Et implantabelt system til kronisk in vivo-elektromyografi

Dette system kan bruges til at fremstille et enkelt, økonomisk og implantabelt system til langtidsregistrering af fremkaldte eller spontane elektromyografiske potentialer. Den største fordel ved dette system i forhold til konventionelle kroniske EMG-registreringssystemer er, at blyledningerne er oprullede og er modstandsdygtige over for brud eller forstyrrelser i det vågne dyr i bevægelse. Den vigtigste anvendelse af denne teknik er at undersøge specificiteten af renovering af larynx muskler i nærvær af elektrisk konditionering terapi for at undgå synkinesis.

Denne teknologi kan også anvendes på andre neuromuskulære system, for hvilke kronisk nerve stimulation og / eller EMG optagelse i vågen bevægelige dyr er nødvendig. Indførelse af proceduren vil være Shan Huang, en forskning adjunkt i otolaryngology i mit laboratorium. Før du forbereder en RLN stimulus elektrode manchet, skæres 170 centimeter længde Teflon-belagt multi-filament type 316 rustfrit stål tråd til hver manchet og bruge en coiling enhed til at spole ledningerne i 12 centimeter lange fjedre.

Hvis det er nødvendigt, strække foråret for at øge sin længde for hvert implantat site. Lad tre millimeter af den ene ende og 10 millimeter af den anden ende af hver oprullet bly lige og de-isolere hver ende. Så lodde en forgyldt kobber kvindelige pin i de tre millimeter ende af hver oprullet bly.

For at forberede nerve manchetten, skære en fem millimeter segment af silicium rør fra en rulle af slanger. Under operationen mikroskop, bruge en 25 gauge hypodermic nål til at gennembore gennem slangevæggen 1,5 millimeter fra enden og off center tæt på den indre væg. Opfyld den 10 millimeter ende af en bly ind i spidsen af nålen og trække nålen til at deponere den af isolerede del i røret.

Bøj den nøgne ledningsende uden for røret tilbage, og drej ledningen på ledningen på indgangsstedet i røret for at forankre ledningen til røret. For at indsætte den anden bly 1,5 millimeter fra den modsatte ende af røret, justere indgangsstedet til det første bly. Brug nålen til at gennembore væggen og skub dens aksel nær den indvendige væg modsat den første bly.

Fyld nålen op med den afisolerete 10 millimeter ende og fjern nålen. De to stimulus elektroder bør danne en 45 graders V-form, der vil straddle nerven for at sikre den nuværende levering gennem nerven fra anoden til katoden. Brug en buet saks til at lave en S-formet slids i rørvæggen overfor elektrodeindgangspunkterne og brug en buet mikrokirurgisk nål til at indsætte en længde på 6-0 monofilamenter, der ikke kan absorberes, ind i manchetvæggen i hver ende.

Kombiner en klat af medicinsk kvalitet type A silikone gel med sit opløsningsmiddel i en Eppendorf rør og bland på en vortex mixer. Påfør gel prep ved hjælp af en 30 enhed insulin sprøjte til at re-isolere alle de udsatte nøgne ledning uden for manchetten. For at forberede en SLN stimulus elektrode manchet, samle manchetten som netop demonstreret ved hjælp af en mindre diameter rør.

For at forberede en PCA EMG optagelse elektrode, samle en oprullet bly til PCA muskel elektrode og lodning en kvindelig pin på tre millimeter ende af bly som påvist. Brug en 25 gauge nål til at indsætte 10 millimeter ende af PCA muskel bly i spidsen af en dyb hjerne stimulation elektrode og bøje enden af føringen til at danne en krog. Klip derefter ledningen for at give i alt fem millimeter optagelseslængde.

For at forberede en hudbeholder til sammenkobling af forbindelserne mellem elektroderne og det eksterne udstyr, skæres to 17,5 millimeter stykker hver indeholder otte pinholes fra en enkelt række hunstift strimmel stik og bruge sandpapir til at ruden de ydre overflader af hvert stykke. Brug fenol til at lime de slebet stykker sammen i en røghætte og placere den resulterende dobbelt-række stik i en beholder med 60-80 graders vand i røghætten i 30 minutter. Mens limen hærder, skæres en 25,6 millimeter frontplade fra strimlen.

Bor et hul i midten af frontpladen. Forstørre hullet med en borepresse og skalpel til at gøre en 5,4 af 17,4 millimeter rektangulært hul centreret i midten af frontpladen. Afslut og kvadrat op hjørnerne af hullet med en fil.

Når limen er tørret, indsættes kanten af dobbeltrækkestikket med huller i større diameter inde i det rektangulære hul på frontpladen, indtil det flugter med frontpladens overflade. Brug fenol til at holde stikket til frontpladen og placere samlingen i 60-90 graders vand. Når phenolen er hærdet, bores et 1,3 millimeter hul ind i hvert hjørne af frontpladen og på hver side af frontpladen halvvejs fra hver ende.

Skær en 15 millimeter længde rør af strikket polyester graft og bruge en hypodermisk nål til tråd rustfrit stål ledninger gennem væggen på tre positioner 3,8 millimeter fra hinanden langs længden af transplantatet til at fastsætte røret til samlingen. Placer lige afstand hak i hvert hjørne af stikket til at forankre ledningerne mod samlingen overflade og bruge tænger til at vride enderne af hver ledning til cinch røret til samlingen. Derefter laves et permanent mærke på polyesterplaster i den ene ende af beholderen.

Lav en midline hals snit fra skjoldbruskkirtlen hak til manubrium. Efter at have udsat den ringere grænse af cricoid brusk i en bedøvet hunde, placere stimulus manchet på hver af de bilaterale SLNs og RLNs og bruge de vedlagte suturer til at lukke læberne af hver manchet. Brug en biopsi punch til at gøre en fire millimeter brusk vindue på hver side af den forreste overflade af skjoldbruskkirtlen brusk og udsætte de laterale aspekter af både thyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskel komplekser.

Sæt modhager af hver EMG optagelse elektrode i TA LCA kompleks ved hjælp af en 23 gauge nål og sutur polyester patch på cricoid brusk på hver af de fire hjørner. Placer den dybe hjernestimuleringsellektrode med sin ledsagende hook wire EMG-optagelseselektikd under PCA-musklen på hver side, og brug et endoskop til at bekræfte, at stimuleringen giver en vokalfoldbortførelse for hver kanal. Brug 4-0 ikke-absorberelige suturer til at forankre de dybe hjernestimuleringselektroder til cricoid brusk ved hjælp af et anker, der låser på føringen.

Sæt alle ledningerne på nervestimulerings-EMG-optagelsen elektroder ind i beholderen via deres kvindelige stifter ved hjælp af et indføringsværktøj, der er formet af en hæmostat. Brug knoglecement til at forsegle den ringere overflade af beholderen til at isolere bly pin krydset. Når cementen er hærdet, skal du placere beholderen i den rostrale ende af midterlinjen snit og sutur beholderen til subkutane væv via polyester nederdel.

Derefter passerer suturerne gennem frontpladehullerne for at fastgøre hudkanten til beholderen. Her vises en repræsentativ EMG-optagelse fra en af grundlinjensessioner med RLN'erne intakt. I en optagelse fra PCA muskel, RLN stimulation producerer en stimulus artefakt efterfulgt af en stor fremkaldt EMG potentiale.

I en optagelse fra thyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskel kompleks, SLN stimulation producerer en stimulus artefakt, der efterfølges af en kort latenstid monosynaptiske muskel respons og en længere latenstid polysynaptiske refleks glottic lukning svar. I denne optagelse, kan byger af spontan EMG aktivitet registreres fra PCA muskel under normale inspirationer. Denne inspiratoriske EMG-aktivitet stiger i løbet af kuldioxidleveringen med en langsommere fejehastighed.

Der er ingen inspiratory innervation af thyroarytenoid lateral cricoarytenoid muskel kompleks, så ingen inspiratoriske potentialer bør påvises fra disse muskler. Denne teknologi er blevet tilpasset til at undersøge virkningerne af elektrisk konditionering på re-innervation specificitet af kanin ansigtsmuskler og også atrofi af aldrende rotte tungen muskler.