Registrazione di EEG nei ratti neonatali liberamente in movimento utilizzando un metodo novello
Summary
Qui introduciamo una nuova tecnica per la registrazione dell'elettroencefalografia (EEG) nei cuccioli epilettici neonatali liberi e descrivere le sue procedure, le sue caratteristiche e le sue applicazioni. Questo metodo consente di registrare EEG per più di una settimana.
Abstract
EEG è un metodo utile per rilevare l'attività elettrica nel cervello. Inoltre, è uno strumento diagnostico ampiamente usato per varie condizioni neurologiche, come l'epilessia e le patologie neurodegenerative. Tuttavia, è tecnicamente difficile ottenere le registrazioni EEG nei neonati in quanto richiede una manipolazione specializzata e una grande cura. Qui presentiamo un nuovo metodo per registrare EEG nei cuccioli di ratto neonatale (P8-P15). Abbiamo progettato un elettrodo semplice e affidabile usando pin loci del computer; Può essere facilmente impiantato nel cranio di un cucciolo di topi per registrare segnali EEG di alta qualità nel cervello normale e epilettico. I cuccioli sono stati somministrati un'iniezione intraperitoneale (ip) dell'acido cainico neurotossico (KA) per indurre crisi epilettiche. L'impianto chirurgico eseguito in questa procedura è meno costoso di altre procedure EEG per i neonati. Questo metodo consente di registrare segnali EEG di alta qualità e stabili per più di una settimana. Inoltre, questa procedura può essere applicata anche ad adultiTs e topi per studiare l'epilessia o altri disturbi neurologici.
Introduction
È ben accertato che la comunicazione continua tra i neuroni sia necessaria per ottenere una normale funzione cerebrale. La comunicazione interneuronale avviene principalmente in sinapsi, dove le informazioni da un neurone vengono trasmesse ad un secondo neurone. Questa trasmissione sinaptica è mediata da due tipi di strutture strutturali dedicate: sinapsi elettrici o chimici 1 . L'elettrofisiologia è il campo che cattura il potenziale elettrico prodotto durante la comunicazione interneuronale che controlla le funzioni e il comportamento del corpo complessivo 2 . EEG è il metodo più comunemente usato tra molte tecniche elettrofisiologiche.
EEG è una tecnica utilizzata per rilevare i cambiamenti nei segnali elettrici prodotti da stimoli interni o esterni. Inoltre, è un test essenziale per la diagnosi clinica e la predizione dei risultati di varie condizioni neurologiche come l'epilessia, il morbo di Parkinson e AlzheimerE, nonché gli effetti degli agenti farmacologici e tossicologici 3 . In generale, un paziente epilettico mostra iperexcitabilità e compromettere la connettività funzionale all'interno del cervello; Questi sono riassunti come scariche epilettiche interattive (IEDs) e possono essere registrate da EEG in forma di picchi affilati e transienti; Onde acute; Complessi ad onda a picco; O polyspikes 4 . La caratteristica principale del cervello epilettico è la comparsa spontanea di crisi epilettiche, che possono essere registrate sia dal cuoio capelluto o dal cervello parenchima per individuare l'area cerebrale responsabile delle crisi epilettiche 5 . Inoltre, l'EEG ha anche importanti implicazioni nei disturbi neurodegenerativi come la malattia di Alzheimer (AD). La ricerca suggerisce che le alterate registrazioni EEG e le reti oscillatorie compromesse nei pazienti AD sono comuni. Tuttavia, le nostre conoscenze sulla fisiopatologia delle oscillazioni di rete nelle malattie neurodegenerative iÈ sorprendentemente incompleto e deve essere ulteriormente esplorato 6 .
In questo protocollo abbiamo progettato un semplice elettrodo con cui si può registrare EEG per comprendere la comunicazione elettrica sia nel cervello normale che nel cervello patologico. L'impianto chirurgico in questo metodo è più economico di altre procedure disponibili 7 . Inoltre, questo metodo può essere usato per registrare segnali EEG di alta qualità e stabili per tempi più lunghi ( cioè 2-4 ore ogni giorno per 1 settimana). Inoltre, abbiamo utilizzato elettrodi più leggeri (pesa circa 26 mg) che permettono agli animali di comportarsi più naturalmente 8 . Questo metodo è ampiamente applicabile allo studio di EEG nei cuccioli di ratto neonatale che richiede l'amplificatore e il digitalizzatore, comunemente usato nel laboratorio di elettrofisiologia e non richiede alcun dispositivo aggiuntivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Qui riportiamo procedure chirurgiche e di registrazione per acquisire EEG in cuccioli di ratto neonatale liberamente in movimento mediante metodo cablato ( Figura 3 ). È stato suggerito che il cucciolo di topi P7-P12 è all'età di sviluppo che corrisponde a un neonato umano a pieno termine 10 , 11 . E 'tecnicamente difficile ottenere dati di registrazione EEG di alta qualità quando si lavora con i cuccioli di ratto in questo gruppo di…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato sostenuto dalla Fondazione della Scienza Naturale della Cina (31171355) e dalla Fondazione della Scienza Naturale del Guangdong (S2011010003403, 2014A030313440).
Materials
| Computer pin | |||
| Pincer | DELI Group Co., Ltd. | ||
| 502 super glue | DELI Group Co., Ltd. | 7144 | |
| Drying oven | Boxun | GZX-9140MBE | |
| Isofluorane | RWD Life Science | 902-0000-522 | |
| Stereotaxic apparatus | RWD Life Science | 900-0068-507 | |
| Anesthesia apparatus | RWD Life Science | 902-0000-510 | |
| Homeothermic Heating Device | Harvard Apparatus | K 024509 | |
| Amplifier Model 3000 | A-M Systems | 61558 | |
| Micro1401 Analog Digital converter | Cambridge Electronic Design Ltd. | 4383 | Data acquisition unit |
| Spike2 | Cambridge Electronic Design Ltd. |
References
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