L'impianto DREAM: un sistema implantare leggero, modulare ed economico per l'elettrofisiologia cronica in topi con testa fissa e a comportamento libero
Summary
Qui presentiamo un sistema di impianto di sonde leggero ed economico per l’elettrofisiologia cronica nei roditori, ottimizzato per la facilità d’uso, il recupero della sonda, la versatilità sperimentale e la compatibilità con il comportamento.
Abstract
Le registrazioni elettrofisiologiche croniche nei roditori hanno migliorato significativamente la nostra comprensione delle dinamiche neuronali e della loro rilevanza comportamentale. Tuttavia, gli attuali metodi per l’impianto cronico delle sonde presentano forti compromessi tra costi, facilità d’uso, dimensioni, adattabilità e stabilità a lungo termine.
Questo protocollo introduce un nuovo sistema di impianto di sonde croniche per topi chiamato DREAM (Dynamic, Recoverable, Economical, Adaptable, and Modular), progettato per superare i compromessi associati alle opzioni attualmente disponibili. Il sistema offre una soluzione leggera, modulare ed economica con elementi hardware standardizzati che possono essere combinati e impiantati in semplici passaggi ed espiantati in modo sicuro per il recupero e il riutilizzo multiplo delle sonde, riducendo significativamente i costi sperimentali.
Il sistema implantare DREAM integra tre moduli hardware: (1) un microdrive in grado di trasportare tutte le sonde in silicio standard, consentendo agli sperimentatori di regolare la profondità di registrazione su una distanza di corsa fino a 7 mm; (2) un design tridimensionale (3D) stampabile e open-source per una gabbia di Faraday indossabile rivestita in rete di rame per la schermatura elettrica, la protezione dagli urti e il posizionamento dei connettori, e (3) un sistema di fissazione della testa miniaturizzato per migliorare il benessere degli animali e la facilità d’uso. Il protocollo chirurgico corrispondente è stato ottimizzato per la velocità (durata totale: 2 ore), la sicurezza della sonda e il benessere degli animali.
Gli impianti hanno avuto un impatto minimo sul repertorio comportamentale degli animali, sono stati facilmente applicabili in contesti in movimento libero e con la testa fissa e hanno fornito forme d’onda spike chiaramente identificabili e risposte neuronali sane per settimane di raccolta dati post-impianto. Le infezioni e le altre complicanze chirurgiche erano estremamente rare.
In quanto tale, il sistema implantare DREAM è una soluzione versatile ed economica per l’elettrofisiologia cronica nei topi, migliorando il benessere degli animali e consentendo esperimenti più etologicamente validi. Il suo design semplifica le procedure sperimentali in base a varie esigenze di ricerca, aumentando l’accessibilità dell’elettrofisiologia cronica nei roditori a un’ampia gamma di laboratori di ricerca.
Introduction
L’elettrofisiologia con sonde in silicone impiantate cronicamente è emersa come una potente tecnica per studiare l’attività neurale e la connettività negli animali comportabili, in particolare nei topi, grazie alla loro trattabilità genetica e sperimentale1. Le sonde laminari in silicio, in particolare, hanno dimostrato di essere uno strumento inestimabile per identificare le relazioni funzionali all’interno delle colonne corticali2 e per mettere in relazione le dinamiche di grandi popolazioni neuronali con il comportamento in un modo che era impossibile in precedenza3.
Due approcci complementari sono gli attuali gold standard per la registrazione dell’attività neurale in vivo: microscopia a due fotoni 4,5 ed elettrofisiologia extracellulare6. La scelta della metodologia di registrazione limita la natura delle letture che possono essere ottenute: la microscopia a due fotoni è particolarmente adatta agli studi longitudinali di neuroni identificabili individualmente in grandi popolazioni nel tempo, ma soffre di alti costi di attrezzatura ed è limitata agli strati superficiali della corteccia nei cervelli intatti. Inoltre, la tipica risoluzione temporale di ~30 Hz limita la sua capacità di catturare le dinamiche neuronali in corso 7,8.
Al contrario, le registrazioni elettrofisiologiche offrono un’elevata risoluzione temporale (fino a 40 kHz) per tracciare l’attività neuronale momento per momento, possono essere applicate ampiamente in tutte le specie e nelle profondità corticali e hanno configurazioni relativamente economiche rispetto alla microscopia a due fotoni. Tuttavia, l’identificazione dei singoli neuroni, così come il tracciamento longitudinale delle popolazioni neuronali, sono difficili da realizzare. Ciò vale in particolare per gli elettrodi a filo, ad esempio i tetrodi, e per l’inserimento acuto di elettrodi. Oltre a non avere la capacità di tracciare i neuroni durante le sessioni di registrazione9, le inserzioni acute ripetute causano un trauma locale10 che monta una risposta immunitaria11, aumentando la possibilità di infezione e gliosi. Ciò riduce in ultima analisi la stabilità dell’attività neuronale registrata e l’aspettativa di vita degli animali da esperimento, limitando l’ambito degli studi longitudinali con registrazioni elettrofisiologiche acute a pochi giorni12.
Le registrazioni croniche di sonde al silicio ad alta densità mirano a combinare alcune delle migliori caratteristiche dell’elettrofisiologia acuta e dell’imaging a due fotoni. Possono tracciare le dinamiche della popolazione neurale tra le sessioni con una capacità solo leggermente ridotta di identificare i singoli neuroni rispetto all’imaging a due fotoni13. Queste registrazioni offrono un’elevata flessibilità nel posizionamento spaziale e una precisa risoluzione temporale dei segnali registrati, nonché una migliore longevità e benessere degli animali da esperimento rispetto alle registrazioni acute14. Inoltre, a differenza delle registrazioni acute, l’elettrofisiologia cronica richiede un solo evento di impianto, riducendo efficacemente il rischio di infezione e danni ai tessuti e minimizzando lo stress sugli animali15. Collettivamente, questi vantaggi rendono l’elettrofisiologia cronica un potente strumento per studiare l’organizzazione e la funzione del sistema nervoso.
Tuttavia, le tecniche di impianto cronico comunemente utilizzate per i topi costringono i ricercatori a fare compromessi significativi tra compatibilità con le registrazioni comportamentali, peso dell’impianto, replicabilità degli impianti, costi finanziari e facilità d’uso complessiva. Molti protocolli implantari non sono progettati per facilitare il riutilizzo delle sonde16, aumentando notevolmente il costo effettivo dei singoli esperimenti e rendendo quindi economicamente difficile per alcuni laboratori l’uso dell’elettrofisiologia cronica. Inoltre, spesso richiedono un ampio lavoro di prototipazione e progettazione interna, per il quale le competenze e le risorse potrebbero non essere presenti.
D’altra parte, i sistemi implantari integrati17 offrono una soluzione più ampiamente accessibile per l’elettrofisiologia cronica nei roditori. Questi sistemi sono progettati per integrare un microdrive che tiene la sonda con il resto dell’impianto per semplificare la manipolazione dell’impianto e le procedure chirurgiche. Tuttavia, una volta impiantati, tali sistemi possono essere pesanti e limitare la capacità dello sperimentatore di adattare in modo flessibile un esperimento a diverse coordinate target. Spesso, il loro peso preclude gli impianti negli animali più piccoli, potenzialmente compromette il movimento dell’animale e induce stress18. Ciò può influenzare in modo sproporzionato la ricerca su coorti di giovani e femmine, poiché è più probabile che le limitazioni di peso influenzino questi gruppi.
Inoltre, non tutti i sistemi integrati consentono la regolazione delle posizioni degli elettrodi dopo l’impianto. Questo è rilevante, poiché la gliosi o la cicatrizzazione dovuta all’inserimento della sonda19, specialmente nelle prime 48 ore dopo l’impianto20, possono ridurre la qualità dell’attività neuronale registrata. Le microregolazioni della profondità di inserimento della sonda possono limitare questi effetti negativi sull’integrità del segnale. Pertanto, i meccanismi di microposizionamento, comunemente chiamati microazionamenti, possono essere utili anche in sonde con un gran numero di elettrodi distribuiti su tutta la loro lunghezza.
Per superare questi compromessi, introduciamo un nuovo sistema implantare di elettrofisiologia cronica per topi che affronta i limiti dei progetti precedenti offrendo una soluzione leggera, economica e modulare. Il sistema implantare DREAM è progettato per pesare meno del 10% (~2,1 g) del peso corporeo tipico di un topo, garantendo il benessere degli animali e un impatto minimo sul comportamento. La convalida del design dell’impianto DREAM mostra un impatto minimo sulle metriche chiave comportamentali come la locomozione, che può essere influenzata in modo significativo nei roditori quando i carichi vengono posizionati sul cranio. Ciò può avvantaggiare i paradigmi sperimentali che utilizzano animali in movimento libero e con la testa fissa, aumentando il benessere degli animali e consentendo esperimenti più etologicamente validi.
Il sistema include un microdrive per la regolazione flessibile della profondità di registrazione fino a 7 mm e può essere adattato a diversi tipi di sonde e dispositivi di registrazione, fornendo ai ricercatori uno strumento economico e versatile per varie applicazioni sperimentali. Il sistema è abitualmente combinato con un microdrive21 in metallo, che offre un recupero costante della sonda rispetto ad altri sistemi (tasso di recupero medio previsto: circa tre riutilizzi affidabili per sonda) e riduce drasticamente il costo dei singoli esperimenti.
Il design è dotato di una gabbia di Faraday protettiva stampata in 3D, che consente una protezione economica ma robusta dal rumore elettrofisiologico, dagli impatti meccanici e dai materiali infettivi, consentendo registrazioni stabili e prive di rumore che soffrono di tassi di infezione minimi. Questa gabbia impiantabile è costituita dalla cosiddetta “corona”, progettata per la protezione dagli urti e per fornire una struttura per il rivestimento in rete metallica conduttiva della gabbia di Faraday, e dall’anello della corona, che funge da supporto per un amplificatore impiantabile e/o un connettore della sonda (vedere la Figura 1).
Infine, le piastre di testa incluse nel sistema implantare modulare sono progettate per essere compatibili con un nuovo ed efficiente sistema di fissazione della testa senza aggiungere ulteriore ingombro all’impianto. A differenza di altri sistemi esistenti, non richiede il serraggio di piccole viti vicino all’impianto, accelerando la fissazione dei topi nella configurazione sperimentale e migliorando la relazione sperimentale-animale, nonché l’aderenza comportamentale. Allo stesso tempo, la piastra di testa viene utilizzata come base su cui costruire gli altri moduli del sistema di elettrofisiologia cronica DREAM.
I file di progettazione per l’impianto DREAM sono pubblicati come hardware open source su https://github.com/zero-noise-lab/dream-implant/. Nelle sezioni seguenti, verranno descritte la progettazione e la fabbricazione del sistema implantare DREAM, verrà dimostrata la sua implementazione di successo in un modello murino e verranno discusse le sue potenziali applicazioni e vantaggi rispetto ai sistemi esistenti.
Protocol
Representative Results
Discussion
Questo manoscritto presenta un protocollo per l’impianto rapido, sicuro e standardizzato delle sonde, che consente anche il recupero e il riutilizzo della sonda al termine dell’esperimento. L’approccio si avvale di un sistema modulare di componenti implantari, in particolare un microdrive, compatibile con tutte le comuni sonde in silicone e sistemi di registrazione, una piastra di testa che può essere utilizzata per esperimenti comportamentali fissati sulla testa e una gabbia di Faraday indossabile per proteggere l’impianto. Questa costellazione consente agli utenti di adattare in modo flessibile il proprio impianto a diversi paradigmi sperimentali, come il comportamento a testa fissa rispetto a quello che si muove liberamente o la miniaturizzazione dell’impianto (senza gabbia di Faraday) rispetto a una maggiore robustezza del segnale a lungo termine (con gabbia di Faraday), senza dover sacrificare la standardizzazione dell’impianto nel processo.
Questo approccio rende le registrazioni elettrofisiologiche croniche più standardizzate (attraverso elementi prefabbricati che non richiedono l’assemblaggio a mano), meno costose (attraverso il recupero della sonda), meno dispendiose in termini di tempo (semplificando le fasi chirurgiche) e più facilmente compatibili con il benessere e il comportamento degli animali (grazie alla riduzione delle dimensioni dell’impianto e al fissaggio della testa senza stress). In quanto tale, questo protocollo mira a rendere gli impianti elettrofisiologici nei roditori comportamentali accessibili a una gamma più ampia di ricercatori al di là dei laboratori pionieristici all’avanguardia del settore.
Per raggiungere questo obiettivo, il protocollo qui presentato riduce al minimo il compromesso tra diversi aspetti, spesso ugualmente cruciali, degli impianti a microguida, vale a dire flessibilità, modularità, facilità di impianto, stabilità, costo complessivo, compatibilità con il comportamento e riutilizzabilità della sonda. Attualmente, gli approcci disponibili spesso eccellono in alcuni di questi aspetti, ma a un costo elevato rispetto ad altre funzionalità. Ad esempio, per i casi d’uso che richiedono l’assoluta stabilità dell’impianto per lunghi periodi di tempo, il miglior approccio implantare potrebbe essere quello di cementare direttamente la sonda sul cranio25. Tuttavia, ciò impedisce anche il riutilizzo della sonda, nonché il riposizionamento dei siti di registrazione in caso di scarsa qualità della registrazione, ed è incompatibile con il posizionamento standardizzato dell’impianto. Allo stesso modo, mentre l’unità AMIE fornisce una soluzione leggera e a basso costo per l’impianto recuperabile di sonde, è limitata a singole sonde e limitata nel posizionamento delle coordinate target17. All’estremità opposta dello spettro, alcuni nano-drive disponibili in commercio (vedi Tabella 1 16,17,21,26,27,28,29,30) sono estremamente piccoli, possono essere posizionati liberamente sul cranio e massimizzano il numero di sonde che possono essere impiantate in un singolo animale16. Tuttavia, sono costose rispetto ad altre soluzioni, richiedono che gli sperimentatori siano altamente qualificati per il successo degli interventi di implantologia e vietano il riutilizzo della sonda. Il microdrive sviluppato da Vöröslakos et al.21, una versione leggera del quale fa anche parte di questo protocollo, sacrifica le piccole dimensioni dell’impianto per una migliore facilità d’uso, un prezzo inferiore e la riutilizzabilità della sonda
Tabella 1: Confronto delle strategie più diffuse per l’impianto cronico di sonde nei roditori. Disponibilità: se il microdrive è open source (per i ricercatori da costruire), disponibile in commercio o entrambi. Modularità: i sistemi integrati sono costituiti da uno o più componenti che sono in relazione fissa tra loro, mentre i sistemi modulari consentono il posizionamento libero della sonda/microazionamento rispetto alla protezione (testa di testa/gabbia di Faraday) dopo la produzione dell’impianto (ad esempio, al momento dell’intervento chirurgico). La modularità è stata determinata dalle informazioni pubblicate o dai protocolli di impianto degli impianti elencati. Headfix: Sì: l’impianto ha meccanismi per il fissaggio della testa integrati nel suo design, X: l’impianto lascia lo spazio per aggiungere una piastra di testa extra per il fissaggio senza grossi problemi, No: il design dell’impianto probabilmente crea problemi di spazio o richiede modifiche sostanziali al design per l’uso con il fissaggio della testa. Posizionamento della sonda: Limitato: la posizione della sonda è limitata nella fase di progettazione dell’impianto. Flessibile: la posizione della sonda può essere regolata anche durante l’intervento chirurgico. Numero di sonde: il numero di sonde che potrebbero essere impiantate. Si noti che l’impianto di >2 sonde su un topo rappresenta una sfida significativa indipendentemente dal sistema implantare scelto. Riutilizzabilità delle sonde: sì, se le sonde possono, in teoria, essere riutilizzate. Peso/dimensioni: peso e ingombro dell’impianto. Clicca qui per scaricare questa tabella.
Per creare un sistema che concili queste diverse esigenze in modo più fluido, l’impianto DREAM è stato progettato sulla base dell’impianto Vöröslakos21, ma con diverse modifiche fondamentali. Innanzitutto, per ridurre il peso complessivo dell’impianto, il microdrive utilizzato qui è prodotto in alluminio lavorato anziché in acciaio inossidabile stampato in 3D e la corona di Faraday è miniaturizzata, ottenendo una riduzione del peso complessivo di 1,2-1,4 g a seconda della scelta del materiale della piastra di testa (vedere la Tabella 2). In secondo luogo, la piastra di testa che circonda il microdrive è stata progettata per consentire un meccanismo di fissazione della testa integrato che consente un fissaggio rapido e senza stress, fungendo anche da base per la gabbia di Faraday, dando accesso alla maggior parte delle potenziali aree target per le registrazioni neuronali e aggiungendo solo un peso minimo all’impianto. La forma piatta del meccanismo di fissazione e l’assenza di sporgenze garantiscono inoltre una minima compromissione del campo visivo o della locomozione degli animali (vedi Figura 2A-C), un netto miglioramento rispetto ai sistemi precedenti31,32. Anche la corona di Faraday e l’anello fissati sulla piastra sono stati sostanzialmente modificati rispetto ai modelli precedenti. Ora non richiedono alcun adattamento ad hoc (ad esempio, in termini di posizionamento del connettore) o saldature durante l’intervento chirurgico, eliminando le potenziali cause di danni all’impianto e la variazione imprevedibile della qualità dell’impianto. Al contrario, l’impianto DREAM offre più varianti standardizzate dell’anello della corona che consentono di posizionare ciascun connettore in una delle quattro posizioni predefinite, riducendo al minimo la variabilità e lo sforzo durante l’intervento chirurgico. Infine, ottimizzando il sistema implantare per il recupero della sonda, l’impianto DREAM consente agli sperimentatori di ridurre drasticamente i costi e il tempo di preparazione per impianto, poiché il microdrive e la sonda possono essere recuperati, puliti e riutilizzati insieme.
Per una panoramica più esaustiva dei compromessi posti dai diversi sistemi implantari, vedere la Tabella 1. Sebbene l’approccio qui presentato generalmente non fornisca prestazioni massime rispetto a tutte le altre strategie, ad esempio in termini di dimensioni, stabilità o costi, opera nella gamma superiore di tutti questi parametri, rendendolo più facilmente applicabile a un’ampia gamma di esperimenti.
Tre aspetti del protocollo sono particolarmente cruciali per adattarsi a ciascun caso d’uso specifico: la costellazione di terra e riferimento, la tecnica per cementare il microdrive e la convalida dell’impianto tramite registrazione neuronale. In primo luogo, durante l’impianto dei perni di messa a terra e di riferimento, l’obiettivo era identificare il punto di equilibrio tra stabilità meccanica/elettrica e invasività. Mentre, ad esempio, i fili d’argento galleggianti incorporati nell’agar sono meno invasivi delle viti ossee33, sono probabilmente più inclini a staccarsi nel tempo. L’utilizzo di perni, accoppiati ad agar, garantisce un collegamento elettrico stabile pur avendo il vantaggio di essere più facile da controllare durante l’inserimento, evitando traumi tissutali. È improbabile che i perni di messa a terra cementati al cranio si stacchino e, nel caso in cui il filo si separi dal perno, il riattacco è solitamente semplice a causa della maggiore superficie e stabilità del perno impiantato.
Tabella 2: Confronto dei pesi dei componenti tra l’impianto DREAM e l’impianto descritto da Vöröslakos et al.21. Clicca qui per scaricare questa tabella.
In secondo luogo, la cementazione del microdrive dovrebbe generalmente avvenire prima dell’inserimento della sonda nel cervello. Ciò impedisce il movimento laterale della sonda all’interno del cervello se il microdrive non è perfettamente fissato nel supporto stereotassico durante l’inserimento. Per controllare il posizionamento della sonda prima di cementare il microdrive in posizione, è possibile abbassare brevemente la punta del gambo della sonda per accertare dove entrerà in contatto con il cervello, poiché l’estrapolazione della posizione di atterraggio può essere difficile dato lo spostamento della parallasse del microscopio. Una volta stabilita la posizione del microdrive, è possibile proteggere la craniotomia con elastomero siliconico prima di cementare il microdrive per garantire che il cemento non entri accidentalmente in contatto con la craniotomia; Tuttavia, non è consigliabile abbassare la sonda attraverso l’elastomero siliconico, poiché i residui di elastomero siliconico possono essere aspirati nel cervello e causare infiammazione e gliosi.
In terzo luogo, a seconda del protocollo sperimentale utilizzato, una registrazione del test subito dopo l’intervento chirurgico può essere utile o meno. In gran parte, l’attività neuronale registrata subito dopo l’inserimento della sonda non sarà direttamente rappresentativa dell’attività registrata cronicamente, a causa di fattori come il gonfiore cerebrale transitorio e il movimento dei tessuti attorno alla sonda, il che significa che è improbabile che sia la profondità di inserimento che le forme d’onda spike si stabilizzino direttamente. Pertanto, le registrazioni immediate possono servire principalmente ad accertare la qualità generale del segnale e l’integrità dell’impianto. Si consiglia di utilizzare la slitta mobile del microdrive nei giorni successivi all’intervento chirurgico, una volta che il cervello si è stabilizzato per mettere a punto la posizione. Questo aiuta anche a evitare di spostare la sonda di oltre 1000 μm al giorno, riducendo al minimo i danni al sito di registrazione e migliorando così la longevità del sito di registrazione.
Infine, gli utenti potrebbero voler adattare il sistema per registrare da più di una posizione di destinazione. Poiché questo sistema è modulare, l’utente ha un ampio margine di manovra su come assemblare e posizionare i componenti in relazione tra loro (vedi sopra e Figura 3 e Figura 4 supplementare). Ciò include modifiche che consentirebbero di montare una navetta estesa orizzontalmente sul microazionamento, consentendo l’impianto di più sonde o di grandi sonde multi-serbatoio, nonché l’impianto di più microazionamenti singoli (vedere la Figura 3 supplementare e la Figura 4 supplementare). Tali modifiche richiedono solo l’uso di un anello della corona adattato, con un numero maggiore di zone di montaggio per connettori/schede di interfaccia/headstage. Tuttavia, i limiti di spazio di questo design sono dettati dal modello animale, in questo caso il topo, il che rende l’impilamento di più sonde su un microdrive più attraente in termini di ingombro rispetto all’impianto di diversi microdrive indipendentemente l’uno dall’altro. I microdrive utilizzati qui possono supportare sonde impilate e, quindi, l’unica vera limitazione è il numero di stadi o connettori che possono adattarsi ai vincoli di spazio e peso definiti dal modello animale. I distanziatori possono essere utilizzati anche per aumentare ulteriormente i percorsi di montaggio e inserimento non verticali.
In conclusione, questo protocollo consente l’impianto di una sonda economico, leggero e notevolmente regolabile, con l’ulteriore vantaggio di un design a microdrive che dà priorità al recupero della sonda. Questo affronta i problemi del costo proibitivo delle sonde monouso, l’elevata barriera delle competenze chirurgiche e implantari, nonché il fatto che le soluzioni commerciali per l’impianto cronico sono spesso difficili da adattare a casi d’uso unici. Questi problemi rappresentano un punto dolente per i laboratori che già utilizzano l’elettrofisiologia acuta e un deterrente per quelli che non intraprendono ancora esperimenti di elettrofisiologia. Questo sistema mira a facilitare la più ampia diffusione della ricerca sull’elettrofisiologia cronica al di là di queste limitazioni.
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dal Consiglio olandese per la ricerca (NWO; Crossover Program 17619 “INTENSE”, TS) e ha ricevuto finanziamenti dal Settimo Programma Quadro dell’Unione Europea (FP7/2007-2013) nell’ambito dell’accordo di sovvenzione n. 600925 (Neuroseeker, TS, FB, PT), nonché dalla Max Planck Society.
Materials
| 0.05" Solder Tail Socket | Mill-Max | 853-93-100-10-001000 | |
| 1,1’-dioctadecyl-3,3,3’,3’- Reagent tetramethylindocarbocyanine perchlorate (’DiI’; DiIC18(3)) | ThermoFisher | D282 | Lipophilic dye used for easier histological verification of the probe location |
| Adhesive Putty (Blu-Tack) | Bostik | 308590110 | Variations (e.g. by Pritt) should be available in your stationary store |
| Agar | Sigma Aldrich | A1296 | Make with saline for conductivity. |
| Amplifier (Miniamp-64) | Cambridge Neurotech | Miniature and implantable amplifier and digitiser. Alternative Implantable digitiser, or implantable Omnetics connector use possible. | |
| Analgesic Cream (EMLA Cream) | Aspen | 39699/0088 | Analgesic cream used for operative pain containing prilocaine, lidocaine. |
| Angled Spacer | 3DNeuro | Angled spacer for non-perpendicular drive mounting.. Open souce, also available at https://github.com/zero-noise-lab/dream-implant/ | |
| Blue light curing LED | B.A. International | 818223 | Curing light for primer polymerisation. 420-480 nm wavelength |
| Bone wax | SMI | Z046 | Wax to protect craniotomy and probe post surgery. |
| Copper mesh | Dexmet | 3CU6-050FA | Copper mesh used to electrically and physically shield probe and craniotomy. |
| Cyanoacrylate glue (Loctite) | Loctite | 1363589 | Cyanoacrylate gel glue |
| Dental Cement (SuperBond C&B) | Sun Medical | K058E | Dental cement (SuperBond) |
| Depilation Cream (Veet) | Veet | 310000091434 | Hair removal cream for removal of hair around surgical site. |
| Faraday crown | 3DNeuro | 3D printed implantable protective cage. Open souce, also available at https://github.com/zero-noise-lab/dream-implant/ | |
| Faraday ring | 3DNeuro | 3D printed implantable protective ring for faraday cage. Open souce, also available at https://github.com/zero-noise-lab/dream-implant/ | |
| Haemostatic Sponge | SMI | ZHG101010 | Absorbable gelatin haemostatic sponge |
| Heat Shrink Tubing | HellermannTyton | TA32-9/3 BK | Heat Shrink tubing for making soft tipped forceps |
| Iodine | Braunol | 9322507 | Aqueous povidone-iodine solution. |
| Microdrive (R2Drive) | 3DNeuro | Recoverable Metal micro drive with moveable shuttle. Open souce, also available at https://buzsakilab.github.io/ 3d_print_designs/ |
|
| Mineral Oil | Sigma-Aldrich | M5310-100ML | Oil used as solvent to create craniotomy protection gel. |
| Non-Shedding Wipes (Kimtech) | Kimtech | 7552 | Non-shedding wipes |
| Primer | Bisco | B-7202P | Universal skull adhesive preventing moisture from deteriorating the cement and providing a solid base to build up cement onto. |
| R2Drive holder | 3DNeuro | Stereotactic attachment for mounting R2Drive. Open souce, also available at https://buzsakilab.github.io/ 3d_print_designs/ |
|
| Self-adherent wrap | 3M | VB050 | Protective wrap for implant post surgery |
| Silicon probe (H2) | Cambridge Neurotech | Chronically implantable linear silicon probe with 32 channels. Alternative Probe use possible. | |
| Silicone Elastomer (Duragel) | Cambridge Neurotech | Silicone Elastomer | |
| Silicone Plaster (Kwikcast) | WPI | KWIK-CAST | |
| Silver conductive epoxy | MG Chemicals | 8331D-14G | Silver epoxy |
| Size 5 Dumont forceps | FSTools | 11251-10 | Small forceps for lifting bone flap. |
| Stainless steel wire, Teflon coated | Science Products GmBH | SS-3T | Ground wire |
| Stereotax (RWD) | RWD | 68803 | Stereotax for surgical procedures on mice. |
| Tergazyme | Alconox | 1304 | A possible enzymatic cleaner to clean probe |
| Two Part Fast setting Epoxy Resin | Gorilla | EP3 | Epoxy for permanent bonding of DREAM implant parts. |
| Vannas Spring Scissors Round Handle | FSTools | 15403-08 | 0.075mm straight tipped spring rebound veterinary scissors. |
| Veterinary Cyanoacrylate glue (Vetbond) | 3M | 70-0068-5256-3 | Veterinary cyanoacrylate glue |
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