본 원고는 저산소증-허혈을 앓고 있는 신생아 마우스의 다중 깊이 전극을 이용한 연속 비디오 EEG 레코딩방법을 설명합니다.
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이 논문에서
요약
초록
저산소증 허혈은 신생아 발작의 가장 흔한 원인입니다. 동물 모델은 신생아 발작과 저산소증 허혈의 기전과 생리학을 이해하는 데 중요합니다. 이 원고는 신생아 마우스에서 지속적인 비디오 뇌전도(EEG) 모니터링을 위한 방법을 설명하여 저산소증 허혈 중 발작을 감지하고 EEG 배경을 분석합니다. 비디오 및 EEG를 함께 사용하면 발작 반학에 대한 설명과 발작 확인이 가능합니다. 이 방법은 또한 실험 기간 동안 전력 분광 및 EEG 배경 패턴 동향을 분석할 수 있습니다. 이 저산소증 허혈 모델에서, 방법은 EEG 가 손상 전 과 부상 및 회복 중에 규범적 기준을 얻을 수 있도록 허용한다. 총 모니터링 시간은 새끼를 어머니와 4 시간 이상 분리할 수 없다는 데 의해 제한됩니다. 비록, 우리는이 원고에서 저산소 허혈성 발작의 모델을 사용 했지만, 신생아 비디오 EEG 모니터링을 위한 이 방법은 설치류에 있는 다양한 질병 및 포착 모형에 적용될 수 있었습니다.
서론
저산소 허혈성 뇌병증 (HIE)은 매년 신생아 1000명 중 1.5명에 영향을 미치는 상태이며 신생아 발작의 가장 흔한 원인입니다1,2. 살아남은 유아는 뇌성 마비, 지적 장애 및 간질3,4,5와 같은 다양한 신경 장애의 위험이 있습니다.
동물 모델은 저산소증 허혈및 신생아 발작의 병리생리학을 이해하고 조사하는 데 중요한 역할을합니다6,7. 변형된 반누치 모델은 산후 10일째(p10)7,8에서 저산소증 허혈(HI)을 유도하는 데 사용된다. 이 시대의 마우스 새끼는 신경학적으로 대략 전체 용어 인간 neonate9로 번역합니다.
이 상해 모형과 함께 이용된 연속적인 비디오 뇌파....
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프로토콜
모든 동물 연구는 버지니아 대학의 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC)에 의해 승인되었다.
1. 전극 건물 / 케이블 건물
- 단극성 절연 스테인리스 스틸 와이어(0.005" 베어 직경, 0.008"코팅)를 사용하여 여성 소켓 커넥터(여성 리셉터클 커넥터 0.079)와 연결된 전극을 만듭니다.
- 특수 맞춤형 케이블을 사용하여 동물을 앰프에 연결합니다.
- 남성 4핀 커넥터(Male 커넥터 0.079")를 4채널 유니티 게인 어피던스 매칭 운영 앰프(op-amp)에 부착합니다. 9V 배터리에 연결되는 와이어에 10K 저항기를 부착합니다. op-amp에 연결되지 않은 접지 와이어는 배터리의 중간점 역할을 합니다.
- 케이블의 한쪽 끝(AWG, 0.012" OD)을 op-amp에 연결하고 케이블의 다른 쪽 끝을 증폭기에 연결합니다.
2. 전극 이식 수술
- 새끼 (산후 9 일)를 4-5 %의 이소플루란으로 마취하여 하향 흐름 후드에 있습니다. 시술시작 전에 부피바카인(0.02-0.05mL, 0.25% 피하국인 침전)으로 새끼를 주입한다.
- 동물이 움직이지 않는 후 코 콘....
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결과
발작 세미로지
신생아 저산소증 -허혈 노출은 마우스에서 일반화 및 초점 발작 모두에서 초래 (도 1A-C). 비디오 EEG 녹화를 통해 전극 결과는 비디오의 동작과 상관관계가 있습니다. 이러한 행동은 이전에 발표된 신생아 설치류 행동 발작 점수(BSS)16을 사용하여 득점되었다. BSS 외에도 동작이 초점/일방적, 양자 또는 혼합여부(그림 1B)인지에 따라 이벤트를 분류했습니다.
이 모델에서, 마우스는 일반적으로 발작 반학의 3 패턴을 전시: 1) 모순 사지의 연장과 결찰의 측면에 순환 반복적 인, 2) 몸 굴곡과 꼬리 결찰의 측면에 웅크리고 자세의 손실, 또는 3) 사지의 일방적 또는 양자 패들 (다양 한 심각도 및 길이)와 자세의 손.......
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토론
우리는 저산소 허혈성 발작 도중 신생아 마우스에 있는 지속적인 비디오 EEG 감시를 위한 모형을 제시했습니다. EEG와 함께 비디오 분석을 통해 발작 반학의 특성화를 허용합니다. EEG의 분석은 전력 분광 및 배경 진폭 분석의 추출을 허용합니다.
전극 배치 또는 부정확한 배치 중 부상이 결과에 크게 영향을 줄 수 있기 때문에 이 프로토콜에서는 전극의 정확하고 신중한 배치가 매우 중요합니다. 부상 전극 배치 중 출혈이나 부상이 드물지만 발생할 수 있기 때문에 부상 전전에 정상적인 기준선 EEG 활동의 평가가 가장 중요합니다. 둘째, 올바른 전극 배치를 확인하기 위해 적절한 배치에서 전극 트랙에 대해 뇌를 단면화하고 검사 할 수 있습니다. 또한, 그룹(개별적으로)에서 어머니에게 새끼를 돌려주지 못하면 전극 헤드셋이 손상되거나 새끼가 어머니에 의해 죽거나 방치될 수 있습니다.
이 방법의 한 가지 제한은 작은 신생아 뇌에서 깊이 전극 기.......
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감사의 글
우리는 다음과 같은 자금 출처를 인정: NIH NINDS – K08NS101122 (JB), R01NS040337 (JK), R01NS044370 (JK), 버지니아 의과 대학 (JB).
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| SURGERY | |||
| Ball Point Applicator | Metrex Research | 8300-F | i-bond 애플리케이터 |
| Cranioplast (Powder/Resin) | Coltene | H00383 | Perm Reline/Power |
| I-Bond | Kulzer GmbH, Germany | ||
| LOOK Silk Suture | Surgical Specialities Corporation | SP115 | LOOK SP115 블랙 브레이드 실크 비흡수성 수술용 봉합 |
| RS-5168 Botvin 집게 | Roboz 수술 기구 | RS5168 | 수술/결찰용 집게 |
| RS-5138 Graefe 집게 | Roboz 수술 기구 | RS5138 | 집게 수술/결찰용 |
| 집게 I-Bond | Blast Lite용 자외선 First Media BL778 | UV 조명 I-bond | |
| Vannas 미세 해부 가위용 | UV 조명Roboz 수술 기구 | RS5618 | 결찰용 가위 |
| , Vet Bond | 3M Vetbond | 1469SB | 수의사 접착제 |
| <강한>저산소증 | |||
| 저산소성 | Starr 생명 과학 | ||
| 산소 센서 | , 의료 제품 | , MiniOxI- 산소 분석기/저산소증 장비용 센서 | |
| EEG RECORDING | |||
| Female receptacle connector 0.079" | Mill-Max Manufacturing Corp | 832-10-024-10-001000 | Digikey |
| Grass Amplifier | Natus Neurology Incorporated | Grass Product | |
| LabChart Pro | ADI Instruments | Software에서 주문 시스템을 실행하려면 | |
| Male Socket Connector 0.079 " | Mill-Max Manufacturing Corp | 833-43-024-20-001000 | Digikey |
| Operational | Amplifier Texas Instruments, Dallas, TX, USA | TLC2274CD TLC2274 | Quad Low-Noise Rail-to Rail Operational |
| Amplifier Operational | Amplifier Texas Instruments, Dallas, TX, USA | TLC2272ACDR TLC2274 | Quad Low-Noise Rail-to Rail 연산 증폭기 |
| 스테인레스 스틸 와이어 | AM 시스템 | 791400 | 0.005 "베어 / 0.008"코팅 100 피트 |
| 울트라 플렉시블 와이어 | McMaster-Carr | 9564T1 | 36 다양한 색상의 거즈 와이어 |
참고문헌
- Vasudevan, C., Levene, M. Epidemiology and aetiology of neonatal seizures. Seminars in Fetal & Neonatal Medicine. , (2013).
- Volpe, J., et al. Neonatal Seizures. Volpe's Neurology of the Newborn. , Elsevier. 275-321 (2018).
- Shankaran, S., et al.
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재인쇄 및 허가
