Name: simultaneous video-eeg-ecg monitoring to identify neurocardiac dysfunction in mouse models of epilepsy
Uploaded: 2018-01-29T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Video-EEG-ECG Monitoring to Identify Neurocardiac Dysfunction in Mouse Models of Epilepsy at JoVE.com

Dit werk werd gesteund door de burgers Verenigde voor onderzoek bij epilepsie (subsidie nummer 35489); de National Institutes of Health (verlenen nummers R01NS100954, R01NS099188); en een Louisiana State University Health Sciences Center Malcolm Feist Postdoctoral Fellowship.

Alle experimentele procedures moeten worden uitgevoerd overeenkomstig de richtsnoeren van de National Institutes of Health (NIH), zoals goedgekeurd door uw instelling institutionele Animal Care en gebruik Comité (IACUC). De belangrijkste chirurgische instrumenten die nodig zijn voor dit protocol zijn afgebeeld in Figuur 1.
1. voorbereiding van de elektrode van implantatie
<ol><li>Plaats de vrouwelijke nanoconnector van 10-socket (dwz, de elektrode; <strong clas...

<ol>
	<li>Fisch, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Fisch and Spehlmann's EEG Primer. , (1999).</li><li>Constant, I., Sabourdin, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+EEG+signal:+a+window+on+the+cortical+brain+activity.">The EEG signal: a window on the cortical brain activity.</a> Paediatr. Anaesth. 22 (6), 539-552 (2012).</li><li>Mendez, O. E., Brenner, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increasing+the+yield+of+EEG.">Increasing the yield of EEG.</a> J. Clin. Neurophysiol. 23 (4), 282-293 (2006).</li><li>Smith, S. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EEG+in+the+diagnosis,+classification,+and+management+of+patients+with+epilepsy.">EEG in the diagnosis, classification, and management of patients with epilepsy.</a> J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 76, ii2-ii7 (2005).</li><li>Bauer, G., Trinka, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nonconvulsive+status+epilepticus+and+coma.">Nonconvulsive status epilepticus and coma.</a> Epilepsia. 51 (2), 177-190 (2010).</li><li>Hughes, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+seizures:+a+review+of+recent+reports+with+new+concepts.">Absence seizures: a review of recent reports with new concepts.</a> Epilepsy Behav. 15 (4), 404-412 (2009).</li><li>Mostacci, B., Bisulli, F., Alvisi, L., Licchetta, L., Baruzzi, A., Tinuper, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ictal+characteristics+of+psychogenic+nonepileptic+seizures:+what+we+have+learned+from+video/EEG+recordings--a+literature+review.">Ictal characteristics of psychogenic nonepileptic seizures: what we have learned from video/EEG recordings--a literature review.</a> Epilepsy Behav. 22 (2), 144-153 (2011).</li><li>Smith, S. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EEG+in+neurological+conditions+other+than+epilepsy:+when+does+it+help,+what+does+it+add?.">EEG in neurological conditions other than epilepsy: when does it help, what does it add?.</a> J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 76, ii8-ii12 (2005).</li><li>Kennett, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modern+electroencephalography.">Modern electroencephalography.</a> J. Neurol. 259 (4), 783-789 (2012).</li><li>Thaler, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> The Only EKG Book You'll Ever Need. , (2012).</li><li>Becker, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fundamentals+of+electrocardiography+interpretation.">Fundamentals of electrocardiography interpretation.</a> Anesth. Prog. 53 (2), 53-63 (2006).</li><li>Luz, E. J. S., Schwartz, W. R., C&#225;mara-Ch&#225;vez, G., Menotti, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=ECG-based+heartbeat+classification+for+arrhythmia+detection:+A+survey.">ECG-based heartbeat classification for arrhythmia detection: A survey.</a> Comput. Methods Programs Biomed. 127, 144-164 (2016).</li><li>Bardai, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epilepsy+is+a+risk+factor+for+sudden+cardiac+arrest+in+the+general+population.">Epilepsy is a risk factor for sudden cardiac arrest in the general population.</a> PloS One. 7 (8), e42749 (2012).</li><li>Lamberts, R. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+prevalence+of+ECG+markers+for+sudden+cardiac+arrest+in+refractory+epilepsy.">Increased prevalence of ECG markers for sudden cardiac arrest in refractory epilepsy.</a> J. Neurol. Neurosurg. Psychiatry. 86 (3), 309-313 (2015).</li><li>Thurman, D. J., Hesdorffer, D. C., French, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sudden+unexpected+death+in+epilepsy:+assessing+the+public+health+burden.">Sudden unexpected death in epilepsy: assessing the public health burden.</a> Epilepsia. 55 (10), 1479-1485 (2014).</li><li>Zayachkivsky, A., Lehmkuhle, M. J., Dudek, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+Continuous+EEG+Monitoring+in+Small+Rodent+Models+of+Human+Disease+Using+the+Epoch+Wireless+Transmitter+System.">Long-term Continuous EEG Monitoring in Small Rodent Models of Human Disease Using the Epoch Wireless Transmitter System.</a> J. Vis. Exp. (101), e52554 (2015).</li><li>Bertram, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monitoring+for+Seizures+in+Rodents.">Monitoring for Seizures in Rodents.</a> Models of Seizures and Epilepsy. , 97-109 (2017).</li><li>Mishra, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Scn2a+deletion+improves+survival+and+brain-heart+dynamics+in+the+Kcna1-null+mouse+model+of+sudden+unexpected+death+in+epilepsy+(SUDEP).">Scn2a deletion improves survival and brain-heart dynamics in the Kcna1-null mouse model of sudden unexpected death in epilepsy (SUDEP).</a> Hum. Mol. Genet. 26 (11), 2091-2103 (2017).</li><li>Thireau, J., Zhang, B. L., Poisson, D., Babuty, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heart+rate+variability+in+mice:+a+theoretical+and+practical+guide.">Heart rate variability in mice: a theoretical and practical guide.</a> Exp. Physiol. 93 (1), 83-94 (2008).</li><li>Smart, S. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Deletion+of+the+K(V)1.1+potassium+channel+causes+epilepsy+in+mice.">Deletion of the K(V)1.1 potassium channel causes epilepsy in mice.</a> Neuron. 20 (4), 809-819 (1998).</li><li>Glasscock, E., Yoo, J. W., Chen, T. T., Klassen, T. L., Noebels, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kv1.1+potassium+channel+deficiency+reveals+brain-driven+cardiac+dysfunction+as+a+candidate+mechanism+for+sudden+unexplained+death+in+epilepsy.">Kv1.1 potassium channel deficiency reveals brain-driven cardiac dysfunction as a candidate mechanism for sudden unexplained death in epilepsy.</a> J. Neurosci. 30 (15), 5167-5175 (2010).</li><li>Moore, B. M., Jerry Jou, ., Tatalovic, C., Kaufman, M., S, E., Kline, D. D., Kunze, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Kv1.1+null+mouse,+a+model+of+sudden+unexpected+death+in+epilepsy+(SUDEP).">The Kv1.1 null mouse, a model of sudden unexpected death in epilepsy (SUDEP).</a> Epilepsia. 55 (11), 1808-1816 (2014).</li><li>Ryvlin, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Incidence+and+mechanisms+of+cardiorespiratory+arrests+in+epilepsy+monitoring+units+(MORTEMUS):+a+retrospective+study.">Incidence and mechanisms of cardiorespiratory arrests in epilepsy monitoring units (MORTEMUS): a retrospective study.</a> Lancet Neurol. 12 (10), 966-977 (2013).</li><li>Stables, C. L., Auerbach, D. S., Whitesall, S. E., D'Alecy, L. G., Feldman, E. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+impact+of+type-1+and+type-2+diabetes+on+control+of+heart+rate+in+mice.">Differential impact of type-1 and type-2 diabetes on control of heart rate in mice.</a> Auton. Neurosci. 194, 17-25 (2016).</li><li>Gehrmann, J., Hammer, P. E., Maguire, C. T., Wakimoto, H., Triedman, J. K., Berul, C. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+screening+for+heart+rate+variability+in+the+mouse.">Phenotypic screening for heart rate variability in the mouse.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 279 (2), H733-H740 (2000).</li><li>Goldman, A. M., Glasscock, E., Yoo, J., Chen, T. T., Klassen, T. L., Noebels, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Arrhythmia+in+heart+and+brain:+KCNQ1+mutations+link+epilepsy+and+sudden+unexplained+death.">Arrhythmia in heart and brain: KCNQ1 mutations link epilepsy and sudden unexplained death.</a> Sci. Transl. Med. 1 (2), 2ra6 (2009).</li></ol>

Voor het verkrijgen van hoge kwaliteit EEG-ECG opnamen die vrij van artefacten zijn, moet voorzorgen worden genomen om te voorkomen dat de afbraak- of losraken van de geïmplanteerde elektrode en draden. Naarmate een EEG hoofd implantaat losse, zal de contacten van de draad met de hersenen degraderen leidt tot verminderde signaal amplitudes. Losse implantaten of slechte draad contacten kunnen ook leiden tot verstoring van de elektrische signalen, invoering van bewegingsartefacten en achtergrondgeluiden aan de opnamen. Om...

Elektro-encefalografie (EEG) en elektrocardiogram (ECG) zijn krachtige en meest gebruikte technieken voor de beoordeling van in vivo hersenen en hartfunctie, respectievelijk. EEG is de opname van elektrische hersenactiviteit door het aanbrengen van de elektroden op de hoofdhuid1. Het signaal dat opgenomen met niet-invasieve EEG vertegenwoordigt spanning fluctuaties die voortvloeien uit summated excitatory en remmende postsynaptisch potentieel gegenereerd voornamelijk door corticale piramidale neuronen1,2. EEG is de meest voorkomende neurodiagnostic test voor het beoordelen en beheren van patiënten met epilepsie3,4. Het is vooral handig wanneer epileptische aanvallen zonder duidelijk convulsive gedrags-uitingen, zoals afwezigheid aanvallen of niet-convulsive status epilepticus5,6 optreden. Omgekeerd, niet-epilepsie gerelateerde voorwaarden die tot convulsive episoden of verlies van bewustzijn leiden kunnen een verkeerde diagnose worden gesteld als epileptische aanvallen zonder video-EEG toezicht7. Naast zijn nut op het gebied van epilepsie, wordt EEG ook op grote schaal gebruikt om te detecteren abnormale hersenactiviteit die zijn gekoppeld aan slaapstoornissen, encefalopathieën en Geheugenstoornissen, alsmede ter aanvulling van de algemene anesthesie tijdens operaties2 , 8 , 9.
In tegenstelling tot de EEG, ECG (of EKG als het wordt soms afgekort) is de opname van de elektrische activiteit van het hart-10. ECG's worden gewoonlijk uitgevoerd door elektroden te hechten aan de ledematen extremiteiten en de borstwand, die maakt de ontdekking van de wijzigingen van de spanning gegenereerd door het myocardium tijdens elke cardiale cyclus van contractie en ontspanning10,11. De primaire onderdelen van de golfvorm van de ECG van een normale cardiale cyclus zijn de P-golf, de QRS-complex en de T-golf, die overeenkomen met atriale depolarisatie, ventriculaire depolarisatie en ventriculaire repolarisatie, respectievelijk10, 11. ECG bewaking routinematig gebruikt wordt om hartritmestoornissen en gebreken van de cardiale geleiding systeem12te identificeren. Bij epilepsie patiënten, wordt het belang van het gebruik van ECG te identificeren van potentieel levensbedreigende aritmieën versterkt, aangezien zij aanzienlijk verhoogd risico van plotselinge hartstilstand, evenals plotselinge onverwachte dood in epilepsie13, 14,,15.
Naast hun klinische toepassingen, EEG en ECG-opnamen geworden tot een onmisbaar instrument voor de identificatie van de hersenen en hart dysfunctie in muismodellen van de ziekte. Hoewel traditioneel deze opnames zijn afzonderlijk uitgevoerd, beschrijven hier we een techniek om video opnemen, EEG en ECG gelijktijdig in muizen. De gelijktijdige video-EEG-ECG-methode gedetailleerde hier maakt gebruik van een getuide opname configuratie waarin de geïmplanteerde elektrode op de kop van de muis aan de opname-apparatuur gekoppeld is. Historisch, dit aangebonden, of bedraad, configuratie is het standaard en meest intensief gebruikte methode voor EEG opnamen in muizen; echter EEG telemetrie radiosystemen hebben ook onlangs ontwikkeld en winnen aan populariteit16.
In vergelijking met draadloze systemen van de EEG, bezit de vastgebonden regeling verschillende technische voordelen die kunnen het beter zijn afhankelijk van de gewenste toepassing maken. Deze voordelen omvatten een groter aantal kanalen voor het opnemen van de EEG- of andere biopotentials; lagere kosten van de elektrode; elektrode ijzerbeschikbaarheid; minder gevoeligheid voor signaal verlies; en nog grotere frequentie bandbreedte (dwz., samplefrequentie) van opnamen17. Goed gedaan, de hier beschreven opnamemethode van vastgebonden is geschikt voor het verstrekken van hoge kwaliteit, artefact-vrije EEG en ECG gegevens gelijktijdig, samen met de bijbehorende video voor gedrags toezicht. Deze EEG en ECG gegevens kan vervolgens worden gedolven om te identificeren, neurale, cardiale of neurocardiac afwijkingen zoals toevallen, veranderingen in de EEG macht spectrum, cardiale geleiding blokken (dwz., overgeslagen hartslagen), en veranderingen in de hartfrequentie-variabiliteit. Om aan te tonen van de toepassing van deze kwantitatieve methoden van EEG-ECG, presenteren we een voorbeeld-experiment met behulp van een Kcna1 knock-out (- / -) muis. Kcna1 - / - muizen gebrek aan spanning-gated Kv1.1 α-subunits en dientengevolge vertonen spontane aanvallen, cardiale dysfunctie en vroegtijdige dood, waardoor ze een ideaal model voor simultane EEG-ECG evaluatie van schadelijke epilepsie-geassocieerde neurocardiac dysfunctie.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>VistaVision stereozoom dissecting microscope</td>
			<td>VWR</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dolan-Jenner MI-150 microscopy illuminator, with ring light</td>
			<td>VWR</td>
			<td>MI-150RL</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CS Series scale</td>
			<td>Ohaus</td>
			<td>CS200</td>
			<td>for weighing animal</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>T/Pump professional</td>
			<td>Stryker</td>
			<td></td>
			<td>recirculating water heat pad system</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ideal Micro Drill</td>
			<td>Roboz Surgical Instruments</td>
			<td>RS-6300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ideal Micro Drill Burr Set</td>
			<td>Cell Point Scientific</td>
			<td>60-1000</td>
			<td>only need the 0.8-mm size</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>electric trimmer</td>
			<td>Wahl</td>
			<td>9962</td>
			<td>mini clipper</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tabletop vise</td>
			<td>Eclipse Tools</td>
			<td>PD-372</td>
			<td>PD-372 Mini-tabletop suction vise</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>fine scissors</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14058-11</td>
			<td>ToughCut, Straight, Sharp/Sharp, 11.5 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Crile-Wood needle holder</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12003-15</td>
			<td>Straight, Serrated, 15 cm, with lock - For applying wound clips</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dumont #7 forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11297-00</td>
			<td>Standard Tips, Curved, Dumostar, 11.5 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Adson forceps</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11006-12</td>
			<td>Serrated, Straight, 12 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Olsen-Hegar needle holder with suture cutter</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>12002-12</td>
			<td>Straight, Serrated, 12 cm, with lock</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>scalpel handle #3</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>10003-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>surgical blades #15</td>
			<td>Havel&#39;s</td>
			<td>FHS15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-0 surgical suture</td>
			<td>Unify</td>
			<td>S-N618R13</td>
			<td>non-absorbable, monofilament, black</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>gauze sponges</td>
			<td>Coviden</td>
			<td>2346</td>
			<td>12 ply, 7.6 cm x 7.6 cm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cotton-tipped swabs</td>
			<td>Constix</td>
			<td>SC-9</td>
			<td>15.2-cm total length</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>super glue&#160;</td>
			<td>Loctite</td>
			<td>LOC1364076</td>
			<td>gel control</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Michel wound clips, 7.5mm</td>
			<td>Kent Scientific</td>
			<td>INS700750</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polycarboxylate dental cement kit</td>
			<td>Prime-dent</td>
			<td>010-036</td>
			<td>Type 1 fine grain</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>tuberculin syringe</td>
			<td>BD</td>
			<td>309623</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>polyethylene tubing</td>
			<td>Intramedic</td>
			<td>427431</td>
			<td>PE160, 1.143 mm (ID) x 1.575 mm (OD)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>chlorhexidine&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C9394</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ethanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>E7023-500ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puralube vet ointment</td>
			<td>Dechra Veterinary Products</td>
			<td></td>
			<td>opthalamic eye ointment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mouse anesthetic cocktail</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Ketamine (80 mg/kg), Xylazine (10 mg/kg), and Acepromazine (1 mg/kg)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>carprofen</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Rimadyl (trade name)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HydroGel</td>
			<td>ClearH20</td>
			<td>70-01-5022</td>
			<td>hydrating gel; 56-g cups</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ponemah&#160; software</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td></td>
			<td>data acquisition and analysis software; version 5.2 or greater with Electrocardiogram Module</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7700 Digital Signal conditioner</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12 Channel Isolated Bio-potential Pod</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>fish tank</td>
			<td>Topfin</td>
			<td></td>
			<td>for use as recording chamber; 20.8 gallon aquarium; 40.8 cm (L) X 21.3 cm (W) X 25.5 cm (H)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Digital Communication Module (DCOM)</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td>13-7715-70</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>12 Channel Isolated Bio-potential Pod</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td>12-7770-BIO12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>serial link cable</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td>J03557-20</td>
			<td>connects DCOM to bio-potential pod</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acquisition Interface (ACQ-7700USB)</td>
			<td>Data Sciences International</td>
			<td>PNM-P3P-7002</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>network video camera</td>
			<td>Axis Communications</td>
			<td></td>
			<td>P1343, day/night capability</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>8-Port Gigabit Smart Switch</td>
			<td>Cisco</td>
			<td>SG200-08</td>
			<td>8-port gigabit ethernet swith with 4 power over ethernet supported ports (Cisco Small Business 200 Series)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10-pin male nanoconnector with guide post hole</td>
			<td>Omnetics</td>
			<td>NPS-10-WD-30.0-C-G</td>
			<td>electrode for implantation on the mouse head</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10-socket female nanoconnector with guide post</td>
			<td>Omnetics</td>
			<td>NSS-10-WD-2.0-C-G</td>
			<td>connector for electrode implant</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1.5-mm female touchproof connector cables</td>
			<td>PlasticsOne</td>
			<td>441</td>
			<td>1 signal, gold-plated; for connecting the wiring from the head-mount implant to the bio-potential pod</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>soldering iron</td>
			<td>Weller</td>
			<td>WESD51 BUNDLE</td>
			<td>digital soldering station</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>solder</td>
			<td>Bernzomatic</td>
			<td>327797</td>
			<td>lead free, silver bearing, acid flux core solder</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat shrink tubing</td>
			<td>URBEST</td>
			<td></td>
			<td>collection of tubing with 1.5- to 10-mm internal diameters</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>heat gun</td>
			<td>Dewalt</td>
			<td>D26960</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>mounting tape (double-sided)</td>
			<td>3M Scotch</td>
			<td>MMM114</td>
			<td>114/DC Heavy Duty Mounting Tape, 2.54 cm x 1.27 m&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>desktop computer</td>
			<td>Dell</td>
			<td></td>
			<td>recommended minimum requirements: 3rd Gen Intel Core i7-3770 processor with HD4000 graphics; 4 GB RAM, 1 GB AMD Radeon HD 7570 video card; 1 TB hard drive; Windows 7 OS&#160;</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>permanent marker</td>
			<td>Sharpie</td>
			<td>37001</td>
			<td>black color, ultra fine point</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>toothpicks</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>for mixing and applying the polycarboxylate dental cement</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LabChart Pro software</td>
			<td>ADInstruments</td>
			<td></td>
			<td>power spectrum software; version 8.1.3 or greater</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kubios HRV software</td>
			<td>Univ. of Eastern Finland</td>
			<td></td>
			<td>HRV analysis software; version 2.2</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Notepad</td>
			<td>Microsoft</td>
			<td></td>
			<td>simple text editor software</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

simultaneous video-eeg-ecg monitoring to identify neurocardiac dysfunction in mouse models of epilepsy

Bij epilepsie, kunnen vangsten oproepen cardiale ritme stoornissen zoals hartslag wijzigingen, geleiding blokken, asystoles en hartritmestoornissen, die potentieel risico van plotselinge onverwachte dood in epilepsie (SUDEP verhogen kunnen). Elektro-encefalografie (EEG) en elektrocardiogram (ECG) zijn veelgebruikte klinische diagnostische hulpprogramma's om abnormale hersenen en cardiale ritmes in patiënten te controleren. Hier, wordt een techniek om tegelijkertijd video, EEG en ECG opnemen in muizen maatregel gedrag, hersenen en cardiale activiteiten, respectievelijk beschreven. De hier beschreven techniek maakt gebruik van een getuide (d.w.z., bedraad) opname configuratie waarin de geïmplanteerde elektrode op de kop van de muis aan de opname-apparatuur gekoppeld is. In vergelijking met draadloze telemetrie opname systemen, bezit de vastgebonden regeling verschillende technische voordelen zoals een groter aantal kanalen voor het opnemen van de EEG- of andere biopotentials; lagere kosten van de elektrode; en grotere frequentie bandbreedte (d.w.z., samplefrequentie) van opnamen. De basis van deze techniek kunnen ook gemakkelijk worden gewijzigd voor de opname van andere biosignals, zoals elektromyografie (EMG) of plethysmography voor beoordeling van spier- en respiratoire activiteit, respectievelijk. Naast de beschrijving van het uitvoeren van de EEG-ECG opnames, detail wij ook methoden te kwantificeren van de resulterende gegevens voor vangsten, EEG spectrale macht hartfunctie en hartfrequentie-variabiliteit, die we laten zien in een voorbeeld-experiment met een muis met epilepsie wegens Kcna1 gene schrapping. Video-EEG-ECG monitoring in muismodellen van epilepsie of andere neurologische ziekte biedt een krachtig hulpmiddel om te identificeren dysfunctie op het niveau van de hersenen, het hart of de hersenen-hart interacties.

Om aan te tonen hoe te analyseren van de gegevens van de opnamen van de EEG-ECG te identificeren neurocardiac afwijkingen, de resultaten worden weergegeven voor een 24u EEG-ECG-opname van een Kcna1-/- muis (2 maanden oud). Deze mutant dieren, die zijn ontworpen om het gebrek aan spanning-gated Kv1.1 α-subunits gecodeerd door de Kcna1 -gen, zijn een vaak gebruikte genetisch model van epilepsie aangezien zij betrouwbare en frequente gegene...

Watch this Scientific Journal Video about Simultaneous Video-EEG-ECG Monitoring to Identify Neurocardiac Dysfunction in Mouse Models of Epilepsy at JoVE.com

Simultaneous Video-EEG-ECG Monitoring to Identify Neurocardiac Dysfunction in Mouse Models of Epilepsy

Hier presenteren we een protocol om te slaan van de hersenen en hart bio signalen in muizen met behulp van gelijktijdige video, elektro-encefalografie (EEG) en elektrocardiogram (ECG). Ook beschrijven we methoden voor het analyseren van de resulterende opnamen van het EEG-ECG voor vangsten, EEG spectrale vermogen, hartfunctie en hartfrequentie-variabiliteit.

Gelijktijdige Video-EEG-ECG controle om te identificeren Neurocardiac dysfunctie in muismodellen van epilepsie

In epilepsy, seizures can evoke cardiac rhythm disturbances such as heart rate changes, conduction blocks, asystoles, and arrhythmias, which can ...

Research

JoVE Journal

Genetics

Monitoring Spatial Segregation in Surface Colonizing Microbial Populations

Monitoring ruimtelijke segregatie in Surface Kolonisatie microbiële populaties

Microbes provide an intriguing system to study social interaction among individuals within a population. The short generation times and relatively simple ...

Preparation of rAAV9 to Overexpress or Knockdown Genes in Mouse Hearts

Voorbereiding van de rAAV9 tot overexpressie of Knockdown Genes in Mouse Hearts

Controlling the expression or activity of specific genes through the myocardial delivery of genetic materials in murine models permits the investigation ...

QTL Mapping and CRISPR/Cas9 Editing to Identify a Drug Resistance Gene in Toxoplasma gondii

QTL Mapping and CRISPR/Cas9 Editing to Identify a Drug Resistance Gene in Toxoplasma gondii

QTL Mapping en CRISPR / Cas9 Editing om een ​​Drug Resistance Gene te identificeren<em&gt; Toxoplasma gondii</em

Scientific knowledge is intrinsically linked to available technologies and methods. This article will present two methods that allowed for the ...

RNA Pull-down Procedure to Identify RNA Targets of a Long Non-coding RNA

RNA Pull-down te identificeren van RNA doelen van een lang niet-coderende RNA Procedure

Long non-coding RNA (lncRNA), which are sequences of more than 200 nucleotides without a defined reading frame, belong to the regulatory non-coding ...

Identification of Homologous Recombination Events in Mouse Embryonic Stem Cells Using Southern Blotting and Polymerase Chain Reaction

Identificatie van homologe recombinatie gebeurtenissen in muis embryonale stamcellen met behulp van Southern Blotting en de Kettingreactie van de Polymerase

Relative to the issues of off-target effects and the difficulty of inserting a long DNA fragment in the application of designer nucleases for genome ...

Characterizing Histone Post-translational Modification Alterations in Yeast Neurodegenerative Proteinopathy Models

Karakterisering van Histone posttranslationele wijziging wijzigingen in gist neurodegeneratieve Proteinopathy modellen

Neurodegenerative diseases, such as amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and Parkinson&#39;s disease (PD), cause the loss of hundreds of thousands of lives ...

Enhanced Yeast One-hybrid Screens To Identify Transcription Factor Binding To Human DNA Sequences

Verbeterde gist One-hybride schermen te identificeren van de transcriptiefactor binden aan menselijke DNA-sequenties

Identifying the sets of transcription factors (TFs) that regulate each human gene is a daunting task that requires integrating numerous experimental and ...

Exploring Sequence Space to Identify Binding Sites for Regulatory RNA-Binding Proteins

Sequentie ruimte verkennen om bindende sites te identificeren voor regulatoire RNA-bindende eiwitten

Gene regulation plays an important role in all cells. Transcriptional, post-transcriptional (or RNA processing), translational, and post-translational ...

Generation of Tumor Organoids from Genetically Engineered Mouse Models of Prostate Cancer

Generatie van tumor Organoïden uit genetisch gemanipuleerde Muismodellen van prostaatkanker

Methods based on homologous recombination to modify genes have significantly furthered biological research. Genetically engineered mouse models (GEMMs) ...

In Vivo Forward Genetic Screen to Identify Novel Neuroprotective Genes in Drosophila melanogaster

In Vivo Forward Genetic Screen to Identify Novel Neuroprotective Genes in Drosophila melanogaster

In vivo genetisch scherm naar voren om nieuwe neuroprotectieve genen in Drosophila melanogaster te identificeren

There is much to understand about the onset and progression of neurodegenerative diseases, including the underlying genes responsible. Forward genetic ...