El modelo de pilocarpina de epilepsia del lóbulo Temporal y EEG monitoreo con radiotelemetría sistema en ratones
Summary
Este manuscrito describe un método de inducir epilepticus del estado por la inyección sistémica de pilocarpina y vigilancia convulsiones recurrentes espontáneas en animales vivos con un sistema de electroencefalograma y telemetría inalámbrica video. Este protocolo puede ser utilizado para el estudio de los mecanismos patofisiológicos de epilepsia crónica, epileptogénesis y convulsiones agudas.
Abstract
Epilepsia del lóbulo temporal (ELT) es un trastorno neurológico común en la edad adulta. Estudios traslacionales de epilepsia crónica, inducida por la pilocarpina estado epiléptico (SE) se selecciona con frecuencia para recapitular convulsiones recurrentes espontáneas (SRS). Aquí presentamos un protocolo de inducción SE por inyección intraperitoneal (i.p.) de pilocarpina y el control de convulsiones recurrentes crónicas en animales vivos mediante un electroencefalograma (EEG) sistema de telemetría inalámbrica video y. Hemos demostrado notables cambios del comportamiento que requieren atención después de la inyección de pilocarpina y su correlación con la pérdida neuronal hippocampal en 7 días y pilocarpina después de 6 semanas. También describimos los procedimientos experimentales de la implantación de electrodos para el vídeo y la grabación de EEG y análisis de la frecuencia y duración de las convulsiones recurrentes crónicas. Finalmente, se discuten las posibles razones por qué los resultados esperados no se obtienen en cada caso. Esto proporciona una descripción básica de modelado epilepsia crónica en ratones y directrices para la solución de problemas. Creemos que este protocolo puede servir como base para modelos adecuados de la epilepsia crónica y epileptogenesis.
Introduction
ELT es una de las epilepsias adquiridas más comunes1. Las personas con epilepsia experimentan convulsiones recurrentes como resultado de actividades neuronales anormales en el cerebro2,3. Dado que TLE a menudo es insuperable, es crucial entender los mecanismos básicos subyacentes al desarrollo de la epilepsia.
Modelos animales que pueden recapitular las características claves de TLE humana pueden ofrecer mejor apreciación de la fisiopatología de la ELT, lo que nos permite fácilmente controlar y manipular los factores críticos en la epileptogénesis. Entre ellos, SE chemoconvulsants-inducida ha sido ampliamente utilizado4,5. A diferencia de otros modelos de epilepsia, como estimulación eléctrica que no muestra esclerosis hippocampal y robusto SRS6,7,8, la inyección sistémica de chemoconvulsants puede mímico patogenesia clínica de ELT humana, es decir, lesión cerebral inicial, un período de latencia y un epiléptico crónico etapa manifestación SRS5,9,10. Por lo tanto, esta técnica puede ser utilizada en varios estudios, explicando los mecanismos de daño de cerebro agudo, epileptogenesis o supresión de la confiscación. Por otra parte, alteraciones histopatológicas inducidas por chemoconvulsants son similares a ésos vistos en TLE humano, proporcionando una justificación adicional para uso de TLE modelos de roedores10,11,12. En particular, los daños estructurales que implican el hipocampo han sido reproducidos consistentemente en ambos modelos de ácido y pilocarpina-inducida SE kaínico. Sin embargo, comparados con la inyección de Ácido kaínico, el modelo de pilocarpina puede producir SRS más robusta en los ratones, que pueden ofrecer ventajas considerables para el estudio de epilepsia crónica cuando se considera la amplia disponibilidad de líneas de ratón transgénico5, 13 , 14 , 15. por otra parte, progresión de convulsiones después de la inyección de pilocarpina es generalmente más rápida que en el modelo de Ácido kaínico, proporcionando evidencia adicional para el uso efectivo de un modelo de pilocarpina de epilepsia.
Aquí, demostramos un método SE induce mediante la inyección i.p. de pilocarpina y realizando la supervisión de EEG en epilepsia crónica y vídeo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Este trabajo describe los procedimientos experimentales para la inducción SE y la evaluación de convulsiones crónicas.
Varios factores afectan la inducción SE éxito. Control conductual preciso según la escala de Racine es fundamental para el desarrollo de SRS. Cabeceo, clonus del forelimb, alzarse y caer busquen el comportamiento de las convulsiones agudas en fase SE4,16. Una vez que se detectaron la primera crisis del motor, dis…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue financiado por la subvención de la National Research Foundation de Corea (NRF) financiado por el gobierno de Corea (NRF-2014R1A1A3049456) y una beca de la Corea salud tecnología R & D Project a través de la Corea salud industria desarrollo Institute (KHIDI), financiado por el Ministerio de salud y asistencia social, República de 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 |
Referências
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