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Methodenartikel

Nicht beschränkende EEG Radiotelemetrie: epidurale und Deep Intrazerebrale Stereotaktische EEG Elektrodenplatzierung

19.6K Aufrufe

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DOI:

10.3791/54216

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25. Juni 2016

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

EEG Radiotelemetrie Nichteinschränkungs ist eine wertvolle methodische Ansatz zur Aufzeichnung in vivo Langzeit Elektroenzephalogrammen von sich frei bewegenden Nagetiere. Diese detaillierte Protokoll beschreibt stereotaxische epidurale und tiefe intrazerebrale Elektrodenplatzierung in verschiedenen Hirnregionen, um eine zuverlässige Aufnahmen von ZNS-Rhythmik und ZNS im Zusammenhang mit Verhaltensstufen zu erhalten.

Zusammenfassung

Implantierbare EEG Radiotelemetrie ist von zentraler Bedeutung in der neurologischen Charakterisierung von transgenen Mausmodellen von neuropsychiatrischen und neurodegenerativen Erkrankungen sowie Epilepsien. Diese leistungsfähige Technik sorgt nicht nur für wertvolle Einblicke in die zugrunde liegenden pathophysiologischen Mechanismen, dh., Der Ätiopathogenese von ZNS - bedingten Krankheiten, es erleichtert auch die Entwicklung neuer translationale, dh., Therapeutische Ansätze. Die konkurrierenden Techniken, die Verwendung von Recorder Systemen in Jacken oder angebundenen Systeme leiden an ihren unphysiologische Haltehalbhalte Charakter, radiotelemetric EEG-Aufzeichnungen überwinden diese Nachteile zu machen. Technisch ermöglicht, implantierbare EEG Radiotelemetrie für präzise und hochempfindliche Messung von epidurale und tief, intrazerebrale EEGs unter verschiedenen physiologischen und pathophysiologischen Bedingungen. Zunächst stellen wir ein detailliertes Protokoll eines gerade nach vorne, erfolgreich,schnelle und effiziente Technik für die epidurale (Oberfläche) EEG-Aufzeichnungen in hoher Qualität electrocorticograms führt. Zweitens zeigen wir , wie tief, intrazerebrale EEG - Elektroden zu implantieren, beispielsweise in dem Hippocampus (electrohippocampogram). Bei beiden Ansätzen wird ein computerisiertes 3D stereotaxische Elektrodenimplantationssystem verwendet. Der Hochfrequenzsender ist selbst in eine subkutane Tasche in beiden Mäusen und Ratten implantiert. Besonderes Augenmerk muss auch prä-, peri- und postoperativen Behandlung der Versuchstiere zu bezahlen. Die präoperative Vorbereitung von Mäusen und Ratten, geeignete Anästhesie sowie die postoperative Behandlung und Schmerzbehandlung werden im Detail beschrieben.

Einleitung

Radiotelemetrie ist eine äußerst wertvolle methodische Ansatz für eine Vielzahl von verhaltensmäßigen und physiologischen Parameter in der bewussten, hemmungslos Tiere verschiedener Größen zu messen, insbesondere im Rahmen des EEG, EKG, EMG, Blutdruck, Körpertemperatur oder Aktivitätsmessungen 1-7. Theoretisch kann jede Spezies 3,8 unter Verwendung von implantierbaren EEG Radiotelemetrie von Labor Nagetiere wie Mäuse und Ratten zu Katzen, Hunde, Schweine und Primaten werden analysiert. Auch Fische, Reptilien und Amphibien unterliegen radiotelemetric Untersuchung 9. In den letzten zwei Jahrzehnten hat implantierbare EEG Radiotelemetrie....

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Protokoll

Ethikerklärung: Alle Tierversuche erfolgte nach den Richtlinien der lokalen und institutionellen Rates über Animal Care (Universität Bonn, BfArM, LANUV, Deutschland). Darüber hinaus sind alle Tierversuche wurde in Übereinstimmung mit überlegener Gesetzgebung durchgeführt, z. B. der Europäischen Gemeinschaften Richtlinie des Rates vom 24. November 1986 (86/609 / EWG) oder einzelne regionale oder nationale Gesetzgebung. Besondere Anstrengungen unternommen werden, um die Anzahl der Tiere zu minimieren verwendet und ihr Leiden.

1. Versuchstiere

  1. Auswahl von Versuchstieren und Arten
    1. Führen Sie radiotelemetric Studie....

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Ergebnisse

Dieser Abschnitt zeigt Beispiele von Oberfläche und Tiefe, intrazerebrale EEG-Aufzeichnungen erhalten. Zunächst ist festzustellen , dass Basis Aufnahmen unter physiologischen Bedingungen obligatorisch sind vor der nachfolgenden Aufnahmen folgenden zB pharmakologische Behandlung. Eine solche Basis Aufnahmen wertvolle Informationen über funktionale Interdependenz von Gehirn Rhythmik mit unterschiedlichen Verhaltenszustände oder Schlaf / zirkadianen Rhythmik bereitstellen. Hier zei.......

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Diskussion

Implantierbare EEG Radiotelemetrie ist von zentraler Bedeutung , da sie eine nicht beschränkende Technik ermöglicht Versuchstiere ist ihr volles Repertoire an Verhaltens 1,3 auszuführen. Dies ist von besonderem Interesse, wie die telemetrisch Ansatz nicht nur spontane EEG-Aufzeichnungen ermöglicht, sondern auch Aufnahmen unter kognitiven Aufgaben und circadian analytische Setups, wie T-Labyrinth, radial Labyrinth, Wasserlabyrinth, Schlafentzug Aufgaben oder wenn ein EEG-Aufzeichnung ist erforderlich oder hilf.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

Die Autoren danken Dr. Christina Ginkel (Deutsches Zentrum für Neurodegenerative Erkrankungen, DZNE), Dr. Michaela Möhring (DZNE) und Dr. Robert Stark (DZNE) für ihre Unterstützung in der Tierzucht und Tiergesundheit. Diese Arbeit wurde finanziell unterstützt vom Bundesinstitut für Arzneimittel und Medizinprodukte (BfArM) Bonn, Deutschland.

....

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Carprofen (Rimadyl VET - InjektionA2:D43slö PfizerPZN 011020820 ml
Binokulares Mikroskop mit chirurgischer Vergrößerung Zeiss Stemi 20000000001003877, 435540000000, 0000001063306, 4170530000000, 4170959255000, 4551820000000, 4170959040000, 4170959050000
Bulldog serrefineF.S.T.18051-2828 mm
Cages (Macrolon)Techniplast1264C, 1290D
KaltlichtquelleSchott KL2500 LCD9.705  202bestellt bei Th.Geyer
Wattestäbchen-Applikatoren (steril)Carl Roth EH12.1
Dexpanthenole (Bepanthen Wund- und Heilsalbe)BayerPZN: 1578818
Tücher (steril)HartmannPZN 0366787
70% EthanolCarl Roth 9065.5
0,3%/3%ige Wasserstoffperoxid-LösungSigma9532130%ige Stammlösung 
Handschuhe (steril)Unigloves1570
Dentalglas Ionomer ZementKentDental /NORDENTA957 321
2%ige GlutaraldehydlösungSigmaG6257
Graefe Pinzettengekrümmt, gezahntF.S.T.11052-10
Halsey Micro Nadelhalter-WolframkarbidF.S.T.12500-1212,5 cm
Sterilisator für chirurgische Instrumente auf WärmebasisF.S.T.18000-50
HeizkissenAEG HK5510520010bestellt bei myToolStore
Hochgeschwindigkeits-DentalbohrerAdeorSI-1708
Irisschere extra dünn F.S.T.14058-099 cm
Betäubungsmittelsystem zur Inhalation (Isofluran)Harvard Apparatus GmbH34-1352, 10-1340, 34-0422, 34-1041, 34-0401, 34-1067, 72-3044, 34-0426, 34-0387, 34-0415, 69-0230
IsofluranBaxter 250 mlPZN 6497131
KetaminPfizerPZN 07506004
Laktated Ringer" s Lösung (steril)BraunL7502
Lexar-Baby Schere-gerade, 10 cmF.S.T.14078-1010 cm
Nissl FärbelösungArmin BaackBAA31712159
Nicht resorbierbares Nahtmaterial 5-0/6-0 (steril)SABANA (Sabafil)N-63123-45
Covidien (Sofsilk)S1172, S1173
Halsey NadelhalterF.S.T.12001-1313
cm Pads (steril)ReWa Krankenhausbedarf2003/01
0,9% Kochsalzlösung (NaCl, steril)BraunPZN:8609255
Skalpellklingen mit Griff (steril)propraxis2029/10
Standardmuster PinzettenF.S.T.11000-12, 11000-1412 cm und 14,5 cm Länge
Stahl- und Wolframelektroden parylenbeschichtetFHC Inc., USA)UEWLGESEANND
Stereotaktischer RahmenNeurostar51730Mbestellt bei Stoelting
(Stereo Drive-New Motorized Stereotaxic)
Tapes (steril)BSN medical GmbH & Co. KG626225
TA10ETA-F20 DSI270-0042-001XHochfrequenz-Sender 3,9 g, 
3,9 g, 1,9 ml, Eingangsspannungsbereich &plusMN; 2,5 mV,
Kanalbandbreite (B) 1 - 200 Hz, 
Nennabtastrate (f) 1.000 Hz (f = 5B)
Betriebstemperaturbereich 34 - 41 ° C
garantierte Batterielebensdauer 4 Monate
TL11M2-F20EET DSI270-0124-001XHochfrequenz-Sender 
3,9 g, 1,9 ml, Eingangsspannungsbereich &plusMN; 1,25 mV,
Kanalbandbreite (B) 1 - 50 Hz, 
Nennabtastrate (f) 250 Hz (f = 5B)
Betriebstemperaturbereich 34 - 41 ° C
garantierte Batterielebensdauer 1,5 Monate
Gewebezange - 1x2 Zähne 12 cmF.S.T.11021-1212cm Länge
Wolframkarbid-IrisschereF.S.T.14558-1111,5 cm
Vibroslicer 5000 MZElektronenmikroskopieSciences 5000-005
Xylazin (Rompun)BayerPZN: 1320422

Referenzen

  1. Kramer, K., et al. The use of radiotelemetry in small laboratory animals: recent advances. Contemp Top Lab Anim Sci. 40, 8-16 (2001).
  2. Kramer, K., et al. The use of telemetry to record electrocardiogram and hea....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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