L'emisezione spinale toracica del ratto è un modello prezioso e riproducibile di lesioni unilaterali del midollo spinale per studiare i meccanismi neurali del recupero locomotorio e l'efficacia del trattamento. Questo articolo include una guida dettagliata passo-passo per eseguire la procedura di emisezione e per valutare le prestazioni locomotorie in un'arena a campo aperto.
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Articolo metodologico
Toracico Spinal Cord Emisezione Chirurgia e valutazione locomotoria a campo aperto nel ratto
In questo articolo
Sommario
Abstract
La lesione del midollo spinale (SCI) provoca disturbi nella funzione motoria, sensoriale e autonomica al di sotto del livello della lesione. I modelli animali sperimentali sono strumenti preziosi per comprendere i meccanismi neurali coinvolti nel recupero locomotorio dopo la SCI e per progettare terapie per le popolazioni cliniche. Ci sono diversi modelli sperimentali di SCI, tra cui lesioni di contusione, compressione e transezione che vengono utilizzati in un'ampia varietà di specie. Un'emisezione comporta la transezione unilaterale del midollo spinale e interrompe tutti i tratti ascendenti e discendenti su un solo lato. L'emisezione spinale produce una lesione altamente selettiva e riproducibile rispetto alle tecniche di contusione o compressione che è utile per studiare la plasticità neurale nei percorsi risparmiati e danneggiati associati al recupero funzionale. Presentiamo un protocollo dettagliato passo-passo per eseguire un'emisezione toracica a livello vertebrale T8 nel ratto che si traduce in una paralisi iniziale dell'arto posteriore sul lato della lesione con recupero spontaneo graduato della funzione locomotoria su più Settimane. Forniamo anche un protocollo di punteggio locomotore per valutare il recupero funzionale in campo aperto. La valutazione locomotore fornisce un profilo di recupero lineare e può essere eseguita sia precoce che ripetutamente dopo l'infortunio al fine di vagliare accuratamente gli animali in base ai punti temporali appropriati in cui condurre test comportamentali più specializzati. La tecnica dell'emisezione presentata può essere facilmente adattata ad altri modelli e specie di transezione, e la valutazione locomotore può essere utilizzata in una varietà di Modelli di SCI e altri modelli di lesioni per ottenere la funzione locomotoria.
Introduzione
La lesione del midollo spinale (SCI) è associata a gravi disturbi nella funzione motoria, sensoriale e autonomica. I modelli animali sperimentali di SCI sono strumenti preziosi per comprendere gli eventi anatomici e fisiologici coinvolti nella patologia SCI, per studiare i meccanismi neurali nella riparazione e nel recupero e per valutare l'efficacia e la sicurezza di potenziali terapie Interventi. Il ratto è la specie più comunemente utilizzata nella ricerca SCI1. I modelli di ratto sono a basso costo, sono facili da riprodurre e una grande batteria di test comportamentali sono disponibili per valutare i risultati funzionali2....
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Protocollo
Gli esperimenti descritti in questo articolo sono stati effettuati in conformità con le linee guida del Canadian Council on Animal Care e sono stati approvati dal comitato etico dell'Università di Montréal.
1. Chirurgia dell'emisezione toracica
- Indossare attrezzature protettive adeguate (guanti, maschera e abito) per mantenere un ambiente asettico per la chirurgia. Pulire l'area chirurgica con salviette alcoliche e posizionare tende chirurgiche sterili sul campo chirurgico. Sterilizzare strumenti chirurgici e posizionare sul campo chirurgico.
- Anestesizzare il ratto sotto una miscela di gas isoflurano (3% di induzione, 0,....
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Risultati
Le lesioni riproducibili con un alto grado di coerenza possono essere generate con la tecnica dell'emisezione. Per valutare e confrontare le dimensioni delle lesioni tra gruppi sperimentali, l'area massima della lesione come percentuale della sezione trasversale totale del midollo spinale può essere facilmente calcolata con la colorazione istologica delle sezioni del midollo spinale. La figura 1 mostra una lesione rappresentativa dell'emicordone sinistra e una sovrapposizione della proporzio.......
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Discussione
Un punto di forza della tecnica dell'emisezione è la selettività e riproducibilità della lesione che porta a una ridotta variabilità nei fenotipi istologici e comportamentali tra gli animali25. Al fine di garantire una lesione unilaterale al livello spinale appropriato, è fondamentale un'identificazione accurata sia del segmento vertebrale appropriato che della linea mediana del midollo spinale. Poiché può esserci una tendenza per il midollo spinale a ruotare nella direzione del taglio durante la .......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questo lavoro è stato sostenuto dal Canadian Institutes for Health Research (CIHR; MOP-142288) a M.M. M.M. è stato sostenuto da un premio salariale da Fonds de Recherche Québec Santé (FRQS), e A.R.B è stato sostenuto da una borsa di studio da FRQS.
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Baytril | CDMV | 11242 | |
| Forbici da dissezione smussate | World Precision Instruments | 503669 | |
| Buprenorfina idrocoruro | CDMV | ||
| Obiettivo della fotocamera | Pentax | C31204TH | 12,5-75 mm, f1,8, formato 2/3", |
| videocamera CMOS | Basler | acA2000-165uc | Formato 2/3", 2048 x 1088 pixel, fino a 165 fps, attacco C, USB3 |
| Gas ossigeno compresso | Praxair | ||
| Applicatori con punta in cotone | CDMV | 108703 | |
| Delicati rifinitori ossei | Fine Science Tools | 16109-14 | |
| Coltello da dissezione | Fine Science Tools | 10055-12 | |
| Dumont fine ropeps | Fine Science Tools | 11254-20 | |
| Ethicon Vicryl 4/0 Sutura FS-2 intrecciata viola (J392H) | CDMV | 111689 | |
| Termoforo controllato dal feedback | Harvard Apparatus | 55-7020 | |
| Ratti Long-Evans femmina Charles | River Laboratories | Codice ceppo: 006 | 225-250g |
| Gelfoam | CDMV | 102348 | |
| Pinza emostatica curva | Fine Science Tools | 13003-10 | |
| Sterilizzatore a perline calde | Fine Science Tools | 18000-45 | |
| Hydrogel | 70-01-5022 | Clear H20 | |
| Isofluorane | CDMV | 118740 | |
| Soluzione di ringer lattato | CDMV | 116373 | |
| Lidocaina (2%) | CDMV | 123684 | |
| Ago 30 ga | CDMV | 4799 | |
| Area in campo aperto | personalizzata | in plexiglas diametro 96 cm, altezza parete 40 cm | |
| Unguento oftalmico | CDMV | 110704 | |
| Personal computer... | Con connettività USB3 per registrare video con la telecamera elencata | ||
| Soluzione fisiologica | CDMV | 1399 | |
| Proviodine | CDMV | 4568 | |
| Dieta liquida per roditori | Bioserv | F1268 | |
| Lama per scalpo #11 | CDMV | 6671 | |
| Divaricatore autobloccante | World Precision Instruments | 14240 | |
| Forbici a molla per iridectomia Vannas | Fine Science Tools | 15002-08 | |
| Macchina per anestesia veterinaria e vaporizzatore isofluarano | Dispomed | 975-0510-000 | |
| Lettore multimediale VLC | VideoLAN | videolan.org/vlc |
Riferimenti
- Sharif-Alhoseini, M., et al. Animal models of spinal cord injury: a systematic review. Spinal Cord. 55 (8), 714-721 (2017).
- Sedy, J., Urdzikova, L., Jendelova, P., Sykova, E. Methods for behavioral testing of spinal cord injured rats. Neuroscience and Biobeha....
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Ristampe e permessi
