2024年7月5日
本文提供了一种从小鼠体内手术切除腹后神经节腰段交感神经元的实验方案。该操作将有助于开展多种研究,以探究交感神经支配在远端组织靶标中的作用。
我们的研究重点是交感神经元的可塑性。我们感兴趣的一些问题包括:节后交感轴突与其他神经元类型相比其再生机制如何,以及交感神经整合如何调控其支配的远端组织功能。
交感神经系统众所周知负责多种稳态机制。最近发现,交感神经系统对于维持神经肌肉接头的完整性和功能也具有重要作用。这一基本发现要求重新认识经典的神经-肌肉界面。
我们已确定,节后腰交感神经元对经典的神经再生干预措施(如电刺激和预处理损伤)并无再生反应。这类神经元与运动神经元和感觉神经元在本质上存在差异。通过外科腰交感神经切除术,可实现对支配下肢的节后交感神经系统进行解剖学定位明确的消融。
尽管化学性交感神经切除是可行的,但采用手术方法可限制脱靶效应以及神经再生的可能性。手术腰交感神经切除的广泛应用,使得研究者能够探究交感神经支配在运动诱导的肌肉代谢变化中的作用。该方案还可进行调整,用于获取这些神经节以进行神经元细胞培养,以及用于死后动物的逆行示踪实验。
首先,将麻醉后的小鼠置于手术台上。用带有中央孔洞的无菌手术单覆盖小鼠。使用一把锋利的剪刀和尖头镊子,从耻骨联合水平上方约一毫米处开始,沿中线切开,至肋骨下方约两毫米处结束。
辨认两侧腹直肌之间的正中筋膜。用镊子将腹壁肌肉与下方器官分离,沿白线剪开以进入腹腔。使用5-0缝线将腹壁肌肉和皮肤向两侧牵拉。
将浸有无菌生理盐水的无菌棉片平置于切口上方偏左侧的手术巾上。使用两根无菌棉签,将结肠和小肠部分推出至浸有生理盐水的棉片上,确保盲肠和阑尾已移出腹腔。再用另一块浸透生理盐水的无菌棉片覆盖暴露的肠管。
使用闭合的镊子将降结肠向左推移,以暴露腹主动脉和下腔静脉。接着,用一对镊子通过周围结缔组织提起腹腔血管,并小心地将一根5-0尼龙缝线穿过该结缔组织。
缝合插入后,将腹血管向左偏转。使用镊子钝性分离其上方的筋膜,以观察一个三角形区域,该三角形的两条边由偏转的腹血管构成,第三条边由小鼠的中线构成。接着,钝性分离上方的筋膜,暴露神经节。
在此三角区内,构想一个四边形区域,其上界为左侧肾动脉,外侧界为动物的中线及腹侧血管,下界为左侧睾丸或卵巢动脉。使用镊子仔细进行钝性分离,进入该四边形区域,并辨认双侧L2神经节。
然后使用一对镊子,夹住可见的双侧神经节的下部并向上提起。达到所需的止血效果后,移除固定腹腔血管的缝线。使用两根无菌棉签,小心地将移位的肠管复位至腹腔内。
使用5-O可吸收缝线进行连续缝合,使腹肌对合。最后,使用5-O尼龙缝线,采用单纯间断缝合关闭皮肤。在切除神经节后,术后第7天,由匹鲁卡品引起的出汗反应显著降低。
酪氨酸羟化酶染色显示,手术性腰交感神经切除术在术后第21天减少了坐骨神经中交感神经轴突的数量,而神经丝蛋白重链的密度则基本未受影响。
本研究介绍了一种在小鼠中切除节后腰交感神经元的手术方案。该方法有助于探究交感神经支配对远端组织的作用,并强调其与其他神经类型相比在再生能力上的差异。
小鼠腰交感神经节切除术可精确研究交感神经系统对周围组织功能及再生的作用。该解剖定位明确的模型通过分离交感神经对神经肌肉和代谢通路的影响,支持在早期发现阶段进行机制性风险评估。该方法可提高神经损伤与修复转化研究的预测可靠性。
该手术模型适用于从早期发现到临床前研究的连续过程,可在先导化合物确定或转化研究之前,实现针对性的假设验证和机制层面的风险排除。