ייצוב שיטה חדש להפקת חוליות פגיעה בחוט השדרה Contusive

המטרה הכללית של פרוצדורה זו היא ליצור פגיעה עקבית, מדויקת ו可-שחזירה בחבל השדרה באמצעות מייצב חוליות חדשני, שניתן להשתמש בו עם מספר מכשירים לגרימת פגיעה בחבל השדרה (SCI). מטרה זו מושגת על ידי דיסקציה זהירה של הרקמה המקיפה את חוליות הצוואר, תוך נקיטת זהירות למזעור הדימום. השלב השני הוא הנחת בעל החיים במכשיר הייצוב וייצוב החוליות באמצעות זרועות הייצוב המשוננות.

בשלב הבא, בצעו למינקטומיה (laminectomy) כדי לחשוף את האזור המיועד של חוט השדרה. השלב האחרון הוא התקנת התקן הייצוב בצורת U למסות של NYU ולמכה (impactor), וביצוע ה-SCI. בסופו של דבר, פגיעה קונטוזית עקבית וניתנת לשחזור בחוט השדרה נוצרת באמצעות התקן הייצוב החדשני. היום נדגים את השימוש בהתקן הייצוב הכירורגי הייחודי שלנו, בליווי ה-spinal cord impactor של אוניברסיטת ניו יורק, ליצירת פגיעות קונטוזיות עקביות וניתנות לשחזור בחוט השדרה.

אנו משתמשים במכשיר קיבוע זה במעבדה שלנו ליצירת פגיעות בחוט השדרה, וכן לניתוחי השתלה ומיקרו-הזרקה ולדימות. התחילו את ההליך בניקוי המשטח הכירורגי ב-70% ethanol. הניחו פד חימום על האזור הכירורגי והפעילו את פד החימום.

לאחר מכן, הניחו את מקלוני הצמר הסטריליים ואת כלי הניתוח שעברו אוטוקלאב באזור הניתוח. לאחר כיסוי השטח בסדין כירורגי סטרילי, השתמשו במכשיר עיקור בחרוזים (microbead sterilizer) לעיקור כלי הניתוח בין ניתוח לניתוח. כמו כן, נקו את המייצב ב-70% ethanol לפני ובמהלך המרווחים בין הניתוחים.

כעת הרדימו את החולדה באמצעות הזרקה תוצפרית (intraperitoneal) של ketamine xylazine, ואשרו את עומק ההרדמה באמצעות גירוי של צביטה באצבע. לאחר מכן, מרחו משחה מגינה על עיני החיה כדי למנוע התייבשות של הקרנית. לאחר מכן, גלחו את גב החולדה מאזור מרכז החזה ועד לראשה.

לאחר מכן, הסירו את הפרווה באמצעות שואב אבק המצויד במסנן HEPA. לאחר מכן, מרחו Betadine על האזור הגזור כחיטוי כירורגי ונקו את האזור בעזרת מגבונים של isopropyl alcohol 70%. לפני הפרוצדורה הכירורגית, הזריקו תת-עורית 0.01 עד 0.05 milligrams per kilogram של buprenorphine ו-five milligrams per kilogram של carprofen.

יש להעניק בופרנורפין (Buprenorphine) לאחר מכן כל שמונה עד 12 שעות וקרפרופן (carprofen) פעם אחת ביום במהלך ארבעת עד שבעת הימים הראשונים לאחר הניתוח. לאחר מכן, הניחו את החולדה על אזור הניתוח שחומם מראש. השתמשו בלהב סקאלפל כדי לבצע חתך של שלושה עד ארבעה סנטימטרים בקו האמצע של העור, מבסיס הראש ועד למחצית החזה. לאחר מכן, זהו את קו האמצע של הפסציה והשרירים התת-עוריים מקדימה לבלוטה המWinters (hibernating gland) בחלק התחתון של הצוואר.

חתכו דרך השריר הטרפז ושרירים אחרים לאורך קו האמצע כדי להפחית דימומים. אתרו את רקמת השומן הנמצאת מתחת לשרירים בקו האמצע. חתכו בעדינות את השרירים הפארא-ספינליים.

לאחר מכן, הפר את שכבות השריר באמצעות רטראקטור רקמות קטן עד להגעה לגובהו של הזקיר של T2 בחוליות החזה. לאחר מכן, גזור את השריר המחובר לזקיר של T2 והשתמש במבנה זה כסימן אנטומי. בשלב הבא, הסר את הקצה הסחוסית של הזקיר של T2 כדי לשפר את הנראות של חוליות הצוואר.

הפרידו את השרירים הפאראספינליים (paraspinal muscles) לצדדים מהזוויות הסרוגיות (spinous processes) ומהלמינה, אך השאירו את השריר המכסה את הלמינה של C3 כדי למנוע דימום. לאחר מכן, חתכו את השרירים מעל הלמינות לצדדים לכיוון הפצטים (facets) בשני צדי עמוד השדרה. לאחר חשיפת הלמינות של עמוד השדרה, מקמו את בעל החיים בתעלת ה-U של המייצב.

אתר את חוליה C5 על ידי ספירה של הזרימות הקוצים מהנקודה T2 לכיוון T1, C7, C6, ולבסוף C5. בהליך זה, מקם את שתי זרועות הנירוסטה של המייצב כדי לתלות את בעל החיים, על ידי הנחת הקצוות המשוננים של הזרועות מתחת למשטחים הצידיים של חוליות C5 עד C6. לאחר קיבוע הזרועות כשהחוליות במקומן, כוונן את מכשיר הייצוב כדי להבטיח שעמוד השדרה מאוזן וממורכז.

לבסוף, נעילו את הזרועות על ידי הידוק ברגי האגודל של המייצב שם. לאחר מכן, חתכו את הרצועות בין הזקירי העדן והלמינות ב-C 4-5 וב-C 5-6. כדי לאתר את שולי הלמינה של C 5 באמצעות מיקרומטר, הסִירו חצי מהלמינה של C 5 הימנית עבור SCI.

לאחר הלמינקטומיה, העבירו את בעל החיים עם המייצב משולחן הניתוח למכשיר הפציעה. קבעו את בעל החיים יחד עם המייצב על תושבת המחוברת למכשיר הפציעה. יישרו במדויק את הבוכנה עם יעד חוט השדרה באמצעות מיקרו-מניפולטור לטרלי תחת הגדלה גבוהה.

אתרו את אזורי הכניסה של השורשים הגביים (dorsal root entry zones) של C5 ו-C6 על פני השטח הגביים החשופים של חוט השדרה, ללא ביצוע דורוטומיה (duratomy). כוונו את הבוכנה למרכז שבין שני ה-DRE Zs שזוהו, ובמרחק חצי דרך בין קו האמצע לבין השפה הלטראלית של חוט השדרה. באמצעות מכשיר impactor של NYU masses עם קצה בקוטר 2.5 millimeter, גרומו לכושיקה של C5 HEMI על ידי מוט של 10 gram מגובה נפילה של 12.5 millimeter.

יש לאמת את הפגיעה באופן חזותי על ידי זיהוי החבלה בחוט השדרה ולבדוק את פרמטרי הפגיעה המסופקים על ידי תוכנת NYU. לאחר מכן, יש לתפור את השרירים והרקמה הרכה ולסגור את החתך בעור באמצעות סיכות כירורגיות. יש למרוח משחה אנטיבקטריאלית על אתר הניתוח ולהחדיר 5.0 milliliters של תמיסת saline סטרילית בריכוז 0.9% תת-עורית לבעל החיים לצורך הידרציה.

לאחר מכן, הניחו את החיה בסביבה עם בקרת חום, כאשר מזון רטוב מסופק על המצע ובקבוק מים עם פיה ארוכה לגישה קלה מונח על רצפת הכלוב. העניקו טיפול כדי להבטיח התאוששות מספקת לפני החזרת החיה לכלוב המגורים. איור זה מדגים קריאה של פגיעה טובה מאוד עם מדידות נתונים של אחוז השגיאה עבור הפגיעה, מהירות המוט, גובה ראשוני וזמן התחלה; כל הערכים נמצאים היטב בטווח השגיאה המקובל.

לעומת זאת, פאנל זה מציג נתונים שהופקו כתוצאה מהקשה לא תקינה, שנגרמה מקיבוע לא נכון של עמוד השדרה ומטעות במהלך איפוס מוט ההקשה על פני השטח של חוט השדרה. לפני קביעת גובהו של מוט ההקשה, התקן קיבוע זה מקבע את חוט השדרה. עם זאת, יתרון משמעותי של התקן זה הוא הניידות שהוא מאפשר להעברת בעל החיים המקובע משולחן ניתוחים לתחנת מיקרו-הזרקה להשתלה, למכשיר ההקשה או לתחנת דימות.

ייצוב הזרועות הרוחביות של החוליות מאפשר ייצוב של חוליות ספציפיות שנבחרו, דבר המאפשר עקביות גבוהה יותר ביצירת פגיעות בחוט השדרה. עקביות וניתנות לשחזור הן גורמים מכריעים במודלים ניסויים של פגיעות בחוט השדרה, במטרה למזער את השונות ולמקסם את הבהירות של השפעות הטיפול, שכל אלו חשובים ליישום לצורכי תרגום קליני ומציאת מרפא לפגיעות בחוט השדרה.