마우스의 안면 신경을 절개하거나 으깬 축삭 절개술을 수행하는 방법을 자세히 설명하는 수술 프로토콜을 제시합니다. 안면 신경 축삭 절개술은 신경 손상에 대한 생리적 반응을 연구하고 치료 기술을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.
마우스의 안면 신경을 절개하거나 으깬 축삭 절개술을 수행하는 방법을 자세히 설명하는 수술 프로토콜을 제시합니다. 안면 신경 축삭 절개술은 신경 손상에 대한 생리적 반응을 연구하고 치료 기술을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.
이 수술 프로토콜의 목표는 stylomastoid 난원에서의 출구에서 얼굴 근육을 innervates 안면 신경을, 노출 및 중 하나를 절단 또는 말초 신경 손상을 유도하기 위해 그것을 분쇄하는 것입니다. 이 수술의 장점은 이와 다른 신경 손상 모델에 비하여 비교적 가벼운 수술 결과 결과, 단순성, 재현성 및 후속 안면 마비에서 중요한 기능이나 이동성에 효과가 부족하다. 뇌 신경 손상 모델을 사용하는 주요 장점은이 운동 신경원 운동 신경 세포체 연구를 단순화 뇌교에서 안면 모터 핵 비교적 균질 한 집단에 존재한다는 것이다. 때문에 안면 신경의 신경 분포의 대칭성과 안면 모터 핵 사이의 크로스 토크의 부족, 동작 unaxotomized 사이드 페어링 내부 제어로서 일방적으로 수행 될 수있다. 분석의 다양한 엉덩이에 수술을 수행 할 수 있습니다이 문서의 범위를 벗어 그 세부 사항의 생리적 반응이야. 예를 들어, 근육 기능의 회복을위한 행동 reinnervation 마커로서 기능하거나, 운동 신경원은 세포 생존을 측정하기 위해 정량화 될 수있다. 또한, 운동 신경원 정확하게 분자 분석을위한 레이저 미세 절제를 사용하여 캡처 할 수 있습니다. 안면 신경 axotomy 침습 및 내약성이기 때문에, 유전자 변형 마우스의 다양한 상에 이용 될 수있다. 또한,이 모델은 수술 말초 신경 손상의 치료 효과를 분석하는데 사용될 수있다. 안면 신경 손상뿐만 아니라 운동 신경원을 조사하는 수단을 제공하지만, 중추 및 말초 미세 교세포, 면역계 및 목표 근육의 응답도. 안면 신경 손상 모델은 신경 손상과 재생을 연구하기위한 강력한 도구 역할을 널리 말초 신경 손상 모델이다.
많은 말초 신경 손상 모델은 존재하지만, 운동 신경원의 연구를 위해 눈에 띄는 사람은 얼굴 신경 axotomy 모델입니다. 또한 뇌신경 VII로 알려진 안면 신경은 뇌교에서 유래와 얼굴 표정 1,2의 근육을 innervates. 이 수술 프로토콜에서 안면 신경은 stylomastoid 난원에서의 출구에 노출 자르거나 분쇄 중 하나입니다. 신경 손상의 중증도 순차 축삭 다발 감싸는 결합 조직층 인 축삭 endoneurium, 신경 외피 및 epineurium의 intactness에 기초하여 부상 차별화 랜드 (3) 분류, 다음 분류 될 수있다. 압박 손상 (axonotmesis)에서 축삭이 절단되지만, 신경 외피와 epineurium가 유지됩니다. 그대로 신경초가 축삭은 4,5를 자라게하는 내 도관 역할을하기 때문에 안면 신경 호감에서 완전한 기능 회복은 약 11 일 만에 발생합니다. 에다른 한편으로는, 절단 손상 (neurotmesis)에서 축삭 3 결합 조직층이 절단되고, 전체 말초 신경 근육 신경 분포를 복원 자라게한다. epineurium의 외과 재 연결이 자주 신경 절개 부상과 인간의 환자에서 수행하지만 복구 결과는 드물게 최적입니다. 또한이 연구는 신경 목표로 자라게 못하고 어떤 치료법이 개선 회생 프로세스를 가속화하기 위해 이용 될 수있는 이유 이해할 필요가있다.
안면 신경 axotomy 모델을 사용하여 신경 손상을 공부에 많은 이점이있다. 먼저, 안면 신경 axotomy 절차는 빠르고 간단하며 높은 재현성이고; 및 안면 근육의 마비 얻어진 중요한 기능에 영향을주지 않고 잘 동물에 의해 허용된다. 이것은 운동 신경원 토륨 비교적 균질 집단에 상주하기 때문에 단순화된다 운동 신경 세포체 공부 뇌 신경 손상 모델이므로뇌교에서 전자 얼굴 모터 핵. 일곱 subnuclei 근육의 특정 그룹을 지배하는 것이 각각의 특정 있기 때문에 인구는 얼굴 모터 핵 내에서 subnuclear 패턴에 따라 차이가 않기 때문에 axotomy에 대응 subnuclear 차이가 결과 파 -2,6,7- 영향을 미칠 수 있습니다.
안면 신경 손상 모델의 주요 이점은 신경 신경 분포가 매우 대칭 및 안면 모터 핵 8 사이의 크로스 토크가 없기 때문에 unaxotomized 사이드 페어링 내부 제어로서 역할을 할 수 있다는 것이다. 이 수술 방법을 사용하는 또 다른 장점은 직접 CNS 외상 또는 혈액 뇌 장벽 (9)의 파괴의 부족이다. 과도한 출혈 및 감염 등의 합병증이 절차와 드물다.
다양한 분석은 신경 손상에 대한 생리적 반응을 평가하기 위해 수행 될 수있다. 눈 깜빡임과 수염 활동의 회복은 행동으로 사용할 수 있습니다기능 회복에 10, 11의 측정. vibrissae 활동의 비디오 녹화는 현재 안면 신경의 신경 분포 (12, 13)의 복구를 검출하기위한 가장 강력한 방법이다. 안락사 후, 뇌간 조직 학적 분석은 안면 모터 핵 내에 운동 신경 세포체에 수행 될 수있다. 얼굴 모터 핵 부상 2,6에 대한 응답의 차동 검사를 허용, 일곱 subnuclei, 특정 얼굴 근육에 각각의 특정으로 세분된다. 안면 운동 신경원은 세포 생존을 정량 계산 될 수 있고, 또는 바이오 마커는 면역 조직 화학 및 특정 세포 집단 (14)을 식별하는 데 사용될 수있다. 얼굴 모터 핵 정확하게 신경 손상 (15, 16)에 대한 세포 반응의 분자 분석을 위해 레이저 캡처를 사용하여 microdissected 할 수 있습니다. 안면 신경 axotomy의 영향은 운동 피질 (17, 18)에서 분석 될 수있다. 또한, 신경 Wallerian 변성을 연구하기 위해 해부 할 수있다 19축삭 재생 (20), 및 근육 신경 근육 접합부 (21)을 연구하기 위해 제거 할 수 있습니다. 안면 신경 근육 axotomy도 21 및 면역계 응답 (23), 중추 및 말초 첨부 신경교 세포 (22)를 연구 대상으로 사용될 수있다. 많은 안면 신경 axotomy 모델 (24)을 연구하여 이루어진 하였지만 신경 손상 환자에 대한 중요한 문제이고, 현재의 치료법은 최적의 결과를 생성하는 데 실패하기 때문에, 말초 신경 손상의 추가 연구가 요구된다. 이 모델은 신경 손상에 대한 생리적 반응을 검사하고 신경 재생 치료의 효과를 분석하기위한 강력한 도구입니다.
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실행 모든 절차는 의학 기관 동물 관리 및 사용위원회의 인디애나 대학의 승인을 건강 지침의 국립 연구소 따릅니다.
1. 수술 기법
2. 마취 및 준비
3. 수술 적 접근
4. 결산 및 복구
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안면 신경 axotomy이 수행 된 후, 운동 신경 손상 손실의 결과로 발생한다. 손상 후 운동 신경 생존은 모두 운동 신경 생존 데이터를 요약 성별, 수술시 동물의 연령, 운동 신경 카운트가 완료되는 평가시기 및 모란 그래버 검토 (24)과 진노와 야마다 리뷰 (22) 등 많은 변수에 따라 달라집니다. 일반적으로 운동 신경원의 약 86 %는 사후 axotomy 14,15,26 이십팔일에서 살아 남기. 운동 신경 손실의 속도론은 Serpe 등의 알에 설명되어 있습니다. 2000 년 그림 1은 여러 유전자 변형 생쥐에서 운동 신경 생존의 변화를 보여줍니다. 유의 한 차이는 유전 적 변화는베이스 라인 계산에 영향을주지 않는 것을 나타내는, 제어 측의 안면 운동 신경 카운트에서 관찰되지 않습니다. 상당한 세포 손실은 마우스 모델에서 관찰된다 (도 1a, D 84 % ± 2.0) ...
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이 프로토콜의 중요한 단계는 수술이 시작되기 전에 마우스를 적절하게 배치하는 것입니다. 마우스가 옆으로 평평하게 누워 있지 않거나, 귀가 올바른 각도로 테이프로 붙어 있지 않거나, 절개가 잘못된 위치에 있으면 안면 신경을 찾는 것이 훨씬 더 어려워집니다. 이 기술을 숙달하면 마우스당 수술이 몇 분 밖에 걸리지 않습니다.
봉합사, 접착제 또는 상처 클립을 사용하여 상처를 봉합할 수 있습니다. 상처 클립은 절개 크기가 작고 적용할 수 있는 속도 때문에 선호됩니다. 우리는 상처 클립을 사용하고 쥐를 함께 수용하면 수컷이 함께 수용된 수컷이 종종 케이지메이트의 상처 클립을 제거하여 수술 부위에 감염을 일으키기 때문에 암컷 마우스가 수컷 마우스보다 더 잘 지내는 것으로 확인했습니다.
부상을 유발하기 위해 신경을 따라 위치를 변경하는 등 부상을 수정할 수 있습니다. 예를 들어, 상처는 안면 신경의 가지 중 하나를 따라 투여될 수 있다(
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저자는 공개할 것이 없습니다.
이 작업은 NIH RO1 NS 40433 (K.J.J.)의 지원을 받았습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 실체 현미경 | Leica | M60 | |
| 라벨링 테이프 | Fisher Scientific | 15-952 | |
| Vannas-Tü Bingen 스프링 가위 - 스트레이트/샤프/8.5 cm/5 mm 커팅 엣지 | Fine Science Tools | 15003-08 | 사용 전 살균 |
| Dumont #5/45 펜치 - 표준 팁/각도 45도;/Dumoxel/11 cm | Fine Science Tools | 11251-35 | 사용 전 살균 |
| Michel 봉합 클립 - 7.5 mm x 1.75 mm | Fine Science Tools | 12040-01 | 프로토콜에서 "wound clip"으로 설명됨, 사용 전 살균 |
| Hagenbarth 크로스 액션 상처 클립 어플라이어 5" | George Tiemann & Co | 160-910 | 상처 클립을 적용하는 데 사용되며, 사용 전에 살균하십시오 |
| Michel 봉합 클립 애플리케이터 & 리무버 - 7.5mm 클립용 | Fine Science Tools | 12029-12 | 상처 클립을 제거하는 데 사용 |
| 0.9% 염화나트륨 주사, USP | Hospira | 0409-4888-10 | |
| 베타딘, 16 oz, 디스펜서 포함 | Fisher Scientific | 19-027132 | |
| 70% 에탄올 | |||
| 유리 구슬 살균기 |
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