Summary

Rodent stereotaktischen Chirurgie und Tierschutz Outcome Verbesserungen für Behavioral Neuroscience

Published: January 30, 2012
doi:

Summary

Stereotaktischen Operation an Nagern ermöglicht eine gezielte Verabreichung von Medikamenten oder Elektrostimulation und Aufnahmen an wachen, sich verhaltenden Tier. In diesem Video-Präsentation werden wir den letzten prozedurale Verfeinerungen dieser langjährigen Verfahren, die erfolgreich eine verbesserte Überlebensrate und weniger postoperative Gewichtsverlust zu demonstrieren.

Abstract

Stereotaktischen Operation zur Implantation von Kanülen in bestimmten Hirnregionen seit vielen Jahrzehnten eine sehr erfolgreiche experimentelle Technik, um die Auswirkungen von lokal manipuliert Neurotransmitter und Signalwege in wach, sich verhaltenden Tier zu untersuchen. Darüber hinaus hat die stereotaktische Implantation von Elektroden für elektrophysiologische Stimulation und Ableitung Studien maßgeblich zu unserem heutigen Verständnis der Neuroplastizität und Gehirn Netzwerke im sich verhaltenden Tier. Bei immer mehr Wissen über die Optimierung von chirurgischen Techniken in Nagetieren 1-4, das öffentliche Bewusstsein in Bezug auf Fragen des Tierschutzes und der strengen Gesetzgebung (zB die 2010 EU-Richtlinie über die Verwendung von Versuchstieren 5) hat uns veranlasst, diesen chirurgischen Eingriffen zu suchen, insbesondere im Hinblick um die Umsetzung neuer Verfahren für die Sauerstoff-Supplementierung und die kontinuierliche Überwachung von Blut mit Sauerstoff und Herzfrequenz-Niveaus während der Operation sowieEinführung eines standardisierten Protokolls zur postoperativen Pflege. Unsere Beobachtungen zeigen, dass diese Änderungen in einer erhöhten Überlebensrate und eine Verbesserung der allgemeinen Zustand der Tiere nach der Operation (z. B. weniger Gewichtsverlust und eine aktivere Tier) geführt. Dieses Video-Präsentation zeigt die allgemeinen Verfahren in dieser Art von stereotaktischen Operation mit besonderem Augenmerk auf unsere verschiedenen Modifikationen beteiligt. Wir illustrieren diese chirurgischen Verfahren bei Ratten, aber es ist auch möglich, diese Art der Chirurgie in Mäusen oder anderen kleinen Labortieren durchgeführt durch die Verwendung spezieller Adapter für die stereotaktische Vorrichtung 6.

Protocol

Hinweis: Antiseptische Techniken sollten während des gesamten Verfahrens eingesetzt werden. Alle Instrumente und Materialien (Baumwolle-bestückte Tupfer, Gaze, etc.), die während der Operation eingesetzt werden, sollten durch Autoklavieren sterilisiert werden. Ein OP-Maske, Haar-Motorhaube und sterile Handschuhe getragen werden. Der Arbeitsbereich und der stereotaktischen Gerät gründlich gereinigt werden, und desinfiziert mit einer 70% igen Ethanol-Lösung. 1. Pre-chirurgische Eingriffe <…

Discussion

Der Hauptzweck dieses Video-Präsentation ist es, Verhaltens-Neurowissenschaftler mit den Grundprinzipien der stereotaktischen Chirurgie vertraut zu machen. Forscher, die bereits gute Ergebnisse erzielen stereotaktischen Operation könnte auch aus diesem Video profitieren und betrachten einige der verfahrenstechnischen Verbesserungen für den Einsatz im eigenen Labor. Eine ständig wachsende Wissen über die Optimierung von chirurgischen Techniken 1-3, die Entwicklung neuer Anästhetika und Analgetika für de…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren danken Dr. Peter Gerrits für die Zeichnungen in dem Video verwendet.

Materials

Name of the reagent Company
Alcohol 70% VWR
Antisedan (atipamezole) Orion
Atropine sulfate 0,5 Pharmachemie BV
Bulldog haemostatic clamp Aesculap
Cannulas Component Supply Co.
Chlorhexidine 0.5% AppepPharma
Cleaning powder Alconox
Cotton sticks Hartmann BV
Dexdomitor (dexmedetomidine) Orion
Drill Dremel 8000
Duratears Z Alcon
Durogrip Naaldvoerder converse 130mm Aesculap
Durotip Fijne schaar ret.sp/st 110 mm Aesculap
Gauze Medicomp (5×5)
Heating pad Harvard Apparatus
Insect pins (stylets) Entosphinx (Czech Republik)
Ketamine 10% (ketamine) Alfasan
Micro-halsted straight tip Aesculap-vet
Molinea Hartmann BV
NaCl 0,9% Baxter
Needles (25G) Terumo
Oximeter Edan Instruments, Inc.
Pentobarbital Pharmacy of the UMCG
Rimadyl Pfizer
Scalpel blade No. 23 Swann Morton
Scalpelholder NR. 4 133 mm Aesculap
Screw driver conventional Hardware Store
Simplex Rapid (dental cement) Kemdent
Skull screws Component Supply Co.
Spatula VWR
Spongestan special Johnson & Johnson
Stereotacts Kopf Instruments
Surgical forceps 100mm Aesculap
Suture material Safil 5/0 Aesculap
Syringe 10 ml Omnifix
Syringe 1ml Terumo
Syringe 5ml Omnifix
Xylocaine (lidocaine/adrenaline) Astra Zeneca

References

  1. Russell, W. M. S., Burch, R. L. . The Principles of Humane Experimental Technique. , (1959).
  2. Richardson, C. A., Flecknell, P. A. Anaesthesia and post-operative analgesia following experimental surgery in laboratory rodents: are we making progress?. Altern. Lab Anim. 33, 119-127 (2005).
  3. Stokes, E. L., Flecknell, P. A., Richardson, C. A. Reported analgesic and anaesthetic administration to rodents undergoing experimental surgical procedures. Lab Anim. 43, 149-154 (2009).
  4. Flecknell, P. A. . Laboratory Animal Anaesthesia – A Practical Introduction for Research Workers and Technicians. , (2009).
  5. . DIRECTIVE 2010/63/EU OF THE EUROPEAN PARLIAMENT AND OF THE COUNCIL of 22 September 2010 on the protection of animals used for scientific purposes. Official Journal of the European Union. , (2010).
  6. Geiger, B. M., Frank, L. E., Caldera-Siu, A. D., Pothos, E. N. Survivable Stereotaxic Surgery in Rodents. J. Vis. Exp. (20), e880-e880 (2008).
  7. Hellebrekers, L. J., Booij, L. H. D. J., Flecknell, P. A., Van Zutphen, L. F. M., Baumans, V., Beynen, A. C. Anaesthesia, analgesia and euthanasia. Principles of Laboratory Animal Science. , 277-311 (2001).
  8. Walantus, W., Elias, L., Kriegstein, A. In utero intraventricular injection and electroporation of E16 rat embryos. J. Vis. Exp. (6), e236-e236 (2007).
  9. Paxinos, G., Watson, C. . The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. , (1986).
  10. Paxinos, G., Watson, C. . The Rat Brain in Stereotaxic Coordinates. , (2007).
  11. Swanson, L. W. . Brain Maps: Structure of the Rat Brain. , (1992).

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Cite This Article
Fornari, R. V., Wichmann, R., Atsak, P., Atucha, E., Barsegyan, A., Beldjoud, H., Messanvi, F., Thuring, C. M., Roozendaal, B. Rodent Stereotaxic Surgery and Animal Welfare Outcome Improvements for Behavioral Neuroscience. J. Vis. Exp. (59), e3528, doi:10.3791/3528 (2012).

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