Name: Visage axotomie des nerfs chez la souris: Un modèle pour étudier motoneurone réponse à une blessure (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-02-23T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 11 s
Description: Apprenez la technique d'axotomie du nerf facial chez la souris pour étudier les réponses des motoneurones aux lésions nerveuses. Ce protocole chirurgical standardisé permet d'évaluer les stratégies thérapeutiques en neurosciences.

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Ce travail est financé par NIH RO1 NS 40433 (K.J.J.).

Toutes les procédures exécutées sont approuvés par l&#39;École de médecine institutionnel de protection des animaux et l&#39;utilisation Comité Université de l&#39;Indiana et suivent Institut national de lignes directrices de la santé. 1. Technique chirurgicale <ol><li> Maintenir une technique aseptique lors de cette procédure en utilisant des gants stériles, des instruments et un champ opératoire stérile selon les directives du NIH 25. Stériliser les outils avant de commencer la chirurgie par eux autoclavage (voir le tableau des réactifs spécifiques / Équipement pour la liste complète). Utiliser un stérilisateur à billes de verre pour stériliser les outils pendant l&#39;opération. </li></ol> 2. Anesthésie et préparation <ol><li> Anesthésier la souris dans une boîte d&#39;anesthésie avec un mélange de 0,9 L / min d&#39;oxygène et 2,5% d&#39;isoflurane utilisant un système de vaporisateur isoflurane vétérinaire. Assurez-vous que la souris ne répond pas à des changements dans la position du corps avant de le retirer de la boîte. </li><li> Appliquer une pommade ophtalmique à l&#39;mouLes yeux de soi pour les protéger du dessèchement. </li><li> Mettez le débit de gaz dans la zone du cône de nez. Placez la souris carrément sur son côté gauche sur un bloc couverte chauffée avec un tampon chirurgical et papier absorbant banc avec son nez et la bouche à l&#39;intérieur du cône. Surveiller en permanence le rythme respiratoire et le taux de la souris et ajuster les niveaux isoflurane selon les besoins (entre 2,5 à 3% d&#39;isoflurane) pour maintenir un niveau adéquat d&#39;anesthésie, et utiliser le pincement de l&#39;orteil réflexe pour confirmer la sédation totale. </li></ol> 3. Approche chirurgicale <ol><li> Aligner et concentrer le stéréoscope avec le champ opératoire. Ajuster le cône de nez et la bande vers le bas de sorte qu&#39;il est positionné le long du bord du champ visuel. </li><li> Avec la souris couché sur le côté gauche, la bande du bord de l&#39;oreille droite à le cône de nez, exposant la zone située derrière l&#39;oreille où l&#39;incision sera faite. Assurez-vous que la veine auriculaire postérieure se déplace horizontalement à travers l&#39;oreille. Notez que le placement correct de til animale et enregistrement de l&#39;oreille sont cruciales afin de trouver rapidement le nerf facial. </li><li> Mouiller la fourrure sur et derrière l&#39;oreille avec 70% d&#39;éthanol et de se raser le site chirurgical aide d&#39;un rasoir ou un scalpel lame. Prémouillage la fourrure facilite le rasage à cet endroit anatomique. </li><li> Nettoyer la peau avec une solution d&#39;iode, telles que le lavage chirurgical Betadine (7,5% de povidone-iode), suivie de 70% d&#39;éthanol. Répéter ce nettoyage deux fois plus pour désinfecter soigneusement la zone. </li><li> Pour déterminer où faire l&#39;incision, oligo la veine auriculaire postérieure de l&#39;oreille caudale vers la zone postérieure de la protubérance de l&#39;oreille. Avec des ciseaux de printemps, faire une incision de 4 mm 2 - 3 mm en arrière à la protubérance. </li><li> Disséquer par la graisse sous-cutanée et le fascia utilisant dissection. Evitez de couper direct avec les ciseaux, car les vaisseaux sanguins ou les tissus musculaires peuvent être facilement endommagés. </li><li> En cas de saignement, appliquer une pression sur le site chirurgical avec un coton-tige stérilependant au moins 30 sec. Si la perte de liquide importante se produit, injecter la souris par voie intraperitoneale avec 0,5 ml de solution saline stérile à 0,9% en utilisant une aiguille G 25 ou 27. </li><li> Utilisez plusieurs sites clés, le nerf spinal, canal de l&#39;oreille, et antérieure digastrique (décrit ci-dessous), pour localiser le nerf facial. Disséquer autour de ces sites jusqu&#39;à ce que les branches du nerf facial sont visualisés. Le nerf apparaît comme une structure solide blanc importante quand il se est révélé et une couche de fascia adhère à des structures sous-jacentes. <ol><li> Trouver le nerf spinal, qui se déplace de la partie caudale du crâne pour innerver le muscle trapèze, une fois que la graisse sous-cutanée et le fascia ont été disséqués. Le nerf facial est profonde du nerf spinal. </li><li> Trouvez le conduit auditif cartilagineux qui ressemble blanc nacré et peut être vu rostrale du nerf facial. </li><li> Trouver le ventre musculaire du muscle digastrique antérieure qui se trouve sur le dessus et caudal du nerf facial. </li></ol></li><li> Lorsque les principales branches du nerf facial sont visualisées, les tracer le dos pour trouver leur origine du foramen stylomastoïdien. En utilisant une pince fine pointe de Dumont # 5/45 pour maintenir le site chirurgical ouvert, avancer les conseils printemps ciseaux suivants le chemin de nerf, puis déplacez la pince le dos pour garder la zone nouvellement ouverte avancée. </li><li> Visualisez le tronc du nerf facial avec le zygomatique, buccale et branches mandibulaires marginaux à ce point. REMARQUE: La branche temporelle sera trouvé plus près des foramen. Les branches nerveuses mandibulaires marginaux dans ses parties supérieure et inférieure de plus près à la mâchoire, ainsi ces branches nerveuses ne seront pas visibles à ce niveau. <ol><li> Si l&#39;exécution d&#39;une transection du nerf, de stabiliser le nerf doucement avec les pinces fines de pointe et de couper le nerf avec les ciseaux à ressort. Éviter d&#39;appliquer trop de traction du nerf avec la pince pour empêcher avulsing le nerf partir du tronc cérébral. Pousserles souches de distance les uns des autres, ou couper et enlever une partie du nerf distale pour se assurer qu&#39;aucun reconnexion peut se produire. </li><li> Si l&#39;exécution d&#39;une lésion par écrasement, utiliser Dumont # 5/45 pince pour comprimer le nerf pendant 30 secondes en utilisant une pression constante pour rompre tous les axones, puis répétez cette cohue à un second angle perpendiculaire à la première place à l&#39;écrasement. Eviter d&#39;appliquer des quantités variables de pression pendant la cohue de 30 secondes, sinon la blessure ne sera pas uniforme entre les animaux. </li></ol></li></ol> 4. clôture et récupération <ol><li> Repositionner la graisse et les muscles sur les structures sous-jacentes. </li><li> Rapprocher les bords de l&#39;incision et de fermer la plaie en utilisant un clip de la plaie de 7,5 mm. Sutures ou de la colle est aussi acceptable pour la fermeture des plaies. Analgésiques post-opératoires peuvent être fournis à ce moment. </li><li> Retirer le ruban de l&#39;oreille de la souris. Éteignez le flux de l&#39;isoflurane et laissez la souris pour respirer l&#39;oxygène pur pendant 30 sec à 1 min. Place la souris dans une cage vide sans litière pour remettre de l&#39;anesthésie. </li><li> Lorsque la souris est récupéré, examiner son comportement pour des signes de confirmation de la paralysie faciale. Les moustaches seront paralysés et inclinés vers la joue, le nez sera dévié, et l&#39;œil ne clignote pas en réponse à une bouffée d&#39;air. </li><li> Animaux Maison conjointement après la chirurgie si elles sont des femmes. Évitez héberge des souris conjointement parce qu&#39;ils sont plus agressifs et ont tendance à retirer de force les clips de la plaie de leur compagnon de cage, ce qui conduit à l&#39;infection. Fournir analgésiques post-opératoires en ce moment, si nécessaire. </li><li> Surveiller les souris une fois par jour pendant plusieurs jours après l&#39;opération afin de se assurer qu&#39;aucune infection ou d&#39;autres complications se produisent après l&#39;opération. Retirer des agrafes 7-10 jours après la chirurgie se ils ne sont pas tombés sur leur propre. </li><li> Appliquer pommade ophtalmique lubrifiante à l&#39;œil touchée par jour pour prévenir les complications de la cornée, soit jusqu&#39;à ce que le réflexe de clignement des yeux est rerecouverts ou jusqu&#39;à l&#39;euthanasie. </li></ol>

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</ol>

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

L’étape critique de ce protocole consiste à positionner correctement la souris avant le début de l’opération. Si la souris n’est pas couchée à plat sur le côté, si l’oreille n’est pas collée dans le bon angle ou si l’incision est faite à un mauvais endroit, il devient beaucoup plus difficile de trouver le nerf facial. Lorsque cette technique est maîtrisée, les interventions chirurgicales ne prendront que quelques minutes par souris. 
Des sutures, de la colle ou des pinces pour plaie peuvent êt...

De nombreux modèles de lésion nerveuse périphérique existent, mais celui qui se démarque pour l&#39;étude des motoneurones est le modèle nerf facial axotomie. Le nerf facial, également connu sous le nerf crânien VII, est originaire de la protubérance et innerve les muscles de l&#39;expression faciale 1,2. Dans ce protocole chirurgical, le nerf facial est exposé à sa sortie du foramen stylomastoïdien et soit coupé ou écrasé. La gravité des lésions nerveuses peuvent être classés suivant les trois classifications Sunderland, qui différencie la blessure sur la base de l&#39;intégrité de l&#39;axones, endonèvre, périnèvre et épinèvre, qui sont des couches de tissus conjonctifs qui enveloppent séquentiellement autour des faisceaux d&#39;axones. Dans la lésion par écrasement (axonotmésis), les axones sont sectionnés, mais le périnèvre et épinèvre sont préservés. Récupération fonctionnelle complète du visage écrasement du nerf se produit dans environ 11 jours parce que la gaine du nerf intacte sert de conduit dans lequel les axones repoussent 4,5. D&#39;D&#39;autre part, la blessure de coupe (neurotmésis), les axones et tous les trois couches de tissu conjonctif sont coupés, et l&#39;ensemble du nerf distal doit repousser pour restaurer la musculature innervation. Reconnexion chirurgicale de la épinèvre est souvent effectuée chez des patients humains atteints de lésions nerveuses transection, mais les résultats de récupération sont rarement optimale. Une étude plus approfondie est nécessaire pour comprendre pourquoi le nerf ne parvient pas à repousser à sa cible et quelles thérapies peut être utilisé pour améliorer et accélérer le processus de régénération. Il ya de nombreux avantages à l&#39;étude des lésions nerveuses en utilisant le modèle nerf facial axotomie. Tout d&#39;abord, la procédure nerf facial axotomie est rapide, facile et hautement reproductible; et la paralysie résultante des muscles faciaux ne affecte pas les fonctions vitales et est bien toléré par l&#39;animal. Parce que ce est un modèle de lésion du nerf crânien, l&#39;étude des corps cellulaires des neurones moteurs est simplifiée car les motoneurones résident dans une population relativement homogène dans ee moteur visage noyau dans le pont. La population ne diffère en fonction du modèle subnucléaire dans le noyau moteur facial, comme il ya sept sous-noyaux spécifiques à chaque innervant un groupe spécifique de muscles, donc différences subnucléaires en réponse à axotomie peut influer sur les résultats 2,6,7. Un avantage majeur du modèle de lésion du nerf facial est que le côté unaxotomized peut servir de contrôle interne associé parce que le innervation nerveuse est très symétrique et il n&#39;y a pas de diaphonie entre les noyaux moteurs du visage 8. Un autre avantage de l&#39;utilisation de ce procédé chirurgical est l&#39;absence d&#39;un traumatisme direct au SNC ou rupture de la barrière hémato-encéphalique 9. Les complications telles que des saignements excessifs et l&#39;infection sont rares à cette procédure. Diverses analyses peuvent être effectuées pour évaluer la réponse physiologique à une lésion nerveuse. La récupération du réflexe de clignement des yeux et l&#39;activité whiskers peut être utilisé comme un comportementalemesure de 10,11 fonctionnelle de récupération. L&#39;enregistrement vidéo de l&#39;activité vibrisses est actuellement la méthode la plus puissante pour détecter récupération de nerf facial innervation 12,13. Après l&#39;euthanasie, l&#39;analyse histologique du tronc cérébral peut être effectuée sur les corps cellulaires des neurones moteurs dans le noyau moteur facial. Le noyau moteur facial est subdivisée en sept sous-noyaux, chacun spécifique à certains muscles du visage, permettant pour examen différencié des réponses à une blessure 2,6. Motoneurones du visage peuvent être comptés pour quantifier la survie cellulaire, ou immunohistochimie peuvent être utilisés pour identifier des biomarqueurs et des populations de cellules spécifiques 14. Le noyau moteur facial peut être microdissection avec précision en utilisant capture laser pour l&#39;analyse moléculaire de la réponse cellulaire aux lésions nerveuses 15,16. Impacts du nerf facial axotomie peuvent être analysés dans le cortex moteur 17,18. En outre, le nerf peut être disséqué pour étudier la dégénérescence wallérienne 19 oula régénération des axones 20, et les muscles peuvent être retirés pour étudier jonctions neuromusculaires 21. Le nerf facial axotomie peut également être utilisé pour étudier les cellules d&#39;accompagnement centraux et périphériques gliales 22, 21 cibler la musculature et le système immunitaire de réponse de 23. Bien que beaucoup ait été accompli dans l&#39;étude du modèle de axotomie du nerf facial 24, une étude plus approfondie de lésion du nerf périphérique est nécessaire parce que les lésions nerveuses est un problème important pour les patients et les traitements actuels ne parviennent pas à produire des résultats optimaux. Ce modèle est un outil puissant pour l&#39;examen de la réponse physiologique à des lésions nerveuses et l&#39;analyse de l&#39;efficacité des thérapies de régénération nerveuse.

<table><tbody><tr><td>Stéréomicroscope</td><td>Leica</td><td>M60</td><td></td></tr><tr><td>Bande d’étiquetage</td><td>Fisher Scientific</td><td>15-952</td><td></td></tr><tr><td>Vannas-T&uuml ; Ciseaux à ressort Bingen - droits/tranchants/8,5 cm/5 mm tranchants</td><td>Outils de sciences fines</td><td>15003-08</td><td>Stériliser avant utilisation</td></tr><tr><td>Pince Dumont #5/45 - pointes standard/coudées 45&deg ;/Dumoxel/11 cm</td><td>Outils de sciences fines</td><td>11251-35</td><td>Stériliser avant utilisation</td></tr><tr><td>Clips de suture Michel - 7,5 mm x 1,75 mm</td><td>Outils de sciences fines</td><td>12040-01</td><td>Décrit comme « clip de plaie » dans le protocole, stériliser avant utilisation</td></tr><tr><td>Hagenbarth application de pince de blessure à action croisée 5"</td><td>George Tiemann & Co</td><td>160-910</td><td>Utilisé pour appliquer le clip de plaie, stériliser avant utilisation</td></tr><tr><td>Applicateur et dissolvant de clip de suture Michel - Pour clips de 7,5 mm</td><td>Fine Science Tools</td><td>12029-12</td><td>Utilisé pour retirer le clip de</td></tr><tr><td>plaie 0,9 % Chlorure de sodium injectable, USP</td><td>Hospira</td><td>0409-4888-10</td><td></td></tr><tr><td>Bétadine, 16 oz, avec distributeur</td><td>Fisher Scientific</td><td>19-027132</td><td></td></tr><tr><td>70 % d’éthanol</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Stérilisateur de billes</td><td></td><td></td><td></td> de verre</tr></tbody></table>

visage axotomie des nerfs chez la souris: un modèle pour étudier motoneurone réponse à une blessure

Facial Nerve Axotomy in Mice: A Model to Study Motoneuron Response to Injury

Le but de ce protocole chirurgical est d&#39;exposer le nerf facial, qui innerve la musculature faciale, à sa sortie du foramen stylomastoïdien et coupé ou écraser pour induire une lésion nerveuse périphérique. Avantages de cette chirurgie sont sa simplicité, haute reproductibilité, et l&#39;absence d&#39;effet sur les fonctions vitales ou la mobilité de la paralysie faciale ultérieure, résultant ainsi en un résultat chirurgicale relativement faibles par rapport à d&#39;autres modèles de lésion nerveuse. Un avantage majeur de l&#39;utilisation d&#39;un modèle de lésion des nerfs crâniens est que les motoneurones résident dans une population relativement homogène dans le noyau moteur facial dans le pont, ce qui simplifie l&#39;étude des corps cellulaires des neurones moteurs. En raison du caractère symétrique de l&#39;innervation du nerf facial et le manque de diaphonie entre les noyaux moteurs du visage, l&#39;opération peut être effectuée de manière unilatérale avec le côté unaxotomized servant de témoin interne apparié. Une variété d&#39;analyses peut être effectuée après l&#39;opération de culss la réponse physiologique, dont les détails sont au-delà de la portée de cet article. Par exemple, la récupération de la fonction musculaire peut servir de marqueur comportementale pour réinnervation, ou les motoneurones peut être quantifiée pour mesurer la survie des cellules. En outre, les motoneurones peuvent être capturées avec précision en utilisant la microdissection laser pour l&#39;analyse moléculaire. Parce que l&#39;axotomie du nerf facial est peu invasive et bien toléré, il peut être utilisé sur une grande variété de souris génétiquement modifiées. En outre, ce modèle de la chirurgie peut être utilisé pour analyser l&#39;efficacité des traitements de lésion nerveuse périphérique. Lésion du nerf facial fournit un moyen d&#39;enquêter non seulement les motoneurones, mais aussi les réponses du microenvironnement central et périphérique gliale, le système immunitaire, et la cible musculature. Le modèle de lésion du nerf facial est un modèle de lésion nerveuse périphérique largement acceptée qui sert comme un outil puissant pour étudier les lésions nerveuses et la régénération.

Après le nerf facial axotomie est effectuée, la perte des motoneurones survient à la suite de la blessure. Motoneurone la survie après une blessure dépend de nombreuses variables, comme le sexe, l&#39;âge des animaux au moment de la chirurgie, et de la timepoint à laquelle les chiffres de motoneurones sont faites, et Moran et l&#39;examen Graeber 24 et Jinno et l&#39;examen Yamada 22 fois résumer les données de survie des motoneurones. Typiquement, environ 86% des motoneurones survivent à 28 jours ...

Nous présentons un protocole chirurgical détaillant comment effectuer une axotomie par coupure ou écrasement sur le nerf facial chez la souris. L’axotomie du nerf facial peut être utilisée pour étudier la réponse physiologique aux lésions nerveuses et tester des techniques thérapeutiques.

Visage axotomie des nerfs chez la souris: Un modèle pour étudier motoneurone réponse à une blessure

The goal of this surgical protocol is to expose the facial nerve, which innervates the facial musculature, at its exit from the stylomastoid foramen and ...

L'objectif général de cette procédure est d'exposer le nerf facial afin d'étudier les lésions des nerfs périphériques. Le nerf facial prend naissance dans le pont du tronc cérébral et sort du crâne par le foramen stylomastoïdien, puis se divise en ses composantes principales.Une fois exposé, le nerf est ex-autotomisé à son point de sortie du foramen stylomastoïdien. Deux repères majeurs permettent de localiser le nerf facial. Le premier est le conduit auditif, composé de plaques cartilagineuses blanchâtres reliées par une membrane fine.L'autre est le ventre antérieur du muscle digastrique, qui se situe au-dessus du nerf et de son point de sortie par le foramen stylomastoïdien. Après une lésion du nerf facial, le scientifique peut étudier de nombreux facteurs tels que la mort des motoneurones ou l'expression génique. Le modèle de lésion du nerf facial est l'un des modèles de lésion des nerfs périphériques les plus largement caractérisés.Les avantages de cette technique sont sa simplicité, sa forte reproductibilité et l'absence d'effet sur les fonctions vitales en raison de la paralysie faciale ultérieure. De plus, en raison de la nature hautement symétrique du système nerveux, le cô

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Le modèle du nerf Epargnée blessures animal est décrit ici comme un modèle murin de douleur neuropathique périphérique suivantes dénervation partielle du nerf sciatique par lesioning les branches du tibia et du nerf péronier commun, laissant le nerf saphène reste intacte. Modification du comportement résultant d'allodynie mécanique est quantifiée par des filaments de von Frey.

Les blessures du nerf Epargnée (SNI) Modèle d&#39;allodynie mécanique induite chez la souris

Cette vidéo présente un protocole chirurgical sur un modèle de rat, détaillant les étapes allant de la préparation de l’anesthésie à l’induction d’une lésion du nerf facial. Ce protocole est utile pour l’étude de la régénération nerveuse et des techniques chirurgicales dans la recherche médicale.

Induire une lésion du nerf facial dans un modèle de rat

Source : Olmstead, D. N., et al., Axotomie du nerf facial chez la souris : un modèle pour étudier la réponse des motoneurones aux blessures. J. Vis. Exp. (2015). Cette vidéo montre la procédure d’écrasement du nerf facial chez une souris, où la dissection contondante à travers des points de repère clés expose le tronc du nerf facial au niveau du foramen stylomastoïdien. Les forceps sont ensuite utilisés pour comprimer le tronc nerveux, induisant des lésions axonales et perturbant la...

Réalisation d’une axotomie par écrasement du nerf facial dans un modèle de souris

Source : Dalkin, W., et al. La méthode des lésions du nerf fibulaire : un test fiable pour identifier et tester les facteurs qui réparent les jonctions neuromusculaires. J. Vis. Exp. (2016)Cette vidéo montre une intervention chirurgicale visant à induire une lésion du nerf fibulaire chez une souris afin d’étudier la régénération de la jonction neuromusculaire (JNM). La procédure consiste à exposer le nerf fibulaire, à appliquer une pression contrôlée pour induire une lésion et à s’assurer que...

Induction d’une lésion du nerf fibulaire chez une souris pour étudier la régénération de la jonction neuromusculaire

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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.

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Apprenez la technique d'axotomie du nerf facial chez la souris pour étudier les réponses des motoneurones aux lésions nerveuses. Ce protocole chirurgical standardisé permet d'évaluer les stratégies thérapeutiques en neurosciences.

Visage axotomie des nerfs chez la souris: Un modèle pour étudier motoneurone réponse à une blessure

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