يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تطوير نموذج فأر حديثي الولادة لإصابة ولادة الصفير العضدي

926 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/69536

⸱

مارس 27, 2026

 ,  , 
1Division of Hand and Microvascular Surgery, Department of Orthopedic Surgery, Mayo Clinic, 2Department of Plastic-, Reconstructive- and Hand Surgery, Radboud University Medical Center

في هذه المقالة

ملخص

يقدم هذا البروتوكول تعليمات خطوة بخطوة لإنشاء إصابة ضفيرة العضدية الوليدية في الفئران لاستخدامها كنموذج في أبحاث إصابات الولادة الناتجة عن الضفيرة العضدية.

الملخص

كان دراسة إصابات الولادة الناتجة عن الضفيرة العضدية (BPBI) تحديا بسبب العروض السريرية غير المتجانسة وقلة النماذج الحيوانية الموثوقة. ولهذا الغرض، طورنا بروتوكولا جراحيا يسبب بشكل متكرر إصابة ضفيرة العضدية لحديثي الولادة في جراء سبريغ-داولي التي تبلغ من العمر 5 أيام. في هذا المقال، تم تقديم تعليمات خطوة بخطوة للاقتراب من الضفيرة العضدية في جرو الجرذ. تم تنفيذ هذه التقنية على 15 جرو جرذ من نوع سبراج داولي. باستخدام نهج ظهري تحت المجهر الجراحي، تم إجراء شق ظهري بقطر 5 مم يبدأ من قاعدة الجمجمة نحو مستوى انتقال الفقرة C7-T1. يحمل التشريح العريض نزولا إلى عضلة شبه المنحرف، يليه التشريح عبر عضلات الكتف المعينية والرافعة التحتية. بعد تحديد المعالم التشريحية مثل العمود الفقري والكتف، تم سحب الزاوية العلوية للكتف برفق لرؤية الضفيرة العضدية. كان الضفيرة العضدية موضعية ومحروية، كما يتضح من تشنجات ملحوظة في الطرف العلوي. لمنع تجديد الأعصاب، تم وضع كتلة صغيرة من إسفنجة جيلاتين قابلة للامتصاص بين الطرفين القريبين والبعيد للأعصاب المصابة. تم تنفيذ هذه العملية بنجاح على جميع جراء الجرذان الخمسة عشر بنسبة بقاء 87٪. بعد العملية وعند التضحية، أظهرت جميع الفئران الناجين إصابات كاملة في الصفير الداخلي، مما أكد أن هذا النموذج فعال وقابل للتكرار للأبحاث في إصابات الولادة في الضفيرة العضدية.

المقدمة

إصابة الولادة الضفيرية العضدية (BPBI) هي إصابة عصبية رضحية تحدث أثناء الولادة. تؤدي قوى الجر أثناء الولادة المعقدة، غالبا بسبب عسر الكتفين، أو المخاض المطول، أو تضخم الجسم، إلى ضعف أو شلل في الذراع المتأثرة1. تتراوح نسبة الحدوث بين 1-2 لكل 1000 ولادة حية 2,3,4. بينما يستعيد معظم الأطفال وظائفهم الكاملة، فإن 30٪ منهم يعانون من أعراض متبقية مع نموهم في مرحلة البلوغ، مثل القيود الوظيفية، وعدم المساواة في طول الأطراف، والتشوهات، وتقلصات المفاصل 5,6,7,8.

يظهر نموذج BPBI أنماط إصابة مختلفة مع تداعيات على العلاج والتوقعات المرضية. إصابات الضفيرة العلوية (C5-C6، شلل إيرب) هي الأكثر شيوعا وغالبا ما تتضمن التمزقوليس الانفصال. على النقيض من ذلك، تظهر إصابات البان-ضفيرة (C5-T1) غالبا نمطا مختلطا من تمزقات جذور الجمجمة وانكشافات الذيلية10. الانقلاع هو إصابات قبل العقدة التي تعطل عقدة الجذر الظهري التي لا يمكن أن تكون قادرة على التعافي التلقائي11.

تتراوح استراتيجيات الإدارة السريرية الحالية من العلاج الطبيعي التحفظي إلى إعادة بناء الأعصاب الجراحية الدقيقة المبكرة، وذلك حسب شدة الإصابة12,13. غالبا ما يحتاج المرضى إلى عمليات جراحية ثانوية، بما في ذلك تحرير الأنسجة الرخوة، ونقل الأوتار، وعمليات تقويم العظم، لتحسين الوظائف الحركية، وجودة الحياة، والآثار العضلية الهيكلية الثانوية. ومع ذلك، فإن فعالية هذه التدخلات المبكرة والمتأخرة تتفاوتبين 14,15,16. علاوة على ذلك، يساهم تطور الجهاز العضلي الهيكلي المعدل في القيود الوظيفية، وعدم المساواة في طول الأطراف، وتشوهات أخرى غير قابلة للعلاج حاليا، مما يبرز الحاجة إلى مزيد من البحث17,18. لذلك، لا تزال هناك حاجة ملحة لنموذج حيواني موثوق وقابل للتنفيذ وقابل للتكرار للتحقيق في هذه الإصابات.

تستخدم نماذج القوارض بشكل شائع في نماذج إصابات الضفيرة العضدية، حيث تعتبر الفئران الخيار الأكثر شيوعا بسبب فعاليتها من حيث التكلفة وسهولة التعامل معها. ومع ذلك، فإن التسبب في إصابة الضفيرة العضدية القابلة للتكرار في حديثي الولادة قد يكون تحديا تشريحيا بسبب صغر حجمها. نماذج الحيوانات الكبيرة مثل الأرانب والخنازير والرئيسيات تقدم عدة مزايا لإنشاء النماذج، ولكن بتكلفة أعلى بكثير19. أما الفئران، فهي أكبر حجما وأكثر تشابها جينيا مع البشر مقارنة بالفئران، مع بقائها أكثر فعالية من حيث التكلفة وسهولة الوصول إليها مقارنة بالنماذج الحيوانية الأكبر. لذلك، لا تزال هناك حاجة لحيوان قابل للتنفيذ وقابل للتكرار للتحقيق في BPBI. تصف هذه الدراسة نموذجا خطوة بخطوة لإنشاء BPBI عبر الضفيرة في الفئران حديثة الولادة، يمكن استخدامه لدراسة آليات الإصابة، والتدخلات العلاجية، والآثار قصيرة وطويلة الأمد.

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

البروتوكول

تم إجراء جميع إجراءات الحيوانات بموافقة لجنة رعاية واستخدام الحيوانات المؤسسية (IACUC A0007335). تم تنفيذ هذه التقنية على 15 جروا من جراء سبراج-داولي لتقييم الجدوى والنتائج الوظيفية طويلة الأمد.

1. تربية الحيوانات

  1. تؤوي فأر سبريغ داولي حامل متعدد الأبواج (عمر الحمل: 14 يوما) في صندوق تربية (1354 سم2) يحتوي على فراش من ورق السليلوز، مغذي بمواد تعشيش وإثراء أقفاص؛ حافظ على درجة حرارة الغرفة عند 21 درجة مئوية مع رطوبة نسبية عند 28٪ ودورة ضوء/ظلام 12:12 ساعة. قدم طعام الفئران والماء بحرية الاختيار.
  2. تنظيف الأقفاص أسبوعيا؛ اترك القفص دون إزعاج لمدة 48 ساعة بعد ولادة الجراء. لتعزيز التعود وتقليل التوتر، قدم الطمأنينة السمعية من خلال التعامل اللطيف والكلام. خلال فترة الحمل المتأخرة، تأكد من أن السد معتاد على المحقق من خلال التعامل اليومي اللطيف وتكييف الشم عن طريق وضع كرات قطنية معطرة بالإيثانول والبيتادين في قفص السد.
  3. بعد ولادة الجراء، ضع المكافآت في القفص دون إزعاج السد لمدة 48 ساعة أو فتح القفص.

2. تحضير المواد

  1. تأكد من تجهيز جميع الأدوات الجراحية المطلوبة قبل الجراحة (انظر جدول المواد). تعقيم جميع المستلزمات الجراحية باستخدام جهاز تعقيم بالبخار عند درجة حرارة 121 درجة مئوية لمدة ساعة واحدة.
  2. اصنع سرير جراحي من البوليسترين الموسع. (الشكل 1)

3. التحضير الجراحي

  1. إجراء عمليات جراحية على جراء الفئران في عمر 5 أيام [تتراوح بين 3 و9 أيام].
  2. تحفز التخدير عن طريق وضع الجرذ في غرفة تحفيز تحتوي على 2٪ من الأيزوفلوران في أكسجين 2 لتر/دقيقة حتى يتم الوصول إلى مرحلة التخدير المتوسط إلى العميق. تأكد من التخدير المناسب مع قرص خفيف على إصبع القدم باستخدام الملقط. ضع جرو الجرذ على وسادة تدفئة مسخنة مسبقا. حافظ على التخدير بنسبة 1.5-2٪ من الإيزوفلوران في الأكسجين ومراقبة معدل التنفس بشكل مستمر.
  3. حدد الجرعة المناسبة من مسكنات الألم بناء على وزن الجرو. أعط بوبرينورفين تفعيل ممتد المفعول (1 ملغ/كجم في القرص الجنوبي) لإدارة الألم.
  4. جهز موقع جراحي معقم بتطبيق ثلاث مجموعات مقرقة متناوبة من البيتادين والإيثانول.
  5. ضع الجرو المخدر في وضعية الاستلقاء على سرير الجراحة الجاهز مع وضع الأنف والفم بإحكام في مخروط أنف جهاز تبخير الإيزوفلوران (الشكل 1B).
  6. لتقليل الحركة أثناء العملية، قم بلصق رأس جرو الجرذ على جهاز تبخير الإيزوفلوران وغط الجزء السفلي من جسمه، أسفل الأطراف العلوية، بورق الألمنيوم.

4. النهج الجراحي لضفيرة العضدي

  1. قم بإنشاء شق جلدي بقطر 5 مم باستخدام شفرة رقم 11، يبدأ من قاعدة الجمجمة ويمتد من الذيل إلى الانتقال الفقري C7-T1 (الشكل 1C).
  2. قم بكي الشرايين السطحية بعناية مع تجنب الحواف الجلدية.
  3. قم بتشريح غير حاد حتى تصل إلى عضلة شبه المنحرف.
  4. قم بتشريح العضلات الشبه المنحرفة وعضلات الكتف المعينية والرافعة الأساسية باستخدام الكي. ضع ملقط الكي بشكل عمودي على الأنسجة لتجنب الإصابة الحرارية في حواف الجلد.
  5. اسحب الزاوية العلوية لللوح بلطف لكشف الضفيرة العضدية. تحديد وعزل الضفيرة العضدية عبر التشريح العريض (الشكل 1D والشكل 2A).
  6. قم بكي الأعصاب المحددة في الضفيرة العضدية باستخدام نظام التوك الكهربائي ثنائي القطب عند 15، وتأكيد نجاح الإصابة من خلال ملاحظة تشنجات عضلية الأطراف العلوية.
  7. ضع قطعة صغيرة من إسفنجة جيلاتين قابلة للامتصاص (حوالي 2 مم × 2 مم)، بين الأجزاء القريبة والبعيدة من الضفيرة العضدية لمنع تجدد الأعصاب (الشكل 2B).
  8. أغلق الجلد باستخدام غرزة ممتصة بمقاس 7-0 بنمط خياطة مستمرة ووضع لاصق الأنسجة البيطرية لمنع انفصال الجرح (الشكل 3).

5. الإدارة بعد العملية

  1. ضع جرو الجرذ على وسادة تدفئة مع مواد تعشيش من قفص سد الفئران (الشكل 4). راقب معدل تنفس وحركة جرو الجرذ حتى يعود إلى أنماط تنفسه الطبيعية.
  2. لمنع رفض الأم، فرك جرو الجرذ بلطف بمادة تعشيش القفص المنزلي قبل إعادته إلى الدام.
  3. افحص جرو الجرذ ثلاث مرات يوميا خلال أول 48 ساعة بعد العملية. إذا لاحظت علامات ألم أو غياب بقعة حليب، أعط مسكنات إضافية (بوبرينورفين 0.05 ملغ/كغ s.c.).
  4. راقب عن كثب المضاعفات بعد العملية، بما في ذلك انفصال الجرح، وعدوى الجرح، وانخفاض الإحساس بالطرف مع احتمال التشويه التلقائي، وأكل لحوم البشر لدى الأم.
  5. قم بوزن جرو الجرذان يوميا. إذا أظهر جرو الجرذ فقدان الوزن أو عدم زيادة الوزن لمدة يومين متتاليين، اعتبر ذلك فشلا في الازدهار وتابع القتل الرحيم بحقن بنتوباربيتال (390 ملغ/مل) داخل الصفاق.
  6. تقييم الوظيفة الحركية بعد يوم واحد من الجراحة ومتابعة الوظيفة الحركية أسبوعيا باستخدام مقياس حركة الأطراف: 0 = وظيفة غائبة، 1 = وظيفة جزئية، 2 = وظيفة متماثلة طبيعية.

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

النتائج

يمكن تقييم فعالية التقنية الجراحية من خلال غياب الحركة في الطرف المصاب، ووجود التقلصات، وتقليل نطاق الحركة، وعند التضحية، درجة ضمور العضلات، قصر الطرف، والفروق الشكلية في العظام والعضلات مقارنة بالطرف غير المأسا. تم تضمين ما مجموعه 15 جروا جرذيا في هذه الدراسة. خلال فترة البقاء، فشل جراء الجرذان في الازدهار بعد العملية بسبب ضعف زيادة الوزن. لوحظ تشويه النفس في اثنين من أصل 13 جرذا ناجيا. لم تكن هناك مضاعفات أخرى بعد العملية مثل العدوى، والورم الدموي، وأكل لحوم البشر لدى الأم.

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

المناقشة

يوضح هذا البروتوكول تطور إصابة الضفيرة العضدية في فأر حديث الولادة لإجراء أبحاث حول النتائج قصيرة وطويلة الأمد لاضطراب ثنائي القطب المضغوط، واستكشاف خيارات العلاج وفهم الآثار اللاحقة.

تم وصف استخدام نموذج قارض غير جراحي لدراسة إصابة الضفيرة العضدية سابقا؛ ومع ذلك، لم يتم تكييف هذه النماذج تحديدا لتكرار نوع محدد من إصابات الأعصاب21,22. من خلال التركيز على جراء الفئران بعد الولادة في اليوم الخامس، يحاكي ...

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

الإفصاحات

المؤلفون لا يفرضون أي تضارب مصالح.

شكر وتقدير

نشكر الدكتورة فيليسيا بوينتون، دكتورة طب البيضاء، والدكتور كريس جو، طبيب البياض، على إرشادهم الخبير في التعامل مع جراء الجرذان وأم الفئران، والرعاية حول ما قبل العملية وما بعد العملية، والتي ساهمت بشكل كبير في تحسين هذا البروتوكول.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
1 مل من الحقنة Luer-Lok Tip BD 309628
فيكريل مطلي 7-0 (بوليجلاكتين 910)إثيكونJ576G
70٪ كحول إيزوبروبيلفيت-ون13985-598-01
إسفنجة جيلاتين قابلة للامتصاص  سيرجيفوم ETH1972
محلول بيتادين 5٪ مبيد ميكروبي مطهر بوفيدون-يود  PBS Animal Health  11205
مواد التعشيش بيد آر نيستBRN8SR
الحبال ثنائية القطبASSI عاصي. ATK26426
بوبرينورفين (الأساس 0.5 ملغ/مل) مفعول ممتد المفعول اتصال ويدجوود49426-0517-1
إثراء الأقفاصتويست إن ريتش10003949
الفراش القائم على السليلوز&nb;ألفا دريNC2193839
البوليسترين الموسع (الستايروفوم)فيشر  22-130-407
خطاف الجلد فريرفريرMI2152
خطاف الجلد من جيليز شبه شاربDTRGHB2001
آلة التخدير التلقائي الإيزوفلورانأنظمة E-Z  EZ-190F
إيزوفلوران، USP باترسون بيطرية 1403-704-06
ملقط المجوهرات ثنائي القطب غير لاصق، 11 سم، طرف مستقيم مدبب، 0.25 مم، قطر الطرفASSI عاصي. BPNS11223
مقص صغير بأسلوب الحربةASSI عاصي. SNS21
مجهر (جراحي) Leica M525 F40
ملقط دومونت الجراحي الدقيق: #4 ملقط دومونت سويسري صنع 1708-4TM-POأمبلر الجراحية 31-906
حامل إبرة الجراحة الدقيقة ASSI B-14-8
مخروط أنف، 9 ملم، فأر، الطول 2 سمفيت كويب921609
قارورة بنتوباربيتال القتل الرحيم (390 ملغ/مل) 250 ملميزة قاتلة9373
ورق الألمنيوم البلاستيكي المغلف بالطعامPress 'n Seal برس'n-70-1-no3
إبر للاستخدام الواحد، 30 جيجابايتBD 14-821-13A
طاولة العمليات المدفئة للحيوانات الصغيرة (قابلة للتعديل)بيكو سيرفيسز المحدودة 69023
شفرة الفولاذ المقاوم للصدأ رقم 11 بارد باركر371211
ستارة منشفة معقمة  شركة دايناركس 4410
لاصق الأنسجةفيتبوند 3MNC9259532
أعواد وأدوات التوظيف القطنية ذات المناصب الخشبيةفيشر  22-363-157

المراجع

  1. Johnson, G. J., Denning, S., Clark, S. L., Davidson, C. Pathophysiologic origins of brachial plexus injury. Obstet Gynecol. 136 (4), 725-730 (2020).
  2. Abzug, J. M., Mehlman, C. T., Ying, J. Assessment of current epidemiology and risk factors surrounding brachial plexus birth palsy. J Hand Surg Am. 44 (6), e1-e515 (2019).
  3. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidemiology of neonatal brachial plexus palsy in the United States. J Bone Joint Surg Am. 90 (6), 1258-1264 (2008).
  4. Walsh, J. M., et al. Neonatal brachial plexus injury: Comparison of incidence and antecedents between 2 decades. Am J Obstet Gynecol. 204 (4), e1-e324 (2011).
  5. Pondaag, W., Malessy, M. J., van Dijk, J. G., Thomeer, R. T. Natural history of obstetric brachial plexus palsy: A systematic review. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 138-144 (2004).
  6. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Foad, M. B., Lippert, W. C. Prognosis following neonatal brachial plexus palsy: An evidence-based review. J Child Orthop. 3 (6), 459-463 (2009).
  7. Hoeksma, A. F., ter Steeg, A. M., Nelissen, R. G., van Ouwerkerk, W. J., Lankhorst, G. J., de Jong, B. A. Neurological recovery in obstetric brachial plexus injuries: An historical cohort study. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 76-83 (2004).
  8. Pondaag, W., Malessy, M. J. The evidence for nerve repair in obstetric brachial plexus palsy revisited. Biomed Res Int. 2014, 434619(2014).
  9. Executive SHORT ABSTRACT: Neonatal brachial plexus palsy. Report of the American College of Obstetricians and Gynecologists Task Force on Neonatal Brachial Plexus Palsy. Obstet Gynecol. 123 (4), 902-904 (2014).
  10. Zlotolow, D. A., Chen, C. J., Crowe, C. S., Park, E., Kozin, S. H. A novel intraoperative classification for brachial plexus birth injury based on operative findings in 162 patients. J Hand Surg Eur Vol. , (2025).
  11. Smith, B. W., Daunter, A. K., Yang, L. J., Wilson, T. J. An update on the management of neonatal brachial plexus palsy-Replacing old paradigms: A review. JAMA Pediatr. 172 (6), 585-591 (2018).
  12. Bauer, A. S., et al. Microsurgery for brachial plexus injury before versus after 6 months of age: Results of the multicenter treatment and outcomes of brachial plexus injury (TOBI) study. J Bone Joint Surg Am. 102 (3), 194-204 (2020).
  13. Muhlestein, W. E., et al. Impact of timing of primary nerve surgery on shoulder, forearm, and elbow recovery in neonatal brachial plexus palsy. Neurosurgery. , (2023).
  14. Hulleberg, G., Elvrum, A. K., Brandal, M., Vik, T. Outcome in adolescence of brachial plexus birth palsy: 69 individuals re-examined after 10-20 years. Acta Orthop. 85 (6), 633-640 (2014).
  15. Sarac, C., et al. What range of motion is achieved 5 years after external rotationplasty of the shoulder in infants with an obstetric brachial plexus injury. Clin Orthop Relat Res. 478 (1), 114-123 (2020).
  16. Adidharma, W., et al. Shoulder release and tendon transfer following neonatal brachial plexus palsy: Gains, losses, and midline function. Plast Reconstr Surg. 146 (2), 321-331 (2020).
  17. Ruoff, J. M., van der Sluijs, J. A., van Ouwerkerk, W. J., Jaspers, R. T. Musculoskeletal growth in the upper arm in infants after obstetric brachial plexus lesions and its relation with residual muscle function. Dev Med Child Neurol. 54 (11), 1050-1056 (2012).
  18. Gosk, J., Wnukiewicz, W., Urban, M. The effect of perinatal brachial plexus lesion on upper limb development. BMC Musculoskelet Disord. 15, 116(2014).
  19. Vela, F. J., et al. Animal models used to study direct peripheral nerve repair: A systematic review. Neural Regen Res. 15 (3), 491-502 (2020).
  20. Nikolaou, S., Peterson, E., Kim, A., Wylie, C., Cornwall, R. Impaired growth of denervated muscle contributes to contracture formation following neonatal brachial plexus injury. J Bone Joint Surg Am. 93 (5), 461-470 (2011).
  21. Yang, J., et al. Development of a novel experimental rat model for brachial plexus avulsion injury. Neuroreport. 26 (9), 501-509 (2015).
  22. Spinner, R. J., et al. Model for avulsion injury in the rat brachial plexus using passive acceleration. Microsurgery. 20 (2), 94-97 (2000).
  23. Hayek, A., Kuehn, C. A method for preventing maternal cannibalism after neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 32 (2), 171-172 (1982).
  24. Libbin, R. M., Person, P. Neonatal rat surgery: Avoiding maternal cannibalism. Science. 206 (4414), 66(1979).
  25. Park, C. M., Clegg, K. E., Harvey-Clark, C. J., Hollenberg, M. J. Improved techniques for successful neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 42 (5), 508-513 (1992).
  26. Koplovitch, P., Minert, A., Devor, M. Spontaneous pain in partial nerve injury models of neuropathy and the role of nociceptive sensory cover. Exp Neurol. 236 (1), 103-111 (2012).
  27. Zeltser, R., Beilin, B. Z., Zaslansky, R., Seltzer, Z. Comparison of autotomy behavior induced in rats by various clinically-used neurectomy methods. Pain. 89 (1), 19-24 (2000).
  28. Griggs, R. B., Bardo, M. T., Taylor, B. K. Gabapentin alleviates affective pain after traumatic nerve injury. Neuroreport. 26 (9), 522-527 (2015).

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

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

إصابة الضفيرة العضديةنموذج إصابة العصبإصابة الضفيرة الشاملةبروتوكول جراحيجرذان سبراغ دوليالمجهر الجراحيالتشريح غير الحادكي العصبضمور العضلات
تطوير نموذج فأر حديثي الولادة لإصابة ولادة الصفير العضدي
تواصل معنا
أوصِ به للمكتبة

الخصوصية

شروط الاستخدام

السياسات

حقوق الطبع والنشر © 2026 MyJoVE Corporation. جميع الحقوق محفوظة.