Summary

Eletroencefalograma de vídeo contínuo durante hipoxia-isquemia em camundongos neonatais

Published: June 11, 2020
doi:

Summary

Este manuscrito descreve um método para gravações contínuas de EEG de vídeo usando eletrodos de profundidade múltiplos em camundongos neonatais submetidos à hipoxia-isquemia.

Abstract

A isquemia de hipóxia é a causa mais comum de convulsões neonatais. Modelos animais são cruciais para a compreensão dos mecanismos e fisiologia subjacentes às convulsões neonatais e à isquemia de hipóxia. Este manuscrito descreve um método de monitoramento contínuo de eletroencefalograma de vídeo (EEG) em camundongos neonatais para detectar convulsões e analisar o fundo do EEG durante a isquemia de hipóxia. O uso de vídeo e EEG em conjunto permite a descrição da semiologia da convulsão e a confirmação de convulsões. Este método também permite a análise de espectrogramas de energia e tendências de padrão de fundo EEG durante o período de tempo experimental. Neste modelo de isquemia de hipóxia, o método permite o registro de EEG antes da lesão para obter uma linha de base normativa e durante a lesão e recuperação. O tempo total de monitoramento é limitado pela incapacidade de separar filhotes da mãe por mais de quatro horas. Embora tenhamos utilizado um modelo de convulsões hipoxica-isquêmicas neste manuscrito, este método para monitoramento de vídeo neonatais poderia ser aplicado a diversos modelos de doenças e convulsões em roedores.

Introduction

A encefalopatia isquêmica hipóxica (HIE) é uma condição que afeta 1,5 em 1000 recém-nascidos anualmente e é a causa mais comum de convulsões neonatais1,2. Os bebês que sobrevivem correm risco para várias deficiências neurológicas, como paralisia cerebral, deficiência intelectual e epilepsia3,4,5.

Os modelos animais desempenham um papel fundamental na compreensão e investigação da fisiopatologia da isquemia de hipóxia e convulsões neonatais6,7. Um modelo vannucci modificado é usado para induzir isquemia de hipóxia (OI) no pós-natal dia 10 (p10)7,8. Filhotes de rato dessa idade traduzem neurologicamente aproximadamente para o termo completo neonato humano9.

O monitoramento contínuo da eletroencefalografia por vídeo (EEG) utilizado em conjunto com este modelo de lesão permite maior compreensão e caracterização de convulsões isquêmicas hipoxicas neonatais. Estudos anteriores utilizaram vários métodos para análise de convulsões neonatais em roedores, incluindo gravações de vídeo, gravações limitadas de EEG e gravações de EEG de telemetria10,11,12,13,14,15,16. No manuscrito a seguir, discutimos em profundidade o processo de gravação contínua de EEG de vídeo em filhotes de camundongos durante a hipoxia-isquemia. Esta técnica de monitoramento contínuo de EEG em filhotes de camundongos neonatais pode ser aplicada a uma variedade de modelos de doenças e convulsões.

Protocol

Todos os estudos em animais foram aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Universidade da Virgínia. 1. Construção de eletrodo/cabo Use um fio de aço inoxidável isolado unipolar (0,005″ de diâmetro nu, 0,008″ revestido) para fazer um eletrodo conectado com um conector de soquete feminino (conector de recipiente feminino 0,079). Use um cabo feito sob medida para conectar os animais ao amplificador. Conecte um conector masculi…

Representative Results

Semiologia convulsiva A exposição à hipóxia neonatal resulta em convulsões generalizadas e focais em camundongos (Figura 1A-C). Gravações de EEG de vídeo permitem que achados eletrográficos sejam correlacionados ao comportamento em vídeo. Esses comportamentos foram pontuados utilizando-se um escore de apreensão comportamental de roedores neonatais (BSS)16. Além da BSS, categorizamos eventos com base em …

Discussion

Apresentamos um modelo para monitoramento contínuo de vídeo-EEG em camundongos neonatais durante convulsões hipoximic-isquêmicas. A análise de vídeo em conjunto com o EEG permite a caracterização da semiologia convulsiva. A análise do EEG permite a extração de espectrogramas de energia e análise de amplitude de fundo.

A colocação correta e cuidadosa de eletrodos é crucial neste protocolo, pois lesões durante a colocação de eletrodos ou colocação imprecisa podem afetar signi…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Reconhecemos as seguintes fontes de financiamento: NIH NINDS – K08NS101122 (JB), R01NS040337 (JK), R01NS044370 (JK), University of Virginia School of Medicine (JB).

Materials

SURGERY
Ball Point Applicator Metrex Research 8300-F i-bond applicator
Cranioplast (Powder/Resin) Coltene H00383 Perm Reline/Power
I-Bond Kulzer GmbH, Germany
LOOK Silk Suture Surgical Specialities Corporation SP115 LOOK SP115 Black Braided Silk Non absorbable surgical suture
RS-5168 Botvin Forceps Roboz Surgical Instrument RS5168 Forcep for surgery/ligation
RS-5138 Graefe Forceps Roboz Surgical Instrument RS5138 Forcep for surgery/ligation
UV light for I-Bond Blast Lite By First Media BL778 UV ligth for I-bond
Vannas Microdissecting Scissor Roboz Surgical Instrument RS5618 Scissor for ligation
Vet Bond 3M Vetbond 1469SB Vet Glue
HYPOXIA
Hypoxidial Starr Life Science
Oxygen sensor Medical Products MiniOxI- oxygen analyzer/sensor for hypoxia rig
EEG RECORDING
Female receptacle connector 0.079" Mill-Max Manufacturing Corp 832-10-024-10-001000 Ordered from Digikey
Grass Amplifier Natus Neurology Incorporated Grass Product
LabChart Pro ADI Instruments Software to run the system
Male Socket Connector 0.079" Mill-Max Manufacturing Corp 833-43-024-20-001000 Ordered from Digikey
Operational Amplifier Texas Instruments, Dallas, TX, USA TLC2274CD TLC2274 Quad Low‐Noise Rail‐to Rail Operational Amplifier
Operational Amplifier Texas Instruments, Dallas, TX, USA TLC2272ACDR TLC2274 Quad Low‐Noise Rail‐to Rail Operational Amplifier
Stainless Steel wire A-M Systems 791400 0.005" Bare/0.008" Coated 100 ft
Ultra-Flexible Wire McMaster-Carr 9564T1 36 Gauze wire of various color

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Citer Cet Article
Wagley, P. K., Williamson, J., Skwarzynska, D., Kapur, J., Burnsed, J. Continuous Video Electroencephalogram during Hypoxia-Ischemia in Neonatal Mice. J. Vis. Exp. (160), e61346, doi:10.3791/61346 (2020).

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