Brain Stimulation Snijd met behulp van een Microfluïdische Netwerk en Standard Perfusie Kamer
Summary
Demonstreren we de fabricage van een eenvoudige microfluïdische apparaat dat kan worden geïntegreerd met standaard elektrofysiologie opstellingen om microschaal oppervlakken van een brein slice bloot in een goed gecontroleerde manier aan verschillende neurotransmitters.
Abstract
We hebben aangetoond dat de fabricage van een twee-niveau microfluïdische apparaat dat gemakkelijk kan worden geïntegreerd met bestaande elektrofysiologie setups. De twee-niveau microfluïdische apparaat is vervaardigd met behulp van een twee-staps standaard negatieve weerstaan lithografie-proces 1. Het eerste niveau bevat microkanalen met in-en uitlaatpoorten aan elk uiteinde. Het tweede niveau bevat microschaal ronde gaten gelegen midden van het kanaal lengte en het midden, samen met kanaalbreedte. Passieve pompen methode wordt gebruikt om vloeistoffen pomp van de inlaatpoort naar de uitlaat poort 2. De microfluïdische toestel is geïntegreerd met off-the-shelf perfusie kamers en maakt een naadloze integratie met de elektrofysiologie setup. De vloeistoffen geïntroduceerd op de inlaatpoorten stroom door de microkanalen naar de uitlaat-poorten en ook ontsnappen door de ronde openingen op de top van de microkanalen in het bad van de perfusie. Dus de onderkant van de hersenen slice geplaatst in de perfusie kamer bad en boven de microfluïdische apparaat kan worden blootgesteld met verschillende neurotransmitters. De microschaal dikte van de microfluïdische apparaat en het transparante karakter van het materiaal [glas dekglaasje en PDMS (polydimethylsiloxaan)] gebruikt om de microfluïdische apparaat laat microscopie van de hersenen slice. De microfluïdische apparaat biedt de mogelijkheid modulatie (zowel in tijd en ruimte) van de chemische prikkels geïntroduceerd om de hersenen slice micro-omgevingen.
Protocol
Discussion
Bestaande macroschaal of microschaal de hersenen slice perfusie kamers zijn beperkt in termen van de ruimtelijke resolutie die zij verlenen aan de hersenen plakjes bloot met de neurotransmitters. De microfluïdische apparaat technologie die hier gedemonstreerd overwint deze beperking met behulp van eenvoudige bioMEMS technieken. Wordt verwacht dat de eenvoud in de fabricage van de microfluïdische apparaat en het gemak bij het integreren met bestaande elektrofysiologie setups zal wijdverbreide toepassing van de aangetoonde apparaat technolo…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De financiering werd verstrekt door NIH MH-64611 en NARSAD Young Investigator Award. De auteurs wil ook Adam Beagley, Mark Dikopf, en Ben Smith erkennen voor hun technische bijstand.
Materials
| Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| RC-26GPL | Tool | Warner Instruments | W2-64-0236 | Low Profile Large Bath RC-26GLP Recording Chamber |
| SHD-26GH/10 | Tool | Warner Instruments | W2-64-0253 | Stainless steel slice hold-down for RC-26G, 1.0 mm thread spacing |
| PDMS (polydimethylsiloxane) | Reagent | Dow Corning | Sylgard 184 | Silicone Elastomer Kit |
| Plasma Preen-II 862 | Tool | Plasmatic Systems, Inc. | Microwave plasma system | |
| Model P-1 | Tool | Warner Instruments | W2-64-0277 | Series 20 Plain Platform, Model P-1 |
| SA-NIK | Tool | Warner Instruments | W2-64-0291 | Adapter for Nikon Diaphot/TE200/TE2000, SA-NIK |
| Oxygenated, heated ACSF (Artificial cerebro-spinal fluid) | Reagent | Exact composition will vary with application |
Referências
- Blake, A. J., Pearce, T. M., Rao, N. S., Johnson, S. M., Williams, J. C. Multilayer PDMS microfluidic chamber for controlling brain slice microenvironment. Lab on a Chip. 7, 842-849 (2007).
- Walker, G. M., Beebe, D. J. A passive pumping method for microfluidic devices. Lab on a Chip. 2, 131-134 (2002).
