Neuroscience
This content is Open Access.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Ett implanterbart system för kronisk in vivo elektromyografi
Chapters
Summary April 21st, 2020
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Presenteras här är ett protokoll för tillverkning av ett implanterbart system för in vivo kronologisk registrering av framkallat och spontana elektromyografiska potentialer. Systemet tillämpas på undersökningen av reinnervation av laryngeal muskler efter nervskada.
Transcript
Detta system kan användas för att tillverka ett enkelt, ekonomiskt och implanterbart system för långsiktig registrering av framkallade eller spontana elektromyografiska potentialer. Den största fördelen med detta system jämfört med konventionella kroniska EMG-inspelningssystem är de bly- ledningarna är spolade och är resistenta mot brott eller avbrott i det vaket röra djur. Den huvudsakliga tillämpningen av denna teknik är att undersöka specificiteten hos renoveringen av laryngeal muskler i närvaro av elektrisk konditionering terapi för att undvika synkinesi.
Denna teknik kan också tillämpas på andra neuromuskulära system för vilka kronisk nervstimulering och / eller EMG-inspelning i vaken rörliga djur behövs. Att införa proceduren blir Shan Huang, en forskarassistent professor i otolaryngologi i mitt labb. Innan du förbereder en RLN stimulus elektrod manschett, skär 170 centimeter längd teflon-belagda multi-glödtråd typ 316 rostfritt stål tråd för varje manschetten och använda en spole enhet för att spole trådarna i 12 centimeter långa fjädrar.
Om det behövs, sträcka våren för att öka sin längd för varje implantatplats. Lämna tre millimeter av ena änden och 10 millimeter av den andra änden av varje spolad bly rak och de-isolera varje ände. Sedan löda en guldpläterad koppar hona stift i tre millimeter slutet av varje spolade bly.
För att förbereda nervmanschetten, skär en fem millimeter segment av kisel rör från en rulle slangar. Under operationen mikroskop, använd en 25 gauge hypodermisk nål för att tränga igenom slangväggen 1,5 millimeter från slutet och utanför centrum nära den inre väggen. Återfylla den 10 millimeters änden av en ledning i nålspetsen och dra tillbaka nålen för att deponera den avisolerade delen i röret.
Böj tillbaka den kala trådänden utanför röret och vrid tråden på ledningen vid dess instegspunkt i röret för att förankra ledningen till röret. För att sätta in understödja som är bly- 1.5 millimetrar från motsats, avslutar av röret, riktar in peka av tillträde till det av första bly-. Använd nålen för att genomborra väggen och skjut dess skaft nära innerväggen mittemot den första ledningen.
Fyll på nålen med den avisolerade 10 millimeters änden och ta bort nålen. De två stimulus elektroder bör bilda en 45 graders V-form som kommer att grensla nerven för att säkerställa nuvarande leverans genom nerven från anoden till katoden. Använd ett par böjda saxar för att göra en S-formad slits i rörväggen mittemot elektrodpunkter för inmatning och använd en böjd mikrokirurgisk nål för att infoga en längd av 6-0 monofilament ickeabsorberbar sutur i manschettväggen i varje ände.
Kombinera en klump av silikongel av typ A av medicinskt kvalitet med sitt lösningsmedel i ett Eppendorf-rör och blanda på en virvelblandare. Applicera gelprepet med hjälp av en 30-enhetsinsulinspruta för att åter isolera all exponerad bar tråd utanför manschetten. För att förbereda en SLN stimulus elektrod manschett, montera manschetten som just visat med hjälp av en mindre diameter rör.
För att förbereda en PCA EMG inspelning elektrod, montera en spolad bly för PCA muskelelektrod och löda en kvinnlig stift på tre millimeter slutet av bly som visat. Använd en 25 gauge nål för att infoga 10 millimeters änden av PCA muskel leda in i spetsen på en djup hjärnan stimulering elektrod och böja slutet av ledningen för att bilda en krok. Klipp sedan ihop ledningen för att ge totalt fem millimeter inspelningslängd.
För att förbereda en hudkärl för interfacing anslutningarna mellan elektroderna och den externa utrustningen, skär två 17,5 millimeter bitar vardera innehåller åtta hål från en enda rad kvinnliga stift band kontakt och använda sandpapper för att grov de yttre ytorna av varje bit. Använd fenol för att limma ihop de slipade bitarna i en rökhuv och placera den resulterande dubbelradskontakten i en behållare med 60-80 graders vatten i rökhuven i 30 minuter. Medan limmet härdar, skär en 25,6 millimeters faceplate från remsan.
Borra ett hål i mitten av faceplate. Förstora hålet med en borrpress och skalpell för att göra en 5,4 med 17,4 millimeter rektangulärt hål centrerad i mitten av faceplate. Avsluta och kvadrat upp hörnen av hålet med en fil.
När limmet har torkat, för in kanten på den dubbla radkontakten med hålen med större diameter inuti faceplatets rektangulära hål tills den spolas med faceplateytan. Använd fenol för att hålla kontakten till faceplate och placera församlingen i 60-90 grad vatten. När fenolen har härdat, borra ett 1,3 millimeters hål i varje hörn av faceplate och på varje sida av faceplate halvvägs från varje ände.
Skär en 15 millimeter längd rör av stickad polyestertransplantat och använda en hypodermisk nål för att gänga rostfria ståltrådar genom väggen vid tre positioner 3,8 millimeter isär längs längden av transplantatet för att fixera röret till församlingen. Placera lika fördelade skåror i varje hörn av kontakten för att förankra trådarna mot monteringsytan och använda tång för att vrida ändarna av varje tråd för att cinch röret till församlingen. Gör sedan ett permanent märke på polyesterplåstret i ena änden av kärlet.
Gör en mittlinjen halsen snitt från sköldkörteln hack till manubrium. Efter att utsätta sämre gränsen för cricoid brosk i en sövd hund, placera stimulus manschetten på var och en av de bilaterala SLNs och RLNs och använda de bifogade suturer för att stänga läpparna av varje manschett. Använd en biopsi punch att göra en fyra millimeter brosk fönster på varje sida av den främre ytan av sköldkörteln brosk och exponera de laterala aspekterna av både thyroarytenoid laterala cricoarytenoid muskelkomplex.
Sätt in hullingen av varje EMG-inspelningselektrod i TA LCA-komplexet med hjälp av en 23 gauge nål och suturera polyesterplåstret på cricoidbrosk vid vart och ett av de fyra hörnen. Placera den djupa hjärnan stimulering elektrod med dess följeslagare krok tråd EMG inspelning elektrod under PCA muskeln på varje sida och använda ett endoskop för att bekräfta att stimuleringen ger en vokal fold bortförande för varje kanal. Använd 4-0 icke-absorberande suturer för att förankra de djupa hjärnan stimulering elektroderna till cricoid brosk med hjälp av ett ankare som låser på ledningen.
Sätt in alla trådledningar av nervstimulering EMG registrera elektroder i kärlet via sina kvinnliga stift med hjälp av ett införande verktyg formade från en hemostat. Använd bencement för att täta den sämre ytan av kärlet för att isolera ledstiftskorsningar. När cementen har härdat, placera kärlet vid den rostrala änden av mittlinjen snitt och suturera kärlet till subkutana vävnader via polyester kjol.
För därefter suturerna genom faceplatehålen för att fästa hudkanten på kärlet. Här visas en representativ EMG-inspelning från en av baslinjesessionerna med RLNs intakt. I en inspelning från PCA muskeln, RLN stimulering producerar en stimulus artefakt följt av en stor framkallat EMG potential.
I en inspelning från thyroarytenoid laterala cricoarytenoid muskel komplex, SLN stimulering producerar en stimulans artefakt som följs av en kort latens monosynaptic muskel svar och en längre latens polysynaptic reflex glottic stängning svar. I denna inspelning kan skurar av spontan EMG-aktivitet registreras från PCA muskeln under normala inspirationskällor. Denna inandnings- EMG-aktivitet ökar under loppet av koldioxidleveranser med en långsammare svephastighet.
Det finns ingen inandning innervation av thyroarytenoid laterala cricoarytenoid muskel komplex så ingen inandningspotentialer bör upptäckas från dessa muskler. Denna teknik har anpassats för att undersöka effekterna av elektrisk konditionering på återinnervation specificitet kanin ansiktsmusklerna och även atrofi åldrande råtta tunga muskler.
Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
