Name: Reproductible paraplégie par laorte thoracique occlusion dans un modèle murin de la moelle épinière ischémie-reperfusion (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-03-03T21:55:00.000+00:00
Duration: 5 min 59 s
Description: Apprenez à induire une paraplégie reproductible par occlusion aortique thoracique chez la souris. Cette méthode modélise l'ischémie-reperfusion de la moelle épinière pour étudier les mécanismes neurologiques et évaluer les stratégies thérapeutiques potentielles.

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Nous tenons à remercier la Fondation de chirurgie thoracique pour la recherche et l&#39;éducation pour leur soutien financier à ce projet.

Une. Préparation préopératoire et anesthésie <ol><li> Veillez à respecter une technique stérile tout au long de la procédure. Disposez tous les instruments. </li><li> Allumer le lit de régulation de température avant l&#39;induction anesthésique afin qu&#39;elle puisse se réchauffer à la température appropriée (36,5 ° C). Puissance sur le moniteur de perfusion par laser Doppler de sorte qu&#39;il puisse démarrer lors de l&#39;induction. </li><li> Placer la souris dans la chambre d&#39;induction. <ol><li> Surveiller attentivement le rythme respiratoire de la souris lors de l&#39;induction. </li><li> Dès que la fréquence respiratoire est visuellement ralenti, retirer la souris de la chambre de l&#39;induction. </li><li> Effectuer pincement de l&#39;orteil à évaluer l&#39;adéquation de l&#39;anesthésie. </li></ol></li><li> Avec la souris correctement anesthésié, lieu souris en position couchée. </li><li> Insérez visage en cône et sécuriser toutes les extrémités de la table chauffante. <ol><li> Portez une attention particulière à ce que les extrémités sont fixées en position anatomique, sans deviatisur un côté. Si la souris n&#39;est pas correctement positionné, il est difficile d&#39;éviter la dissection transversale de l&#39;artère thoracique interne au cours de la sternotomie. </li></ol></li><li> L&#39;aide de tondeuses ou disponible dans le commerce la crème d&#39;épilation, enlever les poils de la poitrine de la ligne médiane et inférieure gauche face ventrale de l&#39;extrémité. <ol><li> Si vous utilisez de la crème d&#39;épilation, éviter de laisser la crème en place pendant plus de 30 secondes, brûlures alcalins peuvent se produire. </li></ol></li><li> Titrer concentration volatile de vaporisateur d&#39;anesthésique pour maintenir l&#39;anesthésie adéquate. <ol><li> Fractions de vaporisateur attendus sont entre 1-5% à l&#39;isoflurane à haut débit O 2. </li><li> Concentration volatile vaporisateur d&#39;anesthésique doit être ajustée pour maintenir l&#39;anesthésie pendant la stimulation chirurgicale, tout en maintenant la respiration spontanée. </li></ol></li></ol> 2. Placement sonde rectale Laser Doppler <ol><li> Insérer la sonde rectale lubrifié dans le rectum de la souris. Fixez en place pour OperAting lit. </li><li> Ajuster le lit de chauffage pour une température rectale de cible de 36,5 ° C. </li><li> Faites petite incision sur l&#39;artère fémorale de la souris et de disséquer la peau loin de tissu sous-cutané. </li><li> Insérer la sonde laser Doppler au-dessus de l&#39;artère fémorale. </li><li> Ajuster les positions de la sonde jusqu&#39;à ce que l&#39;écran de perfusion enregistre plus de 800 unités de perfusion. <ol><li> Sonde fermement sécurisé en place. Sondes mal fixés peuvent avoir des mesures de perfusion faussement bas. </li></ol></li></ol> 3. Dissection de l&#39;aorte Arch / Artère sous-clavière <ol><li> Faire une incision de 2 cm de la peau au-dessus de la fourchette sternale et doucement disséquer la peau loin de tissu sous-cutané. </li><li> Disséquer la glande sous-maxillaire libre. <ol><li> En cas de saignement, une légère pression peut être appliquée avec un coton-tige. </li><li> Diviser la glande sous-maxillaire par la ligne médiane dans le plan avasculaire. </li></ol></li><li> Soulevez doucement sternum avec une pince et l&#39;utilisation de la scissors font 1 cm médiane sternotomie par la ligne médiane du sternum. Tout écart par rapport à la ligne médiane peut entraîner une hémorragie de l&#39;artère mammaire interne qui sera difficile à contrôler. </li><li> Placez 5-0 sutures de rétraction de chaque côté au bord du sternum et se rétracter sternum assurer latéralement sutures au lit exploitation. Évitez de placer des sutures de rétraction trop latéralement pour éviter pneumothorax. </li><li> Utilisation de dissection courroie sans muscles le long de la trachée. La sangle musculaire gauche peut être divisé avec des ciseaux pour améliorer l&#39;exposition. </li><li> Disséquer libérer le thymus du tissu environnant. Continuer dissection jusqu&#39;à ce que les grands navires sont visualisés. Utilisez une extrême prudence pour éviter l&#39;entrée dans l&#39;espace pleural. </li><li> Placez pinces vasculaires sur l&#39;arc aortique et gauche artère sous-clavière. </li><li> Vérifiez flux distal a perturbé de manière appropriée. Ceci sera considéré comme une réduction&gt; 90% de parts de perfusion. <ol><li> Continuer occlusion pour desirouge pour 4-8 min. </li></ol></li><li> Retirer vasculaire pince et vérifier l&#39;hémostase avant la fermeture de la poitrine. </li></ol> 4. Clôture de la sternotomie et la peau <ol><li> Retirer la suture de rétraction sur le côté gauche de la souris. </li><li> Fermez la sternotomie avec la suture de droit de rétractation. <ol><li> Une suture sternale unique (via le point de retrait préalablement placé) est suffisante pour la fermeture du sternum. Placer un autre point est inutile et augmente les risques de pneumothorax et d&#39;hémorragie. </li></ol></li><li> Fermer la peau avec l&#39;exécution de 5-0 points. </li></ol> 5. Évaluation du rétablissement postopératoire et <ol><li> Transférer la souris pour cage de récupération. Cage doit être placé sur un coussin chauffant pour augmenter la température ambiante de la chambre de récupération et de réduire la perte de chaleur vers l&#39;environnement. </li><li> Suivre de près la souris pour des signes de détresse respiratoire ou de l&#39;activité de saisie. Administrer l&#39;analgésie par les directives de l&#39;institution. Euthasouris niser immédiatement si la saisie ou la détresse respiratoire est observée. <ol><li> CO 2 chambre euthanasie est notre méthode préférée. Dislocation cervicale est une autre option si le CO 2 n&#39;est pas disponible. </li><li> Le rétablissement complet peut s&#39;attendre à 1-2 heures, en fonction de la longueur d&#39;un anesthésique volatil et de la concentration utilisée. </li></ol></li><li> Retour à la souris cage normale. Placez les aliments et le lieu de l&#39;eau sur le plancher de la cage. </li><li> Évaluer l&#39;état neurologique à intervalles de 12 h à l&#39;aide de souris Basso échelle pour Locomotion 8. </li></ol>

<ol><li>Conrad, M. F., Ye, J. Y., Chung, T. K., Davison, J. K., Cambria, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+cord+complications+after+thoracic+aortic+surgery%3A+long-term+survival+and+functional+status+varies+with+deficit+severity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vasc.+Surg%22%5BJournal%5D)">Spinal cord complications after thoracic aortic surgery: long-term survival and functional status varies with deficit severity.</a> J. Vasc. Surg. 48, 47-53 (2008).</li>
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<li><a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((model+of+ischemic+spinal+cord+injury+with+delayed+paralysis+caused+by+aortic+cross-clamping%5BTitle%5D)+AND+%22Anesthesiology%22%5BJournal%5D)">model of ischemic spinal cord injury with delayed paralysis caused by aortic cross-clamping.</a> Anesthesiology. 113, 880-891 (2010).</li>
<li>Kang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+systemic+hypothermia+on+a+murine+model+of+thoracic+aortic+ischemia+reperfusion%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vasc.+Surg%22%5BJournal%5D)">The effects of systemic hypothermia on a murine model of thoracic aortic ischemia reperfusion.</a> J. Vasc. Surg. 52, 435-443 (2010).</li>
<li>Li, J., Benashski, S., McCullough, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-stroke+hypothermia+provides+neuroprotection+through+inhibition+of+AMP-activated+protein+kinase%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">Post-stroke hypothermia provides neuroprotection through inhibition of AMP-activated protein kinase.</a> J. Neurotrauma. 28 (7), 1281-1288 (2011).</li>
</ol>

Les auteurs déclarent aucun intérêt financier concurrents.

Paraplégie secondaire à une ischémie reperfusion de la moelle épinière est le résultat d&#39;un complexe de pathologies mal comprises 9. Tandis que ceci est le plus souvent observée après une intervention chirurgicale de l&#39;aorte thoraco-abdominale, une variété d&#39;autres agressions telles que les dissections aortiques, les traumatismes, les phénomènes emboliques, vascularite, hypotension systémique et 10 peut aboutir à une paraplégie. Pour avoir une meilleure compréhension de cette blessure e...

Basse-paralysie du membre continue à compliquer les interventions thoraco-abdominale. La blessure, connu sous le nom de la moelle épinière d&#39;ischémie-reperfusion (CPRI), entraînant la paralysie chez jusqu&#39;à 20% des patients à haut risque 1. Adjuvants chirurgicaux comme le pontage cardiaque gauche, liquide s&#39;écoule cerbrospinal lombaires, arrêt circulatoire en hypothermie et la réimplantation de l&#39;artère intercostale ont réduit l&#39;incidence de cette complication 2, mais beaucoup trop de patients continuent de souffrir. Cliniquement, l&#39;ischémie de la moelle épinière et de reperfusion est considéré comme immédiat ou différé paralysie suite à l&#39;intervention 3. Cependant, notre compréhension de cette blessure a été étouffé par le manque de détail mécaniste. En conséquence, peu d&#39;options sont disponibles pour atténuer la blessure une fois qu&#39;elle s&#39;est produite. Nous avons donc fait appel un petit animal, souris, modèle de ischémie de la moelle épinière, et reperfusion àmieux caractériser sa pathogénie. La majorité des études à ce jour ont utilisé des modèles animaux plus grands pour caractériser ce préjudice, à savoir 4 rat, lapin 5, et 6 modèles de porc. Cependant, ceux-ci sont limités par leur coût, de la complexité, de la reproductibilité de variable, et, plus important encore, le manque de techniques disponibles pour la manipulation génétique. La plus fiable de ces modèles animaux implique publié Croix-rénal serrage de l&#39;aorte abdominale chez les lapins. Cependant, antérieures humaine neurones spinaux tirent le plus souvent leur approvisionnement vasculaire de plusieurs branches proximales 7. Variable anatomie vasculaire de la moelle épinière dans ces modèles ajoute à la difficulté à faire la transition de leurs résultats dans l&#39;utilisation clinique. Ce manuscrit présente un modèle de paraplégie immédiate ou différée après occlusion de l&#39;aorte thoracique qui est cliniquement pertinente et facile à utiliser. Exposition de la crosse aortique par mini-sternotoma est moins invasive et peut provoquer des résultats très reproductibles à une morbidité et une mortalité minimale. Bien que ce modèle dans pas sans défis et les nuances techniques, ceux-ci peuvent être surmontés avec dissection minutieuse et la manipulation des tissus pour produire un modèle de paralysie des membres postérieurs qui peuvent être facilement mis en œuvre.

<table><tbody><tr><td>VMS Appareil d’anesthésie</td><td>MDS Matrx</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Vet One</td><td>13985-528-60</td><td>2,0 % à travers le cône nasal.</td></tr><tr><td>Chambre d’induction</td><td>Vet Equip</td><td>941444</td><td></td></tr><tr><td>lit chauffant</td><td>Vestavia Scientific</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lazer Doppler Monitor</td><td>Moor Instruments</td><td>VMS-LDF1</td><td></td></tr><tr><td>5-0 Suture, Polyester</td><td>Surgidac</td><td>VD-551</td><td>Aiguille conique Microdissection</td></tr><tr><td>Clips Instruments de</td><td>recherche biomédicale</td><td>14-1030, 14-1060</td><td></td></tr><tr><td>Chirurgical Instruments</td> Instruments <td></td><td>chirurgicaux fins</td><td>Pinces, porte-aiguilles</td></tr></tbody></table>

reproductible paraplégie par l&#39;aorte thoracique occlusion dans un modèle murin de la moelle épinière ischémie-reperfusion

Reproducable Paraplegia by Thoracic Aortic Occlusion in a Murine Model of Spinal Cord Ischemia-reperfusion

Fond Basse-paralysie du membre continue à compliquer les interventions aortiques. Le manque de compréhension de la pathologie sous-jacente a entravé les progrès de diminuer l&#39;apparition de cette blessure. Le modèle actuel démontre reproductible inférieure paralysie des extrémités après occlusion de l&#39;aorte thoracique. Méthodes Souris C57BL6 mâles adultes ont été anesthésiés avec de l&#39;isoflurane. Grâce à une incision cervicosternal l&#39;aorte a été exposé. L&#39;aorte et les artères sous-clavière gauche thoracique descendante ont été identifiés sans entrée dans l&#39;espace pleural. Squelettisation de ces artères a été suivie par la fermeture immédiate (Sham) ou occlusion pendant 4 min (ischémie modérée) ou 8 min (ischémie prolongée). La sternotomie et de la peau ont été fermés et la souris ont été transférés au lit de réchauffement pour la récupération. Après la récupération, l&#39;analyse fonctionnelle a été obtenue à des intervalles de 12 h jusqu&#39;à 48 h. Résultats jove_content Les souris qui ont subi une intervention chirurgicale fictive ne présentaient aucun déficit membre postérieur observable. Souris soumises à une ischémie modérée pendant 4 min avaient déficit fonctionnel minimal à 12 h suivie par la progression de la paralysie complète à 48 h. Souris soumises à une ischémie prolongée avaient une paralysie immédiate sans mouvement des membres postérieurs observable à tout moment dans la période post-opératoire. Il n&#39;y avait pas observé peropératoire ou de la mortalité post-opératoire. Conclusion Reproductible inférieure paralysie des extrémités immédiat ou différé peut être obtenue dans un modèle murin. En outre, en utilisant une sternotomie médiane et une dissection minutieuse, les taux de survie élevé et la reproductibilité peut être atteint.

Souris a subi une opération fictive (n = 3) ou une occlusion aortique pour 4 (n = 3) à 8 min (n = 3). Souris après l&#39;opération ont été classés par le Score Basso souris (figure 1). Les souris qui ont subi une chirurgie fictive n&#39;avaient pas de déficits fonctionnels observables à tout moment après l&#39;opération. Souris soumises à une ischémie modérée (4 min) ont près de la fonction normale des membres postérieurs à 12 heures avec le déclin fonctionnel progressif à la paralysie complète de 48 he...

Le manque de compréhension des mécanismes de la moelle épinière lésion d&#39;ischémie-reperfusion a empêché d&#39;autres additifs pour empêcher la paraplégie suite à des opérations de l&#39;aorte à haut risque. Ainsi, le développement de modèles animaux est impératif. Ce manuscrit démontre reproductible inférieure paralysie des extrémités après occlusion de l&#39;aorte thoracique dans un modèle murin.

Reproductible paraplégie par l&#39;aorte thoracique occlusion dans un modèle murin de la moelle épinière ischémie-reperfusion

Background
Lower extremity paralysis continues to complicate aortic interventions. The lack of understanding of the underlying pathology has hindered ...

L'objectif général de l'expérience suivante est d'étudier les effets de l'ischémie de la moelle épinière chez un modèle murin. Cela est réalisé en insérant d'abord une sonde de doppler laser au-dessus de l'artère fémorale. Ensuite, une sternotomie est pratiquée pour accéder à l'arc aortique et à l'artère subclavière gauche.Ensuite, une dissection minutieuse de l'aorte et des artères sous-clavières est réalisée afin de réduire adéquatement le flux sanguin artériel vers la moelle épinière. Les résultats sont obtenus. Le cho, un déficit neurologique postopératoire, est évalué selon le score neurologique Baso chez la souris.Le principal avantage de cette technique par rapport aux autres méthodes existantes, telles que la thoracotomie latérale, est que l'espace pleural n'est pas violé. Cette méthode peut aider à répondre à des questions concernant la physiopathologie de la moelle épinière, les lésions par ischémie-perfusion, et offrir des perspectives pour des interventions pharmacologiques. L'application de cette technique s'étend aux thérapies visant à prévenir la paraplégie suite à une ischémie de la moelle épinière.Bien que cette méthode puisse fournir des informations sur la parapl

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La procédure chirurgicale pour l'induction d'une ischémie unilatérale des membres postérieurs est démontré, avec confirmation d'ischémie par imagerie laser Doppler perfusion.

Modèle murin d&#39;ischémie des membres postérieurs

L'insuffisance respiratoire est la principale cause de décès suite à une blessure de la moelle épinière cervicale. Avoir un modèle animal pré-clinique reproductible, quantifiable et fiable de l'insuffisance respiratoire provoquée par une blessure cervicale partielle aidera à comprendre la neuroplasticité respiratoire et non respiratoire ultérieure et permettra de tester des stratégies de réparation putatifs.

Un modèle murin de la moelle épinière cervicale blessures à étude post-lésionnelle respiratoire neuroplasticité

La photothrombose est une procédure peu invasive et hautement reproductible pour induire une ischémie focale dans la moelle épinière et sert de modèle de lésion de la moelle épinière chez la souris.

Photothrombosis induite par ischémie focale comme un modèle de lésion médullaire chez la souris

Cet article décrit une méthode permettant de générer une lésion par compression de la moelle épinière (LME) reproductible chez la souris néonatale. Le modèle fournit une plate-forme avantageuse pour étudier les mécanismes de plasticité adaptative qui sous-tendent la récupération fonctionnelle spontanée.

Un nouveau-né de la moelle épinière de souris Compression Modèle de lésion

La compréhension des mécanismes cellulaires et moléculaires de re-endothélialisation suite à une lésion de la dénudation artérielle est d'une importance primordiale dans la prévention de la thrombose et la resténose des artères. Nous décrivons ici un protocole reproductible lésion artérielle dénudation de l'aorte abdominale. La procédure a été développée pour étudier les mécanismes sous-jacents qui régulent la régénération endothéliale en utilisant des modèles de souris.

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Cette étude démontre la technique permettant de fabriquer un modèle d'ischémie de la moelle épinière peu invasif et facilement reproductible chez les rats. Différents degrés de déficit moteur des membres postérieurs peuvent être produits en contrôlant le temps d'occlusion aortique.

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Intraluminale filament une occlusion de l’artère cérébrale moyenne est le modèle le plus souvent utilisé en vivo d’accidents cérébrovasculaires chez les rongeurs. Une autre approche chirurgicale pour permettre la réparation de l’artère carotide commune est effectuée ici, qui permet à la reperfusion de l’artère carotide commune et une reperfusion intégrale sur le territoire de l’artère cérébrale moyenne.

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Modèle de rongeur d’ischémie-reperfusion intestinale par occlusion de l’artère mésentérique supérieure

Apprenez à induire une paraplégie reproductible par occlusion aortique thoracique chez la souris. Cette méthode modélise l'ischémie-reperfusion de la moelle épinière pour étudier les mécanismes neurologiques et évaluer les stratégies thérapeutiques potentielles.

Reproductible paraplégie par l'aorte thoracique occlusion dans un modèle murin de la moelle épinière ischémie-reperfusion

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