فبراير 27, 2018
ويصف هذا البروتوكول نموذج ماوس لجراحة العظام التي استخدمت لدراسة آليات neuroinflammation بعد العملية الجراحية، والتغيرات السلوكية، وعندما جنبا إلى جنب مع بارابيوسيس، لدراسة تجديد الأنسجة أثناء الشيخوخة.
الهدف العام من هذه الطرق الجراحية هو مراقبة آثار الصدمة على الخلل الوظيفي متعدد الأعضاء ، وتحديدا سيتم استخدام Parabiosis لتمفاغرة الفأر الصغير والكبير معا مما يؤدي إلى إمدادات دم مشتركة. سيتم بعد ذلك كسر أحد الفئران داخل هذا النموذج لمراقبة التأثيرات التجديدية والتأثير على الوظيفة المعرفية فيما يتعلق بالنظام المشترك للفأر الصغير والكبير. يمكن أن تساعد هذه الأساليب في الإجابة على الأسئلة الرئيسية المتعلقة بمجال علم المناعة والشيخوخة وتجديد الأنسجة والوظيفة المعرفية.
الميزة الرئيسية لإجراء جراحة العظام هي قابلية التطبيق السريري لهذه النتائج على المضاعفات الشائعة بعد الجراحة ، على سبيل المثال الهذيان والخلل الوظيفي المعرفي بعد الجراحة. قبل التجربة ، احتفظ بالفئران في بيئة مكيفة مع دورات ضوئية ومظلمة لمدة 12 ساعة والوصول المناسب إلى الطعام والماء القياسيين. لا يوجد أكثر من خمسة رفقاء في كل قفص وتجنب الظروف التي يمكن أن تشجع القتال.
استخدم أنثى فأر واحدة في عمر ثلاثة أشهر وفأرة قديمة واحدة في عمر 17 شهرا. بالنسبة للبارابيوس، تأقلم فأرين معا لمدة أسبوعين على الأقل قبل الجراحة. تحقق من حالة الجسم والمظهر العام للفئران يوميا.
للتحضير للجراحة ، قم بوزن الفئران. بعد إعطاء التخدير العام ، ضع الفئران على وسادة ساخنة في وضع الاستلقاء. أخيرا ، حافظ على المستوى الصحيح من التخدير لكل فأر.
بعد ذلك ، احلق كل من الفئران على طول خط مستمر من الكوع والجناح والركبة على الجانب المراد ربطهما. تطهير باليود بالإضافة إلى 70٪ كحول مقشر للجلد على ثلاث دورات متناوبة استعدادا للشق. ابدأ بإعطاء التسكين بعد التحريض وقبل التلاعب الجراحي.
حقن 0.25٪ بوبيفاكائين على الأجنحة قبل الفتح مباشرة. على كل فأر ، استخدم مشرطا لعمل شق جلدي على طول الجناح يتراوح بالقرب من الركبة إلى أقرب إلى الكوع ودون إزعاج العضلات تحت الجلد. انضم إلى العضلة ثلاثية الرؤوس للحيوانات بخيوط متقطعة.
ثم انضم إلى جدران الجسم على طول الأجنحة بخياطة مستمرة من سبعة إلى تسع تمريرات. بعد ذلك ، انضم إلى عضلات الفخذ للحيوان بخرزتين متقطعتين وأغلق جلد البارابيونت بخيوط متقطعة. أكمل الغرز المتقطعة مع الماوس في وضع الانبطاح.
اسمح للفئران بالاستيقاظ في الهواء المحيط. ضع كل زوج على حدة وتأكد من مراقبة الأزواج يوميا من خلال أداء تسجيل حالة الجسم مرتين أسبوعيا ووزن الأزواج مرتين أسبوعيا. أخيرا ، اترك أربعة أسابيع من وقت التعافي لضمان الدورة الدموية المشتركة بين البارابيونات في حالة إجراء جراحة كسر الظنبوب.
بعد ذلك ، قم بحلق الجانب الإنسي للطرف الخلفي الأيمن للفأر لكشف المنطقة الجراحية وتطهيرها باليود بالإضافة إلى 70٪ من فرك الجلد الكحولي على ثلاث دورات متناوبة. ابدأ بإعطاء التسكين بعد التحريض وقبل التلاعب الجراحي. حقن 0.25٪ بوبيفاكائين في موقع الجراحة القريب من الركبة قبل الفتحة مباشرة.
حافظ على مجال جراحي معقم طوال العملية باستخدام أدوات معقمة. قم بعمل شق باستخدام مقص قريب من الركبة على طول الجانب الإنسي للطرف الخلفي الأيمن وصولا إلى العمود الأوسط للساق على الفأر الأيسر. كشف العمود الأوسط من الظنبوب وتحديد موقع الحجاب الحاجز بصريا.
ثني الركبة وتصور هضبة الظنبوبة باستخدام الرباط الرضفي الفخذي كمعلم بارز. تصور الوتر الرضفي. ثم قم بحفر ثقب يدويا في القناة داخل النخاع باستخدام إبرة قياس 25 باستخدام حركة دحرجة للإصبع والإبهام.
بعد ذلك ، أدخل دبوسا من الفولاذ المقاوم للصدأ مقاس 0.38 ملم من خلال الفتحة حوالي 15 ملم في التجويف النخاعي حتى يتم الشعور بالمقاومة وقطع اللحم بهضبة الظنبوبية باستخدام قاطع الأسلاك. ثم استخدم مقص السندات المستقيم لكسر العمود الأوسط في الساق. راقب بصريا موقع الكسر والأنسجة المجاورة لفحص استقرار موقع الكسر.
ثم أغلق الجلد باستخدام دبابيس جلدية. أخيرا ، قم بحقن مليلتر واحد من المحلول الملحي العادي المسخن مسبقا عند 37 درجة مئوية تحت الجلد في كل فأر لاستبدال السوائل. ضع الفئران على وسادات ساخنة للتعافي قبل إعادتها إلى قفص منزلي نظيف.
افحص الفئران يوميا بحثا عن علامات العرج أو العدوى أو النزيف. أشارت الصور الشعاعية لكسر الساق في العمود الأوسط إلى ترسب الأنسجة في مسامير الكسر للفئران الصغيرة أكثر من مسامير الكسر للفئران المسنة. علاوة على ذلك ، احتوت مسامير الكسر للفئران الصغيرة على عظام أكثر وأنسجة ليفية أقل من مسامير الكسر من الفئران المسنة.
تسببت جراحة كسر الظنبوب في زيادة الالتهاب العصبي في الحصين في الفئران البالغة من العمر 20 شهرا مقارنة بالفئران البالغة من العمر أربعة أشهر. بالإضافة إلى ذلك ، تظهر الفئران بعد الجراحة أيضا ضعفا في وظيفة الذاكرة المعتمدة على الحصين ، على سبيل المثال باستخدام التقييم السلوكي لتكييف الخوف. أدى التعرض للدورة الدموية الشابة إلى تحسين إصلاح العظام مع الاتحاد المبكر ، وزيادة ترسب العظام ، وتقليل التليف.
حدث هذا التجديد لتجديد العظام بشكل مستقل عن بانيات العظم الإيجابية لهشاشة الأوستيوكالسين الداخلية ، ولكنه اعتمد بالأحرى على الخلايا الإيجابية CD45 التي هاجرت من البارابيون الصغير. بمجرد إتقانها ، يمكن إجراء تقنية parabiosis في غضون 1-1 / 2 ساعة ويمكن إجراء نموذج كسر الظنبوب في غضون 15 دقيقة. إذا لزم الأمر ، يمكن أيضا تنفيذ الإجراءين بشكل مستقل عن بعضهما البعض.
أثناء محاولة إجراء كسر الظنبوب ، من المهم الحفاظ على مجال جراحي معقم وضمان الوضع المناسب للدبوس وقطع العظم المناسب. أخيرا ، تذكر مراقبة الفئران بعناية طوال عمر الدراسة. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إجراء نموذج Parabiosis وجراحة كسر الظنبوب.
يصف هذا البروتوكول نموذجاً للفئران في الجراحة التقويمية لدراسة الالتهاب العصبي والتغيرات السلوكية بعد الجراحة. كما يبحث في تجدد الأنسجة أثناء الشيخوخة من خلال عملية التلاحم الحيوي (parabiosis).
يتيح هذا النموذج الحد من المخاطر الميكانيكية للمضاعفات التي تلي الجراحة والمرتبطة بالتقدم في السن، وذلك من خلال ربط الصدمات الجراحية بالالتهاب العصبي وضعف تجدد الأنسجة. كما يوفر نظاماً تنبؤياً لتقييم استراتيجيات تجديد الشباب الجهازية في مرحلة الاكتشاف قبل السريري. ويدعم هذا النهج التحقق من الأهداف وتحديد المؤشرات الحيوية الانتقالية للنتائج المعرفية العصبية والعضلية الهيكلية لدى الفئات السكانية المسنة.
يتكامل هذا النموذج ضمن سلسلة الاكتشاف المستمرة، بدءاً من اختبار فرضية الهدف، مروراً بتحديد المركبات الرائدة، وصولاً إلى تقييم الفعالية في المرحلة قبل السريرية، لا سيما بالنسبة للأمراض المصاحبة المرتبطة بالشيخوخة.