22 de mayo de 2026
Este protocolo demuestra cómo realizar una amputación por debajo de la rodilla en ratas y realizar inmediatamente la inervación muscular dirigida (iTMR) para investigar estrategias que traten y previenen el dolor relacionado con la amputación y para comprender mejor los mecanismos del dolor asociados a la amputación.
Una investigación examina el dolor relacionado con lesiones nerviosas y amputaciones, y cómo la reubicación de nervios puede afectar ese dolor. La amputación limita las evaluaciones estándar del dolor. Este protocolo utiliza pruebas modificadas y alternativas para medir los comportamientos relacionados con el dolor postamputación.
Para comenzar, obtenga una rata Sprague Dawley de entre ocho y 10 semanas de edad y que pese entre 250 y 300 gramos. Encienda la almohadilla calefactora y prepare un campo quirúrgico estéril. Organice todas las herramientas y materiales estériles necesarios para la cirugía.
Después de anestesiar la rata con isoflurano al 4 % para la inducción y al 1-2 % para el mantenimiento, afeite el área que comienza en la parte baja de la espalda y continúa a lo largo de toda la longitud de la extremidad trasera. Limpie el sitio quirúrgico con solución antiséptica de povidona yodada, seguido de la limpieza con una toallita desinfectante con alcohol. Repita este procedimiento otras dos veces.
Utilice una jeringa tuberculínica para inyectar un miligramo por kilogramo de meloxicam por vía subcutánea. Utilice una regla para marcar la línea de la articulación de la rodilla. Y haga dos marcas adicionales, dos centímetros y tres centímetros distales a la rodilla.
Utilice un escalpelo para realizar una incisión cutánea circunferencial a tres centímetros distales de la rodilla. Realice una disección roma y afilada para separar circunferencialmente la piel de los músculos subyacentes hasta que esta se retrácte libremente. Repita el proceso de desinserción a través de las capas musculares más profundas para diseccionar hasta el hueso, preservando los planos tisulares.
Utilice un marcador para señalar la tibia y el peroné un centímetro proximal a la incisión circunferencial. Utilice tijeras óseas pequeñas para seccionar la tibia y el peroné en el lugar marcado. Utilice electrocoagulación para controlar el sangrado y lograr la hemostasia.
Examine el extremo del hueso y emboté o recorte los bordes afilados según sea necesario. Utilice una sutura trenzada absorbible 4-O para aproximar los bordes anteriores de los compartimentos musculares sobre la tibia, y fíjela con cuatro a seis puntos sueltos espaciados uniformemente. Alinee y cierre juntos los compartimentos musculares anterior y posterior sobre el hueso para formar una almohadilla muscular.
Cierre la piel lateralmente con suturas interrumpidas de 4-O absorbibles trenzadas, evitando su colocación sobre el muñón portador de peso. Aplique adhesivo cutáneo a lo largo de la línea de incisión. Realice una incisión longitudinal de separación glútea de 1,5 a dos centímetros, aproximadamente cinco milímetros posterior al fémur.
Utilice disección roma para separar los músculos glúteo e isquiotibiales y exponer el nervio ciático proximal a su trifurcación. Identifique las ramas motoras proximales, incluyendo la rama grande situada debajo del músculo femoral caudal o CFM y sus divisiones. Eleve el CFM con pinzas y córtelo.
Utilice pinzas microquirúrgicas finas Dumont para neuralizar las divisiones del semimembranoso y del bíceps femoral mediante disección romo. Sujete el epineurio y ábralo longitudinalmente utilizando tijeras de resorte curvas finas. Luego, separe las ramas nerviosas.
Preservar la rama caudofemoral y dividir las ramas restantes cerca del tronco ciático. Curvar las ramas motoras en dirección inferior para facilitar la coaptación. Utilizar tijeras de resorte curvas para abrir el epineuro y dividirlo con el fin de neuralizar la trifurcación ciática.
Utilice pinzas finas para separar suavemente las ramas nerviosas. Use pinzas para sujetar cada una de las tres ramas, peronea común, tibial y sural, entre cinco y diez milímetros distales a la trifurcación. Mientras aplica tensión, seccione cada nervio en sentido distal y extirpe entre cinco y diez milímetros del segmento.
Utilice suturas de nylon 10-0 para realizar las coaptaciones conectando primero el nervio perineal común al semimembranoso. Utilice al menos tres nudos por sutura. Asegure una colocación sin tensión, evitando apretar en exceso y arrugar el nervio, y coloque las coaptaciones sin ángulos agudos.
Luego, conecte el nervio tibial a la rama grande del bíceps femoral y conecte el nervio sural a la rama pequeña del bíceps femoral. Para la amputación sin reinnervación muscular objetivo, después de exponer las ramas del nervio ciático, utilice un sutura de seda 5-0 y pinzas para ligar los nervios peroneo común, tibial y sural, asegurándose de que la ligadura pliegue el nervio y se asegure con cuatro nudos cuadrados. Tire suavemente de cada nervio en dirección proximal utilizando el nudo y seccione uno o dos milímetros distal a la ligadura.
Retire 10 milímetros del segmento nervioso distal y luego proceda con la amputación tal como se demostró previamente. Después de cerrar la incisión, aplique adhesivo cutáneo a lo largo de la línea de incisión. Observe la rata diariamente durante siete días para verificar la integridad de la herida, signos de infección, dolor o malestar, e intervenga según sea necesario siguiendo las directrices del IACUC.
Los umbrales mecánicos de retirada medidos mediante la prueba de Von Frey se redujeron significativamente respecto a la línea base y permanecieron disminuidos en todos los puntos temporales posteriores a la amputación. La prueba con alfiler mostró una tendencia hacia un aumento de las respuestas nociceptivas con el tiempo en comparación con la línea base. La hipersensibilidad al frío del muñón fue intensa y se mantuvo sostenida en comparación con la línea base en todos los puntos temporales.
Este protocolo permite evaluar diferentes estrategias de manejo nervioso en el contexto de la amputación. El mayor desafío durante la realización de este protocolo es manipular los nervios de manera no traumática cuando tienen menos de un milímetro de ancho. Estudios futuros pueden ampliar este trabajo para mejorar los modelos y desarrollar métodos más confiables para estudiar el dolor del miembro fantasma.
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Este artículo presenta un protocolo quirúrgico reproductible en roedores para modelar la amputación de la extremidad inferior por debajo de la rodilla en ratas Sprague-Dawley. El modelo induce de forma confiable dolor postamputación manteniendo la movilidad del animal, lo que permite una evaluación conductual sólida del dolor y de los resultados funcionales. El protocolo es adaptable para estudiar intervenciones como la reinervación muscular dirigida (TMR) y se ha utilizado para investigar respuestas al dolor específicas por sexo y la formación de neuromas.
Los modelos preclínicos confiables del dolor postramputación son fundamentales para reducir los riesgos de los objetivos analgésicos y neuromoduladores antes de su traslación clínica. Este modelo de amputación por debajo de la rodilla en la extremidad trasera de la rata permite una evaluación robusta y longitudinal de los comportamientos relacionados con el dolor, al tiempo que preserva la movilidad, lo que respalda la confianza predictiva en estudios mecanicistas e intervenciones. La adaptabilidad de esta plataforma para el reinnervación muscular dirigida (TMR) y los análisis específicos por sexo aumenta su valor para la selección de carteras y la continuidad traslacional.
Este modelo conecta el descubrimiento inicial y la validación preclínica en la investigación del dolor y la regeneración nerviosa, apoyando tanto estudios mecanicistas como el cribado de intervenciones.