Microdialysis fareler serbestçe hareket EEG kayıtları sırasında eksitatör Amino asit

Biz sistematik olarak ekstrasellüler konsantrasyonları işlev bozukluğu glutamat aracılı eksitatör ve inhibitör neurotransmission temporal lob epilepsi (TLE) içinde spontan nöbetler sonuçlanan GABAergic içgörü sağlamak için izlenen GABA¹ ve daha sonra glutamat ve aspartat² fareler çeşitli noktalarda zaman-doğal hastalığının ventral hippocampus microdialysis tarafından düzeyde tabii ki, yani, gelişme ve ilerleme epilepsi sırasında. Biz çok doğru davranış, elektrofizyolojik ve histopatolojik değişiklikleri^3,4 açısından hastalığı taklit eden TLE pilokarpin modeli içinde rats, avantaj aldı ve biz amino diyalizat konsantrasyonu korelasyon onun farklı aşamalarında asitler: akut faz epileptogenic hakaret, gecikme süresi faz, ilk spontan nöbet ve kronik phass^5,6,7saat sonra. Hastalık aşama çerçeveleme uzun süreli video-EEG izleme ve hassas EEG ve spontan nöbetler klinik karakterizasyonu tarafından etkinleştirildi. Microdialysis teknik uygulama uzun süreli video-EEG bize TLE nevropatoloji için mekanik hipotezler evlenme izin izleme ile ilgili. Özet olarak, bu el yazması açıklanan teknik gelişme ve ilerleme hayvan modelinde epilepsi ile tanımlanmış beyin alanı içinde nörokimyasal değişiklikler eşleştirme sağlar.

Eþleþtirilmiþ cihazlar, microdialysis kanül için bitişik bir derinlik elektrot oluşan kez nerede nörotransmiterler, metabolitleri veya enerji yüzeylerde değişiklikleri için nöronal aktivite ilişkili olması epilepsi araştırma çalışmaları ve istihdam edilmektedir. Vakaların büyük çoğunluğu, serbestçe hayvanlar davranmak kullanılır ama benzer bir şekilde insanlar için Örneğin, derinlik elektrot soruşturma cerrahi⁸önce uygulanan pharmaco dayanıklı epileptik hastalarda da yapılabilir. EEG kaydı hem diyalizat toplama yapılabilir ayrı ayrı (bir yarımküre ve microdialysis elektrot yerleştirilmesiÖrneğin, yoklama diğer Yarımküre veya bile microdialysis yerine getirirken hayvanların bir grupta gerçekleştirme tek EEG hayvanların başka bir grupta). Ancak, elektrotlar probları için kaplin birden çok avantajları olabilir: stereotaksik cerrahi basitleştirir, doku hasarı sadece bir yarımküre için sınırlar (diğer bırakarak sağlam, histolojik araştırmalar denetimi olarak) ve bu sonuçları homogenizes aynı beyin bölgesi ve aynı hayvan–dan elde edilir.

Öte yandan, ev yapımı ise eşleşmiş microdialysis sonda-elektrot aygıt hazırlanması beceri ve zaman gerektirir. Bir piyasadan satın aldıysanız nispeten yüksek miktarlarda para harcayabilirsiniz. Ayrıca, ne zaman probları microdialysis (sonda ipuçları vardır genellikle 200-400 µm çapı ve 7-12 mm uzunluğunda)⁹ve EEG elektrotlar (elektrot ipuçları vardır genellikle faiz¹⁰beyin yapısını ulaşmak için 300-500 µm çapı ve yeterince uzun) birleştiğinde, takılı aygıt hayvanlar için zahmetli ve özellikle ne zaman o diyaliz pompa ve zor telli EEG kayıt sistemi ile bağlantılı olan kayıp olacak açıktır başın bir tarafında nispeten ağır ve hantal bir nesne temsil eder. Bu yönü daha zordur ve daha az microdialysis oturumları edinilmiş epileptik hayvanlarda alakalı. Uygun cerrahi teknik ve uygun ameliyat sonrası bakım birleşimsel microdialysis-EEG^10,11, deneyleri için takip edilmelidir ve çok az hayvan rahatsızlık neden uzun süreli komponentlerde neden olur ¹².

Avantajları ve microdialysis teknik sınırlamaları ayrıntılı olarak birçok nörologlar tarafından gözden geçirildi. Asıl avantaj diğer vivo içinde perfüzyon teknikleri (Örneğin, hızlı akış itme-çekme veya kortikal Kupası perfüzyon) üzerinden faiz^{13,14nispeten kesin bir alanı kapsayan sonda küçük çaplı olduğunu, 15}. İkinci olarak, microdialysis membran doku ve perfusate arasında fiziksel bir bariyer oluşturur; Bu nedenle, yüksek moleküler ağırlık maddelerin değil çapraz ve analiz^16,17ile müdahale değil. Ayrıca, doku perfusate¹⁸türbülanslı akış korunmaktadır. Başka bir önemli avantaj analit konsantrasyon perfusate maksimize etmek için perfusate akışını değiştirmek için olasılık var (yani, microdialysis süreci matematiksel olarak tanımlanabilir ve yüksek verim için değiştirilebilir örnekteki analit konsantrasyonları)¹⁹. Son olarak, teknik uyuşturucu veya farmakolojik aktif maddeler faiz dokusu içine demleyin ve müdahale²⁰yerinde etkilerini belirlemek için kullanılabilir. Öte yandan, microdialysis elektrokimyasal veya biyolojik sensörleri ile karşılaştırıldığında sınırlı çözünürlük vakit (genellikle daha fazla zaman örnekleri toplamak için gerekli nedeniyle 1 dk) vardır; doku hasarına neden olan invaziv bir tekniktir; sürekli konsantrasyon gradyanı nedeniyle membran perfusate faiz analit ile birlikte girer boşluk tüm çözünür maddelerin içinde nörokimyasal dengesini ödün vermez. Son olarak, microdialysis teknik son derece perfusate^{9,21,22,23 maddelerin miktar için istihdam analitik teknikler sınırlarını etkilenir} . Yüksek performanslı sıvı kromatografi (derivatization orthophthaldialdehyde biyolojik örnekler glutamat ve aspartat analizi ile de doğrulanmış^24,25,26 edildikten sonra HPLC) ^{, 27} ve onun kapsamlı tartışma bu yazının kapsamı dışında ancak bu yöntem kullanılarak üretilen veri ayrıntılı olarak açıklanacaktır.

Düzgün ve perfusate bileşimi değişiklik yapmadan gerçekleştirildiğinde microdialysis nörotransmitter yayın bazal düzeyleri hakkında güvenilir bilgi sağlar. Bazal düzeyleri en büyük bölümünü büyük olasılıkla verici yayılma sinapslarda⁹sonucudur. Birçok durumda ekstra sinaptik alanda nörotransmitter basit örnekleme bir soruşturma hedefleri takip için yeterli olmadığı için microdialysis tekniği de sinir hücreleri uyarmak için ya da onları önemli mahrum için istihdam edilebilir fizyolojik iyonları K⁺ veya Ca^{2 +}, uyandırmak veya nörotransmitter sürümü önlemek için gibi.

Yüksek K⁺ stimülasyon kez Nörobiyoloji nöronal aktivite uyanık hayvanlarda hem de birincil ve organotypic kültürlerde uyarmak için kullanılır. Sağlıklı bir merkezi sinir sistemi K⁺ (40-100 mM) yüksek konsantrasyonları ile pozlama çözümlere nörotransmitter²⁸sızma çağrıştırır. Yanıt-e doğru yüksek K⁺ ek bir sürümde sağlama yeteneği bu nöronların epileptik hayvanlar¹ ve diğer nörodejeneratif hastalıkları^29,30tehlikeye olabilir. Benzer şekilde, Ca (Ca^{2 +} ücretsiz çözümleri ventriküler tarafından elde edilen)^{2 +} yoksunluğu kalsiyum-bağımlı kurmak için kullanılan çoğu nörotransmitter microdialysis tarafından ölçülen piyasaya. Bu genellikle Ca^{2 +} bağımlı yayın nöronal kökeni ise Ca^{2 +} bağımsız yayın kaynaklanan glia ama birçok çalışma tartışmalara Ca^{2 +}anlamı üzerinde yükseltilmiş olduğunu inanılıyor-hassas ölçümleri Örneğin glutamat veya GABA⁹: böylece, olanak varsa, bu ikinci yüksek uzaysal çözünürlük ve elektrotlar sağlar sinapslarda³¹olarak yakın almak için microsensor çalışmalar, microdialysis çalışmaları desteklemek için tavsiye edilir.

Epileptik hayvanlarda Microdialysis çalışmaları ile ilgili çoğu elde edilen veriler video veya video-EEG nöbetler, yani, işaretler ve/veya belirtiler nedeniyle anormal geçici oluşumunun izleme üzerine itimat stres önemlidir aşırı büyük ve zaman uyumlu nöronal faaliyette beyin³². Deneme hazırlarken dikkate alınması gereken tedavi pilokarpin hayvanlarda electrographic vakalarının bazı özellikleri vardır. Spontan nöbetler sık EEG interictal sivri³ depresyonda etkinlik tarafından takip edilmektedir ve kümeleri^33,34oluşur. Sahte işletilen epileptik olmayan hayvanlar nöbet benzeri aktivite³⁵ sergileyebilirler ve bu nedenle EEG kayıtları değerlendirme için parametreler standart³⁶ olmalı ve, eğer olanaklı, microdialysis oturumları zamanlaması iyi tanımlanmış olmalıdır. Son olarak, çok son raporlarında^{37 Uluslararası lig karşı epilepsi ve Amerikan epilepsi Derneği uzmanları tarafından özetlenen ilkeleri ve video-EEG denetim yetişkin kemirgen izlemek için metodolojik standartları takip önerilir ,38}.

Burada, microdialysis glutamat ve aspartat epileptik hayvanlarda uzun süreli video-EEG kayıtları ve HPLC göre diyalizat onların analizi ile paralel olarak açıklayın. Bir en iyi sonuç için halletmem protokol kritik adımları vurgulamak olacaktır.