Radiotelemetry è un approccio metodologico più prezioso per misurare vari parametri comportamentali e fisiologici in animali coscienti sfrenate di varie dimensioni, in particolare nel contesto di EEG, ECG, EMG, pressione sanguigna, temperatura corporea o misurazione dell'attività ^1-7. Teoricamente, qualsiasi specie possono essere analizzati utilizzando impiantabile radiotelemetria EEG da roditori da laboratorio, come topi e ratti ai gatti, cani, maiali e primati ^3,8. Anche i pesci, rettili e anfibi sono oggetto di indagine radiotelemetrico ^9. Negli ultimi due decenni, impiantabile radiotelemetria EEG ha dimostrato di essere prezioso per la caratterizzazione dei vari modelli animali transgenici di malattie umane, come epilessie, disturbi del sonno, neurodegenerative e disturbi neuropsichiatrici ^7,10-12. In passato, numerosi approcci metodologici di raccolta dati fisiologici tra cui biopotenziali da topi e ratti sono stati discribed. Indossato in sistemi giacca registratore, i metodi di contenzione fisica, radiotrasmettitori non impiantati e dei sistemi frenati hanno ricevuto l'attenzione principale in passato ^13,14. Oggi, vari sistemi di fissaggio radiotelemetrico sono disponibili in commercio. Tuttavia, uno schermo letteratura anche rivelato 29 pubblicazioni che descrivono lo sviluppo di sistemi radiotelemetrico self-made ^15-40. Considerando che i sistemi in casa sono probabilmente meno costoso e più facile da adattare, commercialmente sistemi disponibili sono semplice, di relativamente facile da installare e può essere configurato rapidamente.

Impiantabile EEG radiotelemetria ha una serie di vantaggi rispetto alle tecniche concorrenti quali i metodi di contenzione fisica, indossati nei sistemi di giacca o approcci legato. Questi ultimi sono di ritenuta per definizione, vale a dire., L'animale non è in grado di muoversi o il suo comportamento normale è compromessa. Potrebbe anche essere necessario anestetizzare l'animale per l'acquisizione di riDati responsabile. I moderni sistemi frenati, tuttavia, sono probabilmente meno restrittivo, ma questo deve essere scientificamente validati. Radiotelemetry dall'altro permette animali per esporre la loro piena repertorio di comportamento senza limitazioni spazio-temporali e, quindi, è pensato per essere superiore a frenare approcci ed essere più predittiva dei risultati che potrebbero essere acquisiti nell'uomo ^1,3. E 'noto per un bel po' che gli approcci di ritenuta possono drasticamente modificare i parametri fisiologici fondamentali, ad es., Assunzione di cibo, la temperatura corporea, la pressione sanguigna e della frequenza cardiaca e l'attività fisica, per esempio ^3. Sistemi Tethered rappresentano approccio uno ancora ampiamente usato restrittivo classica ^13,14. Gli elettrodi che sono elettrodi sia epidurale o profondi sono generalmente collegati ad una presa miniatura che è ancorato al cranio. La presa in sé è esposto per il fissaggio di un cavo che permette relativamente libera circolazione dell'animale. Although oggi sistemi frenati sono diventati estremamente filigrana e altamente flessibile, uno dei principali svantaggi è, che è ancora semi-restrittivo. Inoltre, ci potrebbe essere un rischio di infezione nel sito di impianto di elettrodi come gli animali tendono a manipolare le periferiche esterne provenienti dal loro corpo (testa). Anche se la tecnologia wireless radiotelemetria in varie specie è già stata descritta in fine degli anni '60 e ha così esiste da decenni, ma solo recentemente è divenuta accessibile, affidabile, e relativamente facile da usare ^10,41,42, in particolare nei piccoli roditori di laboratorio tali come topi e ratti. Piccoli, miniatura trasmettitori EEG impiantabili sono ora disponibili in commercio e possono essere impiantati in topi maggiori di 20 g (~ 10 settimane). Così, la caratterizzazione elettrofisiologica di modelli di topi transgenici in particolare, è diventato un campo predominante di applicazione impiantabile radiotelemetria EEG questi giorni. dimensioni degli animali non è più una restrizione sperimentale assolutozione, mentre la durata della vita delle batterie dei trasmettitori in effetti è. Nonostante il suo limitato tempo di vita, i sistemi di trasmettitore impiantabili sono in grado di ridurre al minimo la maggior parte degli svantaggi legati alla potenziale di stress registrazione associata con sistemi di ritenuta. Roditori possono presentare il loro armamentario completo del comportamento fisiologico tra cui riposo, attività locomotoria (esplorazione) e dormire (REM, sonno a onde lente) ^43,44. È importante sottolineare che, radiotelemetria impiantabile in grado di ridurre fortemente l'uso degli animali ^3. Attualmente, vi è un intenso dibattito su come limitare il numero di animali da esperimento nel campo della scienza e ridurre la loro sofferenza. Chiaramente, la sperimentazione animale e modelli animali di malattie umane e animali sono essenziali per la nostra comprensione della linea di fondo fisiopatologia e successivi progressi nella terapia. Inoltre, gli esperimenti sugli animali sono fondamentali nella ricerca e sviluppo di farmaci. Essi sostanzialmente contribuiscono a preclinici / studi tossicologici in licenza di drogaimpegnandosi in tal modo sia la cura umana e animale. E 'degno di nota, che attualmente alternative sono ancora disponibili per la ricerca animale per comprendere i complessi meccanismi fisiopatologici che sarebbe altrimenti impossibile da suscitato. Allo stesso tempo, la 3R, vale a dire., La sostituzione, la riduzione e la strategia di perfezionamento in Europa e negli Stati Uniti incoraggia fortemente la ricerca di metodi complementari e alternative. Radiotelemetry è un esempio importante di una strategia 3R successo come si può ridurre il numero di animali sperimentali e loro sofferenza rispetto ad altre tecniche.

Qui forniamo un approccio dettagliato e contigua passo-passo per eseguire un sacchetto impianto sottocutaneo di un trasmettitore a radiofrequenza in entrambi i topi e ratti. Questa prima sequenza è seguita da una descrizione di epidurale stereotassica e profondo intracerebrale posizionamento degli elettrodi EEG. Particolare attenzione è rivolta alle condizioni di stabulazione, l'anestesia, peri- e dolore post-operatoriola gestione e l'eventuale trattamento anti-infettivi. L'attenzione si concentra su un approccio stereotassico 3D computerizzato di indirizzare in modo affidabile le strutture intracerebrali epidurale e profonde. Commentiamo anche frequenti insidie ​​sperimentali in EEG impianto di elettrodi e le strategie per la riduzione del trauma e l'ottimizzazione della gestione del dolore durante il recupero post-operatorio. Infine, esempi di superficie e registrazioni EEG profonde sono presentati.