Rückenmarksverletzung ist eine häufige Verletzung in der menschlichen Bevölkerung mit dramatischen Vorfälle, wie Dauer Paralyse beobachtet. Die Schwere der Verletzung, hängt jedoch von der Höhe und dem Umfang des anfänglichen Traumas. Atemversagen ist die häufigste Todesursache folgenden oberen zervikalen Rückenmarksverletzung (SCI) ein. Derzeit ist die einzige therapeutische Behandlung des Patienten unter Atemunterstützung zu platzieren. Da nur wenige Patienten von der Atemunterstützung entwöhnt werden 2, durch spontane Erholung, die mit Post-läsionaler Verzögerung auftritt, ist die Notwendigkeit, neue innovative nicht-invasive Therapien entwickeln dringenden 3. Eine gute standardisierte präklinischen Modell, um die Wirkung einer zervikalen SCI auf respiratorische Insuffizienz zu untersuchen und somit die Anwendung der vermeintlichen therapeutischen Strategien zu untersuchen, ist unerlässlich.
In diesem technischen Artikel beschreiben wir einen spezifischen präklinischen Mausmodell of Beeinträchtigung der Atemwege durch eine teilweise Hals-SCI an der C2-Ebene induziert. Dieses Modell wird derzeit von mehreren Labors auf der ganzen Welt verwendet werden (Bewertungen: 4-13). Allerdings können geringe Unterschiede in den chirurgischen Eingriff unter den verschiedenen Forschern beobachtet, dass diese besondere zervikalen Verletzungen Mausmodell zu erzeugen. Die Wirkung einer C2 SCI auf die Atemleistung wurde zuerst 1895 von Porter 14 beschrieben. Ein Hals-Hemisektion induziert eine Deafferentation der Zwerchfellmotoneuronen aus ihrer zentralen Antrieb (in der RVRG im Hirnstamm, 1A befindet) auf der gleichen Seite der Verletzung, die zu einer stillen Zwerchfellnervenaktivität und der anschließenden Membran Lähmung. Die Gegenseite erhalten bleibt und ermöglicht es dem Tier, um zu überleben. Im Gegensatz zu verschiedenen SCI in einem unteren Wirbelsäulensegment (zum Beispiel ein kontusive Verletzungen an C4 Ebene 15) befindet, wird die Integrität des Zwerchfellmotoneuron Kern auf beiden Seiten erhalten. Nach einer cervschen C2 Verletzungen können einige spontane Aktivität auf der ipsilateralen Seite (Zwerchfell und Zwerchfell) aufgrund einer Aktivierung des kontralateralen synaptischen stille Wege, die das Rückenmittellinie auf der Segmentebene C3-C6 (Gekreuzte Wege phrenic, CPP, 1B) gekreuzt beobachtet werden . Die Aktivierung der CPP, das ist per Definition ein C2 Hemisektion, kombiniert mit einer kontralateralen phrenicotomy die eine ipsilaterale Teil Phrenikus Erholung zu induzieren, kann von Stunden bis Wochen nach der Verletzung auftreten, 16-18. Die eigentliche positive Wirkung dieser CPP Weg auf die Atem Erholung ist begrenzt 19 und eine weitere Untersuchung und Behandlung zu entwickeln, um das Ausmaß der spontanen Wiederherstellung 3 zu verbessern.
Dieses Protokoll bietet eine leistungsstarke Art der präklinischen Mausmodell die Atmungs Post-läsionaler Plastizität auf verschiedenen Ebenen zu studieren (Atemphysiologie von der Vor-und Zwerchfellmotoneuronen, Inter, Molekular-und cellular, Fortbewegung der Vordergliedmaße zum Beispiel) sowie ein Modell für invasive und nicht-invasive Therapiestrategien das Ziel, die Atemwege und des Bewegungsapparates Erholung nach C2 Teil zervikalen Rückenmarksverletzungen verbessern zu testen.