Articolo metodologico

Chirurgia del nervo facciale nel modello di ratto per studiare l'inibizione assonale e la rigenerazione

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DOI:

10.3791/59224

5 maggio 2020

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive un approccio riproducibile alla chirurgia del nervo facciale nel modello del ratto, comprese le descrizioni di vari modelli inducibili di lesioni.

Abstract

Questo protocollo descrive metodi coerenti e riproducibili per studiare la rigenerazione assonale e l'inibizione in un modello di lesione del nervo facciale del ratto. Il nervo facciale può essere manipolato lungo tutta la sua lunghezza, dal suo segmento intracranico al suo corso extratemporale. Ci sono tre tipi principali di lesioni nervose utilizzati per lo studio sperimentale delle proprietà rigenerative: schiacciamento del nervo, transezione e divario nervoso. La gamma di possibili interventi è vasta, compresa la manipolazione chirurgica del nervo, la consegna di reagenti neuroattivi o cellule, e manipolazioni centrali o dell'organo finale. I vantaggi di questo modello per lo studio della rigenerazione dei nervi includono semplicità, riproducibilità, coerenza interspecie, tassi di sopravvivenza affidabili del ratto e un aumento delle dimensioni anatomiche rispetto ai modelli murini. I suoi limiti riguardano una manipolazione genetica più limitata rispetto al modello murino e la capacità rigenerativa superlativa del ratto, in modo che lo scienziato del nervo facciale debba valutare attentamente i punti di tempo per il recupero e se tradurre i risultati in animali e studi umani superiori. Il modello di ratto per la lesione del nervo facciale consente parametri funzionali, elettrofisiologici e itomorfometrici per l'interpretazione e il confronto della rigenerazione del nervo. Vanta quindi un enorme potenziale per promuovere la comprensione e il trattamento delle conseguenze devastanti delle lesioni nervose facciali nei pazienti umani.

Introduzione

Lesione del nervo cranico nella regione della testa e del collo possono essere secondarie a eziologia congenita, infettiva, idiopatica, iatrogena, traumatica, neurologica, oncologica o sistemica1. Nervo cranico VII, o il nervo facciale, è comunemente influenzato. L'incidenza della disfunzione del nervo facciale può essere significativa, in quanto colpisce 20 a 30 per 100.000 persone ogni anno2. I principali rami motori del nervo facciale sono i rami temporali, zigomatici, buccali, marginali e cervicali; a seconda del ramo coinvolto, le conseguenze possono includere incompetenza orale o sbavamento, secchezza corneale, ost....

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Protocollo

Tutti gli interventi sono stati eseguiti in stretta conformità con le linee guida dei National Institutes of Health (NIH). Il protocollo sperimentale è stato approvato dal Institutional Animal Care & Use Committee (IACUC) dell'Università del Michigan prima dell'implementazione. Sono stati utilizzati ratti Sprague-Dawley di dieci settimane.

1. Prima del giorno operativo

  1. Garantire uno stock adeguato di strumenti chirurgici sterilizzati, farmaci analgesici, farmaci anestetici e ossigeno prima della giornata operativa. Vedere La Tabella dei Materiali per un elenco completo.

2. Configura....

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Risultati

Dopo la procedura chirurgica iniziale, ci sono due tipi principali di misure di esito: misurazioni seriali nell'animale vivo e misurazioni che richiedono il sacrificio dell'animale. Esempi di misurazioni seriali includono saggi elettrofisiologici, come una misura potenziale di azione muscolare composta30, valutazioni del movimento del muscolo facciale tramite laser-assistito o videografia significa9, o anche ripetitivo imaging dal vivo di ri.......

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Discussione

Il modello di lesione del nervo facciale del ratto è emerso come il sistema più versatile per la valutazione di fattori neurotrofici grazie alla sua accessibilità chirurgica, al modello di ramificazione e al significato fisiologico27,29,33,34,35,36. La combinazione di dimostrazione video e applicazione di dati sugli animali t.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

S.A.A. è finanziato dall'American Academy of Facial Plastic and Reconstructive Surgery Leslie Bernstein Grants Program.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
1,8% isofluranoVetOne13985-030-40
11-0 microsuture di nylonAROSutureTK-117038
4-0 sutura monocrilVWR75982-084
Buprenorfina SRZooPharmMIF 900-006
CarprofeneSigma-AldrichMFCD00079028
ClorexidinaVWR
Pinze per gioiellieriVWR21909-458
Micro divaricatore WeitlanerVWR82030-146
MicroforbiciVWR100492-348
Mini forbici per tenotomiaVWR89023-522
Lama per bisturi numero 15VWR102097-834
Microscopio operatorioLeica
Gel per gli occhi al petrolatoPharmadermB002LUWBEK
Acqua sterileVWR89125-834
Adesivo per tessutiVetbond, 3MNC9259532
Cuscinetto conduttore d'acquaAqua Relief SystemARS2000B
BupivacainaUtilizzare come analgesico locale
IC19135805

Riferimenti

  1. Chan, J. Y. K., Byrne, P. J. Management of facial paralysis in the 21st century. Facial Plastic Surgery. 27 (4), 346-357 (2011).
  2. Razfar, A., Lee, M. K., Massry, G. G., Azizzadeh, B. Facial Paralysis Reconstruction. Otolaryngologic Clinics of North America. 49 (2), 459....

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Rigenerazione assonaleModello di lesione nervosaSchiacciamento del nervoTransezione del nervoModello di gap nervosoAnalisi istomorfometricaRatto Thy1 GFPLive imaging

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