselen nær den indre veggen motsatt av den første ledningen.

Fyll nålen tilbake med den deisolerte 10 millimeter enden og fjern nålen. De to stimulanselektrodene skal danne en 45 graders V-form som vil straddle nerven for å sikre strømlevering gjennom nerven fra anoden til katoden. Bruk et par buede saks til å lage en S-formet spalte i rørveggen på motsatt side av elektrodepunktene for oppføring og bruk en buet mikrokirurgisk nål til å sette inn en lengde på 6-0 monofilament ikke-absorberbar sutur inn i mansjetten veggen i hver ende.

Kombiner en blob av medisinsk-grade type A silikon gel med oppløsningsvæske i en Eppendorf tube og bland på en vortex mikser. Påfør gelforberedelse ved hjelp av en 30-enhet insulinsprøyte for å isolere alle eksponerte nakne ledninger utenfor mansjetten. For å forberede en SLN stimulus elektrode mansjett, montere mansjetten som nettopp demonstrert ved hjelp av en mindre diameter rør.

For å forberede en PCA EMG-opptakselektrode, monter en kveilet bly for PCA muskelelektroden og lodde en kvinnelig pin på tre millimeter slutten av ledningen som demonstrert. Bruk en 25 gauge nål for å sette inn 10 millimeter enden av PCA muskelledningen inn i spissen av en dyp hjernestimulering elektrode og bøye enden av ledningen for å danne en krok. Klipp deretter ledningen for å gi totalt fem millimeter opptakslengde.

For å forberede en hudbeholder for å grensesnitt forbindelsene mellom elektrodene og det eksterne utstyret, kutt to 17,5 millimeter stykker hver som inneholder åtte pinholes fra en enkelt rad kvinnelig pin stripe kontakt og bruk sandpapir for å grov de ytre overflatene av hvert stykke. Bruk fenol til å lime de slipte bitene sammen i en røykhette og plasser den resulterende dobbeltradskontakten i en beholder med 60-80 graders vann i røykhetten i 30 minutter. Mens limet herder, kutt en 25,6 millimeter frontplate fra stripen.

Bor et hull midt på frontplaten. Forstørre hullet med en borepresse og skalpell for å lage et 5,4 med 17,4 millimeter rektangulært hull sentrert midt på frontplaten. Avslutt og firkant opp hjørnene av hullet med en fil.

Når limet har tørket, setter du inn kanten på dobbeltradskoblingen med de større diameterhullene inne i det rektangulære hullet på frontplaten til det skylles med frontplateoverflaten. Bruk fenol til å feste kontakten til frontplaten og plasser enheten i 60-90 graders vann. Når fenolen er herdet, bor et hull på 1,3 millimeter i hvert hjørne av frontplaten og på hver side av frontplaten halvveis fra hver ende.

Klipp en 15 millimeter lengde rør av strikket polyester pode og bruke en hypodermisk nål til å gjenge rustfritt stål ledninger gjennom veggen på tre posisjoner 3,8 millimeter fra hverandre langs lengden av graft for å feste røret til enheten. Plasser like mellomrom i hvert hjørne av kontakten for å forankre ledningene mot monteringsoverflaten og bruk tang til å vri endene av hver ledning for å klemme røret til enheten. Deretter gjør du et permanent merke på polyesterlappen i den ene enden av beholderen.

Lag et midtlinjet hals snitt fra skjoldbruskhakehakket til manubrium. Etter å ha avslørt den dårligere grensen til cricoid brusk i en bedøvet hund, plasser stimulansmansjetten på hver av de bilaterale SLN og RLNene og bruk de vedlagte suturene til å lukke leppene på hver mansjett. Bruk en biopsi punch for å lage en fire millimeter brusk vindu på hver side av den fremre overflaten av skjoldbrusk brusk og utsette laterale aspekter av både tyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskelkomplekser.

Sett barb av hver EMG opptak elektrode inn i TA LCA kompleks ved hjelp av en 23 gauge nål og sutur polyester patch på cricoid brusk på hver av de fire hjørnene. Plasser den dype hjernestimuleringselektroden med sin følgesvenn kroktråd EMG opptak elektrode under PCA muskelen på hver side og bruke et endoskop for å bekrefte at stimuleringen produserer en vokal fold bortføring for hver kanal. Bruk 4-0 ikke-absorberbare suturer til å forankre de dype hjernestimuleringselektrodene til cricoid brusk ved hjelp av et anker som låses på ledningen.

Sett alle ledningene til nervestimulering EMG registrere elektroder i beholderen via sine kvinnelige pinner ved hjelp av en innsetting verktøy formet fra en hemostat. Bruk beinsement for å forsegle den dårligere overflaten av beholderen for å isolere blypinnekryssene. Når sementen er herdet, plasser beholderen på rostralenden av midtlinjesnittet og sutur beholderen til subkutant vev via polyesterskjørtet.

Før deretter suturene gjennom frontplatehullene for å feste hudkanten til beholderen. Her vises et representativt EMG-opptak fra en av de planlagte øktene med RLN-ene intakt. I et opptak fra PCA-muskelen produserer RLN-stimulering en stimulansartefakt etterfulgt av et stort fremkalt EMG-potensial.

I et opptak fra thyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskelkompleks, SLN stimulering produserer en stimulans artefakt som etterfølges av en kort ventetid monosynaptisk muskelrespons og en lengre ventetid polysynaptisk refleks glottisk nedleggelse respons. I dette opptaket kan utbrudd av spontan EMG-aktivitet registreres fra PCA-muskelen under normale inspirasjoner. Denne inspiratoriske EMG-aktiviteten øker i løpet av karbondioksidleveringen med en langsommere feiehastighet.

Det er ingen inspiratorisk innervering av thyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskelkompleks, slik at ingen inspiratoriske potensialer bør oppdages fra disse musklene. Denne teknologien har blitt tilpasset for å undersøke virkningene av elektrisk kondisjonering på re-innervation spesifisitet av kanin ansiktsmuskler og også atrofi av aldrende rotte tunge muskler.

X

Simple Hit Counter