Summary
मस्तिष्क और रीढ़ की हड्डी के लिए अभिघातजन्य चोट के साथ संचार बाधित. खो कनेक्टिविटी को पुनर्स्थापित करने के लिए हम एक परिधीय तंत्रिका neurotrophic कारकों और मैट्रिक्स का नियमन करने वाली एंजाइमों के साथ संयोजन में regenerating के फाइबर के लिए बुनियाद निरोधात्मक अणुओं को हटाने के लिए लंबी दूरी की विकास को बढ़ावा देने प्रदान भ्रष्टाचार का उपयोग.
Protocol
1) सूक्ष्म सर्जरी के लिए तैयार
- शल्य चिकित्सा स्टेशन के लिए एक पतला ब्लीच समाधान से पहले बाहर उपकरणों और सहायक सामग्री की स्थापना के साथ स्वच्छ और साफ होने की जरूरत है. उपकरण 1 दिन सर्जरी से पहले autoclaved जाएगा और एक बाँझ कंटेनर में संग्रहीत. गरम मनका (ललित विज्ञान उपकरण) अजीवाणु बनानेवाला पदार्थ के विभिन्न जानवरों पर प्रक्रियाओं के बीच उपकरणों से रोगज़नक़ों और सूक्ष्म जैविक contaminants निकालने के लिए इस्तेमाल किया पर मुड़ें.
- थर्मल बाधा में प्लग करने के लिए शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया के दौरान शरीर का तापमान बनाए रखने के लिए इस्तेमाल किया. कपास swabs और धुंध पैड से खून बह रहा नियंत्रित करने के लिए इस्तेमाल किया सेट. जेल फोम के छोटे टुकड़े (<3 2mm) के लिए है और एक बाँझ नमकीन घोल में सूक्ष्म hemostasis विसर्जित कर के लिए इस्तेमाल किया जा तैयार है.
- एक प्रेरण और Isoflurane साथ चैम्बर anesthetize में प्लेस (5% ऑक्सीजन में vaporized चूहे, प्रवाह दर 2.0 एल / मिनट). चैम्बर से तैयारी तालिका के लिए पशु निकालें और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र से एक फर की एक विस्तृत क्षेत्र दाढ़ी. मैदान के मध्य में 70% isopropyl शराब के शुरुआत के साथ पोछो और जावक radiating, Polyhydroxidine समाधान (Xenodine) के साथ एक ही तरीके से scrubbing द्वारा पीछा किया. 3 बार washes के इस अनुक्रम को दोहराएँ.
- थर्मल बाधा, कवर नाक और साँस लेना शंकु के साथ मुंह पर प्लेस जानवर, 3% और 0.2 एल / मिनट के लिए प्रवाह दर Isoflurane कम. उप cutaneous इंजेक्शन और intramuscular इंजेक्शन द्वारा एनाल्जेसिक (buprenorphine 0.05 मिलीग्राम / किग्रा) द्वारा एंटीबायोटिक की उचित खुराक (एम्पीसिलीन) उद्धार.
- सर्जन Xenodine समाधान के साथ अपने हाथ साफ़ और पानी से कुल्ला. एक बाँझ शल्य गाउन सर्जन पर फिट हो जाएगा, एक बाँझ तौलिया के साथ हाथ सूख जाएगा और बाँझ दस्ताने के साथ कवर किया. यह प्रक्रिया प्रत्येक शल्य इस पाठ में वर्णित प्रक्रिया के लिए पीछा किया है.
- बाँझ उपकरणों को कवर ढक्कन एक सहायक द्वारा हटा दिया जाएगा और उपकरणों एक बाँझ को कवर पर बाहर हो जाएगा सर्जन द्वारा रखी.
2) पी.एन. की transection अध: पतन को बढ़ावा देने के लिए
- घुटने की ओर फीमर के सिर से एक सीधी रेखा चीरा, समानांतर रखने और जांध की हड्डी से लगभग 3mm जानवर अपने पक्ष पर झूठ बोल के साथ बनाते हैं. त्वचा चीरा के रूप में एक ही रेखा के साथ सतही मछलियां ग्रीवा की मांसपेशियों के माध्यम से कट, अंतर्निहित vastus lateralis मांसपेशियों का पर्दाफाश.
- का प्रयोग कैंची vastus lateralis में घुटने के पास एक छोटे से काट कर और इस जांध की हड्डी के सिर की ओर ऊपर का विस्तार. फिर कैंची के साथ धीरे जब तक संयुक्त tibial और sciatic तंत्रिका के peroneal तंत्रिका शाखाओं vastus lateralis अलग कल्पना कर रहे हैं (जांध की हड्डी के लिए समानांतर चल रहा है).
- फीमर के सिर की दिशा में इन शाखाओं को ट्रेस sciatic तंत्रिका के मुख्य ट्रंक तक पहचान की है. Sciatic तंत्रिका के बंटवारे के नीचे बस ठीक संदंश का उपयोग ध्यान से संयोजी ऊतक (epineurium) tibial तंत्रिका शाखा आसपास अलग (यह बड़ा शाखा है).
- एक बार अलग tibial तंत्रिका के चारों ओर एक 6-0 रेशम संयुक्ताक्षर पर्ची और कस. सूक्ष्म कैंची का प्रयोग करें संयुक्ताक्षर के लिए व्याख्यान चबूतरे वाला तंत्रिका आड़ा काट. सीवन लाइन vastus lateralis मांसपेशियों के माध्यम से दर्रा और एक गाँठ में टाई. यह tibial तंत्रिका की कटौती के अंत में आसान स्थान के लिए एक पंक्ति प्रदान जब तंत्रिका के 7-10 दिन बाद काटा जा रहा है.
- पहले कलम बांधने का काम tibial तंत्रिका का अध: पतन एक अधिक axonal विकास की तुलना में एक ताजा तंत्रिका तैयारी करता के लिए उपयुक्त वातावरण प्रदान करता है.
- Vastus lateralis मांसपेशियों को 6-0 रेशम sutures के साथ बंद करो. मछलियां ग्रीवा मांसपेशियों को 6-0 रेशम sutures के साथ बंद करो. मिशेल घाव क्लिप के साथ त्वचा को बंद करें. Isoflurane के प्रवाह को बंद करने के लिए, थर्मल बाधा पर पिंजरे पकड़े में साँस लेना नाक शंकु और जगह जानवर हटाने और घर पिंजरे लौटने के एक बार यह सतर्क और सक्रिय है.
3) पी.एन. खंड हटाना
- पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु रखें.
- घाव क्लिप और अलग पिछले त्वचा चीरा निकालें. सतही मांसपेशियों के सिवनी के माध्यम से कट vastus lateralis बेनकाब और सिवनी के माध्यम से इस मांसपेशी में कटौती.
- सीवन लाइन ट्रेस tibial तंत्रिका के अंत में कटौती और तंत्रिका से सिवनी हटायें. Tibial तंत्रिका के एक 15 मिमी की लंबाई से epineurium काटना और इस बाहर का अंत के माध्यम से काट ठीक संदंश का प्रयोग करें. बाँझ हैंक्स बैलेंस्ड नमक समाधान में तंत्रिका खंड और विसर्जित कर निकालें.
- यदि यह है कि एक heterologous भ्रष्टाचार प्रयोग Euthasol की intraperitoneal इंजेक्शन द्वारा पशु euthanize. यदि यह एक ऑटोलॉगस भ्रष्टाचार प्रयोग, पैर की मांसपेशियों और त्वचा के रूप में 2.6 में वर्णित बंद कर दिया है) और गर्भाशय ग्रीवा रीढ़ की हड्डी की चोट के लिए तैयार पशु, जैसा कि नीचे वर्णित है.
4) सरवाइकल hemisection चोट और प्रत्यारोपण
दिवस 1
- पशु anesthetize दाढ़ी, और इरादे साफded शल्य चिकित्सा क्षेत्र ऊपर वर्णित के रूप में (1.3). थर्मल बाधा पर पशु रखें. ऊपर (1.4) के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं और दर्दनाशक दवाओं प्रशासन.
- पश्चकपाल पायदान और प्रमुख T2 पृष्ठीय कशेरुका प्रक्रिया का पता लगाएँ और इन बाहरी स्थलों के बीच पूर्ण लंबाई एक चीरा बनाने के. सतही trapezius मांसपेशियों के midline के माध्यम से कट और अंतर्निहित ग्रीवा rhomboideus मांसपेशियों अलग. स्प्रेडर सम्मिलित करके मांसपेशियों को अलग रखें.
- गहरी supraspinal मांसपेशियों पृष्ठीय कशेरुका C4, C5, और C6 प्रक्रियाओं से कटौती की जानी चाहिए. का प्रयोग rongeurs C5 के एक आंशिक laminectomy पूरे दाईं ओर और रीढ़ की हड्डी के बाईं ओर का औसत दर्जे का भाग का पर्दाफाश करते हैं. रीढ़ की हड्डी midline के लिए एक मील का पत्थर के रूप में प्रमुख पृष्ठीय नस का प्रयोग करें.
- पियर्स dura मेटर के लिए एक सूक्ष्म स्केलपेल ब्लेड या एक 30 गेज सुई का प्रयोग करें और C5 रीढ़ की हड्डी पर चीरा विस्तार. अंतर्निहित subarachnoid और पिया मेटर में एक छोटा सा चीरा बनाओ.
- एक खींच गिलास के साथ सूक्ष्म प्रवेशनी पृष्ठीय रीढ़ की हड्डी के दाईं ओर aspirate शुरू, कोमल दबाव और सूक्ष्म संदंश का उपयोग करने के लिए ऊतक अलग और इसके हटाने की सुविधा. रीढ़ की हड्डी के मध्यवर्ती और उदर भाग के माध्यम से जारी रखने के लिए एक 2 मिमी लंबे गुहा कि पृष्ठीय से उदर और midline से पार्श्व meninges के लिए पूरा हो गया है बनाने के लिए.
- Hemostasis प्राप्त करने के लिए गुहा में खारा लथपथ जेल फोम रखें.
- हैंक्स समाधान से परिधीय तंत्रिका के खंड निकालें. धीरे तंत्रिका खंड के प्रॉक्सिमल 3mm और से epineurium छील hemisection घाव गुहा के व्याख्यान चबूतरे वाला दीवार के इस अंत appose. Dura मेटर के लिए epineurium के माध्यम से 10-0 सीवन के साथ खंड सुरक्षित है, तो सीवन dura भ्रष्टाचार के प्रत्यारोपित अंत पर बंद हुआ.
- भ्रष्टाचार सैंडविच संरक्षण के लिए और एक बाद में समय बिंदु पर आसान अलगाव silastic झिल्ली (Biobrane) के 2 टुकड़ों के बीच. C6, C7 और T1 कशेरुका प्रक्रियाओं के बगल में रखें. बाहर का तंत्रिका रीढ़ की हड्डी या मांसपेशियों के ऊतकों के अंत appose मत करो.
- 4-0 सिवनी और घाव क्लिप के साथ निकट त्वचा चीरा के साथ परतों में बंद मांसपेशियों.
- थर्मल बाधा और लौटने पर पिंजरे पकड़े घर पिंजरे के लिए एक बार यह सतर्क और सक्रिय है प्लेस में जानवर.
21 दिन
- पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु प्लेस और ऊपर (1.4) के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं और दर्दनाशक दवाओं प्रशासन. सतही sutures के माध्यम से कट silastic आसपास झिल्ली तंत्रिका भ्रष्टाचार को बेनकाब. ध्यान मुक्त silastic ठीक संदंश और वसंत कैंची और शल्य चिकित्सा क्षेत्र से प्रतिबिंबित का उपयोग झिल्ली से तंत्रिका की लंबाई.
- C7 कशेरुका प्रक्रिया के सही पक्ष पर एक आंशिक laminectomy प्रदर्शन. इसके बाद के संस्करण के रूप में meninges (4.4) Pierce और आकांक्षा से C7 रीढ़ की हड्डी में एक 1 मिमी 3 पृष्ठीय वृत्त का चतुर्थ भाग घाव गुहा तैयार करते हैं. खारा से लथपथ जेल फोम का उपयोग hemostasis प्राप्त करने के लिए और फिर जेल chondroitinase एबीसी के साथ भिगो फोम के साथ की जगह. 15 मिनट के लिए घाव साइट समझो, ताजा chondroitinase से लथपथ जेल फोम प्रदान हर 5 मिनट.
- Silastic झिल्ली के साथ तंत्रिका भ्रष्टाचार के बाहरी लंबाई को कवर. 4-0 sutures और घाव क्लिप के साथ त्वचा चीरा के साथ सतही मांसपेशियों को बंद करें. थर्मल बाधा और लौटने पर पिंजरे पकड़े घर पिंजरे के लिए एक बार यह सतर्क और सक्रिय है प्लेस में जानवर.
23 दिन
- पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु प्लेस और ऊपर (1.4) के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं और दर्दनाशक दवाओं प्रशासन. सतही sutures के माध्यम से कट silastic आसपास झिल्ली तंत्रिका भ्रष्टाचार को बेनकाब. लेकिन परेशान नहीं भ्रष्टाचार बल्कि C7 भ्रष्टाचार साइट का पर्दाफाश और खींच कांच प्रवेशनी के साथ एक हैमिल्टन सिरिंज का उपयोग करने के लिए रीढ़ की हड्डी लगभग 1 मिमी भ्रष्टाचार की रीढ़ की हड्डी को समानाधिकरण के लिए बाहर का के सही पक्ष में chondroitinase एबीसी के 1μl microinject.
- धीरे तंत्रिका खंड के बाहर 2mm से epineurium छील और C7 घाव गुहा के लिए यह अंत appose. Dura मेटर के लिए epineurium के माध्यम से 10-0 सीवन के साथ खंड सुरक्षित.
- 4-0 sutures और घाव क्लिप के साथ त्वचा चीरा के साथ सतही मांसपेशियों को बंद करें. थर्मल बाधा और लौटने पर पिंजरे पकड़े घर पिंजरे के लिए एक बार यह सतर्क और सक्रिय है प्लेस में जानवर.
5) भ्रष्टाचार और बाहर का रीढ़ की हड्डी में संभावित कार्रवाई के electrophysiological रिकॉर्डिंग
- हम पहले यह निर्धारित करने के लिए अगर बिजली की गतिविधि axons कि PNG में पुनर्जीवित किया है के माध्यम से फैलता है बेनकाब और भ्रष्टाचार को अलग करना होगा. इस प्रक्रिया के दौरान विशेष देखभाल लिया जाना चाहिए और शारीरिक रूप से भ्रष्टाचार हानिकारक से बचने और यह है, जहां भ्रष्टाचार की नियुक्ति के बाद Silastic झिल्ली का उपयोग महत्वपूर्ण है. पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. प्लेस वेंथर्मल बाधा पर ई जानवर.
- त्वचा को खोलने और सतही मांसपेशियों को अलग करने के बाद, Silastic झिल्ली स्ट्रिप्स पहचान कर रहे हैं और ध्यान से भ्रष्टाचार के मुक्त dissected.
- का प्रयोग rongeurs पृष्ठीय कशेरुका तुरंत व्याख्यान चबूतरे वाला और पीएनजी रीढ़ की हड्डी समानाधिकरण साइटों को दुम प्रक्रिया को हटा दें. ध्यान रखना नहीं करने के लिए इस दृष्टिकोण के दौरान भ्रष्टाचार बहुत ज्यादा परेशान है. दोनों स्तरों पर dura मेटर में एक छेद बनाओ.
- लगभग C5 भ्रष्टाचार रीढ़ की हड्डी की हड्डी समानाधिकरण साइट 1cm व्याख्यान चबूतरे वाला लगभग 1mm की गहराई के लिए एक एकल (मिश्रण प्लैटिनम iridium) तार रीढ़ की हड्डी में घाव के लिए ipsilateral कॉर्ड में उत्तेजक इलेक्ट्रोड, सम्मिलित है. एक द्विध्रुवी कांटे की शकल का इलेक्ट्रोड पर ध्यान भ्रष्टाचार के केंद्र भाग उठा. 10μA की 100μsec अवधि के साथ एक उत्तेजक दालों प्रदान करें और निर्धारित करती है कि वहाँ कार्रवाई क्षमता axons कि भ्रष्टाचार में पुनर्जीवित किया है के माध्यम से यात्रा कर रहे हैं.
- स्विच कनेक्शन और तारों की स्थिति इतनी है कि कांटे की शकल का इलेक्ट्रोड उत्तेजक इलेक्ट्रोड हो जाता है और एकल तार रीढ़ की हड्डी में पीएनजी की रीढ़ की हड्डी और रीढ़ की हड्डी में कार्रवाई क्षमता रिकॉर्ड करने की कोशिश करने के लिए समानाधिकरण बाहर का कॉर्ड में डाला जाता है.
- प्रयोग के अंत में 50Hz पर 100μsec अवधि के लिए 1mA उत्तेजनाओं की एक ट्रेन, प्रदान 1hr की कुल के लिए. 1hr जानवरों बाद euthanize, 4% paraformaldehyde और न्यूरॉन्स कि PNG में पुनर्जीवित axons द्वारा सक्रिय थे में CFOs के immunocytochemical पता लगाने के लिए प्रक्रिया को रीढ़ की हड्डी के ऊतकों के साथ perfuse.
6) न्यूरॉन्स की प्रतिगामी लेबलिंग है कि PNG और axons की अग्रगामी लेबलिंग है कि रीढ़ की हड्डी में वापस पुनर्जन्म में axons पुनर्जन्म
- Electrophysiological उपायों से परीक्षण नहीं जानवरों के लिए यह संभव है axons कि भ्रष्टाचार और रीढ़ की हड्डी में उनकी समाप्ति के पाठ्यक्रम में वृद्धि के स्रोत की पहचान. पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु प्लेस और पीएनजी बेनकाब ऊपर 6.1 में वर्णित के रूप में.
- सूक्ष्म कैंची का प्रयोग करने के लिए अपने मध्य बिंदु पर भ्रष्टाचार के माध्यम से कटौती और भ्रष्टाचार की कटौती छोर से वापस epineurium पट्टी. प्रतिबिंबित कटौती एक दूसरे से दूर समाप्त होता है और parafilm की एक पृथक पत्रक पर प्रत्येक रखना.
- जेल प्रॉक्सिमल कटौती लेबल न्यूरॉन्स कि पीएनजी के लिए एक अक्षतंतु योगदान करने के लिए अंत पर यह सच है ब्लू के साथ भिगो फोम का एक पुलटिस रखें. जेल डिस्टल कटौती लेबल axons कि रीढ़ की हड्डी में भ्रष्टाचार के पीछे से विस्तार करने के लिए अंत पर biotinylated dextran amine (BDA) में भिगो फोम का एक पुलटिस रखें.
- जानवरों 3-4d बाद euthanize, 4% paraformaldehyde और प्रक्रिया मस्तिष्क और यह सच है ब्लू लेबल न्यूरॉन्स के लिए या लेबल axons के लिए BDA histochemistry के लिए फ्लोरोसेंट माइक्रोस्कोपी के लिए रीढ़ की हड्डी ऊतक वर्गों के साथ perfuse.
7) छाती रोगों पूरा transection चोट और प्रत्यारोपण
यह गर्भाशय ग्रीवा hemisection चोट मॉडल के ऊपर एक वैकल्पिक दृष्टिकोण प्रदान करता है. यहाँ एक और अधिक गंभीर, द्विपक्षीय चोट का उत्पादन और परिधीय तंत्रिका के क्षेत्रों अवधि और घायल स्पाइनल कॉर्ड के व्याख्यान चबूतरे वाला और दुम स्टंप के घाव गुहा में रखा जाता है.
दिवस 1
- पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु रखें. ऊपर (1.4) के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं और दर्दनाशक दवाओं प्रशासन.
- पिछले पसली के सम्मिलन बिंदु पर T12 कशेरुका स्तर पहचानें. इस बिंदु कशेरुका T11, T10 और T9 प्रक्रियाओं पर व्याख्यान चबूतरे वाला से त्वचा चीरा बनाओ. Supraspinal इन तीन प्रक्रियाओं को संलग्न की मांसपेशियों के माध्यम से सतही प्रावरणी के माध्यम से कट.
- T10 कशेरुका प्रक्रिया के पूरा laminectomy (overlying T12 रीढ़ की हड्डी खंड) निष्पादित करें. पियर्स dura मेटर के लिए एक सूक्ष्म स्केलपेल ब्लेड या एक 30 गेज सुई का प्रयोग करें और T12 रीढ़ की हड्डी पर चीरा विस्तार. अंतर्निहित subarachnoid और पिया मेटर में एक छोटा सा चीरा बनाओ.
- एक खींच गिलास के साथ सूक्ष्म प्रवेशनी T12 रीढ़ की हड्डी द्विपक्षीय aspirate शुरू, कोमल दबाव और सूक्ष्म संदंश का उपयोग करने के लिए ऊतक अलग और इसके हटाने की सुविधा. रीढ़ की हड्डी के मध्यवर्ती और उदर भाग के माध्यम से जारी रखने के लिए एक 3 मिमी लंबे गुहा कि उदर और पार्श्व meninges के बीच पूरा पृष्ठीय है बनाने के लिए.
- खारा से लथपथ जेल फोम का उपयोग hemostasis प्राप्त करने के लिए और फिर जेल chondroitinase एबीसी के साथ भिगो फोम के साथ की जगह. 15 मिनट के लिए घाव साइट समझो, ताजा chondroitinase से लथपथ जेल फोम प्रदान हर 5 मिनट.
- एस हांक समाधान से परिधीय तंत्रिका के खंड निकालें. धीरे तंत्रिका खंड के प्रॉक्सिमल 4mm से epineurium प्रतिबिंबित और एक व्याख्यान चबूतरे वाला और दुम स्टंप के बीच रीढ़ की हड्डी की एक तरफ की लंबाई में कटौती करने के लिए snugly फिट. पहले grafted खंड के बगल में एक दूसरा खंड, रीढ़ की हड्डी के दूसरे पक्ष को apposed रखें. सीवन dura प्रत्यारोपित grafts पर बंद कर दिया और एक छोटा सा के साथ dura कवरsilastic झिल्ली का टुकड़ा.
- 4-0 सिवनी और घाव क्लिप के साथ निकट त्वचा चीरा के साथ परतों में बंद मांसपेशियों.
- थर्मल बाधा और लौटने पर पिंजरे पकड़े घर पिंजरे के लिए एक बार यह सतर्क और सक्रिय है प्लेस में जानवर.
3 दिन
- पशु anesthetize, दाढ़ी और इरादा शल्य चिकित्सा क्षेत्र के रूप में ऊपर वर्णित (1.3) को साफ. थर्मल बाधा पर पशु प्लेस और ऊपर (1.4) के रूप में एंटीबायोटिक दवाओं और दर्दनाशक दवाओं प्रशासन. सतही sutures के माध्यम से कट silastic भ्रष्टाचार साइट overlying झिल्ली का पर्दाफाश. क्या परेशान लेकिन भ्रष्टाचार नहीं बल्कि भ्रष्टाचार के लिए रीढ़ की हड्डी दुम बेनकाब और खींच कांच प्रवेशनी के साथ एक हैमिल्टन सिरिंज का उपयोग करने के लिए रीढ़ की हड्डी लगभग 1 मिमी भ्रष्टाचार की रीढ़ की हड्डी को समानाधिकरण के लिए बाहर का के प्रत्येक पक्ष में chondroitinase एबीसी के 1μl microinject.
- 4-0 sutures और घाव क्लिप के साथ त्वचा चीरा के साथ सतही मांसपेशियों को बंद करें. थर्मल बाधा और लौटने पर पिंजरे पकड़े घर पिंजरे के लिए एक बार यह सतर्क और सक्रिय है प्लेस में जानवर. Electrophysiological उत्तेजना और रिकॉर्डिंग और दरियाफ्त लेबलिंग के रूप में 5 में वर्णित) और 6) ऊपर निष्पादित.
8) प्रतिनिधि परिणाम
जब इस प्रक्रिया अनुकूलित है परिधीय तंत्रिका खंड बारीकी से मेजबान रीढ़ की हड्डी के साथ एकीकृत जाएगा. भ्रष्टाचार आरोही और रीढ़ की हड्डी में axons उतरते दर्ज करें, एक अपेक्षाकृत सीधी रेखा के समानांतर में भ्रष्टाचार की लंबाई के लिए विकसित और प्रति दिन लगभग 1 मिमी की दर पर भ्रष्टाचार के बाहर का अंत करने के लिए विस्तार. बाहर का अंत तक पहुँचने पर, axons आसन्न रीढ़ की हड्डी में घुसना अगर chondroitinase आसपास के निशान ऊतक से निरोधात्मक proteoglycans को हटाने के लिए इस्तेमाल किया गया है. कार्यात्मक कनेक्टिविटी भ्रष्टाचार के भीतर axons की उत्तेजना को रीढ़ की हड्डी में न्यूरॉन्स द्वारा एक प्रतिक्रिया के electrophysiological और immunocytochemical पता लगाने के द्वारा निर्धारित किया जाएगा. कार्यात्मक वसूली के लिए शारीरिक संबंध और axons कि तंत्रिका भ्रष्टाचार के आगे बढ़ाया है रीढ़ की हड्डी में वापस की संख्या की लंबाई अनुरेखण द्वारा मूल्यांकन किया जाएगा.
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Discussion
- प्रयोग के reproducibility के लिए यह महत्वपूर्ण है कि रीढ़ की हड्डी में चोट के स्तर जानवर से जानवर के अनुरूप हो. इसलिए यह महत्वपूर्ण है कि laminectomy के लिए उपयुक्त कशेरुका प्रक्रिया की पहचान हो. क्योंकि हम hemisection या इस अध्ययन के लिए transection घाव मॉडल का उपयोग कर रहे हैं वहाँ घाव के आकार के बारे में या रीढ़ की विशिष्ट इलाकों घायल या बख्शा गया कि क्या कोई अस्पष्टता नहीं है.
- यह आवश्यक है कि परिधीय तंत्रिका प्रत्यारोपण से पहले पूर्व degenerated जा सकता है क्योंकि परिधीय axons की इस initiates पाचन regenerating axons करने के लिए बढ़ने के लिए अंतरिक्ष प्रदान करने के लिए और क्योंकि यह श्वान कोशिकाओं को सक्रिय करने के लिए कई neurotrophic कारक हैं जो axons की कुदी तसवीर की छाप का समर्थन का उत्पादन.
- कटौती की प्रारंभिक नियुक्ति भ्रष्टाचार की रीढ़ की हड्डी के ऊतकों को समाप्त होता है दृढ़ता से किया जाना चाहिए (भ्रष्टाचार को नुकसान पहुँचाए बिना) में और भ्रष्टाचार के बाहर अक्षतंतु विकास का अनुकूलन. परिधीय तंत्रिका रीढ़ की हड्डी को भ्रष्टाचार और भ्रष्टाचार sutures के साथ हासिल की सीधी समानाधिकरण महत्वपूर्ण है.
- Chondroitinase का प्रयोग भ्रष्टाचार साइट के आसपास बाह्य मैट्रिक्स को संशोधित इस प्रयोग के एक और महत्वपूर्ण विशेषता है. रीढ़ की हड्डी में चोट के जवाब में glial निशान ऊतक गठन एक संरचनात्मक और रासायनिक axonal विकास के लिए बाधा है. निशान के निरोधात्मक proteoglycan सामग्री के Chondroitinase पाचन में और भ्रष्टाचार के परे regenerating axons की विस्तार सुविधा.
- वहाँ इस प्रक्रिया के संभावित संशोधन के लिए कई क्षेत्रों में और बाहर परिधीय तंत्रिका भ्रष्टाचार के axonal विकास की सीमा में सुधार कर रहे हैं. हम neurotrophic कारकों के भ्रष्टाचार और मेजबान रीढ़ की हड्डी में घायल axons की पुनर्योजी प्रतिक्रिया को बढ़ावा देने की हड्डी के बीच समानाधिकरण के साइट के लिए वितरण के साथ प्रयोग कर रहे हैं. Neurotrophic कारकों में वृद्धि वायरल vectors के इंजेक्शन द्वारा प्राप्त किया जा सकता है स्थानीय या कारकों में से एक क्रमिक रिहाई के लिए उत्पादन नैनोकणों के इंजेक्शन से वृद्धि. हम भी अंतर्जात neurotrophic कारकों के उत्पादन को बढ़ावा देने के लिए axonal विकास की सुविधा में व्यायाम की भूमिका की जांच कर रहे हैं. आकांक्षा घाव मॉडल ऊपर वर्णित के अलावा हम एक गर्भाशय ग्रीवा contusion चोट मॉडल विकसित किया है और सफलतापूर्वक हमारे परिधीय तंत्रिका भ्रष्टाचार दृष्टिकोण लागू axonal उत्थान का समर्थन.
- हमारे अध्ययन के सभी के लिए हम कई assays के रोजगार के लिए रीढ़ की हड्डी में चोट के बाद और intraspinal परिधीय नसों की कलम बांधने का काम करने के बाद मोटर और संवेदी व्यवहार में परिवर्तन को मापने.
महत्व:
परिधीय तंत्रिका कलम बांधने का काम हम ऊपर वर्णित दृष्टिकोण के साथ दिखा दिया है कि वयस्क मोटर और संवेदी न्यूरॉन्स को अपने लंबी दूरी के लिए घायल axonal प्रक्रिया को पुनर्जीवित जब विकास के लिए एक उपयुक्त बुनियाद के साथ उपलब्ध कराया जाएगा. हम पता चला है कि इस दृष्टिकोण एक तीव्र या देरी उपचार रणनीति के रूप में और (माउस, चूहा) छोटे और बड़े (बिल्ली) प्रायोगिक पशुओं को सफलतापूर्वक लागू किया जा सकता है कि बाहर किया जा सकता. यह महत्वपूर्ण है कि regenerating axons की कार्यात्मक गतिविधि परीक्षण किया है और परिधीय तंत्रिका भ्रष्टाचार मॉडल एक रीढ़ की हड्डी में घाव ब्रिजिंग axons की सभी के लिए अपेक्षाकृत आसान पहुँच प्रदान करता है. यह अन्य प्रत्यारोपण के दृष्टिकोण पर एक स्पष्ट लाभ है.
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Acknowledgments
इस काम के NIH / NINDS NS26380 अनुदान और NS55976, क्रिस्टोफर और दाना रीव फाउंडेशन और स्पाइनल कॉर्ड अनुसंधान के लिए डैनियल Heumann फंड द्वारा समर्थित किया गया. Drexel विश्वविद्यालय कॉलेज चिकित्सा स्पाइनल कॉर्ड रिसर्च सेंटर के कोर इस काम को पूरा करने के लिए इस्तेमाल किया सुविधाओं के लिए समर्थन प्रदान करता है.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10-0 silk suture | ArosSurgical | T5A10N10 | |
| 6-0 silk suture | McKesson | 2693 | |
| Ampicillin | McKesson | 483549 | |
| Antibody to cFos | Sigma-Aldrich | F7799 | |
| Biotinylated dextran Amine | Invitrogen | D7135 | |
| Buprenorphin (.3mg/ml) | McKesson | 12496075701 | |
| Chondroitinase ABC | Associates of Cape Cod | 100332-1A | |
| Euthasol | Webster Veterinary | 07-805-9296 | |
| Hanks Balanced Salt Solution | Cellgro | 21-021-CV | |
| Isoflurane | Henry Schein | 209-1966 | |
| Michel Wound Clips | Fine Science Tools | 12040-02 | |
| Neurotrace Kit | Invitrogen | N7167 | |
| True Blue | Sigma-Aldrich | T5891 | |
| Xenodine | Webster Veterinary | 92201 | |
| Hot Bead Sterilizer | Fine Science Tools | ||
| Forced Exercise Wheel | Lafayette Instruments | ||
| TreadScan System | Clever System | ||
| Infinite Horizon Impact Device | Precision Systems and Instrumentation | ||
| Magnetic Stimulation Device | Magstim |
References
- Houle, J. D. Demonstration of the potential for chronically injured neurons to regenerate axons into intraspinal peripheral nerve grafts. Exp. Neurol. 113, 1-9 (1991).
- Ye, J. H., Houle, J. D. Treatment of the chronically injured spinal cord with neurotrophic factors can promote axonal regeneration from supraspinal neurons. Exp. Neurol. 143, 70-81 (1997).
- Houle, J. D., Tom, V., Mayes, D., Wagoner, G., Phillips, N., Silver, J. Combining an autologous peripheral nerve bridge and matrix modification by chondroitinase allows robust functional regeneration across a hemisection lesion of the adult rat spinal cord. J. Neurosci. 26, 7405-7415 (2006).
- Tom, V., Houle, J. D. Intraspinal microinjection of chondroitinase ABC following injury promotes axonal regeneration out of a peripheral nerve graft. Exp. Neurol. 211, 315-319 (2008).
