Summary

側頭葉てんかんと脳波監視テレメーター システムを使用してマウスのピロカルピン モデル

Published: February 27, 2018
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Summary

本稿では、全身ピロカルピン注射によるてんかん重積状態を誘導して無線テレメトリー ビデオと脳波システムを使用して生きている動物の自発的再発性発作を監視する方法について説明します。このプロトコルは、急性発作、てんかん、慢性てんかんの病態生理学的メカニズムを研究するために利用できます。

Abstract

側頭葉てんかん (TLE) は、成人の一般的な神経疾患です。慢性てんかんのトランスレーショナル研究ピロカルピンによるてんかん重積 (SE) が頻繁に自発的再発性発作 (SRS) を要約する選択します。ここでピロカルピンの投与した腹腔内 (群) の無線遠隔測定ビデオと脳波 (EEG) システムを使用して生きている動物の定期的な発作を慢性の監視と SE 誘導のプロトコルを提案する.ピロカルピン注射後 7 日間で 6 週間後ピロカルピン海馬の神経細胞の減少との関係の注意を必要とする顕著な行動の変化を示しました。またビデオと脳波記録用電極注入の実験の手順や頻度の解析、慢性再発性発作の期間について述べる。最後に、我々 はなぜ期待どおりの結果は、それぞれのケースで達成されていない原因をについて説明します。これはマウスのトラブルシューティングのためのガイドライン慢性てんかんのモデリングの基本的な概要を説明します。このプロトコルが慢性てんかんとてんかんの適切なモデルのためのベースラインとして使用できると考えています。

Introduction

TLE は、最も一般的な取得てんかん1のいずれかです。てんかんを持つ人々 の脳2,3の異常な神経活動の結果として再発発作を経験します。TLE はしばしば難治性ではない、ことを考える、てんかんの開発の基礎となる基本的なメカニズムを理解することが重要です。

人間 TLE の主な特徴を要約することができます動物のモデルは TLE の病態、容易に監視し、てんかんの重要な要因を操作することのより良い理解を提供できます。その中でも、chemoconvulsants 誘起 SE は広く使われている4,5をされています。海馬硬化と堅牢な SRS6,78を示しています電気刺激などの他のてんかんモデルとは異なり、chemoconvulsants の全身投与が人間 TLE の臨床病態をまねることができます。すなわち、初期の脳損傷、潜伏期間、慢性てんかんはステージけんしょう SRS5,9,10です。したがって、急性期脳損傷、てんかん、発作抑制のメカニズムを説明する様々 な研究ではこの手法を利用できます。さらに、chemoconvulsants による病理組織学的変化は TLE 齧歯動物モデル1011,12の使用のための追加の根拠を提供する人間の TLE に見られるものと似ています。特に、海馬を含む構造の被害が一貫して両方カイニン酸およびピロカルピンによる SE モデルで再現します。ただし、カイニン酸注入と比較して、ピロカルピン モデル生成できるマウス、トランスジェニック マウス線5,の普及を考慮したとき、慢性てんかんを勉強するためのかなりの利点を提供できるより堅牢な SRS13,14,15します。 また、発作進行ピロカルピン注射はカイニン酸モデルよりも一般に高速後てんかんのピロカルピン モデルの効果的な使用のための追加の証拠を提供します。

ここでは、ビデオと慢性てんかんの脳波モニタリングを行いピロカルピンの i. p. 注入による誘導 SE 法を示す.

Protocol

すべての実験プロシージャ韓国カトリック大学の倫理委員会で承認され、ケアおよび実験動物の使用 (NIH 出版物第 80-23) 国立の機関健康ガイドに従って行われました。 1. SE 誘導 8 週齢雄 C57BL/6NHsd マウスを購入し、それぞれのマウスの重量を量る。その後、マーカーのペンを使用して、SE 誘導中に、簡単に識別できるすべてのマウスの尾をマークします。 ?…

Representative Results

成功した SE は、海馬の細胞死および SRS (図 1および図 2) を引き起こすことができます。私たちは SE 発症後 3 h でジアゼパム注入による行動の急性発作を終了し、7 日または 6 週間後マウスを犠牲にしました。 ビデオ脳波モニタリング、SE 後、4 週間でインプラント手術を受けた…

Discussion

この仕事は、SE の誘導および慢性発作の評価に関する実験の手順を説明します。

いくつかの要因は、SE 導入に影響を与えます。ラシーンの規模に応じて正確な行動監視は、SRS の開発にとって重要です。頭うなずいて、前肢クローヌス、飼育と落ちるは、開発 SE フェーズ4,16に急性発作の行動特徴。最初の運動発作が検出された…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、韓国政府 (NRF 2014R1A1A3049456) によって資金を供給された国立研究財団の韓国 (NRF) 付与と韓国健康技術 R & D プロジェクトを通じて、韓国保健産業開発研究所 (KHIDI) からの助成金によって支持されました。韓国 (HI15C2854) 福祉厚生省によって資金を供給しました。

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

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Cite This Article
Kim, J., Cho, K. The Pilocarpine Model of Temporal Lobe Epilepsy and EEG Monitoring Using Radiotelemetry System in Mice. J. Vis. Exp. (132), e56831, doi:10.3791/56831 (2018).

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