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Méthodes pour les tests biomécaniques In Vivo sur le plexus brachial chez les porcelets néonatals

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DOI :

10.3791/59860

19 décembre 2019

Dans cet article

Résumé

Présentés ici sont des méthodes pour effectuer des tests biomécaniques in vivo sur le plexus brachial dans un modèle de porcelet néonatal.

Résumé

La paralysie néonatale du plexus brachial (NBPP) est une lésion extensible qui se produit pendant le processus d'accouchement dans les complexes nerveux situés dans les régions du cou et de l'épaule, collectivement appelée plexus brachial (BP). Malgré les progrès récents dans les soins obstétricaux, le problème du PPNB continue d'être un fardeau mondial pour la santé avec une incidence de 1,5 cas pour 1 000 naissances vivantes. Les types plus graves de cette blessure peuvent causer la paralysie permanente du bras de l'épaule vers le bas. La prévention et le traitement du NBPP justifient une compréhension des réponses biomécaniques et physiologiques des nerfs bp nouveau-nés lorsqu'ils sont soumis à l'étirement. La connaissance actuelle du BP nouveau-né est extrapolée à partir de l'animal adulte ou du tissu cadavérique de BP au lieu du tissu néonatal in vivo de BP. Cette étude décrit un dispositif et une procédure d'essai mécanique in vivo pour effectuer des essais biomécaniques in vivo dans les porcelets néonatals. L'appareil se compose d'une pince, d'un actionneur, d'une cellule de charge et d'un système de caméra qui appliquent et surveillent les souches et les charges in vivo jusqu'à ce qu'elles soient en panne. Le système de caméra permet également de surveiller l'emplacement de la défaillance pendant la rupture. Dans l'ensemble, la méthode présentée permet une caractérisation biomécanique détaillée de BP néonatal lorsqu'il est soumis à l'étirement.

Introduction

Malgré les progrès récents en obstétrique, le problème du PPNB causé par des lésions extensibles au complexe BP continue d'être un fardeau sanitaire mondial, avec une incidence de 1,5 cas pour 1 000 naissances vivantes1,2. Les facteurs de risque associés peuvent être maternels (c.-à-d. poids excessif, diabète maternel, anomalies utérines, antécédents de paralysie de BP), foetal (c.-à-d. macrosomie foetale), ou liés à la naissance (c.-à-d., dystocie d'épaule, travail prolongé, accouchement assisté avec des forceps ou des extracteurs d'aspirateur, présentation de culasse3). Bien que ces c....

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Protocole

Le Comité institutionnel de soins et d'utilisation des animaux de l'Université Drexel a approuvé toutes les procédures (#20704).

1. Arrivée et acclimatation des animaux

  1. Quarantaine 1/2 porcelets d'un jour pendant au moins 24 h après l'arrivée.
  2. Loger les porcelets dans des cages en acier inoxydable propres et ariolisées (36 po x 48 x 36 po) sur la literie à copeaux de tremble et nourrir le libitum d'ad avec le remplacement du lait de porc.
  3. Maintenir la température ambiante à 85 oF afin d'assurer un environnement thermoneutre.

2. Journée d'expérience

  1. Retirez l'alimentat....

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Résultats

Une parcelle représentative de temps de chargement et des souches de quatre segments de plexus BP (entre quatre marqueurs) sont représentées dans la figure 5 et la figure 6,respectivement. La charge de défaillance obtenue de 8,3 N à 35% de souche de défaillance moyenne signale les réponses biomécaniques de BP néonatal lorsqu'il est soumis à l'étirement. Certaines régions du nerf subissent des souches plus élevées que d'autres, ce.......

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Discussion

La littérature disponible sur les réponses biomécaniques de l'étirement sur le tissu BP présentent un large éventail de valeurs seuils ainsi que des écarts méthodologiques4,6,8,18,19,20,21,22,23. Les variations des résulta.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

La recherche rapportée dans cette publication a été soutenue par l'Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development des National Institutes of Health sous le numéro de prix R15HD093024 et par le Prix CARRIÈRE de la National Science Foundation Numéro 1752513.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Omega Subminature Tension & Capteur de chargeà compression OmegaLCM201-200N Capteur decharge 200N
Basler acA640-120uc caméraBasleracA640-120uc
Actionneur linéaire à rétroaction AutomatisationsprogressivesPA-14PCourse de 10 pouces, force de 150 lb, vitesse de 15 mm/s
Logiciel de suivi de mouvementKinoveaN/A
proramming open source - MATLABMathworksN/Aversion 2018A
chirurgicaux
ForcepsFine Science Tools Inc11006-12 et 11027-12 ou 11506-12
HemostatsFine Science Tools Inc13009-12
CiseauxFine Science Tools Inc14094-11 ou 14060-09
Logiciel de Instruments

Références

  1. Chauhan, S. P., Blackwell, S. B., Ananth, C. V. Neonatal brachial plexus palsy: Incidence, prevalence, and temporal trends. Seminars in Perinatology. 38 (4), 210-218 (2014).
  2. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidem....

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