Modello di amputazione dell'arto posteriore del ratto sotto il ginocchio e reinnervazione muscolare mirata immediata

Una ricerca esamina il dolore associato a lesioni nervose e amputazioni e come il reindirizzamento dei nervi possa influenzare tale dolore. L'amputazione limita le valutazioni standard del dolore. Questo protocollo utilizza test modificati e alternativi per misurare i comportamenti legati al dolore post-amputazione.

Per iniziare, procurarsi un ratto Sprague Dawley di età compresa tra le otto e le 10 settimane e del peso di 250-300 grammi. Accendere il tappetino riscaldante e preparare un campo chirurgico sterile. Disporre tutti gli strumenti e i materiali sterili necessari per l'intervento chirurgico.

Dopo aver anestetizzato il ratto con isoflurano a una concentrazione del 4% per l'induzione e dell'1-2% per il mantenimento, rasare l'area che va dalla parte bassa della schiena lungo tutta la lunghezza dell'arto posteriore. Pulire il sito chirurgico con soluzione antisettica di iodopovidone, seguita dall'uso di un dischetto alcolico. Ripetere questa procedura altre due volte.

Utilizzare una siringa per tubercolina per iniettare un milligrammo per chilogrammo di meloxicam per via sottocutanea. Utilizzare un righello per segnare la linea articolare del ginocchio. E aggiungere altri due segni, rispettivamente due centimetri e tre centimetri distali rispetto al ginocchio.

Utilizzare un bisturi per effettuare un'incisione cutanea circonferenziale a tre centimetri in senso distale rispetto al ginocchio. Eseguire una dissezione mista, ottusa e affilata, per separare circonferenzialmente la cute dai muscoli sottostanti finché non si ritrae liberamente. Ripetere il processo di sottodissezione attraverso i livelli muscolari più profondi per arrivare fino all'osso, preservando i piani tissutali.

Utilizzare un pennarello per segnare la tibia e la fibula a un centimetro in prossimità dell'incisione circonferenziale. Utilizzare forbici per ossa di piccole dimensioni per sezionare la tibia e la fibula nel punto segnato. Utilizzare la cauterizzazione per controllare l'emorragia e ottenere l'emostasi.

Esaminare l'estremità dell'osso e smussare o tagliare i bordi taglienti secondo necessità. Utilizzare un filo riassorbibile intrecciato 4-0 per avvicinare i margini anteriori dei compartimenti muscolari sopra la tibia e fissarlo con quattro-sei punti separati equidistanti. Allineare e chiudere insieme i compartimenti muscolari anteriore e posteriore sopra l'osso per formare un cuscinetto muscolare.

Chiudere la cute in senso laterale con punti separati in materiale riassorbibile intrecciato 4-O, evitando il posizionamento sulla parte del moncone sottoposta a carico. Applicare un adesivo cutaneo lungo la linea di incisione. Eseguire un'incisione longitudinale di divaricazione del gluteo lunga da 1,5 a due centimetri, approssimativamente a cinque millimetri in posizione posteriore rispetto al femore.

Utilizzare una dissezione ottusa per separare i muscoli glutei e ischiatici ed esporre il nervo sciatico in prossimità della sua triforcazione. Identificare i rami motori prossimali, inclusa la grande branca sotto il femorale caudale o CFM e le sue divisioni. Sollevare il CFM con pinzette e sezionarlo.

Utilizzare pinze microchirurgiche fini di Dumont per neuralizzare le divisioni del semimembranoso e del bicipite femorale mediante dissezione ottusa. Afferrare l'epinevrio e aprirlo longitudinalmente usando forbici a molla curve fini. Successivamente, separare i rami nervosi.

Preservare il ramo caudofemorale e dividere i rami rimanenti in prossimità del tronco sciatico. Curvare i rami motori in direzione inferiore per facilitare la coaptazione. Utilizzare forbici a molla curve per aprire l'epinevrio e dividerlo al fine di innervare la triforcazione sciatica.

Utilizzare pinzette fini per separare delicatamente i rami nervosi. Usare le pinzette per afferrare ciascuno dei tre rami, peroneo comune, tibiale e surale, a una distanza di cinque-dieci millimetri in senso distale rispetto alla triforcazione. Mantenendo la tensione, sezionare ciascun nervo in senso distale ed escindere un segmento lungo cinque-dieci millimetri.

Utilizzare suture in nylon 10-0 per eseguire le coaptazioni, collegando prima il nervo perineale comune al semimembranoso. Utilizzare almeno tre nodi per ogni sutura. Assicurare un posizionamento senza tensione, evitando un eccessivo serraggio e la formazione di pieghe sul nervo, e disporre le coaptazioni senza angolazioni acute.

Quindi collegare il nervo tibiale al ramo grande del bicipite femorale e il nervo surale al ramo piccolo del bicipite femorale. Per l'amputazione senza reinnervazione muscolare bersaglio, dopo aver esposto i rami sciatici, utilizzare un filo di sutura in seta 5-0 e pinze per legare i nervi peroniero comune, tibiale e surale, assicurandosi che il legaccio pieghi il nervo ed è fissato con quattro nodi quadrati. Tirare delicatamente ciascun nervo in senso prossimale utilizzando il nodo e sezionare uno o due millimetri in senso distale rispetto al legaccio.

Rimuovere 10 millimetri del segmento nervoso distale e quindi procedere con l'amputazione come dimostrato in precedenza. Dopo la chiusura dell'incisione, applicare un adesivo per la pelle lungo la linea dell'incisione. Monitorare il ratto quotidianamente per sette giorni valutando l'integrità della ferita, segni di infezione, dolore o malessere, e intervenire se necessario seguendo le linee guida del comitato IACUC.

Le soglie di ritrazione meccanica misurate mediante il test di Von Frey sono risultate significativamente ridotte rispetto al valore basale e sono rimaste diminuite in tutti i punti temporali successivi all'amputazione. Il test con ago ha mostrato una tendenza verso un aumento delle risposte nocicettive nel tempo rispetto al valore basale. L'ipersensibilità al freddo del moncone è risultata marcata e si è mantenuta costante rispetto al valore basale in tutti i punti temporali considerati.

Questo protocollo consente di valutare diverse strategie di gestione dei nervi nel contesto dell'amputazione. La sfida maggiore durante l'esecuzione di questo protocollo consiste nel manipolare in modo non traumatico nervi con un diametro inferiore a un millimetro. Studi futuri potranno ampliare questo lavoro per migliorare i modelli e sviluppare metodi più affidabili per lo studio del dolore da arto fantasma.