16 ביולי 2015
Photothrombosis הוא הליך זעיר פולשני וניתן לשחזור מאוד כדי לגרום לאיסכמיה מוקדית בחוט השדרה ומשמש כמודל לפגיעה בחוט השדרה בעכברים.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לפתח מודל קל וניתן לשחזור של איסכמיה של חוט השדרה בעכברים. זה מושג על ידי ניתוח ראשון של פני השטח הגביים של העכבר כדי לחשוף את חוליות T 9 עד T 12. בשלב השני משתמשים במקדחה במהירות גבוהה לדילול פני הגב של חוליות T 10 או T 11 החושפים את כלי עמוד השדרה האחוריים.
לאחר מכן ניתן צבע פוטו-אקטיבי דרך השורש הרטרואורביטלי כדי לסמן את כלי הדם. בשלב האחרון, כלי עמוד השדרה האחוריים על פני השטח הגבי של חוט השדרה מוקרנים כדי לגרום לפקקת פוטו בכלי הדם החשוף. בסופו של דבר, התוצאה של הפגיעה בחוט השדרה מוערכת על ידי ניסל, צביעה ואימונוהיסטוכימיה.
ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על טיפול באיסכמיה של חוט השדרה מכיוון שניתן להשתמש בה כדי לבחון את יעילותן של תרופות נוירו-פרוטקטיביות שונות שמטרתן לשפר את הישרדות התאים והתאוששות לאחר פגיעה בחוט השדרה. מי שתדגים את ההליך תהיה ננה, חוקרת בעצמי, שניהם מהמעבדה של ד"ר שה.
לפני תחילת הניתוח, יש לחמם מראש את מנורת ברית המתכת למשך 30 דקות כדי לייצב את עוצמת המנורה. לאחר מכן באמצעות האובייקטיבי והתיאורטי פי 10, התאם את דיאפרגמת השדה במיקרוסקופ פלואורסצנטי FN אחד זקוף כדי להגדיר את גודל האזור המואר לקוטר 0.75 מילימטר. לאחר מכן, מרחו משחת דמעות מלאכותית על שתי עיניו של עכבר מורדם והניחו את החיה על כרית חימום חמה מראש.
אשר את מצב ההרדמה המתאים על ידי חוסר תגובה לצביטה בבוהן. לאחר מכן השתמש בגוזם שיער חשמלי כדי לגזור את השיער על פני הגב של החיה סביב קו האמצע. יש לשפשף את אזור הניתוח עם אתנול 70%, ולאחר מכן תמיסת בטדין שלוש פעמים, ולאחר מכן לעטוף את החיה.
כעת, הנח את החיה במצב שכיבה על כרית חימום בנושא הומאו על פלטפורמה כירורגית באמצעות מהדק חוטם כדי לאבטח את החיה ולשמור על אזור צוואר מוארך. לאחר מכן התחל את הניתוח על ידי ביצוע חתך לאורך קו האמצע הגבי מחוליות בית החזה T 9 עד T 12. הזזת העור הצידה כדי לחשוף את אזור הניתוח באמצעות אזמל, נקה בזהירות את השריר כדי לחשוף את עמוד השדרה הגבי של חוליות T 9 עד T 12, ועצור את הדימום לפי הצורך במריחה עדינה של צמר גפן סטרילי.
לאחר מכן, הפרד את חוליות T 10 עד T 12 מהשריר שמסביב ואבטח אותן עם מהדק חוליות כדי לייצב את החיה ולמנוע כל תנועה באמצעות מקדחה במהירות גבוהה המצוידת במקדח ליטוש עצם. כעת, דק בזהירות ובעדינות את פני השטח הגביים של חוליית T 10 או T 11 כדי לדמיין את וריד עמוד השדרה האחורי וכלי דם קטנים אחרים על פני השטח הגביים של חוט השדרה. היזהר בשלב זה מכיוון שלחץ עודף עלול לגרום למקדחה להיכנס לחלל עמוד השדרה ולפגוע בחוט השדרה, בעוד שדילול לא אחיד של העצם עלול לגרום לחיסול לא תקין וייצור של אוטם לא סדיר.
כדי למנוע נזק תרמי במהלך הליך הדילול, יש למרוח זרם עדין וקבוע של מי מלח רגילים יחד עם יניקה מתמדת להסרת הפסולת. לאחר מכן בעזרת אזמל, החלק בזהירות את משטח העצם עד שהכלי הראשי נראה בבירור. הקפדה לא לפגוע בחוט השדרה.
לאחר שכלי הדם נראה, השתמש במזרק אינסולין כדי לתת את הצבע הפוטו-אקטיבי דרך הסינוס הרטרואורביטלי. שלוש דקות לאחר ההזרקה, מדוד את זרימת הדם עם מד זרימת דופלר לייזר כדי לגרום לפקקת פוטו. הנח את החיה על מצב XY, שלב מתכוונן מעל שקע מעבדה מתכוונן לגובה המניע את העכבר עד שהאזור החשוף של חוט השדרה נמצא ישירות מתחת לאובייקט פי 10 של המיקרוסקופ.
הגדר את עוצמת מקור האור ל -12% והקרין את האזור החשוף באמצע חוט השדרה הדק דרך המטרה פי 10 למשך שתי דקות. השג תמונות בתחילת ובסוף ההקרנה תוך רישום הזמן של כל לכידת תמונה. אם לא נצפה דימום, השתמש בתפר נספג בגודל ארבע או כדי לסגור את הפאשיה השטחית יחד עם השרירים משני צידי חוט השדרה, ולאחר מכן סגירת העור עם אותו הדבר, ואז למרוח חומר חיטוי על קצוות העור ולהניח את החיה בחזרה על כרית החימום.
כאשר בעל החיים התאושש לחלוטין. בדוק אם יש סימנים לליקויים נוירולוגיים על ידי התבוננות בתנועה של שתי הגפיים האחוריות כדי לאשר את השראת איסכמיה. ניתן למדוד שינויים בזרימת הדם באמצעות מד זרימת דופלר לייזר לפני ואחרי פקקת צילום.
כפי שהודגם זה עתה בניסוי זה, זרימת הדם ירדה לכ-20% מיד לאחר תאורת האור בהשוואה לרמה הבסיסית כאן, מוצגות תמונות פלואורסצנטיות של כלי הדם של חוט השדרה בתחילת ובסוף פקקת הצילום. שימו לב להיווצרות קריש דם לאחר תקופת הצילום של שתי דקות המרמזת על השראת איסכמיה ותואמת את זרימת הדם המופחתת הנמדדת על ידי מד הזרימה של דופלר הלייזר. בסדרה זו של קטעים רוחביים של חוט השדרה הרוסטרלי טוקו של מוקדי פקקת רגילים ופוטו שלושה ימים לאחר פקקת פוטו, ניתן להבחין באזור אוטם מסומן בבירור המעיד על נוכחות של נזק לרקמת חוט השדרה ומוות תאים ברקמות המוארות בתמונה.
ואכן, צביעה חיסונית של רקמת חוט השדרה שלושה ימים לאחר הפקקת חשפה אובדן של נוירונים חיוביים חדשים בחומר האפור של הליבה האיסכמית. בעוד שביטוי ה-GFAP גדל בגבול הליבה האיסכמי, ה-IBA הראה גם מורפולוגיה של G OID, כמו גם ביטוי מוגבר של IBA אחד עם עלייה כללית בביטוי GFAP ו-IBA אחד בכל אזור האוטם המצביע על מוות עצבי וגליוזיס תגובתי בפנומברה לאחר איסכמיה של חוט השדרה. ליקויים תפקודיים משמעותיים נוספים כמו תנועת גפיים אחוריות מושבתת יום לאחר פקקת פוטו נצפו גם בבעלי החיים הפצועים.
בעקבות הליך זה, ניתן לבצע שיטות כמו שתי תמונות מיקרוסקופיות כדי לענות על שאלות נוספות כמו, מהם התפקידים של ניוון אקסונלי, התחדשות ואיתות סידן אצטי עצבי באיסכמיה של חוט השדרה? לאחר צפייה בסרטון זה, אתה אמור להבין היטב כיצד לדלל את פני הגב של חוליות T 10 RT 11, וכיצד להקרין את כלי הדם האחוריים של עמוד השדרה החשופים.
צפו בתמליל המלא וקבלו גישה לאלפי סרטונים מדעיים
פוטוטרומבוזה היא הליך זעיר-פולשני בעל הדירות גבוהה להשראת איסכמיה מוקדית בחוט השדרה, המשמש כמודל לפגיעה בחוט השדרה בעכברים. טכניקה זו מאפשרת לחוקרים ללמוד על ההשפעות של פגיעה בחוט השדרה ועל התערבויות טיפוליות פוטנציאליות.
איסכמיה מוקדית המושרית על ידי פוטוֹ-תרומבוזיס מספקת מודל עכברים הניתן לשחזור לבדיקת מנגנוני איסכמיה של חוט השדרה ולהערכת יעילותם של תרופות נוירו-פרוטקטיביות. מודל זה תומך בתיקוף מטרות ובצמצום סיכונים מנגנוניים בשלב הגילוי הפרה-קליני, על ידי מתן אפשרות להשראה מבוקרת של איסכמיה ולהערכה אורכית של מוות עצבי, גליוזיס ופתולוגיה אקסונלית. הוא מגשר בין בדיקת השערות בשלב הגילוי לבין חקירת ביו-מרקרים תרגומיים בבעלי חיים חיים.
השיטה משתלבת בשלבים מוקדמים של הגילוי לבדיקת היפותזות לגבי מטרות, ממשיכה לסריקה של יעילות תרכובות, ותומכת במחקר תרגומי באמצעות דימיון חי (live imaging) ותיקוף היסטולוגי.