يوصف نموذج كدمة من إصابة الحبل الشوكي الشديدة. يتم وصف خطوات تفصيلية قبل العملية، المنطوق وبعد العمليات الجراحية للحصول على نموذج ثابت.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
نموذج كدمة شديدة اصابات الحبل الشوكي في الجرذان
في هذه المقالة
ملخص
الملخص
وينبغي التحقيق في احتمال متعدية من العلاجات رواية في إصابة الحبل الشوكي الشديدة (SCI) نماذج كدمة. ووصف منهجية مفصلة للحصول على نموذج ثابت من اصابات النخاع الشوكي الشديدة. استخدام إطار المجسم والمسبار الكمبيوتر التي تسيطر عليها يسمح لخلق الإصابة استنساخه. انخفاض حرارة الجسم والتهاب المسالك البولية تشكل تحديات كبيرة في الفترة اللاحقة للعمليات الجراحية. رصد دقيق للحيوانات مع صحيفة تسجيل الوزن والتعبير المثانة يسمح للكشف المبكر عن مضاعفات ما بعد الجراحة. النتائج الفنية لهذا النموذج كدمة تعادل نماذج عانى من قطع. ويمكن استخدام نموذج كدمة لتقييم فعالية من كلا النهجين اعصاب وneuroregenerative.
المقدمة
اختيار نموذج الإصابة المناسبة أمر بالغ الأهمية لتقييم ما قبل السريرية من العلاجات رواية لاصابات الحبل الشوكي (النخاع الشوكي). 1،2،13 في دراسة حديثة من الأطباء والعلماء في مجال رضح عصبي نموذج كدمة، في مقابل تنصيف أو نماذج عانى من قطع كامل ، والمقبولة عالميا لتكون وثيقة الصلة سريريا. ويستند هذا الرأي على 8 ملاحظة أن غالبية اصابات الحبل الشوكي في البشر هو contusive في الطبيعة. 10 بيولوجيا كدمة ويبدو أيضا أن يكون مختلفا عن تنصيف أو عانى من قطع النماذج. Iseda 11، وآخرون آل. مقارنة تأثير داخل النخاع chondroitinase ABC حقن على neuroregeneration بشكل منفصل في تنصيف ونماذج كدمة. 4 تجدد المحاور وحظ في الجسر العصبية في تنصيف ولكن ليس مجموعة اصابات النخاع الشوكي كدمة. وتنصيف أو نماذج عانى من قطع كامل أيضا تهيئة الظروف تعرف أنها موجودة في فقط مجموعة فرعية صغيرة جدا من CLالظروف inical. على سبيل المثال، قد استخدمت العديد من المحققين التدخلات القائمة على السقالة لزرع في تجويف آفة بعد تنصيف أو عانى من قطع كامل لتعزيز التجدد. 6 يصبح هذا النهج غير ذي صلة سريريا لخلق تجويف داخل الحبل الشوكي المصاب هو غير عملي وربما غير أخلاقية.
تقلب في الانتعاش وظيفية لا يزال يشكل تحديا كبيرا للنماذج كدمة. 5،12 هذا التغير يمكن التقليل من استخدام المسبار الكمبيوتر التي تسيطر عليها وتثبيت العمود الفقري قبل تأثير لتسليم قوة موحدة عبر حجم الحبل الشوكي وخاصة مسارات للسيارات يقع البطني . وتجدر الإشارة إلى أن اللدونة ومساهمة ضمانات من المحاور قيد الحياة هي الآلية الغالبة من الانتعاش بعد إصابة الحبل الشوكي. 1 الاختلافات لذلك، ولو كانت بسيطة في تقنية كدمة قد تسفر عن نتائج مختلفة إلى حد كبير. تحقيقا لهذه الغاية وضعنانموذج من إصابة الحبل الشوكي الشديدة التي ينتج عنها حجم كدمة متسقة والانتعاش وظيفية قابلة للمقارنة مع نماذج عانى من قطع. يمكن استخدام هذا النموذج للتحقيق في كل من العصبية واستراتيجيات neuroregeneration كدليل على مفهوم للفعالية العلاج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
البروتوكول
1. التحضير قبل اصابات الحبل الشوكي
الأدوات الجراحية اللازمة لهذا الإجراء هي مشرط، بيك آب مع وبدون أسنان، المرقأة، الكامشات الاحتفاظ النفس، قراضة غيض غرامة، سائق إبرة، الغرز للامتصاص، والجلد مقطع تطبيقها. الإمدادات الجراحية الأخرى المطلوبة هي الستائر الجراحية، وصحائف عقيمة لحقل الجراحية، والإسفنج الشاش، القطن تطبيقها تلميح، واحباط المعدنية. الأوتوكلاف الأدوات والمعدات الجراحية قبل الجراحة. استخدام مجموعة من الأدوات الفردية والإمدادات اللازمة لحيوان واحد. تنظيف المنطقة الجراحية وجهاز (المسبار، مصدر الضوء، والإطار المجسم، والزجاج حبة التعقيم، ومنصات التدفئة) مع مناديل الكحول.
فتح الستائر الجراحية واستخدام قفازات معقمة لثنى الجراحي الميداني تجنب بعناية التلوث. فتح الصكوك الفردية sterilely ووضع بعناية العاملين في الميدان الجراحية. تغطية المقابض ومقابض من المن المرجح حاجة جهاز البريد أثناء الإجراء مع رقائق معدنية معقمة. التحول في حبة تعقيم الزجاج لتكون جاهزة للاستخدام أثناء العملية.
2. إعداد الحيوانات
جعل الفئران إلى المختبر منطقة القليلة ساعة قبل الإجراء الفعلي. إدارة الدواء الألم ساعة واحدة على الأقل قبل إجراء متوقع (عادة buprinorphine 1.5 مل من 0.006 ملغ / مل تحت الجلد). إدارة المضادات الحيوية قبل الجراحة (عادة Baytril 4 ملغ / كغ تحت الجلد). تخدير الفئران باستخدام 90 ملغم / كغم من الكيتامين وانتظر حتى لم يكن هناك استجابة قرصة أخمص القدمين. جس العملية الشائكة الأبرز في الفقرات الصدرية. هذا المستوى يتوافق عادة مع T10 العملية الشائكة. وضع علامة على موقع من مستوى المقصود فيما يتعلق T10. في مختبرنا نقوم اصابة T10. يصف السرد التالي من تقنية T10 اصابات النخاع الشوكي. حلاقة 3 سم × 6 سم المستطيل طوليا، وتركزت على مستوى T10. تنظيف البشرة ثلاث مرات وايال حل بتدين. تطبيق مواد التشحيم العيون على كل عين. نقل الفئران في وضع مريح إلى الميدان الجراحية تجنب بعناية التلوث. إدراج التحقيق في درجة الحرارة المستقيم لمراقبة درجة الحرارة الأساسية وضبط التدفئة وفقا لذلك للحفاظ على درجة حرارة الحيوان أقرب إلى وضعها الطبيعي (~ 37.5 ° C) ممكن. تغطية الفئران مع ثنى الجراحية مع نافذة فوق موقع الجراحية.
3. إجراء العمليات الجراحية
بادئ ذي بدء تقريبي 4 سم شق باستخدام شفرة # 10 تركزت على علامة T10. الشروع في تشريح بصبر اللفافة وطبقات العضلات بعيدا عن العمليات الشائكة T9-T11 والصفائح. ضع الكامشات لسحب العضلات واللفافة بعيدا عن العظام. حين استقرار العملية الشائكة من T9 تقسيم حاد في الرباط بين السناسن بين T9 T10 وباستخدام مقص غرامة. وبالمثل استقرار العملية الشائكة T10 وتقسيم الرباط بين السناسن بين T10-T11. استخدام التكبير حلقة لمجمعات لالشركة المصرية للاتصالات تقسيم الأربطة على طول الطريق من خلال الرباط الأصفر (الشكل 1). الكيس قرابي غير بادية للعيان مرة يتم قطع الرباط الأصفر. استخدام رينجرز غيض غرامة لأداء بعناية الثقب المجزأ ثنائيا في T10. يتم أخذ أقصى درجات الحرص لتجنب الضغط الهبوطي على كيس قرابي والإصابات غير المتعمدة من النصائح قراضة. تتم إزالة الصفيحة والعملية الشائكة من T10 تماما.
نقل الحيوانات الى الموقف على منصة الاستقرار. استخدام المشابك استقرار لشل حركة العمود الفقري من قبل لقط النواحي الجانبية من الجسم الفقري T11 تليها النواحي الجانبية من الجسم T9 الفقري. يجب الحرص على عدم ضغط الفئران في منصة مع المشابك استقرار لأن هذا من شأنه أن يقيد مساحة للحركات التنفس وإضافة الإجهاد غير المرغوب فيها الحيوان. بعد تأمين يتم فحص إعدادات العمود الفقري على المسبار الكمبيوتر التي تسيطر عليها. نحن عادة استخدام طرف المسبار من 3.0 ملم في SPالعيدين من 4 سم / ثانية على عمق 2 ملم ووقت يسكن من 0.3 ثانية. تمديد طرف المسبار وخفضه حتى يلمس فقط سطح الحبل. سحب طرف وخفض الجهاز 2 ملم نحو السطح الحبل الشوكي. مكبس إطلاق في 4 سم / ثانية تسبب كدمة إصابة الحبل الشوكي الشديدة. تحقيق الإرقاء باستخدام الضغط ما يكفي للحفاظ على قضيب من القطن ذات طرف في المكان، والحرص على عدم خلق أي ضغط لا لزوم لها على الحبل. خياطة العضلات وطبقات اللفافة مع شخصية-8 غرزة والحرص على عدم سحب ضيقة جدا باستخدام الخيوط الجراحية القابلة للامتصاص. إغلاق الجلد مع الحد الأدنى من 2 الدبابيس الصغيرة، ويمكن استخدام ما يصل إلى 4 أو 5 أجزاء من المواد الغذائية إذا شق تبقى مفتوحة بعد أول 2 أو 3 من السلع الاساسية.
3. العناية بعد العملية
مكان الفئران في بيئة دافئة من حوالي 33-35 درجة مئوية لمدة 24 ساعة بعد الجراحة. وهذا يستتبع حاضنة (بينما هم اللاوعي) ومساحة القفص ساخنة مرة واحدة فإنها تبدأ في التحرك. مرة واحدة الفئران هي AW تماماأك، إدارة 5ML من المياه المالحة، 1.5 مل (0.006 ملغ / مل) من buprinorphine، و 0.1 مل من Baytril جميع تحت الجلد. تواصل مع buprinorphine تحت الجلد مرتين في اليوم لمدة ساعة الأولى 24-48 وBaytril مرة واحدة يوميا لمدة 7 أيام. وينبغي التعبير عن قربة يدويا ثلاث مرات يوميا حتى عودة وظيفة المثانة (<2 مل من البول في التعبير الصباح الباكر لمدة 3 أيام متتالية). وينبغي أيضا أن يتم التحقق الحيوانات خلال هذا الوقت للعدوى (دم في البول، بيضاء اللون، أو رائحة كريهة)، انخفاض النشاط البدني أو مشاكل مع التئام الجروح. ولذا ينبغي التصدي جود عدوى مع جرعة زيادة (أو إعادة بدء) للمضادات الحيوية في التشاور مع الأطباء البيطريين المحليين. وزن الفئران التي تبدأ يوميا بعد يوم من عملية جراحية لتقييم تعافيهم.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
النتائج
حجم الآفة
لقد حصلنا على كميات كبيرة الآفة ومتسقة باتباع تقنية الموضحة أعلاه. باستخدام Luxol سريع الأزرق تلطيخ حجم الآفة متوسط 2.04 مم 3 (95٪ CI 1،9 حتي 2،18) (ن = 5 حيوانات) تم الحصول عليها. الشكل 2 يبين يعني حجم الآفة مع تلطيخ ممثل باستخدام الأزرق سريع Luxol من خلال مركز الزلزال الآفة.
عشرات الوظيفية
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المناقشة
وقد أظهرت العديد من العلاجات رواية مؤخرا الوعد في وقت مبكر في مجال البحوث اصابات النخاع الشوكي. 3 تقييم دقيق لهذه العلاجات هو أساسي في نموذج ذات الصلة سريريا من اصابات النخاع الشوكي لتحديد الاستراتيجيات مع أقصى قدر من إمكانات متعدية. وقد وضعت خطة للتصنيف مؤخرا لتقييم قوة من الدراسات قبل السريرية. 9 أكدت هذه الخطة على أهمية استخدام نموذج كدمة شديدة من اصابات النخاع الشوكي. نحن هنا وصف مثل هذا النموذج من كدمة شديدة اصابات النخاع الشوكي مع حجم الآفة بما يتفق ودر...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الإفصاحات
لا شيء الإفصاح المالي
التمويل الكشف عن لا شيء.
شكر وتقدير
المؤلفون ممتنون للدكتور N. بانيك والدكتور D. ميتشل لتوجيهاتهم في تطوير هذا النموذج.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
المواد
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| الاصطدام الذي يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر | Leica أو Infinite Horizons (OSU سابقا) Impactor | ||
| الأدوات الجراحية < / em> | |||
| Scissors | Fine Science Tools Inc | 14094-11 أو 14060-09 | |
| ملقط | أدوات العلوم الدقيقة Inc | 11006-12 و 11027-12 أو 11506-12 | |
| Hemostats | Fine Science Tools Inc | 13009-12 | |
| Retractors | Fine Science Tools Inc | 17011-10 | |
| Rongeurs | Fine Science Tools Inc | 16020-14 | |
| سائق إبرة | أدوات العلوم الدقيقة Inc | 12001-13 | |
| الإطار التجسيمي | Leica أو RWD Life Science Co. أو TSE systems | ||
| Buprinorphine | |||
| Baytril | باير | ||
| كيتامين |
المراجع
- Blesch, A., Tuszynski, M. H. Spinal cord injury: plasticity, regeneration and the challenge of translational drug development. Trends Neurosci. 32, 41-47 (2009).
- Dobkin, B. H. Curiosity and cure: translational research strategies for neural repair-mediated rehabilitation. Dev. Neurobiol. 67, 1133-1147 (2007).
- Fehlings, M. G., Cadotte, D. W., Fehlings, L. N. A series of systematic reviews on the treatment of acute spinal cord injury: a foundation for best medical practice. J. Neurotrauma. 28, 1329-1333 (2011).
- Iseda, T., Okuda, T., Kane-Goldsmith, N., et al. Single, high-dose intraspinal injection of chondroitinase reduces glycosaminoglycans in injured spinal cord and promotes corticospinal axonal regrowth after hemisection but not contusion. J. Neurotrauma. 25, 334-349 (2008).
- Khan, T., Havey, R. M., Sayers, S. T., et al. Animal models of spinal cord contusion injuries. Laboratory Animal Science. 49, 161-172 (1999).
- Kim, B. G., Kang, Y. M., Phi, J. H., et al. Implantation of polymer scaffolds seeded with neural stem cells in a canine spinal cord injury model. Cytotherapy. 12, 841-845 (2010).
- Kim, J. H., Tu, T. W., Bayly, P. V., et al. Impact speed does not determine severity of spinal cord injury in mice with fixed impact displacement. Journal of Neurotrauma. 26, 1395-1404 (2009).
- Kwon, B. K., Hillyer, J., Tetzlaff, W. Translational research in spinal cord injury: a survey of opinion from the SCI community. J. Neurotrauma. 27, 21-33 (2010).
- Kwon, B. K., Okon, E. B., Tsai, E., et al. A grading system to evaluate objectively the strength of pre-clinical data of acute neuroprotective therapies for clinical translation in spinal cord injury. J. Neurotrauma. 28, 1525-1543 (2011).
- Norenberg, M. D., Smith, J., Marcillo, A. The pathology of human spinal cord injury: defining the problems. J. Neurotrauma. 21, 429-440 (2004).
- Siegenthaler, M. M., Tu, M. K., Keirstead, H. S. The extent of myelin pathology differs following contusion and transection spinal cord injury. J. Neurotrauma. 24, 1631-1646 (2007).
- Talac, R., Friedman, J. A., Moore, M. J., et al. Animal models of spinal cord injury for evaluation of tissue engineering treatment strategies. Biomaterials. 25, 1505-1510 (2004).
- Tator, C. H. Review of treatment trials in human spinal cord injury: issues, difficulties, and recommendations. Neurosurgery. 59, 957-982 (2006).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
إعادة الطباعة والأذونات
