Chirurgie d’implantation pour la stimulation du nerf vague abdominal et études d’enregistrement chez le rat éveillé

Résumé

Le présent protocole décrit la technique chirurgicale d’implantation d’un réseau d’électrodes sur le nerf vague abdominal chez le rat, ainsi que les méthodes de test et de stimulation électrophysiologiques chroniques à l’aide du dispositif implanté.

Résumé

La stimulation du nerf vague abdominal (SNV) peut être appliquée à la branche sous-diaphragmatique du nerf vague des rats. En raison de son emplacement anatomique, il n’a pas d’effets respiratoires et cardiaques hors cible couramment associés au SNV cervical. L’absence d’effets respiratoires et cardiaques hors cible signifie que l’intensité de la stimulation n’a pas besoin d’être réduite pour réduire les effets secondaires couramment ressentis lors du SNV cervical. Peu d’études récentes démontrent les effets anti-inflammatoires du VNS abdominal dans des modèles de rats de maladies inflammatoires de l’intestin, de polyarthrite rhumatoïde et de réduction de la glycémie dans un modèle de rat de diabète de type 2. Le rat est un excellent modèle pour explorer le potentiel de cette technologie en raison de l’anatomie bien établie du nerf vague, de la grande taille du nerf qui permet une manipulation facile et de la disponibilité de nombreux modèles de maladies. Nous décrivons ici les méthodes de nettoyage et de stérilisation du réseau d’électrodes VNS abdominales et le protocole chirurgical chez le rat. Nous décrivons également la technologie requise pour confirmer la stimulation supraseuil en enregistrant les potentiels d’action composés évoqués. Le VNS abdominal a le potentiel d’offrir un traitement sélectif et efficace pour une variété d’affections, y compris les maladies inflammatoires, et l’application devrait s’étendre de la même manière que le VNS cervical.

Introduction

La stimulation du nerf vague (SNV) administrée au site cervical dans le cou est un traitement approuvé par la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis pour l’épilepsie réfractaire, la dépression réfractaire et la réadaptation post-AVC^{ischémique 1}, et approuvé par la Commission européenne pour l’insuffisance cardiaque en Europe². Le VNS cervical non invasif est approuvé par la FDA pour la migraine et les maux de tête¹. Son application devrait s’étendre, avec des essais cliniques récents montrant l’efficacité de la SNV dans d’autres indications telles que la maladie de Crohn

Protocole

Toutes les procédures impliquant des animaux ont été approuvées par le Comité d’éthique animale de l’hôpital St. Vincent (Melbourne) et étaient conformes au Code australien pour le soin et l’utilisation des animaux à des fins scientifiques (Conseil national de la santé et de la recherche médicale d’Australie) et à la Loi sur la prévention de la cruauté envers les animaux (1986). Au total, 24 rats Dark Agouti femelles (âgés de 8 à 9 semaines) ont été utilisés pour cette étude. Les groupes expérimentaux comprenaient : une cohorte normale (n = 8) qui n’a reçu aucune injection de collagène ou implant VNS ; une cohorte de maladies non stimulées (n = 8) ayant reçu un implan....

Discussion

Cette méthode de chirurgie implantaire VNS abdominale et de stimulation chronique du nerf vague et d’enregistrement des ECAP a été utilisée avec succès et bien tolérée pendant 5 semaines chez le rat après l’implantation 10,15,16. La rétraction de l’estomac, du foie et de l’intestin pour avoir une bonne vue de l’œsophage et du nerf vague est l’une des étapes clés de la chirurgie. Une fois ces organes rétr.......

matériels

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.9% saline	Briemarpak	SC3050
Baytril	Bayer
Betadine	Sanofi-Aventis Healthcare
Buprelieve (Buprenorphine)	Jurox
Data acquisition device	National Instruments	USB-6210
DietGel Boost (dietary gel supplement)	ClearH2O
Dumont tweezer, style 5	ProSciTech	T05-822
Dumont tweezer, style N7, self-closing	ProSciTech	EMS72864-D
Elmasonic P sonicator	Elma
Hartmann's solution	Baxter	AHB2323
Hemostat	ProSciTech	TS1322-140
HPMC/PAA Moisturising Eye Gel	Alcon
Igor Pro-8 software	Wavemetrics, Inc
Isoflo (Isoflurane)	Zoetis
Isolated differential amplifier	World Precision Instruments	ISO-80
Liquid pyroneg	Diversey	HH12291	cleaning solution
Marcaine (Bupivacaine)	Aspen
Plastic drape	Multigate	22-203
Rat vagus nerve implant	Neo-Bionica
Rimadyl (Carprofen)	Zoetis
Silk suture 3-0	Ethicon
Silk suture 7-0	Ethicon
SteriClave autoclave	Cominox	24S
Sterile disposable surgical gown	Zebravet	DSG-S
Suicide Nickel hooks	Jarvis Walker
Ultrapure water	Merck Millipre	Milli-Q Direct
Underpads	Zebravet	UP10SM
Vannas scissors	ProSciTech	EMS72933-01
Vicryl suture 4-0	Ethicon