Métodos electrofisiológicos para evaluar el bloqueo del dolor periférico en una rata anestesiada

El objetivo de nuestra investigación es desarrollar bloqueos eléctricos periféricos y nerviosos en el infrarrojo cercano para el tratamiento del dolor. Tecnologías como los bloques eléctricos de corriente continua y corriente alterna de alta frecuencia y la fotobiomodulación en infrarrojo cercano ofrecen potencial para el alivio clínico del dolor. Para empezar, coloca a la rata anestesiada boca arriba sobre la camilla quirúrgica.

Intuba a la rata en posición supina usando la vaina de un catéter intravenoso Angiocath calibre 14 y un laringoscopio con una hoja de tamaño miller 0 o 0.0. Limpia el lado lateral de la vena caudal con agua tibia, seguida de alcohol isopropílico al 70%. Luego, cateterizar la vena caudal caudal lateral utilizando un catéter intravenoso de calibre 22.

Ahora, inyecta aproximadamente un mililitro de solución salina estéril en la vena caudal cateterizada. Utilizando tubos de polietileno, conecta el catéter de la vena caudal insertado a una jeringuilla que contiene solución de rocuronio a dos miligramos por mililitro montada en un porta-suturillas. Palpa la costilla más caudal en el flanco izquierdo de la rata y síguela dorsalmente hasta la columna vertebral.

Con un bisturí, haz una incisión en la línea media de aproximadamente 60 milímetros de largo centrada en este punto. Con el bisturí, raspa el tejido de los procesos espinosos. Luego, usa tijeras para exponer las costillas y localizar la costilla más caudal.

Confirma la ubicación de las costillas visual y al tacto mediante una disección contundente bajo un microscopio quirúrgico con aumento de 3,5 x a 45 x. Marca el proceso espinoso T13 con un rotulador permanente. Luego, realiza una disección roma para crear bolsillos a ambos lados de las vértebras T11 y L4.

Deslicen dos postes verticales con montajes en la base en la pista en T de la plataforma estereotáxica y alineen con las vértebras T11 y L4 sin apretarse. Inserta los ejes cilíndricos de las pinzas de las vértebras en las pinzas del poste, pero no las aprietes todavía. Empezando por la vértebra T11, sujeta la columna con pinzas dentadas.

Inserta las mandíbulas de las pinzas de la columna a ambos lados de la vértebra a aproximadamente 45 grados de la vértebra T13 y aprieta las mandíbulas. Aprieta el eje de la pinza de columna en la pinza de poste. A continuación, eleva ambas pinzas para levantar la columna, asegurando que el torso esté completamente sostenido por las pinzas de la columna.

Luego se marquen las posiciones caudales rostrales de los procesos espinosos T13 y L1 colocando suturas individuales en la superficie muscular, laterales a la columna. Utiliza pinzas dentadas, tijeras y un bisturí para limpiar el músculo y el tejido conectivo de la superficie de las láminas vertebrales entre T12 y L3. Bajo un microscopio quirúrgico, utiliza rongeurs de Friedman-Pearson para extraer las láminas de las vértebras desde L2 hasta T13. Comienza la laminectomía manteniendo los rongeurs cerca de la horizontal y dando pequeñas mordidas desde la parte caudal de L2, donde se solapa con L3. Extiende la laminectomía rostral para exponer la línea media de la médula espinal, evitando la presión sobre la médula y eliminando regularmente fragmentos óseos de los rongeurs.

Extiende la laminectomía dos milímetros lateralmente a cada lado de la línea media de la médula espinal. Luego, utiliza pinzas finas y tijeras de resorte para extraer la duramadre de la médula espinal expuesta. Tinta la duramadre antes de hacer cualquier incisión.

Después del primer corte, deja que salga una pequeña cantidad de líquido cefalorraquídeo y déjalo suavemente en remojo usando un trozo retorcido de tejido libre de pelusa. Luego, retira la parte restante de la duramadre. Cubre el lugar expuesto de la laminectomía con un trozo de tejido humedecido con solución salina hasta que comience la sesión de electrofisiología.

Para estimular el nervio ciático, expone el nervio y coloca un electrodo bipolar de platino estilo JC personalizado alrededor de él con contactos expuestos de uno por tres milímetros. Luego coloca el dispositivo de bloqueo nervioso junto al nervio expuesto. Para la estimulación con jardinera, inserta dos electrodos de aguja de acero inoxidable de 13 milímetros, uno dentro del quinto dedo y el otro fuera del cuarto, cerca de la superficie de jardinera de la pata trasera.

Para registros neuronales de rango dinámico amplio, estimula la superficie plantadora de la pata trasera o estimula directamente el nervio ciático usando un electrodo del manguito nervioso. Para registros locales de potencial de campo, aplica estimulación directamente al nervio ciático para evitar señales difusas. Para registrar las señales electrofisiológicas, inserta agujas hipodérmicas de calibre 21 calibre 1,5 pulgadas en el músculo a cada lado de la columna colocada paralela a la columna.

Digitaliza las señales electrofisiológicas de forma continua y muestra en tiempo real. Para registros locales de potencial de campo, insertar la matriz de electrodos orientada en la dirección caudal rostral, posicionando el nivel más alto del electrodo rostral con la sutura y marcando el proceso espinoso T13 lo más cerca posible de la línea media sin dañar el vaso sanguíneo mediano. Ajusta los parámetros de estimulación mientras monitorizas las señales grabadas.

Para el bloqueo nervioso periférico, se utiliza un electrodo nervioso de interfaz separada por carbono para aplicar corriente directa catártica de 0,1 a cinco miliamperios al nervio ciático proximal al lateral del manguito estimulante si se indujo el bloqueo presente en ambas fibras A y C a una tasa similar a la que se muestra por la reducción del área local de la señal potencial de campo durante el periodo de aplicación de corriente continua. La recuperación del bloque variaba entre tipos de fibra. La recuperación fue rápida para las fibras C y lenta para las fibras A.

Las fibras C de mayor latencia tardaban más en bloquearse, pero se recuperaban antes que las fibras C de menor latencia. Con esta técnica, podemos evaluar la velocidad de inducción del bloqueo y la recuperación de los nervios a la conducción normal después. En comparación con las evaluaciones conductuales, nuestras técnicas electrofisiológicas permiten una cuantificación más precisa de los efectos del bloqueo nervioso en las distintas clases de fibras nerviosas.

Nuestra futura investigación se centrará en el bloqueo selectivo del dolor minimizando el bloqueo de los axones implicados en el control del movimiento.