January 5th, 2015
Stabilizzazione vertebrale è necessario per ridurre al minimo la variabilità, e per la produzione di lesioni del midollo spinale sperimentali coerenti. Utilizzando un dispositivo di stabilizzazione personalizzato in collaborazione con il dispositivo di simulazione NYU / Mascis, abbiamo dimostrato qui l'attrezzatura adeguata e la procedura per la generazione riproducibili cervicali (C5) le lesioni del midollo spinale emi-contusivo in ratti adulti.
L'obiettivo generale di questa procedura è generare una lesione del midollo spinale coerente, accurata e riproducibile utilizzando un nuovo stabilizzatore vertebrale, che può essere utilizzato con più dispositivi SCI. Ciò si ottiene sezionando attentamente il tessuto che circonda le vertebre cervicali, usando cautela per ridurre al minimo l'emorragia. Il secondo passo consiste nel posizionare l'animale nel dispositivo di stabilizzazione e stabilizzare le vertebre utilizzando i bracci di stabilizzazione seghettati.
Successivamente, eseguire una laminectomia per esporre la regione mirata del midollo spinale. Il passaggio finale consiste nel montare il dispositivo di stabilizzazione a forma di U sulle masse della NYU, sull'impattatore ed eseguire una lesione midollare contusiva riproducibile in ultima analisi. Oggi dimostreremo l'uso del nostro esclusivo dispositivo di stabilizzazione chirurgica accompagnato dall'impattatore del midollo spinale della New York University per creare lesioni del midollo spinale conduttive coerenti e riproducibili.
Utilizziamo questo dispositivo di stabilizzazione nel nostro laboratorio per la generazione di lesioni del midollo spinale, nonché per interventi di trapianto e microiniezione e per l'immagine. Iniziare questa procedura pulendo la superficie chirurgica con etanolo al 70%. Posizionare un termoforo sull'area chirurgica e accendere il termoforo.
Quindi posizionare la garza sterile, i tamponi di cotone e gli strumenti chirurgici in autoclave nell'area chirurgica. Dopo aver coperto la superficie con un telo chirurgico sterile, utilizzare uno sterilizzatore a microsfere per la sterilizzazione interchirurgica degli strumenti chirurgici. Pulisci anche lo stabilizzatore con etanolo al 70% prima e tra un intervento chirurgico e l'altro.
Ora anestetizzare il ratto mediante iniezione intraperitoneale con ketamina xilazina e confermare la profondità dell'anestesia con lo stimolo del pizzico delle dita dei piedi. Quindi applicare un unguento protettivo sugli occhi dell'animale per prevenire l'essiccazione della cornea. Dopodiché, radere la parte posteriore del ratto dalla regione toracica media alla testa.
Quindi rimuovere il pelo utilizzando un aspirapolvere dotato di filtro HEPA. Successivamente, applicare Betadine sulla zona rasata come scrub chirurgico e pulire l'area con salviettine imbevute di alcol isopropilico al 70%. Iniettare per via sottocutanea da 0,01 a 0,05 milligrammi per chilogrammo di buprenorfina e cinque milligrammi per chilogrammo di carprofene prima della procedura chirurgica.
La buprenorfina deve quindi essere somministrata ogni 8-12 ore e il carprofene una volta al giorno per i primi quattro-sette giorni dopo l'intervento chirurgico. Successivamente, posizionare il ratto sull'area chirurgica di preriscaldamento. Usa una lama di bisturi per eseguire un'incisione della linea mediana di tre o quattro centimetri sulla pelle dalla base della testa fino alla metà del torace. Quindi identificare la linea mediana della fascia e i muscoli sottocutanei anteriori alla ghiandola ibernazione nella parte inferiore del collo.
Taglia il trapezio e altri muscoli lungo la linea mediana per ridurre l'emorragia. Trova il tessuto adiposo sottostante i muscoli sulla linea mediana. Taglia i muscoli paraspinosi in modo coccoloso.
Successivamente separare gli strati muscolari utilizzando un piccolo divaricatore tissutale fino a raggiungere il livello del processo spinoso toracico T due. Quindi tagliare via il muscolo collegato al processo spinoso T due e utilizzare questa struttura come punto di riferimento anatomico. Quindi, rimuovere la punta cartilaginea del processo spinoso T two per migliorare la visibilità delle vertebre cervicali.
Separare lateralmente i muscoli paraspinali dai processi spinosi e laminare, tuttavia, risparmiare il muscolo che copre la lamina C3 per prevenire il sanguinamento. Successivamente, tagliare i muscoli sopra i lamini lateralmente verso le faccette su entrambi i lati della colonna vertebrale. Dopo che i lamini spinali sono stati esposti, posizionare l'animale nel canale a forma di U dello stabilizzatore.
Localizza la vertebra C cinque contando i processi spinosi dal punto di riferimento T due a T uno, C sette, C sei e infine C cinque. In questa procedura, posizionare i due bracci in acciaio inossidabile dello stabilizzatore per sospendere l'animale posizionando i bordi seghettati dei bracci sotto le faccette laterali delle cinque o sei vertebre. Dopo aver fissato le braccia con le vertebre in posizione, regolare l'apparato stabilizzatore per assicurarsi che la colonna vertebrale sia livellata e centrata.
Infine, bloccare i bracci serrando le viti a testa zigrinata dello stabilizzatore lì. Quindi tagliare i legamenti tra i processi spinali e i lamini a C quattro a cinque e C cinque a sei. Per individuare il margine della lamina C five usando un micro ron, tagliare via metà della lamina sul C five destro per SCI.
Dopo la laminectomia, trasportare l'animale con lo stabilizzatore dal tavolo operatorio al dispositivo per la lesione. Fissare l'animale insieme allo stabilizzatore su un supporto fissato al dispositivo di lesione. Allineare con precisione lo stantuffo con il bersaglio del midollo spinale utilizzando un micromanipolatore laterale ad alto ingrandimento.
Individuare le zone di ingresso della radice dorsale C cinque e C sei sulla superficie esposta del midollo spinale dorsale senza dur otomia. Puntare lo stantuffo al centro dei due DRE Z identificati e a metà strada tra la linea mediana e il bordo laterale del midollo spinale. Utilizzando un dispositivo di impatto delle masse NYU con una punta di 2,5 millimetri di diametro, produrre una contusione C 5 HEMI con un'asta da 10 grammi a un'altezza di caduta di 12,5 millimetri.
Verificare visivamente la lesione dal livido sul midollo spinale e controllare i parametri della lesione forniti dal software NYU. Quindi sutura i muscoli e i tessuti molli e chiudi l'incisione cutanea con graffette chirurgiche. Applicare un unguento antibatterico sul sito chirurgico e somministrare 5,0 millilitri di soluzione fisiologica sterile allo 0,9% per via sottocutanea all'animale per l'idratazione.
Successivamente, posizionare l'animale in un ambiente a calore controllato con cibo umido fornito sulla lettiera e una bottiglia d'acqua con un lungo beccuccio per un facile accesso posizionata sul pavimento della gabbia. Prestare attenzione per garantire un adeguato recupero prima di riportare l'animale nella gabbia domestica. Questa figura illustra una lettura di un impatto molto buono con misurazioni dei dati di errore percentuale per l'impatto, velocità dell'asta, altezza iniziale e tempo di inizio, tutti i valori rientrano nella finestra di errore accettabile.
Al contrario, questo pannello mostra i dati prodotti da un impatto improprio causato da una stabilizzazione impropria della colonna vertebrale e l'errore durante l'azzeramento dell'asta dell'impattatore sulla superficie del midollo spinale. Prima di impostare l'altezza dell'asta di impatto, questo dispositivo di stabilizzazione immobilizza il midollo spinale. Tuttavia, un grande vantaggio di questo dispositivo è la mobilità che offre per il trasporto dell'animale stabilizzato da un tavolo chirurgico a una stazione di microiniezione di trapianto a un dispositivo di impatto o a una stazione di imaging.
La stabilizzazione dei processi vertebrali laterali consente la stabilizzazione delle vertebre specifiche di interesse, che consente una lesione del midollo spinale più riproducibile La coerenza e la riproducibilità sono fattori cruciali per i modelli sperimentali di lesioni del midollo spinale al fine di ridurre al minimo la variabilità e ottimizzare il chiarimento degli effetti della terapia, tutti fattori importanti per l'applicazione verso la traduzione clinica e la ricerca di una cura per la lesione del midollo spinale.
Questo articolo presenta un metodo per generare lesioni midollari consistenti e riproducibili in ratti adulti utilizzando un nuovo stabilizzatore vertebrale. La procedura mira a minimizzare la variabilità nelle lesioni midollari sperimentali impiegando un apparato stabilizzatore personalizzato insieme al dispositivo da impatto NYU/MASCIS.