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Microelectrode array scaled for human hippocampal slices
DOI:10.1002/epi4.70204.png)
摘要
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目的:颞叶癫痫(TLE)的特征是反复发作的癫痫起源于海马体,大约三分之一的TLE患者对药物干预仍然具有耐药性。手术切除为耐药性TLE病例提供了潜在的治疗方法,大约70%的患者可实现无癫痫发作。然而,TLE的发病机制仍不清楚。使用微电极阵列(MEAs)对切除组织进行电生理学表征有助于揭示TLE的发病机制,但商业上可用的MEAs仅覆盖海马体横截面的很小部分。本研究的目的是开发一种可覆盖人海马体切片大部分区域的MEA,以帮助理解TLE发病机制的电生理学特征。方法:定制的MEA命名为Hippo-MEA,设计有60个直径为60微米的圆形电极,分布在5.6毫米×5.6毫米的区域内。使用离子束辅助电子束沉积(IBAD)工艺在硼硅酸盐玻璃上沉积氮化钛涂层电极。Hippo-MEA的样本室命名为Sample Cup,设计足够大以容纳人海马体切片。海马体样本来自接受神经外科组织切除治疗TLE的患者,切片厚度为300微米用于Hippo-MEA记录。Hippo-MEA的数据使用商业上可用的MEA2100-Mini系统记录。记录区域的细胞组成通过免疫组化(IHC)分析。结果:成功记录了急性人海马体切片的细胞外动作电位(EAPs)和局部场电位(LFPs)。活动主要局限于齿状回,而CA区域在IHC分析中表现为硬化性和胶质增生,显示很少或无活动。意义:Hippo-MEA与商业上可用且广泛使用的数据采集系统兼容,并能够记录人海马体组织多个区域的EAPs和LFPs。这使Hippo-MEA与其他方法结合,有助于发现TLE的神经生理学机制。通俗语言总结:在某些颞叶癫痫(TLE)病例中,唯一的治疗选择是手术切除包括海马体在内的部分大脑,海马体通常是癫痫电活动的来源。理解海马体的功能对于理解TLE的原因和设计手术至关重要。微电极阵列(MEAs)是记录组织电功能的一种工具。这里我们介绍一种新的MEA,命名为Hippo-MEA,其尺寸足够测量人海马体的横截面。
Keyword:
action potential
hippocampus
local field potential measurement
microelectrode array
temporal lobe epilepsy
期刊
E
IF:
2.9
论文数:
375
被引数:
2.2K
机构
引用论文
A very large-scale microelectrode array for cellular-resolution electrophysiology
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