הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

פיתוח מודל עכברוש יילוד לפציעת לידה בפלקסוס הברכיאלי

927 צפיות

⸱

DOI:

10.3791/69536

⸱

27 במרץ 2026

 ,  , 

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מציג הוראה שלב אחר שלב ליצירת פגיעת מקלקסוס ברכיאלי יילודה בעכברים, שתשמש כמודל במחקר פגיעות לידה במקלעת הברכיאלית.

תקציר

חקר פגיעות לידה במקלעת הברכיאלית (BPBI) היה מאתגר בשל מצגות קליניות הטרוגניות ומודלים מוגבלים של בעלי חיים אמינים. לשם כך, פיתחנו פרוטוקול ניתוחי שגורם באופן שכפול לפגיעה במקלעת ברכיאלית יילודה פאן-פלקסלית בגורי עכברוש ספרג-דולי בני 5 ימים. במאמר זה ניתנות הוראות שלב אחר שלב לגישה למקלע הברכיאלי אצל גור עכברוש. הטכניקה בוצעה על 15 גורי עכברוש ספרג דולי. באמצעות גישה גבית תחת מיקרוסקופיה ניתוחית, בוצע חתך גבי בקוטר 5 מ"מ החל מבסיס הגולגולת לכיוון רמת מעבר חוליות C7-T1. הכריכה הקהה מועברת לשריר הטרפזי, ואחריה ניתוח דרך שרירי הרומבואיד והלבטור שמתחת. לאחר זיהוי נקודות ציון אנטומיות כמו עמוד השדרה והסקפולה, הזווית העליונה של השכמה נמשכה בעדינות כדי לדמיין את הפלקסוס הברכיאלי. המקלעת הברכיאלית הייתה ממוקדת וצרבה, כפי שניכר על ידי עוויתות נראות בגפה העליונה. כדי למנוע התחדשות עצבים, הונח בלוק קטן של ספוג ג'לטין נספג בין הקצוות הפרוקסימלי והדיסטלי של העצבים הפגועים. הליך זה בוצע בהצלחה על כל 15 גורי העכברים עם 87% הישרדות. לאחר הניתוח ובהקרבה, כל העכברים ששרדו הראו פגיעות פאן-פלקסליות מלאות, מה שאישר את המודל הזה כיעיל וניתן לשחזור למחקר בפגיעות לידה מקלעת ברכיאלית.

מבוא

פגיעת לידה במקלעת הברכיאלית (BPBI) היא פגיעת עצב טראומטית המתרחשת במהלך הלידה. כוחות האחיזה במהלך לידה מסובכת, לעיתים קרובות עקב דיסטוציה בכתף, לידה ממושכת או מקרוסומיה עוברית, גורמים לחולשה או שיתוק בזרוע הפגועה. השכיחות נעה בין 1-2 ל-1,000 לידות חיות 2,3,4. בעוד שרוב התינוקות מתאוששים לתפקוד מלא, ל-30% יש תסמינים שאריתיים בבגרותם, כגון מגבלות פונקציונליות, אי-שוויון באורכי הגפיים, עיוותים וכיווצים במפרקים 5,6,7,8.

מודל BPBI מדגים דפוסי פציעה שונים עם השלכות על הטיפול והפרוגנוזה. פגיעות במקלעת עליונה (C5-C6, שיתוק ארב) הן הנפוצות ביותר וכוללות בעיקר קרע ולא קריעה. לעומת זאת, פגיעות פאן-פלקסליות (C5-T1) מציגות לעיתים קרובות דפוס מעורב של קרעים בשורשי גולגולת וקריעות זנביות10. עקירות הן פגיעות פרה-גנגליוניות שמפריעות לגנגליון השורש הגבי ללא יכולת להחלים ספונטנית11.

אסטרטגיות הניהול הקליני הנוכחיות נעות מפיזיותרפיה שמרנית ועד לשחזור עצבי מיקרוכירורגי מוקדם, בהתאם לחומרת הפציעה12,13. מטופלים לעיתים קרובות זקוקים לניתוחים משניים, כולל שחרור רקמות רכות, העברת גידים ואוסטאוטומיה, כדי לשפר עוד יותר תפקוד מוטורי, איכות חיים ותוצרים משניים של מערכת השרירים והשלד. עם זאת, יעילות ההתערבויות המוקדמות והמאוחרות משתנהב-14,15,16. יתרה מזאת, ההתפתחות השריר-שלד המשתנה תורמת למגבלות פונקציונליות, אי-שוויון באורך הגפיים ולעיוותים נוספים, שאינם ניתנים לטיפול כיום, מה שמדגיש את הצורך במחקר נוסף17,18. לכן, נותר צורך קריטי במודל בעלי חיים אמין, ישים וניתן לשחזור כדי לחקור את הפציעות הללו.

מודלים של מכרסמים משמשים לעיתים קרובות במודלים של פציעות מקלעת ברכיאלית, כאשר עכברים הם הבחירה הנפוצה ביותר בשל חסכונותם בעלות וקלות הטיפול. עם זאת, יצירת פציעה שניתנת לשחזור במקלעת הברכיאלית של יילודים יכולה להיות מאתגרת אנטומית בשל גודלם הקטן. מודלים של בעלי חיים גדולים כמו ארנבים, חזירים ופרימטים מציעים מספר יתרונות ליצירת מודלים, אך בעלות גבוהה משמעותית19. חולדות, לעומת זאת, גדולה וגנטית דומה יותר לבני אדם מאשר עכברים, אך נשארת משמעותית חסכונית ונגישה יותר ממודלים גדולים של בעלי חיים. לכן, עדיין יש צורך בבעל חיים שניתן לשחזר ולשחזור כדי לחקור את BPBI. מחקר זה מתאר מודל יצירת BPBI פאן-פלקסלי שלב אחר שלב בעכברים יילודים, שניתן להשתמש בו לחקר מנגנוני פציעות, התערבויות טיפוליות ותוצאותות קצרות וארוכות טווח.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל ההליכים לבעלי חיים בוצעו באישור ועדת הטיפול והשימוש בבעלי חיים המוסדית (IACUC A0007335). הטכניקה בוצעה ב-15 גורי חולדות ספרג-דולי להערכת היתכנות ותוצאות תפקודיות ארוכות טווח.

1. גידול בעלי חיים

  1. יש לאחסן חולדת ספרג דאולי הרונית רב-פורית (גיל הריון: 14 ימים) בתיבת רבייה (1354 ס"מ רבוע) המכילה מצעים מבוססי נייר תאית, מועשרים בחומרי קינון והעשרות כלוב; שמרו על טמפרטורת החדר ב-21 מעלות צלזיוס עם לחות יחסית של 28% ומחזור אור/חושך של 12:12 שעות. ספק אוכל עכברוש ומים בחופשיות.
  2. לנקות כלובים מדי שבוע; השאירו את הכלוב ללא הפרעה במשך 48 שעות לאחר הלידה. כדי לקדם התרגלות ולהפחית לחץ, ספק ביטחון שמיעתי באמצעות טיפול עדין ודיבור. במהלך ההיריון המאוחר, יש לוודא שהסכר מתרגל לחוקר באמצעות טיפול יומיומי עדין והתניה ריחנית, על ידי הנחת כדורי כותנה בריח אתנול ובבטדין בכלוב הסכר.
  3. לאחר לידת הגורים, מניחים חטיפים בכלוב מבלי להפריע לסכר במשך 48 שעות או לפתוח את הכלוב.

2. הכנת חומרים

  1. ודאו שכל כלי הניתוח הנדרשים מוכנים לפני הניתוח (ראו טבלת החומרים). חטא את כל ציוד הניתוח באמצעות אוטוקלב בקיטור בטמפרטורה של 121 מעלות צלזיוס למשך שעה.
  2. צור מיטת ניתוח מפוליסטירן מורחב. (איור 1)

3. הכנה כירורגית

  1. לבצע ניתוחים על גורי חולדות בגיל 5 ימים [בטווח בין 3 ל-9 ימים].
  2. השרה הרדמה על ידי הכנסת העכברוש לתא השראה עם 2% איזופלורן ב-2 ליטר לדקה חמצן עד לשלב ההרדמה הבינוני-עמוק. אשר הרדמה מספקת עם צביטה עדינה באצבע באמצעות מלקחיים. הנח את גור העכברוש על כרית חימום מחוממת מראש. שמרו על הרדמה על 1.5-2% איזופלורן בחמצן ועקוב אחרי קצב הנשימה באופן רציף.
  3. קבעו את המינון המתאים של משכך כאבים בהתאם למשקל הגור. נתנו בופרנורפין שחרור מושהה (1 מ"ג/ק"ג ל-s.c.) לניהול הכאב.
  4. הכינו אתר ניתוח אספטי על ידי מריחת שלושה סקרבים מתחלפים של בטאדין ואתנול.
  5. מקמו את הגור המורדם במצב שכיבה על מיטת הניתוח המוכנה, כאשר האף והפה מונחים היטב בקונוס האף של מאייד איזופלוראן (איור 1B).
  6. כדי למזער תנועה במהלך ההליך, הדביקו את ראש גור העכברוש על האידוי האיזופלוראן וכסו את החלק התחתון של גופו, ממש מתחת לגפיים העליונות, בנייר אלומיניום.

4. גישה כירורגית לפלקסוס הברכיאלי

  1. צור חתך עור באורך 5 מ"מ באמצעות להב מספר 11, החל מבסיס הגולגולת וממשיך בזנב למעבר החוליות C7-T1 (איור 1C).
  2. צרבו בזהירות עורקים שטחיים תוך הימנעות מקצוות העור.
  3. בצע ניתוח קהה עד לשריר הטרפזי.
  4. נתח דרך הטרפזיוס ושרירי השכמה הרומבואידית והלביטור שמתחת באמצעות צריבה. הנח את מלקחי הצריבה בניצב לרקמה כדי למנוע פגיעה תרמית בקצוות העור.
  5. משכו בעדינות את הזווית העליונה של השכמות כדי לחשוף את הפלקסוס הברכיאלי. זהה ובודד את מקלעת הברכיאלית באמצעות כריכה קהה (איור 1D ואיור 2A).
  6. צרוב את העצבים שזוהו במקלעת הברכיאלית באמצעות אלקטרוקוטריה דו-קוטבית שנקבעה ב-15, ואשר את הפציעה המוצלחת על ידי תצפית על עוויתות שרירי הגפה העליונה.
  7. הניחו חתיכה קטנה של ספוג ג'לטין נספג (כ-2 מ"מ על 2 מ"מ), בין המקטעים הפרוקסימליים והדיסטליים של הפלקסוס הברכיאלי כדי למנוע התחדשות עצבית (איור 2B).
  8. סגרו את העור באמצעות תפר נספג 7-0 בדפוס תפר רציף ומרחו דבק לרקמה וטרינרית למניעת התפרקות פצעים (איור 3).

5. ניהול לאחר ניתוח

  1. הנח את גור העכברוש על כרית חימום עם חומר קינון מהכלוב של סכר העכברים (איור 4). עקוב אחרי קצב הנשימה והתנועות של גור העכברוש עד שיחזור לדפוסי נשימה רגילים.
  2. כדי למנוע דחייה מצד האם, שפשפו בעדינות את גור העכברוש עם חומר הקינון בכלוב הבית לפני שמניחים אותו חזרה לסם.
  3. בדוק את גור העכברוש 3 פעמים ביום במשך 48 השעות הראשונות אחרי הניתוח. אם מופיעים סימני כאב או היעדר כתם חלב, ניתן להעניק משכך כאבים משלים (בופרנורפין 0.05 מ"ג/ק"ג s.c.).
  4. עקבו מקרוב אחר סיבוכים לאחר הניתוח, כולל התנתקות פצע, זיהום פצע, ירידה בתחושת הגפה עם אפשרות למוות אוטומטית, וקניבליזם אימהי.
  5. שקלו את גור העכברוש מדי יום. אם גור העכברוש מראה ירידה במשקל או ללא עלייה במשקל במשך יומיים רצופים, יש לראות בכך כישלון לשגשג ולהמשיך בהמתת חסד באמצעות הזרקת פנטוברביטל (390 מ"ג/מ"ל) תוך-פריטונאלית.
  6. הערכה של תפקוד מוטורי יום לאחר הניתוח ומעקב שבועי באמצעות סולם תנועת גפה: 0 = תפקוד חסר, 1 = תפקוד חלקי, 2 = תפקוד סימטרי תקין.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

יעילות הטכניקה הניתוחית ניתנת להערכה על ידי היעדר תנועה בגפה הפגועה, נוכחות התכווצות, ירידה בטווח התנועה, ובהקרבה – מידת ניוון השרירים, קיצור הגפה והבדלים מורפולוגיים בעצמות ובשרירים בהשוואה לגפה הלא מושפעת. בסך הכול נכללו 15 גורי עכברים במחקר זה. במהלך תקופת ההישרדות, שניים מגורי העכברים לא הצליחו לשגשג לאחר הניתוח עקב עלייה לקויה במשקל. נצפה פגיעה עצמית ב-2 מתוך 13 העכברים ששרדו. לא היו סיבוכים נוספים לאחר הניתוח כמו זיהומים, המטומות וקניבליזם אימהי.

התפקוד ...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

פרוטוקול זה מפרט את התפתחות פציעת מקלעת הברכיאלית בעכברוש יילוד כדי לבצע מחקר על התוצאות הקצרות והארוכות טווח של BPBI, לבחון אפשרויות טיפול ולהבנת ההשלכות.

השימוש במודל מכרסמים לא פולשני לחקר פגיעת מקלעת הברכיאלית תואר בעבר; עם זאת, מודלים אלו לא הותאמו במיוחד לשחזור סוג מסוים של פגיעת עצב21,22. על ידי התמקדות בגורי עכברים ביום החמישי לאחר הלידה, מודל זה מחקה במידה רבה את השלב שבו מתרחש BPBI. היא מציעה...

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר עליהם.

תודות

אנו מודים במידה רבה לד"ר פליסיה בויטון, DVM, ולד"ר כריס גאו, DVM, על ההכוונה המקצועית שלהם בטיפול בגורי עכברים ובסכר חולדות, בטיפול סביב הניתוח ואחרי הניתוח בגורי העכברים, שתרמו רבות לאופטימיזציה של הפרוטוקול הזה.

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
1 מ"ל מזרק לואר-לוק טיפ BD 309628
ויקריל מצופה 7-0 (פוליגלקטין 910)אתיקוןJ576G
70% איזופרופילאלכוהולוטר-וואן13985-598-01
ספוג ג'לטין נספג  Surgifoam ETH1972
תמיסת בטאדין 5% קוטל מיקרובידון פובידון-יוד חיטוי  PBS בריאות בעלי חיים  11205
חומר קינון  Bed 'r NestBRN8SR
חוטים דו-קוטבייםASSI אסי. ATK26426
בופרנורפין (בסיס 0.5 מ"ג/מ"ל) שחרור ממושך חיבור וודג'ווד49426-0517-1
העשרות כלוביםטוויסט אנד ריץ'10003949
מצעים מבוססי תאית  אלפא דריNC2193839
פוליסטירן מורחב (קלקר)פישר 22-130-407
קרס עור של FREERחופשי יותרMI2152
קרס העור של גילי חצי-חדDTRGHB2001
מכונת הרדמה בזרימה אוטומטית של איזופלוראןE-Z Systems EZ-190F
איזופלורן, USP פטרסון וטרינריה 1403-704-06
מלקחיים דו-קוטביים של Jewelers Non-stick, 11 ס"מ, קצה מחודד ישר, 0.25 מ"מ, קוטר קצהASSI אסי. BPNS11223
מספריים מיקרו בסגנון כידוןASSI אסי. SNS21
מיקרוסקופ (כירורגי) Leica M525 F40
Microsurgical Dumont #4 מלקחיים Dumont Swiss יוצר 1708-4TM-POAmbler Surgical 31-906
מחזיק מחט מיקרוכירורגי  ASSI B-14-8
חרוט אף, 9 מ"מ, עכבר, אורך 2 ס"מVetEquip921609
בקבוקון פנטוברביטל-המתת חסד (390 מ"ג/מ"ל) 250 מ"לפלוס קטלני9373
נייר כסף בניילון פלסטיק למזוןPress 'n Seal Press'n-70-1-no3
מחטים לשימוש חד-פעמי, 30 גרםBD 14-821-13A
שולחן ניתוח מחומם לבעלי חיים קטנים (מתכוונן)Peco Services Ltd 69023
להב נירוסטה מס' 11 בארד פארקר371211
וילון מגבת סטרילי  Dynarex Corporation 4410
דבק רקמהVetbond 3MNC9259532
משטחי כותנה ואפליקטורים עם ידית עץפישר 22-363-157

מקורות

  1. Johnson, G. J., Denning, S., Clark, S. L., Davidson, C. Pathophysiologic origins of brachial plexus injury. Obstet Gynecol. 136 (4), 725-730 (2020).
  2. Abzug, J. M., Mehlman, C. T., Ying, J. Assessment of current epidemiology and risk factors surrounding brachial plexus birth palsy. J Hand Surg Am. 44 (6), e1-e515 (2019).
  3. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidemiology of neonatal brachial plexus palsy in the United States. J Bone Joint Surg Am. 90 (6), 1258-1264 (2008).
  4. Walsh, J. M., et al. Neonatal brachial plexus injury: Comparison of incidence and antecedents between 2 decades. Am J Obstet Gynecol. 204 (4), e1-e324 (2011).
  5. Pondaag, W., Malessy, M. J., van Dijk, J. G., Thomeer, R. T. Natural history of obstetric brachial plexus palsy: A systematic review. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 138-144 (2004).
  6. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Foad, M. B., Lippert, W. C. Prognosis following neonatal brachial plexus palsy: An evidence-based review. J Child Orthop. 3 (6), 459-463 (2009).
  7. Hoeksma, A. F., ter Steeg, A. M., Nelissen, R. G., van Ouwerkerk, W. J., Lankhorst, G. J., de Jong, B. A. Neurological recovery in obstetric brachial plexus injuries: An historical cohort study. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 76-83 (2004).
  8. Pondaag, W., Malessy, M. J. The evidence for nerve repair in obstetric brachial plexus palsy revisited. Biomed Res Int. 2014, 434619(2014).
  9. Executive SHORT ABSTRACT: Neonatal brachial plexus palsy. Report of the American College of Obstetricians and Gynecologists Task Force on Neonatal Brachial Plexus Palsy. Obstet Gynecol. 123 (4), 902-904 (2014).
  10. Zlotolow, D. A., Chen, C. J., Crowe, C. S., Park, E., Kozin, S. H. A novel intraoperative classification for brachial plexus birth injury based on operative findings in 162 patients. J Hand Surg Eur Vol. , (2025).
  11. Smith, B. W., Daunter, A. K., Yang, L. J., Wilson, T. J. An update on the management of neonatal brachial plexus palsy-Replacing old paradigms: A review. JAMA Pediatr. 172 (6), 585-591 (2018).
  12. Bauer, A. S., et al. Microsurgery for brachial plexus injury before versus after 6 months of age: Results of the multicenter treatment and outcomes of brachial plexus injury (TOBI) study. J Bone Joint Surg Am. 102 (3), 194-204 (2020).
  13. Muhlestein, W. E., et al. Impact of timing of primary nerve surgery on shoulder, forearm, and elbow recovery in neonatal brachial plexus palsy. Neurosurgery. , (2023).
  14. Hulleberg, G., Elvrum, A. K., Brandal, M., Vik, T. Outcome in adolescence of brachial plexus birth palsy: 69 individuals re-examined after 10-20 years. Acta Orthop. 85 (6), 633-640 (2014).
  15. Sarac, C., et al. What range of motion is achieved 5 years after external rotationplasty of the shoulder in infants with an obstetric brachial plexus injury. Clin Orthop Relat Res. 478 (1), 114-123 (2020).
  16. Adidharma, W., et al. Shoulder release and tendon transfer following neonatal brachial plexus palsy: Gains, losses, and midline function. Plast Reconstr Surg. 146 (2), 321-331 (2020).
  17. Ruoff, J. M., van der Sluijs, J. A., van Ouwerkerk, W. J., Jaspers, R. T. Musculoskeletal growth in the upper arm in infants after obstetric brachial plexus lesions and its relation with residual muscle function. Dev Med Child Neurol. 54 (11), 1050-1056 (2012).
  18. Gosk, J., Wnukiewicz, W., Urban, M. The effect of perinatal brachial plexus lesion on upper limb development. BMC Musculoskelet Disord. 15, 116(2014).
  19. Vela, F. J., et al. Animal models used to study direct peripheral nerve repair: A systematic review. Neural Regen Res. 15 (3), 491-502 (2020).
  20. Nikolaou, S., Peterson, E., Kim, A., Wylie, C., Cornwall, R. Impaired growth of denervated muscle contributes to contracture formation following neonatal brachial plexus injury. J Bone Joint Surg Am. 93 (5), 461-470 (2011).
  21. Yang, J., et al. Development of a novel experimental rat model for brachial plexus avulsion injury. Neuroreport. 26 (9), 501-509 (2015).
  22. Spinner, R. J., et al. Model for avulsion injury in the rat brachial plexus using passive acceleration. Microsurgery. 20 (2), 94-97 (2000).
  23. Hayek, A., Kuehn, C. A method for preventing maternal cannibalism after neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 32 (2), 171-172 (1982).
  24. Libbin, R. M., Person, P. Neonatal rat surgery: Avoiding maternal cannibalism. Science. 206 (4414), 66(1979).
  25. Park, C. M., Clegg, K. E., Harvey-Clark, C. J., Hollenberg, M. J. Improved techniques for successful neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 42 (5), 508-513 (1992).
  26. Koplovitch, P., Minert, A., Devor, M. Spontaneous pain in partial nerve injury models of neuropathy and the role of nociceptive sensory cover. Exp Neurol. 236 (1), 103-111 (2012).
  27. Zeltser, R., Beilin, B. Z., Zaslansky, R., Seltzer, Z. Comparison of autotomy behavior induced in rats by various clinically-used neurectomy methods. Pain. 89 (1), 19-24 (2000).
  28. Griggs, R. B., Bardo, M. T., Taylor, B. K. Gabapentin alleviates affective pain after traumatic nerve injury. Neuroreport. 26 (9), 522-527 (2015).

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

פגיעה בפלקסוס ברכיאליסמודל לפגיעה עצביתפגיעה פאן-פלקסליתפרוטוקול ניתוחיחולדות Sprague Dawleyמיקרוסקופיה ניתוחיתדיסקציה קההצריבה של עצבניוון שרירים