Il modello di pilocarpina di epilessia del lobo temporale e monitoraggio EEG utilizzando il sistema di radiotelemetria in topi
Summary
Questo manoscritto descrive un metodo di indurre il epilepticus di condizione di iniezione sistemica pilocarpina e di monitoraggio spontanei sequestri ricorrenti in animali vivi, utilizzando un sistema di elettroencefalogramma e telemetria wireless video. Questo protocollo può essere utilizzato per studiare i meccanismi patofisiologici di epilessia cronica, nella epilettogenesi e grippaggi acuti.
Abstract
Epilessia del lobo temporale (TLE) è un disturbo neurologico comune nell’età adulta. Per gli studi traslazionali dell’epilessia cronica, indotti da pilocarpina epilepticus di condizione (SE) è frequentemente selezionati per ricapitolare i grippaggi ricorrenti spontanei (SRS). Qui presentiamo un protocollo di induzione SE da intraperitoneale (i.p.) l’iniezione di pilocarpina e monitoraggio dei grippaggi ricorrenti cronici negli animali vivi, utilizzando un sistema di elettroencefalogramma (EEG) e di telemetria wireless video. Abbiamo dimostrato notevoli cambiamenti comportamentali che richiedono attenzione dopo l’iniezione di pilocarpina e loro correlazione con la perdita di un neurone hippocampal a 7 giorni e post-Pilocarpina 6 settimane. Inoltre descriviamo le procedure sperimentali di impianto dell’elettrodo per video e registrazione EEG e analisi della frequenza e durata dei sequestri ricorrenti cronici. Infine, si discutono i motivi possibili perché i risultati attesi non sono raggiunti in ogni caso. Questo fornisce una panoramica di base di modellazione di epilessia cronica nei topi e linee guida per la risoluzione dei problemi. Crediamo che questo protocollo può servire come base per modelli adatti di epilessia cronica ed epilettogenesi.
Introduction
TLE è uno dei più comuni epilessie acquisite1. Persone con epilessia crisi epilettiche ricorrenti a seguito di attività di un neurone anormale nel cervello2,3. Dato che spesso la TLE è insolubile, è fondamentale capire i meccanismi di base alla base dello sviluppo dell’epilessia.
Modelli animali che possono ricapitolare le caratteristiche chiave di TLE umano possono offrire migliore apprezzamento della patofisiologia TLE, permettendoci di facilmente controllare e manipolare fattori critici nella epilettogenesi. Fra loro, SE chemoconvulsants-indotto è stato ampiamente usato4,5. A differenza di altri modelli di epilessia, come la stimolazione elettrica che non mostra nessuna sclerosi ippocampale e robusto SRS6,7,8, l’iniezione sistemica di chemoconvulsants può imitare la patogenesi cliniche di TLE umana, cioè, la ferita di cervello iniziale, un periodo latente e un epilettico cronico tappa manifestandosi SRS5,9,10. Pertanto, questa tecnica può essere utilizzata in vari studi che spiega i meccanismi di danno cerebrale acuto, epilettogenesi o soppressione di sequestro. Inoltre, alterazioni istopatologiche indotte da chemoconvulsants sono simili a quelli osservati in TLE umana, fornendo un ulteriore spiegazione razionale per l’uso di TLE modelli del roditore10,11,12. In particolare, danni strutturali che coinvolgono l’ippocampo sono state costantemente riprodotte in entrambi i modelli kainic SE indotta da acido e pilocarpina. Tuttavia, rispetto all’iniezione di acido kainic, il modello di Pilocarpina può produrre più robusto SRS in topi, che possono offrire vantaggi considerevoli per studiare l’epilessia cronica quando si considera l’ampia disponibilità di topi transgenici linee5, 13 , 14 , 15. Inoltre, progressione di sequestro dopo l’iniezione di Pilocarpina è generalmente più veloce del modello di acido kainic, fornendo la prova supplementare per l’uso efficace di un modello di pilocarpina di epilessia.
Qui, noi dimostrare un metodo di induzione SE tramite l’iniezione i.p. di pilocarpina e realizzando video e controllo di EEG nell’epilessia cronica.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo lavoro descrive le procedure sperimentali per l’induzione di SE e la valutazione dei grippaggi cronici.
Diversi fattori possono influire sulla riuscita induzione SE. Accurato monitoraggio del comportamento secondo la scala di Racine è fondamentale per lo sviluppo di SRS. Testa annuendo, clono arto anteriore, allevamento e cadere sono i tratti distintivi del comportamento di acuta crisi epilettiche in via di sviluppo SE fase4,16…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato supportato dal grant National Research Foundation di Corea (NRF) finanziata dal governo coreano (NRF-2014R1A1A3049456) e una sovvenzione dalla Corea Health Technology R & D Project attraverso la Corea salute industria Development Institute (KHIDI), finanziato dal Ministero della salute & benessere, Repubblica di Corea (HI15C2854).
Materials
| C57BL/6 | Envigo | C57BL/6NHsd | |
| Scopolamine methyl nitrate | Sigma | S2250 | Make 10X stock |
| Terbutaline hemisulfate salt | Sigma | T2528 | Make 10X stock |
| Pilocarpine hydrochloride | Sigma | P6503 | |
| Intensive care unit | Daejong instrument industry Co., Ltd. | 28~30℃ | |
| Ketamine hydrochloride | Yuhan corporation | ||
| Xylazine hydrochloride | Bayer Korea | ||
| Diazepam | SAMJIN | ||
| Castor oil (Kolliphor EL) | Sigma | C5135 | Polyoxyl 35 hydrogenated castor oil |
| Saline | Daihan pharm. Co. | ||
| 5% Dextrose | Daihan pharm. Co. | ||
| Iodine solution (Povidin) | Firson | ||
| vet ointment (Terramycin) | Pfizer | ||
| Blue Nylon | AILEE | NB617 | |
| Mupirocin (Bearoban) | Daewoong Pharmaceutical Co., Ltd | ||
| Ketoprofen | Samchundang Pharm. Co., Ltd | 5 mg/kg | |
| Gentamicin | Huons, Ltd. | 5 mg/kg | |
| 1 mL syringe | Sung shim medial Co., Ltd. | ||
| 26 guage needle | Sung shim medial Co., Ltd. | 26 G * 13 mm (1/2") | |
| 30 guage needle | Sung shim medial Co., Ltd. | 30 G * 13 mm (1/2") | |
| Razor blade | Dorco | ||
| Drill | Saeshin precision Co., Ltd. | 207A, 35K (speed) | |
| Telemetry video/EEG system | Data sciences International. Inc. | Version 5.20-SP6 | |
| Implantable transmitter | Data sciences International. Inc. | ETA-F10 | |
| Screw | Sungho Steel | M1.4, 2 mm length stainless steel | |
| Vertex dental material | Dentimex | ||
| Acetone | Duksan pure chemicals Co., Ltd. | CAS 67-64-1 | |
| Paraformaldehyde (PFA) | millipore | 1.04005.1000 | 4 % |
| Sucrose | Sigma | S9378 | 30 % solution in 0.01 M PBS |
| Cresyl violet acetate | Sigma | C5042 | |
| Ethanol | EMD Millipore Co. | UN1170 | |
| xylene | Duksan pure chemicals Co., Ltd. | UN1307 | |
| Acetic acid glacial | Junsei chemical | 31010-0350 | |
| FSC33 Clear | Leica biosystems | OCT compound for tissue freezing | |
| DPX Mounting for histology | Sigma | 6522 | |
| Forceps | Fine science tools | 11002-12 | |
| Scissors | Solco biomedical | 02-2445 | |
| Stereotaxic frame | David Kopf Instruments | E51070012 |
References
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