Name: using a bipolar electrode to create a temporal lobe epilepsy mouse model by electrical kindling of the amygdala
Uploaded: 2022-06-29T14:30:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Using a Bipolar Electrode to Create a Temporal Lobe Epilepsy Mouse Model by Electrical Kindling of the Amygdala at JoVE.com

המחקר נתמך על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (מס '82030037, 81871009) וועדת הבריאות העירונית של בייג'ינג (110000222T000000444685). אנו מודים ל-TopEdit (www.topeditsci.com) על עזרתה הלשונית במהלך הכנת כתב היד.

ניסוי זה אושר על ידי ועדת האתיקה הניסויית של בעלי חיים בבית החולים Xuanwu, האוניברסיטה הרפואית של הבירה. כל העכברים הוחזקו במעבדת החיות של בית החולים Xuanwu, האוניברסיטה הרפואית של הבירה. פרוטוקול זה מחולק לארבעה חלקים. שני החלקים הראשונים מציגים את שיטת בניית האלקטרודה והמעגל החשמלי באמצעות טב...

<ol>
	<li>Kurita, T., Sakurai, K., Takeda, Y., Horinouchi, T., Kusumi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Very+long-term+outcome+of+non-surgically+treated+patients+with+temporal+lobe+epilepsy+with+hippocampal+sclerosis:+A+retrospective+study.">Very long-term outcome of non-surgically treated patients with temporal lobe epilepsy with hippocampal sclerosis: A retrospective study.</a> PLoS One. 11 (7), 0159464 (2016).</li><li>Choy, M., Duffy, B. A., Lee, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optogenetic+study+of+networks+in+epilepsy.">Optogenetic study of networks in epilepsy.</a> Journal of Neuroscience Research. 95 (12), 2325-2335 (2017).</li><li>Aroniadou-Anderjaska, V., Fritsch, B., Qashu, F., Braga, M. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pathology+and+pathophysiology+of+the+amygdala+in+epileptogenesis+and+epilepsy.">Pathology and pathophysiology of the amygdala in epileptogenesis and epilepsy.</a> Epilepsy Research. 78 (2-3), 102-116 (2008).</li><li>Smith, P. D., McLean, K. J., Murphy, M. A., Turnley, A. M., Cook, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Seizures,+not+hippocampal+neuronal+death,+provoke+neurogenesis+in+a+mouse+rapid+electrical+amygdala+kindling+model+of+seizures.">Seizures, not hippocampal neuronal death, provoke neurogenesis in a mouse rapid electrical amygdala kindling model of seizures.</a> Neuroscience. 136 (2), 405-415 (2005).</li><li>Reyes, 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=Amygdala+enlargement:+Temporal+lobe+epilepsy+subtype+or+nonspecific+finding.">Amygdala enlargement: Temporal lobe epilepsy subtype or nonspecific finding.</a> Epilepsy Research. 132, 34-40 (2017).</li><li>Fan, Z., 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=Diagnosis+and+surgical+treatment+of+non-lesional+temporal+lobe+epilepsy+with+unilateral+amygdala+enlargement.">Diagnosis and surgical treatment of non-lesional temporal lobe epilepsy with unilateral amygdala enlargement.</a> Neurological Sciences. 42 (6), 2353-2361 (2021).</li><li>Dhir, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pentylenetetrazol+(PTZ)+kindling+model+of+epilepsy.">Pentylenetetrazol (PTZ) kindling model of epilepsy.</a> Current Protocols in Neuroscience. , 37 (2012).</li><li>Van Erum, J., Van Dam, D., De Deyn, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PTZ-induced+seizures+in+mice+require+a+revised+Racine+scale.">PTZ-induced seizures in mice require a revised Racine scale.</a> Epilepsy &amp; Behavior. 95, 51-55 (2019).</li><li>Carriero, G., 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=A+guinea+pig+model+of+mesial+temporal+lobe+epilepsy+following+nonconvulsive+status+epilepticus+induced+by+unilateral+intrahippocampal+injection+of+kainic+acid.">A guinea pig model of mesial temporal lobe epilepsy following nonconvulsive status epilepticus induced by unilateral intrahippocampal injection of kainic acid.</a> Epilepsia. 53 (11), 1917-1927 (2012).</li><li>Levesque, M., Avoli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+kainic+acid+model+of+temporal+lobe+epilepsy.">The kainic acid model of temporal lobe epilepsy.</a> Neuroscience Biobehavioral Reviews. 37, 2887-2899 (2013).</li><li>Fujita, A., Ota, M., Kato, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Urinary+volatile+metabolites+of+amygdala-kindled+mice+reveal+novel+biomarkers+associated+with+temporal+lobe+epilepsy.">Urinary volatile metabolites of amygdala-kindled mice reveal novel biomarkers associated with temporal lobe epilepsy.</a> Scientific Reports. 9 (1), 10586 (2019).</li><li>Li, J. 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=The+spatiotemporal+dynamics+of+phase+synchronization+during+epileptogenesis+in+amygdala-kindling+mice.">The spatiotemporal dynamics of phase synchronization during epileptogenesis in amygdala-kindling mice.</a> PLoS One. 11 (4), 0153897 (2016).</li><li>Wang, Y., Wei, P., Yan, F., Luo, Y., Zhao, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+epilepsy:+A+phenotype-oriented+review.">Animal models of epilepsy: A phenotype-oriented review.</a> Aging and Disease. 13 (1), 215-231 (2022).</li><li>Fallah, M. S., Dlugosz, L., Scott, B. W., Thompson, M. D., Burnham, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antiseizure+effects+of+the+cannabinoids+in+the+amygdala-kindling+model.">Antiseizure effects of the cannabinoids in the amygdala-kindling model.</a> Epilepsia. 62 (9), 2274-2282 (2021).</li><li>Chipika, R. H., 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=Amygdala+pathology+in+amyotrophic+lateral+sclerosis+and+primary+lateral+sclerosis.">Amygdala pathology in amyotrophic lateral sclerosis and primary lateral sclerosis.</a> Journal of the Neurological Sciences. 417, 117039 (2020).</li><li>Kuchukhidze, G., 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=Emotional+recognition+in+patients+with+mesial+temporal+epilepsy+associated+with+enlarged+amygdala.">Emotional recognition in patients with mesial temporal epilepsy associated with enlarged amygdala.</a> Frontiers in Neurology. 12, 803787 (2021).</li><li>Soper, C., Wicker, E., Kulick, C. V., N'Gouemo, P., Forcelli, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optogenetic+activation+of+superior+colliculus+neurons+suppresses+seizures+originating+in+diverse+brain+networks.">Optogenetic activation of superior colliculus neurons suppresses seizures originating in diverse brain networks.</a> Neurobiology of Disease. 87, 102-115 (2016).</li><li>Devinsky, O., 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.">Epilepsy.</a> Nature Reviews Disease Primers. 4, 18024 (2018).</li><li>Zhang, Z., 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=Interaction+between+thalamus+and+hippocampus+in+termination+of+amygdala-kindled+seizures+in+mice.">Interaction between thalamus and hippocampus in termination of amygdala-kindled seizures in mice.</a> Computational and Mathematical Methods in Medicine. 2016, 9580724 (2016).</li><li>Ghotbedin, Z., Janahmadi, M., Mirnajafi-Zadeh, J., Behzadi, G., Semnanian, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+low+frequency+stimulation+of+the+kindling+site+preserves+the+electrophysiological+properties+of+the+rat+hippocampal+CA1+pyramidal+neurons+from+the+destructive+effects+of+amygdala+kindling:+the+basis+for+a+possible+promising+epilepsy+therapy.">Electrical low frequency stimulation of the kindling site preserves the electrophysiological properties of the rat hippocampal CA1 pyramidal neurons from the destructive effects of amygdala kindling: the basis for a possible promising epilepsy therapy.</a> Brain Stimulation. 6 (4), 515-523 (2013).</li><li>Hristova, K., 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=Medial+septal+GABAergic+neurons+reduce+seizure+duration+upon+optogenetic+closed-loop+stimulation.">Medial septal GABAergic neurons reduce seizure duration upon optogenetic closed-loop stimulation.</a> Brain. 144 (5), 1576-1589 (2021).</li></ol>

אפילפסיה היא קבוצה של מחלות עם ביטויים מרובים וגורמים מגוונים18; יש לציין כי לא ניתן להשתמש במודל יחיד לכל סוגי האפילפסיה, ועל החוקרים לבחור מודל מתאים למחקר הספציפי שלהם. המחקר הנוכחי מציג את אחת השיטות הנגישות ביותר לייצור אלקטרודות. ניתן להתאים חלקים שונים של שיטה זו כדי לה?...

אפילפסיה של האונה הרקתית (TLE) היא סוג האפילפסיה השכיח ביותר ויש לה סיכון גבוה להמרה לאפילפסיה עמידה לתרופות. ניתוח, כגון amygdalohippocampectomy סלקטיבי, הוא טיפול יעיל עבור TLE, ואת epileptogenesis ו ictogenesis של המחלה עדיין תחת חקירה 1,2. פתוגנזה של TLE הוכחה להתרחש לא רק בהיפוקמפוס אלא גם באופן נרחב באמיגדלה 3,4. לדוגמה, הן טרשת אמיגדלה והן הגדלת אמיגדלה דווחו לעתים קרובות כמקור של התקפי TLE 5,6. אי אפשר להמעיט בחשיבותה של האמיגדלה; מודל אמיגדלה חיוני לחקר אפילפטוגנזה, ויש צורך דחוף בהמחשה ברורה של מודל זה.
הוצעו מספר גישות לגרימת התקפים במודלים של בעלי חיים. בעבר, תרופות פרכוסיות הוזרקו תוך צפקית בשלב מוקדם7. למרות ששיטה זו הייתה נוחה, מיקומם של מוקדים אפילפטיים לא היה ברור. עם התפתחות הטכנולוגיה הסטריאוטקטית ואטלס מוח מפורט של בעלי חיים, יושמה הזרקת תרופות תוך גולגולתית לפתרון בעיית הלוקליזציה8. עם זאת, חוסר התערבות בהתקפים קשים בשלב החריף הביא לשיעור תמותה גבוה, והתקפים ספונטניים כרוניים לוו בבעיה של אינטריקטל לא יציב ותדירות התקפים 9,10. לבסוף פותחה שיטת ההדלקה החשמלית; שיטה זו מגרה מעת לעת אזורים מסוימים במוח מספר פעמים, ומאפשרת לגרום להתקפים עם שליטה מוגדרת הן במיקום והן בזמן ההתחלה11.
היתרון של שיטה זו הוא שההשתלה התוך גולגולתית של אלקטרודות היא זעיר פולשנית12. יתר על כן, חומרת ההתקף ניתנת לשליטה על ידי הפסקת הגירויים, מה שמקטין את התמותה הנגרמת על ידי ההתקפים. שינויים אלה פתרו את החסרונות של הגישות הקודמות. יש לציין כי מודל זה יכול לחקות כראוי התקפים אנושיים והוא מתאים במיוחד לחקר סטטוס אפילפטיקוס (SE) בשל יכולתו לגרום לחומצה סליצילית במהירות13. זה יכול לשמש גם לבדיקת תרופות אנטי אפילפטיות14 ובמחקרים על מנגנון האפילפסיה. לבסוף, ידוע היטב שהאמיגדלה קשורה קשר הדוק עם אפנון זיכרון, עיבוד תגמול ורגש15. הפרעות של תפקודים מנטליים אלה נתקלים לעתים קרובות בחולי אפילפסיה, ולכן, מודל אפילפסיה של האמיגדלה עשוי להיות בחירה טובה יותר לחקר בעיות רגשיות באפילפסיה16.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488-conjugated Donkey anti-Rabbit IgG</td>
			<td>invitrogen</td>
			<td>A-21206</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>c-Fos antibody</td>
			<td></td>
			<td>ab222699</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cranial drill</td>
			<td>SANS</td>
			<td>SA302</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>dental cement</td>
			<td>NISSIN</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>EEG recording and stimulation equipment</td>
			<td>Neuracle Technology (Changzhou) Co., Ltd</td>
			<td>NSHHFS-210803</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>lead-free tin wire</td>
			<td>BAKON</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Pin header/Female header</td>
			<td>XIANMISI</td>
			<td></td>
			<td>spacing of 1.27 mm</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Silver wire</td>
			<td>A-M systems</td>
			<td>786000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slip ring</td>
			<td>Senring Electronics Co.,Ltd</td>
			<td>SNM008-04</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tungsten wire</td>
			<td>A-M systems</td>
			<td>796000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ultrafine multi-stand wire</td>
			<td>Shenzhen Chengxing wire and cable</td>
			<td>UL10064-FEP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>welding equipment</td>
			<td>BAKON</td>
			<td>BK881</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

using a bipolar electrode to create a temporal lobe epilepsy mouse model by electrical kindling of the amygdala

האמיגדלה היא אחד המקורות הנפוצים ביותר של התקפים, ומודל עכבר האמיגדלה חיוני להמחשה של אפילפסיה. עם זאת, מחקרים מעטים תיארו את פרוטוקול הניסוי בפירוט. מאמר זה ממחיש את כל התהליך של יצירת מודל אפילפסיה של הצתה חשמלית באמיגדלה, עם הצגת שיטה לייצור אלקטרודות דו-קוטביות. אלקטרודה זו יכולה גם לגרות וגם להקליט, ולהפחית פגיעה מוחית הנגרמת על ידי השתלת אלקטרודות נפרדות לגירוי והקלטה. למטרות הקלטה ארוכות טווח של אלקטרואנצפלוגרם (EEG), טבעות החלקה שימשו כדי למנוע את הפרעה להקליט הנגרמת על ידי סבכי כבלים ונפילה.
לאחר גירוי תקופתי (60 הרץ, שנייה אחת כל 15 דקות) של האמיגדלה הבזולטרלית (AP: 1.67 מ"מ, L: 2.7 מ"מ, V: 4.9 מ"מ) במשך 19.83 ± 5.742 פעמים, נצפתה הדלקה מלאה בשישה עכברים (המוגדרת כאינדוקציה של שלושה פרקים רציפים בדרגה V המסווגים לפי סולם ראסין). EEG תוך גולגולתי נרשם לאורך כל תהליך ההדלקה, ונצפתה הפרשה אפילפטית באמיגדלה שנמשכה 20-70 שניות לאחר ההדלקה. לכן, זהו פרוטוקול חזק למידול אפילפסיה שמקורה באמיגדלה, והשיטה מתאימה לחשיפת תפקידה של האמיגדלה באפילפסיה של האונה הרקתית. מחקר זה תורם למחקרים עתידיים על המנגנונים של אפילפסיה של האונה הרקתית המזיאלית ותרופות אנטי-אפילפטוגניות חדשניות.

האלקטרודה והמעגל מאפשרים ל-EEG להיקלט ולתפקד כגירוי (איור 1); מערך זה מונע את המורכבות של השתלת אלקטרודות, הקלטה וגירוי בנפרד וממזער את הנזק לרקמת המוח. יישום טבעות החלקה מאפשר חיבור אלקטרודות עם כל סוגי המכשירים.
ביצענו ניתוח השתלת אלקטרודות בשישה עכברים בוגר...

Watch this Scientific Journal Video about Using a Bipolar Electrode to Create a Temporal Lobe Epilepsy Mouse Model by Electrical Kindling of the Amygdala at JoVE.com

Using a Bipolar Electrode to Create a Temporal Lobe Epilepsy Mouse Model by Electrical Kindling of the Amygdala

האמיגדלה ממלאת תפקיד מפתח באפילפסיה של האונה הרקתית, שמקורה במבנה זה ומתפשטת ממנו. מאמר זה מספק תיאור מפורט של ייצור אלקטרודות מוח עמוקות עם פונקציות הקלטה וגירוי כאחד. הוא מציג מודל של אפילפסיה של האונה הרקתית האמצעית שמקורה באמיגדלה.

שימוש באלקטרודה דו-קוטבית ליצירת מודל עכבר אפילפסיה של האונה הרקתית על ידי הצתה חשמלית של האמיגדלה

The amygdala is one of the most common origins of seizures, and the amygdala mouse model is essential for the illustration of epilepsy. However, few ...

פרוטוקול זה הציע מודל של אפילפסיה עם אמיגדלה כמקור. זה סולל את הדרך לחקר מבני האונה הרקתית mesial. מודל זה יכול להתפרש כבסיס לניסוי.מכיוון שפרוטוקול זה הוא שיטה זולה ויעילה, כך שניתן לבצע אותו במהירות ברוב המעבדות. מי שידגים את ההליך יהיה יונגצ'אנג לו, סטודנט לתואר שני במעבדה שלנו. התחילו באיסוף הרכיבים שהוכנו מראש, החל מחתיכות באורך שני סנטימטרים של חוט טונגסטן מצופה טפלון בקוטר דוב של 76.2 מיקרומטר.חתיכה אחת של חוט כסף בקוטר דוב של 127 מיקרומטר באותו אורך וסט אחד של שניים על ידי שני סיכות חבל מדידים. השתמש במצית כדי לשרוף קצה אחד של כל חוט טונגסטן כדי להסיר חמישה מילימטרים מציפוי הבידוד. מקלפים קטע של חוט רב-גדילי דק במיוחד.שחררו את העטיפה מהקצה התחתון לקצה העליון, שם מתחיל להחשיך, והמשיכו למעלה. שלבו את החוט הדק במיוחד הזה עם חוט הטונגסטן על ידי צביטה של קצה אחד וסיבוב עדין של השני, מה שמאפשר לחבר בקלות את שני החומרים זה לזה. משוך בעדינות כדי לוודא שהחוטים עטופים היטב וחתך את החוט הדק במיוחד.נסו לשמור על חוט טונגסטן ישר לאורך כל התהליך. קבע את סיכת החבל למהדק על שולחן הריתוך כאשר הצד הארוך יותר של הפינים פונה כלפי חוץ. השתמש במחט המזרק כדי להרים משחת הלחמה ולמרוח אותה על הסיכות.מחממים את לפיד הריתוך ל 320 מעלות צלזיוס. המיסו ומרחו חוט פח נטול עופרת עם קצה הלפיד. חפפו את הקצה העליון של חוט הטונגסטן עם מחט אחת של סיכות החבל והשתמשו בהלחמה שעל הפנס כדי לחבר את חוט הטונגסטן לסיכה.רתכו חוט טונגסטן נוסף ועוד חוט כסף לסיכת החבל באותו אופן, כך שכל חוט יתאים למחט. חותכים שני צינורות מתכווצים בחום מעט יותר מהקצה העליון של חוט הטונגסטן. הניחו אותם על מפרק ההלחמה של שני חוטי טונגסטן וודאו שהחלק המוליך מכוסה במלואו בצינור, כך שהמעגל של שני חוטי הטונגסטן אינו ממוקם בסדרה.הסר את האלקטרודה ממהדק שולחן הריתוך והחזק את האלקטרודה בעדינות עם צבת גדולה מכיוון שקל לאלקטרודות לאבד את צורתן בעת חימום הצינור המתכווץ. השתמש מהדק מוליכות תרמית טוב עם קצת יותר כוח. הפעל את צינור האוויר וחמם עד שמגיעים לטמפרטורה של 320 מעלות צלזיוס.פוצצו את הצינור המתכווץ בחום למשך מספר שניות עד שהוא מהודק. חזקו את האלקטרודה בדבק נמס חם. החזיקו את שני חוטי הטונגסטן וסובבו אותם זה לזה, תוך שמירה על קצותיהם בנפרד.חתוך את חוטי הטונגסטן המעוותים לאורך של כ -10 מ"מ כך שההפרדה בקצוות לא תעלה על 0.5 מילימטר. בדוק את האלקטרודות עם רב מטר על ידי הנחת מוט אחד של רב מטר על הצד הלא מרותך של פיני החבל ולגעת בעדינות בקצה חוט טונגסטן או חוט כסף למוט השני. בדיקה אם המעגל חלק.ודא שהקווים אינם ממוקמים בסדרות. יש לקלף חמישה מילימטרים מעור הבידוד בכל קצה ולחשוף את חוט המתכת שבתוכו. הוסף קטע של צינורות מתכווצים בחום לכל חוט מתנע.רתך כל חוט באמצעות תקע מחבר התקן EEG. כווצו את הצינור המתכווץ בחום עם אוויר חם. הוסף קטע של צינור מתכווץ בחום לכל חוט רוטור.הבריגו יחד את החלקים המוליכים של החוטים האדומים והכתומים וריתכו אותם למפרק ולראש כך שיתאים לסיכת החבל. רתכו את שני החוטים האחרים על הכותרת לכל מפרק. שקלו את העכבר.כאשר העכבר מורדם לחלוטין, יש לגלח את השיער מהעין לאזור האוזן בעזרת סכין גילוח. תקן את העכבר על המסגרת הסטריאוטקסית. הכניסו את השיניים העליונות הקדמיות למוט החותכות והכניסו את שתי מוטות האוזניים לעומקים שווים לתוך האוזניים.החל משחת עיניים אריתרומיצין על העיניים כדי למנוע יובש ועיוורון הנגרמים על ידי אור בהיר במהלך הניתוח. לחטא את אזור הניתוח לפחות שלוש פעמים עם מקלונים לסירוגין של יודופור ו 75% אלכוהול. בצע חתך אורכי כדי לחשוף באופן מלא את אזור הניתוח או לבצע חתך משולש כל עוד הוא חושף את הפונטנלים הקדמיים והאחוריים ואת אתרי השתלת האלקטרודות.גלגלו חתיכת כותנה קטנה לכדור והרטיבו אותה במי חמצן 3%. הסר את הרקמה הרכה המחוברת לגולגולת על ידי שפשוף עדין של האזור החשוף עם כדור צמר גפן קטן עד למראה הפונטנל הקדמי והאחורי. כוונן את הגבהים הקדמי והאחורי כך שהפונטנל הקדמי והאחורי יהיה אופקי.שקול את המיקום של פונטנל קדמי להיות המקור של הצירים. קבע בורג נירוסטה לגולגולת המוח הקטן השמאלית. הגדר את הקואורדינטות להדלקת האמיגדלה מהברגמה וכוונן את המכשיר הסטריאוטקסי כדי לאתר נקודה זו ולסמן אותה.קדח חור במקום הצעדה עם מקדח גולגולת בקוטר 0.5 מילימטר. תקן את האלקטרודות למוט האיתור של המכשיר הסטריאוטקסי. הניחו את האלקטרודה אנכית מעל החור והורידו את המיקום למינוס 4.9 מילימטרים באיטיות.עטפו את חוט הכסף סביב הבורג שלוש פעמים. מקפידים לא לטלטל את גוף האלקטרודה במהלך הפעולה. מערבבים מלט דנטלי ומורחים אותו בעדינות על האלקטרודה ומשטח הגולגולת.כאשר המלט הדנטלי מתקשה, שנו את החלק החיצוני עד שהמלט התוחם את האלקטרודה הקבועה יהפוך לחרוט. לאחר מכן שחרר את האלקטרודה מהמכשיר הסטריאוטקסי. הסר את העכבר והחזיר אותו לכלוב.שמירה על הפרדה משאר העכברים. שים את העכבר בקופסה מותאמת אישית עם כבלים מחליקים המחברים את האלקטרודה על ראש העכבר ואת מכשיר ה- EEG. העבר את הכבל דרך חור במכסה הקופסה והתאם את האורך שנותר בתיבה כדי לאפשר לעכבר לנוע בחופשיות.הפעל את מכשיר ה- EEG וודא שהוא פועל כראוי. הגדר את פרמטרי הממריץ כך שיספקו פעימות גל מונופאזיות מרובעות של אלפית שנייה אחת ב- 60 הרץ למשך רכבת של שנייה אחת למשך 10 מחזורי גירוי. התחל עם עוצמת זרם של 50 מיקרואמפר לגירוי הראשון.עקוב אחר ה- EEG לאחר פריקה המאופיינת בדוקרנים בתדר גבוה. אם לא נצפתה הפרשה לאחר הפריקה, יש להוסיף 25 מיקרואמפר לגירוי הבא ולהמשיך בתהליך זה כל 10 דקות עד שנצפתה הפרשה לאחר מכן ונמשכת חמש שניות. לעורר את העכבר עם עוצמת הנוכחי שנקבעה כל 15 דקות, לא יותר מ 20 פעמים ביום.עקוב אחר התגובות ההתנהגותיות לגירוי. ניתוח השתלת האלקטרודות בוצע בשישה זכרים בוגרים בריאים C57 6 עכברים שחורים וגירוי חשמלי בוצע שבועיים לאחר הניתוח. רמת ההתקפים ההתנהגותיים עלתה בהדרגה ככל שמספר הגירויים גדל ונרשם מספר הגירויים הדרושים להדלקה מלאה.בדיקת EEG לאחר הפרשות נמשכה חמש עד 15 שניות. לאחר מכן התגברו ההפרשות הספונטניות התוך גולגולתיות והחלו תסמינים התנהגותיים. משך ההתקפים היה בדרך כלל פחות מדקה, מה שמקטין את הסיכון למוות מעוויתות קשות וכתוצאה מכך מדום נשימה.הביטוי של c-Fos ברקמת המוח זוהה על ידי אימונוהיסטוכימיה שעתיים לאחר הדלקה מלאה. התוצאות מראות כי הביטוי של c-Fos באמיגדלה ipsilateral גדל באופן משמעותי אימות ההיתכנות של מודל זה. ההפרדה של קצות חוטי טונגסטן לא תעלה על חצי מילימטרים, אחרת זה לא יעבור דרך חור המוח.אורך האלקטרודה לא צריך להיות ארוך מדי, אחרת זה ישפיע על הפעילות של עכברים.

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Identification of Olfactory Volatiles using Gas Chromatography-Multi-unit Recordings (GCMR) in the Insect Antennal Lobe

Identification of Olfactory Volatiles using Gas Chromatography-Multi-unit Recordings GCMR in the Insect Antennal Lobe

זיהוי נדיפים חוש ריח באמצעות קלטות כרומטוגרפיה-Multi-יחידת גז (GCMR) באונת מחושי החרקים

All  organisms inhabit a world full of sensory stimuli that determine their  behavioral and physiological response to their environment. Olfaction is ...

Trypsin Digest Protocol to Analyze the Retinal Vasculature of a Mouse Model

טריפסין תקציר פרוטוקול לניתוח בכלי הדם של רשתית מודל עכבר

Trypsin digest is the gold standard method to analyze the retinal vasculature 1-5. It allows visualization of the entire network of complex ...

A Comprehensive Protocol for Manual Segmentation of the Medial Temporal Lobe Structures

מקיף פרוטוקול לפילוח ידני של מבנים המדיאלי Temporal האונה

The present paper describes a comprehensive protocol for manual tracing of the set of brain regions comprising the medial temporal lobe (MTL): amygdala, ...

Pentylenetetrazole-Induced Kindling Mouse Model

דגם העכבר מתמצקים הנוצרות על-ידי Pentylenetetrazole

Pentylenetetrazole (PTZ) is a GABA-A receptor antagonist. An intraperitoneal injection of PTZ into an animal induces an acute, severe seizure at a high ...

The Power of Interstimulus Interval for the Assessment of Temporal Processing in Rodents

הכוח של מרווח Interstimulus להערכה של זמני עיבוד בחולדות

Temporal processing deficits have been implicated as a potential elemental dimension of higher-level cognitive processes, commonly observed in ...

Behavioral And Physiological Analysis In A Zebrafish Model Of Epilepsy

ניתוח התנהגותי ופיזיולוגי במודל דגי זברה של אפילפסיה

Epilepsy represents one of the most common neurological disorders, affecting an estimated 50 million people worldwide. Recent advances in genetic research ...

Successful In vivo Calcium Imaging with a Head-Mount Miniaturized Microscope in the Amygdala of Freely Behaving Mouse

מוצלח בהדמיית סידן Vivo עם מיקרוסקופ מיניאטורי ראש הר באמיגדלה של עכבר מתנהג בחופשיות

In vivo real-time monitoring of neuronal activities in freely moving animals is one of key approaches to link neuronal activity to behavior. For this ...

A Behavioral Screen for Heat-Induced Seizures in Mouse Models of Epilepsy

מסך התנהגותי להתקפים הנגרמים על ידי חום במודלים של עכבר של אפילפסיה

Transgenic mouse models have proved to be powerful tools in studying various aspects of human neurological disorders, including epilepsy. The ...

Preparation and Implantation of Electrodes for Electrically Kindling VGAT-Cre Mice to Generate a Model for Temporal Lobe Epilepsy

It was discovered that electrical kindling of VGAT-Cre mice led to the spontaneous motor and electrographic seizures. A recent paper focused on how unique ...

Registration of Calcium Transients in Mouse Neuromuscular Junction with High Temporal Resolution using Confocal Microscopy

רישום של סידן חולף בצומת נוירומוסקולרי עכבר עם רזולוציה טמפורלית גבוהה באמצעות מיקרוסקופיה קונפוקלית

Estimation of the presynaptic calcium level is a key task in studying synaptic transmission since calcium entry into the presynaptic cell triggers a ...