Disfunção cardíaca e respiratória contribui para morte súbita após uma convulsão. Portanto, para estudar esse fenômeno, foi aplicada uma abordagem multissecional a um modelo coelho. Esta técnica permite o monitoramento simultâneo e a análise posterior da função neurológica, cardíaca e respiratória de múltiplos coelhos ao redor de convulsões, arritmias e morte anterior.
Embora uma doença possa ser principalmente neuronal ou cardíaca, pode incluir distúrbios elétricos no cérebro e no coração, como convulsões e arritmias, bem como disfunção respiratória. Pode ser difícil trabalhar com coelhos por causa da força da perna traseira. Tome cuidado para manter os coelhos calmos ao movê-los, e ao anexar os monitores.
Comece conectando o computador a um amplificador com uma caixa de cabeça de 64 pinos. Para fazer de cada oitavo pino na caixa de entrada uma referência, defina o eletrodo de referência como independente. Para implantação dos eletrodos ECG, fixe um coelho na posição supina com a cabeça nos joelhos do investigador e inferior ao resto do corpo.
Com um segundo investigador espalhando a pele para expor a pele subjacente, insira subdermeticamente eletrodos tortos de ângulo de 35 graus em cada axila. Coloque as pistas no peito, posteriormente para os membros dianteiros direito e esquerdo. E no abdômen, anterior ao membro traseiro esquerdo.
Em seguida, coloque um eletrodo de pino de terra anterior ao membro traseiro direito no abdômen. Quando todas as pistas de ECG tiverem sido devidamente colocadas, proteja o coelho em um conterrâneo de tamanho apropriado com os membros traseiros sob o animal. Usando uma abordagem angular de 45 graus, insira eletrodos subdérmicos de pinos retos no couro cabeludo.
Coloque uma liderança EEG na parte anterior direita, anterior esquerda, occipital direita e regiões occipitais esquerdas da cabeça. E coloque uma liderança central no ponto central entre as outras quatro pistas. Passe os fios entre as orelhas, e amarre-os soltos ao conter atrás da cabeça.
Para monitorar a respiração durante o experimento, conecte um oxímetro de pulso a uma orelha sobre a veia marginal do ouvido, e proteja suavemente uma máscara facial com tubos de capnografia sobre a boca e o nariz do animal. Em seguida, conecte a outra extremidade da tubulação ao monitor de sinais vitais. Para gravar vídeo EEG-ECG, abra um programa de software EEG disponível comercialmente e ajuste o vídeo de modo que todos os coelhos possam ser observados dentro do campo de visão.
Realize uma gravação de linha de base para o animal por um mínimo de 10 a 20 minutos, ou até que a frequência cardíaca se estabilize para 200 a 250 batidas por minuto por pelo menos cinco minutos. Coloque o filtro de baixa frequência em um hertz e o filtro de alta frequência para 59 hertz. Adicione notas bloqueadas em tempo real para indicar o tempo de intervenções, eventos neuro-cardíacos e artefatos motores ou investigadores.
Para estimulação fótica, coloque uma fonte de luz com um refletor circular de 30 centímetros na frente do coelho ao nível dos olhos com a intensidade de flash definida ao máximo. E coloque dois espelhos em cada lado da cabeça, e um espelho atrás do coelho, para que a luz entre nos olhos do coelho. Conecte a luz a um controlador com uma taxa, intensidade e duração ajustáveis.
Com o estimulador fótico definido para um hertz e o flash ligado, registo a resposta por 30 segundos. Cubra os olhos do coelho com uma máscara para simular ou causar fechamento dos olhos e estimular por mais 30 segundos. Depois de gravar os olhos abertos e os olhos fechados resposta em cada frequência, desligue o estimulador fótico por 30 segundos e ajuste o controlador para a próxima configuração de frequência.
Depois de gravar por 60 segundos em cada frequência de um a 25 hertz em dois intervalos de hertz, diminua a frequência de 60 para 25 hertz em cinco incrementos de hertz, e grave por 30 segundos com os olhos abertos e 30 segundos com os olhos fechados. No final do experimento, remova os condutores de EEG e ECG do coelho e devolva os animais para suas gaiolas domésticas para cuidados rotineiros pela equipe de criação. Antes de administrar a medicação, colete de 10 a 20 minutos de vídeo EEG-ECG de linha de base do coelho não tratado como demonstrado.
Para a administração oral de um medicamento de interesse, misture 0,3 miligramas por quilograma da droga de interesse em três mililitros de molho de maçã de grau alimentar, e carregue a mistura em uma seringa oral de três mililitros. Levantando suavemente o lábio superior do coelho, deslize a ponta da seringa para o lado da boca que é desobstruída pelos dentes do coelho, e injete todo o volume de molho de maçã suplementado com drogas na boca do coelho. Em seguida, colete duas horas de dados de vídeo EEG-ECG antes de devolver o coelho à sua gaiola doméstica para cuidados de rotina.
Antes de registrar a resposta do EEG-ECG à administração de medicamentos intravenosos, raspe a superfície posterior da orelha do coelho e use 70% de etanol para desinfetar o local, e dilatar, a veia auditiva marginal. Cuidadosamente, cannulate a veia auditiva marginal com um angiocateter de 25 metros, e coloque um plugue de injeção na extremidade do cateter. Fita uma tala criada a partir de três pedaços enrolados de gaze para a orelha para fixar o cateter no lugar e para segurar a orelha ereto.
Injete um mililitro de 10 unidades usp por mililitro de soro fisiológico heparinizado para manter a patente do cateter. Quando a gravação da linha de base terminar, injete soro fisiológico com um a 10 miligramas por quilograma da droga de interesse no cateter uma vez a cada 10 minutos. Após cada dose, monitore cuidadosamente o vídeo EEG-ECG, capnografia de oximetria, para quaisquer anormalidades neuro, cardíacas, elétricas e respiratórias ou evidências visuais de atividade epieptiforme.
Observe essas alterações em tempo real, bem como durante a análise pós-revisão. Para analisar o vídeo ECG, use um software comercialmente disponível para identificar períodos de taquicardia, braquicardia, batidas ectópicas ou outras arritmias dentro dos dados do ECG. Para reduzir a quantidade de dados para revisão, crie um tachograma para aumentar a facilidade com que períodos de taquicardia, bradicardia ou irregularidades do intervalo RR podem ser identificados.
Para análise de EEG de vídeo após um experimento de administração de drogas, role visualmente através do rastreamento EEG para distinguir movimentos epilépticos versus não epilépticos por pelo menos um minuto após cada dose de droga. Para análise de EEG de vídeo após um experimento de estimulação fótica, crie um gráfico de análise espectral em um programa de software de análise EEG apropriado. Em seguida, analise as pistas occipitais do EEG para a presença e ausência do ritmo de condução occipital.
O ritmo de condução occipital criará um pico na análise espectral que corresponde à frequência do estimulador fótico. A avaliação da morfologia do ECG permite a detecção de frequências cardíacas anormais, condução e formas de onda ECG. Os traços também podem ser usados para quantificar a frequência cardíaca, intervalo de RR, intervalo de RP, duração P, intervalo QRS, intervalo QT, QTc, intervalo JT e T-peak para intervalo T-end.
Gravações dos condutores de EEG occipital normalmente exibem uma amplitude maior do que a observada para dados de chumbo frontal. E a frequência dominante em todos os leads são comumente medidos na faixa Delta. Aqui, ondas de fuso do sono de um experimento representativo de coelho são mostradas.
Múltiplas montagens de EEG de um período de sono demonstram que essas ondas surgem do centro da cabeça, o que é consistente com os achados humanos. Além das alterações normais do EEG, vários movimentos conscientes e não epilépticos de coelhos também podem ser observados durante gravações de linha de base que podem ser usadas para distinguir esses dados de descargas epilépticas. É importante colocar o chumbo ECG firmemente na pele para manter os fios longe das pernas e ter cuidado para que os eletrodos permaneçam ligados ao transferir coelhos para o conterrâmido.
Este aparelho de gravação multi-sistema permitirá futuros estudos de segurança e eficácia de medicamentos, e facilitará uma compreensão abrangente de várias doenças adquiridas e hereditárias. Esta técnica captura o curso de disfunção potencialmente fatal, multiórgãos após uma convulsão, o que levará a uma melhor compreensão do mecanismo do SUDEP.
