رواية الفقري طريقة لتحقيق الاستقرار لإنتاج Contusive إصابة الحبل الشوكي

الهدف العام من هذا الإجراء هو إحداث إصابة في النخاع الشوكي تكون متسقة ودقيقة وقابلة للتكرار باستخدام مثبت فقاري جديد، والذي يمكن استخدامه مع العديد من أجهزة إصابة النخاع الشوكي (SCI). ويتم تحقيق ذلك عن طريق تشريح الأنسجة المحيطة بالفقرات العنقية بعناية، مع توخي الحذر لتقليل النزيف. والخطوة الثانية هي وضع الحيوان في جهاز التثبيت وتثبيت الفقرات باستخدام أذرع التثبيت المسننة.

بعد ذلك، قم بإجراء عملية استئصال الصفيحة الفقرية لكشف المنطقة المستهدفة من النخاع الشوكي. وتتمثل الخطوة الأخيرة في تثبيت جهاز التثبيت الذي يتخذ شكل حرف U على كتل NYU والمصدم، ثم إجراء إصابة النخاع الشوكي (SCI). وفي النهاية، يتم توليد إصابة رضّية متسقة وقابلة للتكرار في النخاع الشوكي باستخدام جهاز التثبيت المبتكر. سنقوم اليوم باستعراض استخدام جهاز التثبيت الجراحي الفريد الخاص بنا مصحوباً بمصدم النخاع الشوكي الخاص بجامعة نيويورك لإنشاء إصابات رضّية متسقة وقابلة للتكرار في النخاع الشوكي.

نستخدم جهاز التثبيت هذا في مختبرنا لإحداث إصابات في النخاع الشوكي، وكذلك لعمليات الزرع والحقن المجهري والتصوير. ابدأ هذا الإجراء بتنظيف السطح الجراحي باستخدام 70% ethanol. ضع وسادة تدفئة على المنطقة الجراحية وقم بتشغيل وسادة التدفئة.

ثم ضع مسحات القطن المعقمة والأدوات الجراحية المعقمة بجهاز الأوتوكلاف في منطقة الجراحة. بعد تغطية السطح بغطاء جراحي معقم، استخدم جهاز تعقيم بالخرز المجهرية لتعقيم الأدوات الجراحية بين العمليات الجراحية. كما يجب تنظيف المثبت باستخدام 70% ethanol قبل العمليات الجراحية وبينها.

الآن، يتم تخدير الجرذ عن طريق الحقن داخل الصفاق بمزيج الكيتامين والزيلازين، والتأكد من عمق التخدير عبر اختبار قرصة الإصبع. بعد ذلك، يتم وضع مرهم واقٍ على عيني الحيوان لمنع جفاف القرنية. ثم تُحلق منطقة الظهر في الجرذ من المنطقة الصدرية الوسطى وصولاً إلى الرأس.

بعد ذلك، قم بإزالة الفراء باستخدام مكنسة كهربائية مجهزة بمرشح HEPA. ثم ضع Betadine على المنطقة المحلوقة كغسول جراحي وقم بتنظيف المنطقة بمسحات كحول isopropyl بتركيز 70%. قم بحقن buprenorphine بجرعة 0.01 إلى 0.05 milligrams per kilogram و carprofen بجرعة five milligrams per kilogram تحت الجلد قبل البدء في الإجراء الجراحي.

يجب بعد ذلك إعطاء البوبرينورفين كل ثماني إلى 12 ساعة، والكاربروفين مرة واحدة يومياً خلال الأيام الأربعة إلى السبعة الأولى التي تلي الجراحة. بعد ذلك، ضع الجرذ على منطقة الجراحة المسخنة مسبقاً. استخدم شفرة مشرط لإجراء شق طولي في خط المنتصف بطول ثلاثة إلى أربعة سنتيمترات في الجلد من قاعدة الرأس وصولاً إلى منتصف الصدر. ثم حدد خط المنتصف لللفافة والعضلات تحت الجلد أمام الغدة الموجودة في أسفل الرقبة.

اقطع عبر العضلة شبه المنحرفة والعضلات الأخرى على طول الخط الناصف لتقليل النزيف. حدد النسيج الدهني الموجود تحت العضلات عند الخط الناصف. اقطع العضلات الشوكية بعناية.

بعد ذلك، افصل طبقات العضلات باستخدام مباعد أنسجة صغير حتى الوصول إلى مستوى النتوء الشوكي للفقرة الصدرية الثانية T2. ثم قم بقص العضلة المتصلة بالنتوء الشوكي T2 واستخدم هذا التركيب كعلامة تشريحية. بعد ذلك، أزل الطرف الغضروفي للنتوء الشوكي T2 لتحسين رؤية الفقرات العنقية.

افصل العضلات جانب الفقارية جانبياً عن النواتئ الشوكية والصفيحة الفقرية، ومع ذلك، حافظ على العضلة التي تغطي صفيحة C3 لمنع النزيف. بعد ذلك، اقطع العضلات الموجودة فوق الصفائح الفقرية جانبياً باتجاه المفاصل الوجيهية على كلا جانبي العمود الفقري. بعد كشف الصفائح الفقرية، ضع الحيوان في القناة التي على شكل حرف U في المثبت.

حدد موقع الفقرة العنقية الخامسة (C five) عن طريق عد النتوءات الشوكية عكسياً من علامة الفقرة الصدرية الثانية (T two) وصولاً إلى T one، ثم C seven، وC six، وأخيراً C five. في هذا الإجراء، قم بوضع الذراعين المصنوعين من الفولاذ المقاوم للصدأ في جهاز التثبيت لتعليق الحيوان عن طريق وضع الحواف المسننة للذراعين أسفل الوجيهات الجانبية للفقرتين العنقيتين C five وC six. بعد تثبيت الذراعين مع استقرار الفقرات في مكانها، قم بضبط جهاز التثبيت لضمان استواء العمود الفقري وتمركزه.

أخيرًا، قم بتثبيت الأذرع عن طريق إحكام ربط براغي التثبيت الخاصة بالمثبت هناك. ثم اقطع الأربطة الموجودة بين النتوءات الشوكية والصفائح الفقرية عند الفقرتين C four to five وC five to six. ومن أجل تحديد حافة الصفيحة الفقرية C five باستخدام الميكرون، قم بقص نصف الصفيحة الفقرية في الجانب الأيمن من C five من أجل SCI.

بعد عملية استئصال الصفيحة الفقرية، انقل الحيوان مع المثبّت من طاولة الجراحة إلى جهاز الإصابة. ثبّت الحيوان مع المثبّت على حامل مثبت بجهاز الإصابة. قم بمحاذاة المكبس بدقة مع الهدف في النخاع الشوكي باستخدام مناور دقيق جانبي تحت تكبير عالٍ.

حدد منطقتي دخول الجذر الظهري C five و C six على سطح الحبل الشوكي الظهري المكشوف دون إجراء عملية بضع الجافية. وجه المكبس نحو منتصف منطقتي DRE Z المحددين، وفي منتصف المسافة بين الخط الناصف والحافة الجانبية للحبل الشوكي. وباستخدام جهاز NYU masses impactor ذو طرف بقطر 2.5 millimeter، أحدث إصابة رضية نصفية (HEMI contusion) في المستوى C five باستخدام قضيب بوزن 10 gram ومن ارتفاع سقوط يبلغ 12.5 millimeter.

تحقق من الإصابة بصرياً من خلال وجود الكدمة على الحبل الشوكي، وراجع معايير الإصابة التي يوفرها برنامج NYU. بعد ذلك، قم بخياطة العضلات والأنسجة الرخوة، وأغلق شق الجلد باستخدام الدبابيس الجراحية. ضع مرهماً مضاداً للبكتيريا على موقع الجراحة، وأعطِ الحيوان 5.0 milliliters من محلول saline معقم بتركيز 0.9% تحت الجلد لضمان الترطيب.

بعد ذلك، ضع الحيوان في بيئة يتم التحكم في حرارتها، مع توفير طعام رطب على الفرشة وزجاجة مياه ذات فوهة طويلة لسهولة الوصول إليها توضع على أرضية القفص. قدّم الرعاية اللازمة لضمان التعافي الكافي قبل إعادة الحيوان إلى القفص الأصلي. يوضح هذا الشكل قراءة لتأثير جيد جداً مع قياسات بيانات لنسبة الخطأ في التأثير، وسرعة القضيب، والارتفاع الأولي، ووقت البدء، حيث تقع جميع القيم ضمن نطاق الخطأ المقبول.

على العكس من ذلك، تعرض هذه اللوحة البيانات الناتجة عن صدمة غير صحيحة ناجمة عن تثبيت غير سليم للعمود الفقري وخطأ أثناء تصفير قضيب الصدم على سطح النخاع الشوكي. وقبل ضبط ارتفاع قضيب الصدم، يقوم جهاز التثبيت هذا بتثبيت النخاع الشوكي. ومع ذلك، فإن الميزة الكبيرة لهذا الجهاز هي القدرة على الحركة التي يوفرها لنقل الحيوان المثبت من طاولة الجراحة إلى محطة الحقن المجهري للزرع، وصولاً إلى جهاز الصدم أو محطة التصوير.

يتيح تثبيت النتوءات الفقارية الجانبية تثبيت فقرات محددة مستهدفة، مما يسمح بتحقيق اتساق وقابلية تكرار أكبر في إحداث إصابات النخاع الشوكي. ويعد الاتساق وقابلية التكرار عاملين حاسمين في النماذج التجريبية لإصابات النخاع الشوكي من أجل تقليل التباين وتحسين توضيح تأثيرات العلاج، وهي أمور بالغة الأهمية من أجل التطبيق في الترجمة السريرية وإيجاد علاج لإصابة النخاع الشوكي.