مقالة منهجية

تصنيع الواجهة العصبية الطرفية التتجدد المركبة (C-RPNI) في الجرذ البالغ

DOI:

10.3791/60841

⸱

فبراير 25, 2020

 ,  ,  , 
1Department of Surgery, Division of Plastic Surgery, University of Michigan, Ann Arbor, 2Department of Biomedical Engineering, University of Michigan, Ann Arbor

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تصف المخطوطة التالية طريقة جديدة لتطوير نظام تغذية مرتدة عصبية حلقة مغلقة بيولوجية يطلق عليها واجهة الأعصاب الطرفية التجديدية المركبة (C-RPNI). هذا البناء لديه القدرة على الاندماج مع الأعصاب الطرفية لتضخيم الإشارات الحركية efferent في حين توفير ردود الفعل الحسية afferent في وقت واحد.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد مكنت التطورات الأخيرة في الأطراف الاصطناعية العصبية أولئك الذين يعيشون مع فقدان الأطراف لإعادة إنتاج العديد من الوظائف الأصلية إلى الأطراف الغائبة، وغالبا ما يتم ذلك من خلال التكامل مع الجهاز العصبي المحيطي. لسوء الحظ ، غالباً ما ترتبط الطرق المستخدمة حاليًا بتلف كبير في الأنسجة يمنع الاستخدام المطول. بالإضافة إلى ذلك ، غالباً ما تفتقر هذه الأجهزة إلى أي درجة ذات مغزى من ردود الفعل الحسية حيث أن بنائها المعقد يخفف من أي اهتزازات أو أحاسيس أخرى قد يكون المستخدم قد اعتمد عليها سابقًا عند استخدام أطراف اصطناعية أكثر بساطة. تم تطوير واجهة العصب الطرفي التجديدية المركبة (C-RPNI) كبناء بيولوجي مستقر مع القدرة على تضخيم الإشارات العصبية الحركية الخالية مع توفير ردود فعل حسية في وقت واحد. C-RPNI يتكون من جزء من الجلد الحرة والكسب غير المشروع العضلات تأمين حول العصب الحسي مختلطة الهدف، مع تفضيل العصب الحركي من الكسب غير المشروع العضلات وإعادة تغذية العصب الحسي من الكسب غير المشروع الجلد. في الفئران، وقد أظهرت هذه البناء توليد إمكانات عمل العضلات المركبة (CMAPs)، تضخيم إشارة العصب المستهدف من مستوى الصغرى إلى مللي فولت، مع إشارة إلى نسب الضوضاء في المتوسط حوالي 30-50. تحفيز العنصر الجلدي من بناء يولد مركبات القدرة على عمل العصب الحسي (CSNAPs) في العصب القريب. على هذا النحو ، فإن هذا البناء له فائدة مستقبلية واعدة نحو تحقيق الأطراف الاصطناعية المثالية البديهية.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

بتر الأطراف القصوى تؤثر على ما يقرب من 1 في 190 الأميركيين1, ومن المتوقع أن يزيد انتشارها من 1.6 مليون اليوم إلى أكثر من 3.6 مليون بحلول عام 20502. على الرغم من الاستخدام الموثق لأكثر من ألف عام ، فإن الطرف الاصطناعي المثالي لم يتحقق بعد3. حاليا، هناك أطراف اصطناعية معقدة قادرة على التلاعب المفاصل متعددة مع إمكانية إعادة إنتاج العديد من الوظائف الحركية من الطرف الأصلي4،5. ومع ذلك، لا تعتبر هذه الأجهزة بديهية كما الحركة الاصطناعية المطلوبة عادة ما تكون منفصلة وظيفيا من إشارة التحكم في الإدخال. عادة ما يعتبر المستخدمون هذه "الأطراف الاصطناعية المتقدمة" صعبة التعلم وبالتالي غير مناسبة للاستخدام اليومي1،6. بالإضافة إلى ذلك، لا توفر الأطراف الاصطناعية المعقدة المعقدة في السوق حاليًا أي درجة ملموسة من التغذية المرتدة الحسية الدقيقة للتحكم الكافي. الشعور باللمس والدعائم أمر حيوي لتنفيذ المهام اليومية ، وبدون هذه ، تصبح الأفعال البسيطة مثل التقاط فنجان من القهوة مرهقة لأنها تعتمد بالكامل على الإشارات البصرية7،8،9. لهذه الأسباب ، ترتبط الأطراف الاصطناعية المتقدمة بدرجة كبيرة من التعب العقلي وغالبا ً ما توصف بأنها مرهقة وغير مرضية5،10،11. لمعالجة ذلك ، قامت بعض المختبرات البحثية بتطوير أطراف اصطناعية قادرة على توفير درجة محدودة من التغذية المرتدة الحسية عبر التفاعل العصبي المباشر12،13،14،15، ولكن غالبًا ما تقتصر التغذية المرتدة على المناطق الصغيرة المتناثرة على اليدين والأصابع12،13، ولوحظ أن الأحاسيس مؤلمة وغير طبيعية في بعض الأحيان15. العديد من هذه الدراسات تفتقر للأسف أي متابعة طويلة الأجل ملموس وأنسجة الأعصاب لتحديد آثار الأنسجة المحلية، في حين تلاحظ فشل واجهة على نطاق أسابيع إلى أشهر16.

بالنسبة لهذه الفئة من السكان، فإن الجهاز الاصطناعي المثالي يوفر تحكمًا حركيًا عالي الدقة إلى جانب ردود فعل حسية سوماتوية ذات مغزى من بيئة الفرد طوال حياته. من الأمور الحاسمة لتصميم الأطراف الاصطناعية المثالية المذكورة هو تطوير واجهة مستقرة وموثوقة من شأنها أن تسمح بالإرسال المتزامن للمعلومات الحسية الغامضة مع إشارات المحرك efferent. أكثر الواجهات الواعدة بين الإنسان والآلة الحالية هي تلك التي تتفاعل مع الجهاز العصبي المحيطي مباشرة ، وقد عملت التطورات الأخيرة في مجال الأطراف الاصطناعية المتكاملة العصبية على سد الفجوة بين الإشارات الكهربائية الحيوية والميكانيكية17. وتشمل الواجهات الحالية المستخدمة: لوحات عصبية مرنة14،15،18، أقطاب الكفة خارج العصبية13،19،20،21،22،23، الأنسجة اختراق الأقطاب24،25،31،32، والأقطاب الكهربائية داخل الفاساب26،27 ،28. ومع ذلك ، فقد أظهرت كل من هذه الأساليب قيودًا فيما يتعلق بخصوصية الأعصاب ، وإصابة الأنسجة ، والانحطاط المحوري ، واستنفاد المالين ، و / أو تكوين الأنسجة الندبة المرتبطة باستجابة الجسم الغريب الساكنة المزمنة16،17،18،19. في الآونة الأخيرة، فقد افترض أن سائق وراء فشل القطب زرع في نهاية المطاف هو الفرق الكبير في moduli يونغ بين المواد الإلكترونية والأنسجة العصبية الأصلية. تخضع أنسجة الدماغ لميكرومكبيرة على أساس يومي ، وقد تم التوصل إلى التوقعات بأن إجهاد القص الناجم عن الاختلافات في مودولي يونغ يسبب التهابًا وتندبًا دائمًا في نهاية المطاف30،31،32. وغالبا ما يتفاقم هذا التأثير في الأطراف، حيث الأعصاب الطرفية تخضع لكل من micromotion الفسيولوجية والماكرووشن الأطراف المتعمد. بسبب هذه الحركة المستمرة ، من المعقول أن نستنتج أن استخدام واجهة العصب الطرفي اللاأحيائي ة ليست مثالية ، وستكون الواجهة مع مكون بيولوجي أكثر ملاءمة.

ولتلبية هذه الحاجة إلى مكون بيولوجي، طور مختبرنا واجهة عصبية حيوية يطلق عليها واجهة الأعصاب الطرفية التجديدية (RPNI) لدمج الأعصاب الطرفية العرضية في طرف متبقي مع جهاز اصطناعي. يتضمن تصنيع RPNI زرع العصب الطرفي جراحيًا في ترقيع العضلات الحرة ذاتيًا ، والذي يعيد بعد ذلك الأوعية الدموية وreinnervates. وقد طور مختبرنا هذه الواجهة العصبية البيولوجية على مدى العقد الماضي ، مع نجاح في تضخيم وإرسال الإشارات الحركية عند دمجها مع أقطاب كهربائية مزروعة في كل من التجارب الحيوانية والبشرية ، مما يسمح بالتحكم المناسب في الأطراف الاصطناعية بدرجات متعددة من الحرية2،34. وبالإضافة إلى ذلك، لقد أظهرت بشكل منفصل ردود الفعل الحسية من خلال استخدام الأعصاب الطرفية جزءا لا يتجزأ من الطعوم الجلدية، ويسمى واجهة الحسية الجلد (DSI)3،35. في عمليات البتر البعيدة أكثر، واستخدام هذه البنى في وقت واحد هو ممكن كما يمكن فصل اللفافات الحركية والحسية داخل العصب المحيطي الهدف جراحيا. ومع ذلك ، لمزيد من بتر مستوى القرب ، وهذا ليس ممكنا بسبب اختلاط الألياف الحركية والحسية. تم تطوير واجهة العصب الطرفي التجديدية المركبة (C-RPNI) لمزيد من عمليات البتر القريبة ، وهي تنطوي على زرع عصب حسي حركي مختلط في بناء يتكون من الكسب غير المشروع للعضلات الحرة المضمونة إلى جزء من الكسب غير المشروع الجلدي(الشكل 1). الأعصاب الطرفية تظهر تفضيلية تستهدف reinnervation، وبالتالي سوف الألياف الحسية إعادة إينرفات الطعوم الجلدية والألياف الحركية، والكسب غير المشروع العضلات. وبالتالي فإن هذا البناء لديه القدرة على تضخيم إشارات المحرك في وقت واحد مع توفير ردود الفعل سوماتوالحسية36 (الشكل 2)، مما يسمح لتحقيق مثالي ، بديهية ، الأطراف الاصطناعية المعقدة.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتم إجراء جميع التجارب على الحيوانات بموافقة لجنة جامعة ميشيغان حول استخدام الحيوانات ورعايتها.

ملاحظة: يُسمح للفئران المانحة بالحصول مجاناً على الطعام والماء قبل إجراءات التبرع بالبشرة والعضلات. يتم إجراء القتل الرحيم تحت التخدير العميق تليها حقن كلوريد البوتاسيوم داخل القلب مع طريقة ثانوية من الرئة الثنائية. أي سلالة من الفئران يمكن نظريا أن تستخدم مع هذه التجربة; ومع ذلك، حقق مختبرنا نتائج متسقة في كل من الفئران فيشر F344 الذكور والإناث (~ 200-250 غرام) في شهرين إلى أربعة أشهر من العمر. يجب أن تكون الفئران المانحة مسببة للتجارب.

1. إعداد الكسب غير المشروع الجلد

  1. تطفل الفئران المانحة في غرفة التعريفي استخدام محلول من 5٪ الإيزوفران في الأكسجين في 0.8-1 L/min. مرة واحدة وقد تم تخدير الفئران، وإزالة من غرفة التعريفي ومكان على مخروط الأنف إعادة التنفس، وخفض الإيسوفلوران إلى 2-2.5٪ للحفاظ على التخدير.
  2. إدارة محلول من 0.02-0.03 مل كاربروفين (50 ملغ / مل) في 0.2 مل من المالحة المعقمة تحت الجلد بين شفرات الكتف للمسكن.
  3. تطبيق مرهم الدموع الاصطناعية على كلتا العينين لمنع قرحة القرنية.
  4. باستخدام القصاصات، وحلاقة كامل السفلي ة الطرف الخلفي (الاطراف) ، ومنطقة الكاحل ، والجانبين من مخلب (س).
  5. تطهير اختيار الطرف الخلفي وسطح البلانتار من مخلب مع الكحول، تليها محلول iodopovidone، وتنتهي مع تطهير النهائي مع الكحول لإزالة iodopovidone المتبقية.
  6. باستخدام محرك صغير باليد الحفر عالية السرعة مع جولة قابلة للإزالة غرامة حصى صقل الحجر (4000 دورة في الدقيقة)، وتصفح سطح البلانتار من مخلب لإزالة البشرة. أثناء التجشؤ، ضعي قطرات من الملل المالح ة لعدم حرق الجلد. الأدمة الكامنة سيكون لها مظهر لامع مع نزيف محدد.
  7. تطبيق tourniquet إلى الطرف السفلي لإبطاء تدفق الدم.
  8. قم بإزالة جلد البلانتار بشكل حاد باستخدام مشرط #15 ووضعه في شاش ملي رطب لمنع الجفاف. سيتم إزالة بعض الأنسجة الوترية والضامة بطبيعتها مع الجلد في هذه الخطوة وسيتم إزالتها في وقت لاحق.
  9. تطبيق الشاش التفاف على القدم النزيف لإبطاء النزيف. كرر الخطوات 1.5-1.9 إذا كان القيام اثنين من بنيات.
  10. تحت المجهر (تكبير 20x)، قم بإزالة الأنسجة الوترية والضامة من الطبقة العميقة من الكسب غير المشروع الجلد باستخدام مقص صغير. الحرص على عدم إحداث ثقوب في الكسب غير المشروع. يجب أن يكون الكسب غير المشروع الجلدي الرقيق مبهمًا قليلاً يحتوي على الأدمة فقط ، ويبلغ حجمه حوالي 0.5 سم × 1.0 سم.
  11. مكان في الشاش المالحة المبللة حتى جاهزة لتصنيع C-RPNI. وينبغي استخدام الطعوم في غضون ساعتين من الحصاد.

2. إعداد الكسب غير المشروع العضلات

  1. إجراء شق طولي على طول الجانب الأمامي من الطرف السفلي من أسفل الطرف الخلفي من فوق الكاحل مباشرة إلى أسفل الركبة مع مشرط #15. تشريح من خلال الأنسجة تحت الجلد لفضح العضلات الكامنة.
  2. في الجانب النفي من الشق ، كشف الإدراجات الوترية للعضلات الطرف السفلي. الظنيب الأمامي (TA) هو عادة أكبر وأكثر الأمامية من العضلات، وتحت والخلفي لهذه العضلات يكمن طويل الأرقامية الباسطة (EDL). عزل الوتر EDL البعيدة من الأوتار الأخرى في المنطقة، مع الحرص على عدم شق إدراجها في هذه المرحلة.
  3. ضمان عزل الوتر الصحيح عن طريق إدراج كل من طينة من ملقط تحت وتر وممارسة الضغط التصاعدي عن طريق فتح ملقط ليسبب رحلة وتر. التلاعب في هذا الوتر يجب أن يسبب جميع اللُزعات لتمتد في وقت واحد.
  4. قم بإجراء عملية استئصال النطاق مع مقص قزحية حاد وفصل العضلات عن الأنسجة المحيطة بها بصراحة مع tenotomies (أو مقص آخر ذو رؤوس حادة) يعمل عن قرب للعثور على الأصل الوتري.
  5. مرة واحدة يتم تصور الوتر القريب، مرة أخرى أداء فَرَك الانوتوم باستخدام مقص القزحية الحادة. ضع طعم العضلات في شاش مُبلل بالمالحة لمنع الجفاف.
  6. مرة واحدة تمت إزالة جميع الطعوم المطلوبة من الفئران المانحة، والقتل الرحيم في المقام الأول عن طريق حقن KCl داخل القلب (1-2 mEq K+/kg) تليها القتل الرحيم الثانوي مع ثقب ثنائي مع ثقب شفرة #15.

3. عزل العصب الانقطعية المشتركة وتحضير

  1. تُسهّم التسكين وتوفير المسكنات للفأر التجريبي وفقًا للبروتوكول المبين في الخطوات 1.1-1.3.
  2. قم بإزالة الفخذ المطلوب وتطهيره بالكحول، البيتادين، وتنتهي بالكحول لإزالة آثار البيتادين.
  3. نقل الحيوان من طاولة الإعدادية الجراحية إلى طاولة المجهر الجراحي ة ووضعها على وسادة التدفئة مع مسبار درجة الحرارة لصيانة درجة حرارة الجسم. الحفاظ على isoflurane في 2-2.5٪ والأكسجين في 0.8-1 لتر / دقيقة.
  4. وضع علامة على الشق، الذي يمتد من الشق النُسّاق يُستمد إلى الشقّ الوركي إلى الجزء الأدنى من الركبة. يجب أن تكون هذه العلامة أقل شأناً من عظم الفخذ وزاوية منه. جعل شق مع شفرة #15 من خلال شق العضلة ذات الرأسين الكامنة في اللفافة.
  5. تشريح بعناية من خلال عضلة العضلة ذات الرأسين femoris مع إما هيموسات أو مقص صغير حاد الرؤوس إلى الفضاء الكامنة وراء العضلة ذات الرأسين femoris.
    ملاحظة: ينتقل العصب الوركي تقريبًا في نفس اتجاه الشق الأولي الذي تم إجراؤه. هناك ثلاثة فروع، وعادة مع الخلفي العصب السّلي والعصب الشّابي ّ والعصب الظنبوبي الرّجال سطحيّ وعميق إلى الركبة، على التوالي.
  6. بعد تحديد العصب العادي (CP) ، وذلك باستخدام زوج من ملقط الدقيقة ، الدقيقة الرؤوس والمقص الصغير ، وعزل بعناية العصب CP من الفروع الوركي الأخرى وإزالة أي الأنسجة الضامة العالقة distdist.
  7. عند النقطة التي يعبر فيها العصب سطح الركبة ، ويعبر العصب بشكل حاد مع زوج من المقص الصغير.
    ملاحظة: استخدام مقص حاد مهم للغاية في هذه الخطوة كما تسبب صدمة كبيرة للعصب يمكن أن تزيد من خطر تكوين ورم عصبي.
  8. حرر بعناية أي نسيج الضام المتبقية من العصب CP والعمل عن قرب لتحرير العصب إلى طول ما يقرب من 2 سم.

4. C-RPNI بناء تصنيع

  1. إزالة الكسب غير المشروع العضلات من الشاش المالحة المبللة وإزالة جميع الأنسجة الوترية المركزية، فضلا عن جزء مركزي صغير من الأيبميزيوم. ترك نهايات الأوتار سليمة.
  2. باستخدام 8-0 خياطة النايلون ، وتأمين epineurium من نهاية العرضية للعصب CP إلى منطقة الكسب غير المشروع العضلات خالية من epimysium مع اثنين من غرز توقف على جانبي العصب.
  3. تأمين الكسب غير المشروع العضلات إلى عظم الفخذ periosteum مع واحد 6-0 النايلون توقف غرزة على حد سواء عن قرب وdistally مع تقاطع العضلات العصبية التي تواجه بعيدا عن عظم الفخذ.
    ملاحظة: تأمين العضلات بحيث يكون في طول استرخاء العادي. حاول أن لا تمتد العضلات بشكل كبير أو ترك الكثير من التراخي عند تأمين.
  4. مكان 8-0 غرزة النايلون في أدنى، هامش مركزي من عضال الطعوم، وتأمينه إلى epineurium العصب CP بطريقة لخلق التراخي في العصب داخل الكسب غير المشروع العضلات وتساعد على تخفيف أي توتر في المستقبل قد يتعرض لمع ambulation في وقت لاحق.
  5. إزالة الجلد الكسب غير المشروع من الشاش المالحة المبللة وترتيبها على الكسب غير المشروع العضلات في مثل هذه الطريقة لتغطية تماما العصب وغالبية العضلات. تأكد من أن الهامش العميق للأدمة يستريح على العضلات. تقليم أي الأدمة التي تمتد إلى ما وراء حدود العضلات.
  6. تأمين الكسب غير المشروع الجلد إلى الكسب غير المشروع العضلات circumferentially باستخدام 8-0 قطع النايلون الغرز. عادة، يتم استخدام الغرز الإجمالية 4-8 اعتمادا على حجم البناء.
  7. إغلاق العضلة ذات الرأسين femoris fascia على بناء بطريقة تشغيل مع 5-0 الكروميك خياطة.
  8. إغلاق الجلد فوق مع 4-0 الكروم خياطة في تشغيل الأزياء.
  9. مسح المنطقة الجراحية مع وسادة الكحول وتطبيق مرهم المضادات الحيوية.
  10. التوقف عن التخدير الاستنشاقي والسماح للفئران لاسترداد مع مصادر الغذاء والماء منفصلة عن الاصحاب قفص.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يعتبر تصنيع بناء غير ناجحة إذا الفئران تطوير عدوى أو لا البقاء على قيد الحياة التخدير الجراحي. وقد أشارت البحوث السابقة هذه البنى تتطلب ما يقرب من ثلاثة أشهر لإعادة الأوعية الدموية وreinnervate2،3،17،36. بعد فترة الانتعاش لمدة ثلاثة أشهر، يمكن متابعة اختبار البناء لفحص الجدوى. التعرض الجراحي للبنيات بعد ثلاثة أشهر سوف تكشف عن العضلات والبشرة إعادة الأوعية الدموي...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وC-RPNI هو بناء الرواية التي توفر تضخيم في وقت واحد من إشارات efferent المحرك العصب المستهدف مع توفير ردود الفعل الحسية afferent. على وجه الخصوص ، فإن C-RPNI له فائدة فريدة لأولئك الذين يعيشون مع بتر اتبهي ، حيث لا يمكن بسهولة فصل اللفافات الحركية والحسية ميكانيكيًا أثناء الجراحة. بدلا من ذلك، يستخدم C-RPNI خصائص reinnervation التفضيلية المتأصلة للعصب نفسه لتشجيع إعادة الألياف الحسية إلى الأجهزة الجلدية الطرف الحسية والألياف الحركية إلى تقاطعات العصبية والعضلية.

كما C-RPNI تصنيع يعتمد على قدرا...

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وليس لدى أصحاب البلاغ أي إفصاحات.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ويود المؤلفون أن يشكروا جانا مون على المساعدة التقنية الخبيرة. تم تمويل الدراسات المقدمة في هذه الورقة من خلال منحة R21 (R21NS104584) إلى SK.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
# 15 مشرطأسبن جراحي ، Incالمرجع 371115شفرات جراحية من الصلب الكربوني الضلع الخلفي (# 15)
4-0 خياطة كروميةEthiconSKU # 1654GP-3 إبرة القطع العكسي
5-0 خياطة كروميةEthiconSKU # 687GP-3 إبرة القطع العكسي
6-0 خياطة EthilonEthiconSKU # 697GP-1 إبرة القطع العكسي (خياطة النايلون)
8-0 خياطة الشعيرات الأحاديةAROخياطةالشعيرات T06A08N14-13أسود من مادة البولي أميد على إبرة مدببة ملولبة
الفئران التجريبية الفئرانEnvigoF344-NH-sdالفئران هي Fischer F344 سلالة
فلوريسو (إيزوفلوران)VetOne13985-528-40الاستنشاقي
ميكانيكي رئيسيللحجر151369أداة دوارة محمولة باليد تأتي المجموعة مع العديد من أحجار الحصى الدقيقة
غازات الأكسجينالمبردةUN1072علب الأكسجين الطبية القياسية
كلوريد البوتاسيومAPP المستحضرات الصيدلانية63323-965-20شكل قابل للحقن ، 2 ملي مكافئ / مل
بوفيدون اليود USPMediChoice65517-0009-1محلول موضعي 10٪ ، يمكن استخدام زجاجة واحدة للاستعدادات الجراحية المتعددة
Puralube Vet Opthalmic مرهمDechra17033-211-38مرهم واقي للقرنية للاستخدام أثناء الإجراء
Rimadyl (Caprofen)Zoetis، Inc.NADA # 141-199شكل قابل للحقن ، 50 مجم / مل
مجهر ستيريولايكاموديل M60يمكن للمستخدم ضبط التكبير حسب تفضيلاته
الأدوات الجراحيةأدوات العلوم الدقيقةيمكن للمستخدم المختلف اختيار الأدوات وفقا لتفضيله الشخصي أو مما هو متاح حاليا في مختبرهم
مرهم المضادات الحيوية الثلاثيMediChoice39892-0830-2يأتي المرهم في عبوات معقمة يمكن التخلص
VaporStick 3SurgivetV7015برج التخدير مع مساحة لعلبة الأيزوفلوران والأكسجين
Webcol Alcohol PrepCovidenRef 6818مناديل تحضير الكحول ؛ استخدم منديلا جديدا لكل إعداد
أحادية مثقاب عالي السرعة للمخدر الصغير للمخدر مع نموذج منها

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Biddiss, E. A., Chau, T. T. Upper limb prosthesis use and abandonment: A survey of the last 25 years. Prosthetics and Orthotics International. 31 (3), 236-257 (2007).
  2. Kung, T. A., et al. Regenerative peripheralnerve interface viability and signal transduction with an implanted electrode. Plastic and Reconstructive Surgery. 133 (6), 1380-1394 (2014).
  3. Larson, J. V., et al. Prototype Sensory Regenerative Peripheral Nerve Interface for Artificial Limb Somatosensory Feedback. Plastic and Reconstructive Surgery. 133 (3 Suppl), 26-27 (2014).
  4. Hijjawi, J. B., et al. Improved myoelectric prosthesis control accomplished using multiple nerve transfers. Plastic and Reconstructive Surgery. 118 (7), 1573-1578 (2006).
  5. Pylatiuk, C., Schulz, S., Döderlein, L. Results of an Internet survey of myoelectric prosthetic hand users. Prosthetics and Orthotics International. 31 (4), 362-370 (2007).
  6. Baghmanli, Z., et al. Biological and electrophysiologic effects of poly(3,4-ethylenedioxythiophene) on regenerating peripheral nerve fibers. Plastic and Reconstructive Surgery. 132 (2), 374-385 (2013).
  7. Dhillon, G. S., Horch, K. W. Direct neural sensory feedback and control of a prosthetic arm. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 13 (4), 468-472 (2005).
  8. Romo, R., Hernández, A., Zainos, A., Salinos, E. Somatosensory discrimination based on cortical microstimulation. Nature. 392, 387-390 (1998).
  9. O'Doherty, J., et al. Active tactile exploration using a brain-machine-brain interface. Nature. 479, 228-231 (2011).
  10. Stein, R. B., Walley, M. Functional comparison of upper extremity amputees using myoelectric and conventional prostheses. Archives of Physical Medicine and Rehabilitation. 64 (6), 243-248 (1983).
  11. Millstein, S. G., Heger, H., Hunter, G. A. Prosthetic Use in Adult Upper Limb Amputees: A Comparison of the Body Powered and Electrically Powered Prostheses. Prosthetics and Orthotics International. 10 (1), 27-34 (1986).
  12. Zollo, L., et al. Restoring tactile sensations via neural interfaces for real-time force-and-slippage closed-loop control of bionic hands. Science Robotics. 4 (27), eaau9924(2019).
  13. Tan, D. W., et al. A neural interface provides long-term stable natural touch perception. Science Translational Medicine. 6 (257), 257ra138(2014).
  14. Stieglitz, T., et al. On Biocompatibility and Stability of Transversal Intrafascicular Multichannel Electrodes-TIME. Converging Clinical and Engineering Research on Neurorehabilitation II. 15, 731-735 (2017).
  15. Petrini, F. M., et al. Six-months assessment of a hand prosthesis with intraneural tactile feedback. Annals of Neurology. 85 (1), 137-154 (2019).
  16. Jung, R., Abbas, J., Kuntaegowdanahalli, S., Thota, A. Bionic intrafascicular interfaces for recording and stimulating peripheral nerve fibers. Bioelectronics in Medicine. 1 (1), 55-69 (2018).
  17. Micera, S., Navarro, X., Yoshida, K. Interfacing With the Peripheral Nervous System to Develop Innovative Neuroprostheses. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 17 (5), 417-419 (2009).
  18. Stieglitz, T., Schuettler, M., Schneider, A., Valderrama, E., Navarro, X. Noninvasive measurement of torque development in the rat foot: measurement setup and results from stimulation of the sciatic nerve with polyimide-based cuff electrodes. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 11 (4), 427-437 (2003).
  19. Polasek, K. H., Hoyen, H. A., Keith, M. W., Tyler, D. J. Human nerve stimulation thresholds and selectivity using a multi-contact nerve cuff electrode. IEEE Transactions on Neural Systems and Rehabilitation Engineering. 15 (1), 76-82 (2007).
  20. Nielson, K. D., Watts, C., Clark, W. K. Peripheral nerve injury from implantation of chronic stimulating electrodes for pain control. Surgical Neurology. 5 (1), 51-53 (1976).
  21. Waters, R. L., McNeal, D. R., Faloon, W., Clifford, B. Functional electrical stimulation of the peroneal nerve for hemiplegia. Long-term clinical follow-up. Journal of Bone and Joint Surgery. 67 (5), 792-793 (1985).
  22. Larsen, J. O., Thomsen, M., Haugland, M., Sinkjaer, T. Degeneration and regeneration in rabbit peripheral nerve with long-term nerve cuff electrode implant: a stereological study of myelinated and unmyelinated axons. Acta Neuropathologica. 96 (4), 365-378 (1998).
  23. Krarup, C., Loeb, G. E., Pezeshkpour, G. H. Conduction studies in peripheral cat nerve using implanted electrodes: III. The effects of prolonged constriction on the distal nerve segment. Muscle Nerve. 12 (11), 915-928 (1989).
  24. Micera, S., Navarro, X. Bidirectional interfaces with the peripheral nervous system. International Review of Neurobiology. 86, 23-38 (2009).
  25. Urbanchek, M. G., et al. Microscale Electrode Implantation during Nerve Repair: Effects on Nerve Morphology, Electromyography, and Recovery of Muscle Contractile Function. Plastic and Reconstructive Surgery. 128 (4), 270e-278e (2011).
  26. Yoshida, K., Horch, K. Selective stimulation of peripheral nerve fibers using dual intrafascicular electrodes. IEEE Transactions on Biomedical Engineering. 40 (5), 492-494 (1993).
  27. Branner, A., Stein, R. B., Normann, R. A. Selective stimulation of cat sciatic nerve using an array of varying length microelectrodes. Journal of Neurophysiology. 85 (4), 1585-1594 (2001).
  28. Zheng, X. J., Zhang, J., Chen, T., Chen, Z. Longitudinally implanted intrascicular electrodes for stimulating and recording fascicular physioelectrical signals in the sciatic nerve of rabbits. Microsurgery. 23, 268-273 (2003).
  29. del Valle, J., Navarro, X. Interfaces with the peripheral nerve for the control of neuroprostheses. International Review of Neurobiology. 109, 63-83 (2013).
  30. Stiller, A. M., et al. A Meta-Analysis of Intracortical Device Stiffness and Its Correlation with Histological Outcomes. Micromachines. 9 (9), 443(2018).
  31. Hanson, T., Diaz-Botia, C., Kharazia, V., Maharbiz, M., Sabes, P. The "sewing machine" for minimally invasive neural recording. bioRxiv. , Published online (2019).
  32. Yang, X., et al. Bioinspired neuron-like electronics. Nature Materials. 18, 510-517 (2019).
  33. Irwin, Z. T., et al. Chronic recording of hand prosthesis control signals via a regenerative peripheral nerve interface in a rhesus macaque. Journal of Neural Engineering. 13 (4), 046007(2016).
  34. Kubiak, C. A., et al. Abstract 24: Successful Control of Virtual and Robotic Hands using Neuroprosthetic Signals from Regenerative Peripheral Nerve Interfaces in a Human Subject. Plastic and Reconstructive Surgery Global Open. 6 (4), 19-20 (2018).
  35. Sando, I. C., et al. Dermal-Based Peripheral Nerve Interface for Transduction of Sensory Feedback. Plastic and Reconstructive Surgery. 136 (4 Suppl), 19-20 (2015).
  36. Kubiak, C. A., et al. Abstract 36: Viability and Signal Transduction with the Composite Regenerative Peripheral Nerve Interface (C-RPNI). Plastic and Reconstructive Surgery Global Open. 7 (4), 26-27 (2019).
  37. Kubiak, C. A., et al. Abstract QS18: Neural Signal Transduction with the Muscle Cuff Regenerative Peripheral Nerve Interface. Plastic and Reconstructive Surgery Global Open. 7 (4 Suppl), 114(2019).
  38. Woo, S. L., et al. Utilizing nonvascularized partial skeletal muscle grafts in peripheral nerve interfaces for prosthetic control. Journal of the American College of Surgeons. 219 (4), e136-e137 (2014).
  39. Sporel-Özakat, R. E., Edwards, P. M., Hepgul, K. T., Savas, A., Gispen, W. H. A simple method for reducing autotomy in rats after peripheral nerve lesions. Journal of Neuroscience Methods. 36 (2-3), 263-265 (1991).
  40. Carr, M. M., Best, T. J., Mackinnon, S. E., Evans, P. J. Strain differences in autotomy in rats undergoing sciatic nerve transection or repair. Annals of Plastic Surgery. 28 (6), 538-544 (1992).

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

C RPNI

مقالات ذات صلة