Este protocolo oferece uma oportunidade de harmonizar estudos que usam o modelo de lesão de percussão de fluido lateral de rato de lesão cerebral traumática em combinação com a gravação de EEG via telemetria sem fio. Pode ser usado para investigar fatores que influenciam a epiepipegênese pós-traumática e para testar o potencial neuroterapêutico das intervenções medicamentosas, que podem impedir o desenvolvimento de epilepsia pós-traumática. Esta abordagem permite a gravação de EEG de vídeo longo de ratos em movimento livre e permite a manipulação moderada de animais sem a interrupção da gravação de EEG.
Demonstrando o procedimento estará Matthew McGuire, um estudante de doutorado do meu laboratório. Consulte o manuscrito que acompanha este protocolo para procedimentos cirúrgicos detalhados. Faça uma incisão média de 1 1/2 a 2 centímetros através da pele e músculo do couro cabeludo usando uma lâmina de bisturi número 10.
Retraia a pele e o músculo para expor o crânio e fornecer um campo cirúrgico claro. Eletrocauteria é útil para alcançar hemostasia rápida. Em seguida, raspe a crista lateral do osso parietal esquerdo usando uma curette cirúrgica para produzir uma superfície lisa e plana para que a base do cubo de bloqueio luer feminino feminino possa descansar com o crânio.
Irrigar a superfície do crânio e tecidos circundantes com 2,0 miligramas por solução de gentamicina mililitro em solução salina estéril, e borrar solução em excesso com cotonetes estéreis. Em seguida, aplique 3% de peróxido de hidrogênio no crânio para secar o osso. Neste ponto, crie um local de craniectomia de cinco milímetros de diâmetro através do osso parietal esquerdo.
Em seguida, remova a aba óssea com a curette cirúrgica e fórceps de tecido liso. Em seguida, usando um microscópio estéreo, remova suavemente a borda fina do osso restante com fórceps de tecido liso, tomando cuidado para não romper a dura. Em seguida, cotonhe o crânio com 70% de etanol para remover qualquer pó ósseo e secar o crânio.
Aplique uma fina camada de cola cianoacrilato ao redor da borda inferior do cubo de bloqueio Luer, e fixe-o no crânio sobre a craniectomia sem obstruir a abertura e sem permitir que a cola entre em contato com a dura. Em seguida, sele a trava Luer no lugar com uma fina camada de cola ao redor da base externa do cubo. Em seguida, prepare um chorume de cimento dental, e aplique isso na superfície do crânio ao redor e sobre a base do centro de bloqueio Luer para fixá-lo no lugar.
Em seguida, encha o cubo de bloqueio Luer com uma solução estéril sem conservantes contendo vários eletrólitos, usando uma seringa e agulha. Um bolus convexo de soro fisiológico deve ser visto acima do topo da borda. Uma vez que o cimento dental esteja completamente curado, descontinua a anestesia a gás e remova o rato do quadro estereotaxico.
Coloque o rato em uma plataforma ao lado do dispositivo de lesão de percussão fluida em recumedência severa. Em seguida, fixe um comprimento de 12 centímetros de tubulação de pressão até a extremidade da ponta curva do dispositivo, com a extremidade oposta terminando em um conector de toque de bloqueio Luer masculino de dois centímetros. Fixe o rato no dispositivo conectando a extremidade feminina do cubo no crânio do rato ao conector masculino.
Verifique repetidamente o animal para retornar o reflexo de retirada. Assim que o rato recuperar o reflexo de abstinência, mas ainda estiver sedado, solte o pêndulo do dispositivo para causar um único pulso de pressão de 20 milissegundos e induzir lesões. Em seguida, desconecte imediatamente o rato do dispositivo FPI, coloque-o em recumbência severa e forneça oxigênio suplementar através de um cone de nariz até que a respiração espontânea retorne.
Note que a apneia é uma consequência antecipada da lesão. Se necessário, forneça respirações manuais periódicas através de uma máscara de válvula de saco até que o rato comece a respirar espontaneamente por conta própria. Monitore continuamente e regise o tempo de retorno do reflexo de redoamento.
Quatro horas após a lesão, anestesiar novamente o rato, e colocá-lo de volta no quadro estereotático para remover o cubo de bloqueio Luer e cimento dental. Aplique uma pequena gota de 0,5% de hidrocloreto de bupivacaína no crânio em cada um dos locais onde cinco orifícios piloto devem ser perfurados. Em seguida, faça os furos piloto através do crânio com uma broca de 0,1 milímetro.
Em seguida, fixar os parafusos de eletrodo de aço inoxidável. Primeiro, coloque um parafuso de referência caudal para a lambda, sobre o cerebelo. Então, coloque eletrodos de gravação nos quatro locais como visto aqui.
Certifique-se de esfregar o crânio com 70% de etanol para remover qualquer pó ósseo. Em seguida, cubra o local da craniectomia com uma fina camada de cera óssea estéril para cobrir a dura exposta. Agora, conecte uma matriz de eletrodos aos cinco eletrodos EEG embrulhando a extremidade exposta de um fio de eletrodo codificado por cores firmemente em torno de seu parafuso de eletrodo de aço inoxidável designado.
Colete os fios de eletrodo em uma bobina sob o pedestal, e fixe os fios e pedestal no lugar com cimento ósseo. Mantenha o pedestal em posição até que o cimento ósseo tenha curado. Por fim, conecte o transmissor sem fio com baterias frescas ao pedestal antes de remover o animal do quadro estereotático.
A partir do dia da lesão, use o software de coleta do fabricante EEG para gravar continuamente o EEG de vídeo, ligando cada transmissor sem fio através de uma frequência única a um receptor específico. Grave vídeo de cada rato com sua própria câmera configurada para gravar a 30 quadros por segundo. Tela manualmente através das gravações de EEG para identificar eventos de índice que definem a atividade de convulsão.
Este número mostra uma desaceleração unilateral e intermitente do delta coletada no dia de um TCE moderado. Aqui, vemos um traço de EEG de 90 segundos de um rato de controle não danificado operado por farsa com análise fft de 2.048 milissegundos selecionados EPOC. Então, aqui vemos um traço de EEG de um animal moderadamente ferido, o que demonstra o padrão de desaceleração intermitente e unilateral delta e análise FFT de 2.048 milissegundos selecionados EPOC.
Este número mostra a desaceleração bilateral e contínua do delta coletada no dia de uma TCE grave, utilizando as mesmas técnicas de análise. Aqui, vemos um traço de EEG de 90 segundos, o que demonstra o padrão contínuo e bilateral de desaceleração do delta de um animal gravemente ferido. Aqui, vemos atividade eletrográfica não covulsiva coletada três dias após a tce.TBI.
Dados de um rato de controle três dias após a cirurgia são mostrados, bem como um traço de EEG de 90 segundos três dias após lesão grave, e análise fft de um EPOC selecionado de 2.048 milissegundos. E, finalmente, este número mostra atividade convulsiva de convulsão eletrográfica coletada nove dias após o TCE, com análise fft deste animal. Aqui, também vemos imagens representativas de ocasional abandono de sinal intermitente e perda de sinal devido à falha da bateria.
É importante garantir que a dura não seja interrompida e permaneça intacta após a craniectomia e que o centro de bloqueio de Luer esteja firmemente selado ao crânio. Também é importante garantir que os fios de eletrodo façam um bom contato com os parafusos de gravação que são colocados no crânio. Finalmente, certifique-se de que o crânio está livre de poeira e seco para garantir que o cimento ósseo adere à cabeça a longo prazo.