Metodi elettrofisiologici per valutare il blocco del dolore periferico in un ratto anestetizzato

L'obiettivo della nostra ricerca è sviluppare blocchi elettrici periferici e dei nervi nel vicino infrarosso per il trattamento del dolore. Tecnologie come i blocchi elettrici a corrente continua e ad alta frequenza alternata e la fotobiomodulazione nel vicino infrarosso offrono potenziale per il sollievo clinico dal dolore. Per cominciare, posizionare il ratto anestetizzato supino sul tavolo operatorio.

Intubare il ratto in posizione supina usando la guaina di un catetere endovenoso Angiocath calibro 14 e un laringoscopio con lama di dimensioni da miller 0 o 0.0. Pulire il lato laterale della vena caudal con acqua tiepida, seguita da alcol isopropilico al 70%. Successivamente, cateterizzare la vena caudale laterale usando un catetere endovenoso calibro 22.

Ora, iniettate circa un millilitro di soluzione salina sterile nella vena caudale cateterizzata. Utilizzando tubi in polietilene, collega il catetere della vena caudale inserito a una siringa contenente una soluzione di rocuronio a due milligrammi per millilitro montata su un driver di siringa. Senti la costola più caudale sul fianco sinistro del ratto e seguila dorsalmente fino alla colonna vertebrale.

Usando un bisturi, eseguire un'incisione mediana lunga circa 60 millimetri centrata su questo punto. Usando il bisturi, raschiare il tessuto dai processi spinosi. Poi, usa delle forbici per esporre le costole e individuare la costola più caudale.

Confermare la posizione delle costole sia visivamente che al tatto usando una dissezione contusiva al microscopio chirurgico con ingrandimento da 3,5 x a 45 x. Segna il processo spinoso T13 con un pennarello permanente. Poi, esegui una dissezione contusiva per creare tasche su entrambi i lati delle vertebre T11 e L4.

Fai scorrere due pali verticali con montaggi alla base nel tracciato a T della piattaforma stereotassica e allineali con le vertebre T11 e L4 senza serrarli. Inserire i fusti cilindrici delle pinze delle vertebre nei pinzetti per i pali, ma non stringerli ancora. A partire dalla vertebra T11, tieni la colonna vertebrale usando una pinza dentata.

Inserire le mascelle delle pinze spinali su entrambi i lati della vertebra a circa 45 gradi dalla vertebra T13 e stringere le mascelle. Stringi l'asta della pinza di spina nella pinza del posto. Successivamente, solleva entrambi i pinze per sollevare la colonna vertebrale, assicurandoti che il torso sia completamente sostenuto dalle pinze della colonna vertebrale.

Successivamente si segnano le posizioni caudali rostrali dei processi spinosi T13 e L1 posizionando singole suture sulla superficie muscolare, lateralmente alla colonna vertebrale. Usa pinze dentate, forbici e bisturi per liberare il muscolo e il tessuto connettivo dalla superficie delle lamine vertebrali tra T12 e L3. Al microscopio chirurgico, utilizzare i rongeurs di Friedman-Pearson per rimuovere le lamine vertebrali da L2 a T13. Inizia la laminectomia tenendo i rongeur vicini all'orizzontale e prendendo piccoli morsi dalla parte caudale della L2 dove si sovrappone con la L3. Estendi la laminectomia rostralmente per esporre la linea mediana del midollo spinale, evitando la pressione sul midollo e eliminando regolarmente i frammenti ossei dai rongeurs.

Estendi la laminectomia di due millimetri lateralmente su ciascun lato della linea mediana del midollo spinale. Poi, usa pinze fini e forbici a molla per rimuovere la dura mater dal midollo spinale esposto. Tindi la dura mater prima di fare qualsiasi incisione.

Dopo il primo taglio, lascia uscire una piccola quantità di liquido cerebrospinale e immergilo delicatamente usando un pezzo di tessuto torto e privo di pelucchi. Poi, rimuovi la porzione rimanente della dura madre. Copri il sito esposto della laminectomia con un pezzo di tessuto inumidito con soluzione salina fino all'inizio della sessione di elettrofisiologia.

Per stimolare il nervo sciatico, esponi il nervo e posiziona un elettrodo bipolare in platino JC su misura intorno ad esso con contatti esposti di uno per tre millimetri. Poi posiziona il dispositivo di blocco nervoso adiacente al nervo esposto. Per la stimolazione con la pianta, inserire due elettrodi ad ago in acciaio inox da 13 millimetri, uno all'interno della quinta dita e l'altro all'esterno della quarta, vicino alla superficie della zampa posteriore.

Per registrazioni neuronali a ampio intervallo dinamico, stimola o la superficie pianterina della zampa posteriore o stimola direttamente il nervo sciatico usando un elettrodo della cuffia nervosa. Per registrazioni locali del potenziale di campo, applica stimolazione direttamente al nervo sciatico per evitare segnali diffusi. Per registrare i segnali elettrofisiologici, inserire aghi ipodermici calibro 21 gauge da 1,5 pollici nel muscolo su ciascun lato della colonna vertebrale posizionati parallelamente alla colonna vertebrale.

Digitalizza continuamente i segnali elettrofisiologici e visualizzali in tempo reale. Per registrazioni locali del potenziale sul campo, inserire la matrice di elettrodi orientata nella direzione caudale rostrale, posizionando il livello più alto dell'elettrodo rostrale con la sutura segnando il processo spinoso T13 il più vicino possibile alla linea mediana senza danneggiare il vaso sanguigno mediano. Regola i parametri di stimolazione mentre monitori i segnali registrati.

Per il blocco del nervo periferico, si utilizza un elettrodo nervoso di interfaccia separato dal carbonio per applicare corrente continua catartica da 0,1 a cinque milliampere al nervo sciatico prossimale al lato del bracciale stimolante se il blocco presente è stato indotto sia nelle fibre A che in quelle C a una velocità approssimativamente simile come mostrato dalla riduzione dell'area del segnale potenziale locale durante il periodo di applicazione della corrente continua. Il recupero dal blocco variava tra i tipi di fibre. Il recupero è stato rapido per le fibre C e lento per le fibre A.

Le fibre C a latenza più lunga impiegavano più tempo per bloccare, ma si riprendevano prima delle fibre C a latenza più breve. Utilizzando questa tecnica, possiamo valutare la velocità di induzione del blocco e il recupero dei nervi alla conduzione normale successivamente. Rispetto alle valutazioni comportamentali, le nostre tecniche elettrofisiologiche permettono una quantificazione più precisa degli effetti del blocco nervoso sulle varie classi di fibre nervose.

Le nostre ricerche future si concentreranno sul blocco selettivo del dolore, minimizzando al contempo il blocco degli assoni coinvolti nel controllo del movimento.