Grabación de EEG en Ratas Neonatales que se mueven libremente usando un método nuevo
Summary
Aquí, introducimos una técnica novedosa diseñada para registrar la electroencefalografía (EEG) en cachorros epilépticos neonatales de movimiento libre y describir sus procedimientos, características y aplicaciones. Este método permite registrar el EEG durante más de una semana.
Abstract
El EEG es un método útil para detectar la actividad eléctrica en el cerebro. Además, es una herramienta de diagnóstico ampliamente utilizada para diversas afecciones neurológicas, tales como epilepsia y trastornos neurodegenerativos. Sin embargo, técnicamente es difícil obtener registros de EEG en neonatos, ya que requiere un manejo especializado y un gran cuidado. Aquí, presentamos un nuevo método para registrar EEG en ratas neonatales (P8-P15). Diseñamos un electrodo simple y confiable usando localizadores de pin de computadora; Se puede implantar fácilmente en el cráneo de un cachorro de rata para grabar señales de EEG de alta calidad en el cerebro normal y epiléptico. Los cachorros recibieron una inyección intraperitoneal (ip) de la neurotoxina ácido cainico (KA) para inducir ataques epilépticos. La implantación quirúrgica realizada en este procedimiento es menos costosa que otros procedimientos EEG para neonatos. Este método permite registrar señales de EEG de alta calidad y estables durante más de una semana. Además, este procedimiento también se puede aplicar a adultos raSt y ratones para estudiar la epilepsia u otros trastornos neurológicos.
Introduction
Está bien establecido que la comunicación continua entre las neuronas es necesaria para obtener la función cerebral normal. La comunicación interneuronal tiene lugar principalmente en las sinapsis, donde la información de una neurona se transmite a una segunda neurona. Esta transmisión sináptica está mediada por dos tipos de estructuras estructurales dedicadas: sinapsis eléctricas o químicas 1 . La electrofisiología es el campo que capta el potencial eléctrico producido durante la comunicación interneuronal que controla las funciones corporales y el comportamiento global 2 . EEG es el método más comúnmente utilizado entre muchas técnicas electrofisiológicas.
EEG es una técnica utilizada para detectar cambios en las señales eléctricas producidas por estímulos internos o externos. Por otra parte, es una prueba esencial para el diagnóstico clínico y la predicción de los resultados de diversas afecciones neurológicas como epilepsia, Parkinson y enfermedad de AlzheimerE, así como los efectos de los agentes farmacológicos y toxicológicos 3 . Generalmente, un paciente epiléptico muestra hiperexcitabilidad y deterioro de la conectividad funcional dentro del cerebro; Estos se resumen como descargas epileptiformes interictal (IED) y pueden ser registrados por EEG en forma de picos agudos y transitorios; Olas agudas; Complejos de onda pico; O polyspikes 4 . La principal característica del cerebro epiléptico es la aparición espontánea de convulsiones epilépticas, que pueden registrarse tanto en el cuero cabelludo como en el parénquima cerebral para localizar el área cerebral responsable de las convulsiones 5 . Además, el EEG también tiene implicaciones muy importantes en trastornos neurodegenerativos como la enfermedad de Alzheimer (EA). La investigación sugiere que los registros alterados de EEG y redes oscilatorias deterioradas en pacientes con EA son comunes. Sin embargo, nuestro conocimiento sobre la patofisiología de las oscilaciones de la red en las enfermedades neurodegenerativas iEs sorprendentemente incompleta y necesita ser explorada más a fondo 6 .
En este protocolo, hemos diseñado un electrodo simple con el que se puede grabar EEG para comprender la comunicación eléctrica en el cerebro normal y el patológico. La implantación quirúrgica en este método es más barato que otros procedimientos disponibles [ 7] . Además, este método puede utilizarse para registrar señales de EEG de alta calidad y estables para períodos de tiempo más largos ( es decir, 2-4 h todos los días durante 1 semana). Además, se utilizaron electrodos más ligeros (con un peso aproximado de 26 mg) que permiten a los animales comportarse de forma más natural 8 . Este método es ampliamente aplicable al estudio de EEG en cachorros de rata neonatal que requiere el amplificador y digitalizador, comúnmente utilizado en laboratorio de electrofisiología y no requiere ningún dispositivo adicional.
Protocol
Representative Results
Discussion
Aquí, informamos de los procedimientos quirúrgicos y de registro para la adquisición de EEG en libre movimiento neonatal cachorros de rata por cable método ( Figura 3 ]. Se ha sugerido que el cachorro de rata P7-P12 está en la edad de desarrollo que corresponde a un recién nacido humano a término 10 , 11 . Es técnicamente difícil obtener datos de registro de EEG de alta calidad cuando se trabaja con cachorros de rata en este grupo de ed…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabajo fue apoyado por la Fundación de Ciencias Naturales de China (31171355) y la Fundación de Ciencias Naturales de 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. |
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