방법 논문

신생아 돼지의 상수 신경총에 생체 역학 테스트 방법

5.4K 조회수

DOI:

10.3791/59860

2019년 12월 19일

이 논문에서

요약

여기에 제시된 방법은 신생아 돼지 모델에서 상아 신경총에 생체 생체 역학 테스트를 수행하는 방법이다.

초록

신생아 상궁 신경총 마비 (NBPP)는 목과 어깨 부위에 위치한 신경 복합체에서 출생 과정에서 발생하는 스트레칭 부상으로, 총칭하여 상근 신경총 (BP)이라고 합니다. 산과 진료의 최근 발전에도 불구하고, NBPP의 문제는 1,000명의 살아있는 출생 당 1.5케이스의 부각을 가진 세계적인 건강 부담이 계속됩니다. 이 부상의 더 가혹한 모형은 아래로 어깨에서 팔의 영원한 마비를 일으키는 원인이 될 수 있습니다. NBPP의 예방 및 치료는 스트레칭을 실시 할 때 신생아 BP 신경의 생체 역학 및 생리적 반응에 대한 이해를 보증합니다. 신생아 BP의 현재 지식은 생체 내 신생아 BP 조직 대신 성인 동물 또는 시체 BP 조직으로부터 추정된다. 본 연구는 신생아 돼지에서 생체 생체 역학 테스트를 수행하는 생체 내 기계 적 테스트 장치 및 절차를 설명합니다. 이 장치는 클램프, 액추에이터, 로드 셀 및 카메라 시스템으로 구성되어 있으며, 이 시스템은 고장때까지 생체 내 균주와 부하를 적용하고 모니터링합니다. 또한 카메라 시스템을 통해 파열 시 고장 위치를 모니터링할 수 있습니다. 전반적으로, 제시된 방법은 스트레칭을 실시할 때 신생아 BP의 상세한 생체 역학적 특성화를 허용한다.

서론

최근 산부인과의 발전에도 불구하고, BP 복합체에 대한 스트레치 부상으로 인한 NBPP의 문제는 1,000명당 1.5건의 발생률을 보이고 있는 세계적인 건강 부담으로 계속되고 있다1,2. 관련 위험 인자는 모성 (즉, 과도한 체중, 모계 당뇨병, 자궁 이상, BP 마비의 역사), 태아 (즉, 태아 거시 증) 또는 출생 관련 (즉, 어깨 이형성증, 장기간 노동, 집게 또는 진공 추출기로 보조 전달, 포지통 프리젠 테이션3)일수 있습니다. 이러한 합병증은 특정 상황에서 피할 수 없지만, NBPP의 예방 및 치료는 스트레칭을 실시 할 때 신생아 BP의 생체 역학 및 생리적 반응에 대한 이해를 보증합니다.

BP에 대한 보고된 생체역학 연구는 성인 동물 및 인간 시체 조직을 사용했으며4, 5,6,7,

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

드렉셀 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회는 모든 절차를 승인 (#20704).

1. 동물 도착 및 적응

  1. 도착 후 적어도 24 시간 동안 1-2 일 된 돼지를 검역하십시오.
  2. 아스펜 칩 침구에 깨끗하고 살균 된 스테인레스 스틸 케이지 (36 in x 48 x 36 인치)의 집 돼지를 돼지 우유 대체장치로 광고 libitum에 공급하십시오.
  3. 열 중성 환경을 보장하기 위해 85 °F에서 실온을 유지하십시오.

2. 실험의 날

  1. 실험 전에 2시간 동안 사료를 제거한다.
  2. 케타민 (10-40 mg /kg)/자일라진 (1.5-3.0 mg/kg IM)의 근육 내 주사와 돼지를 주입하고 수술 공간으로 수송 케이지를 통해 수송.

3. 마취의 유도 및 유지 보수

  1. 코콘에 의해 산소에 혼합된 4% 이소플루란 흡입 마취제를 투여하고, 동물이 팔피브랄 및 금단 반사의 부재를 평가하여 깊은 마취를 하고 있는지 확인한다.
  2. 동물을 척추 위치에 배치하여 삽관을 하고 후두경(직선 블레이드)을 사용하여 삽관 튜브(직경 2.5-2 mm)를 ....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

결과

BP 신경총의 4개 세그먼트의 대표적인 로드 타임 플롯과 변형(4개의 마커 사이)은 그림 5와 그림 6에각각 표시됩니다. 35% 평균 고장 변형률에서 8.3 N의 획득된 고장 하중은 스트레칭을 실시할 때 신생아 BP의 생체 역학 적 반응을 보고합니다. 신경의 몇몇 지구는 신경의 길이를 따라 불균일한 상해를 나타내는 그 외 보다는 더 높은 긴장을 겪습니다. 카메라 데이터를 통해 실패 위치를 포어맨에게 보고할 수 있습니다.

figure-results-1
그림 1: 액추에이터, 로드 셀 및 클램프를 포함한 생체 내 기계 테스트 장치.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

토론

BP 조직에 스트레치의 생체 역학 적 반응에 사용할 수 있는 문헌은 방법론적불일치뿐만 아니라 광범위한 임계값4,6,8,18,19,20,21,22,23을나타낸다. 발표된 결과의 변화는 조직 처리의 차이(예를 들어, 고정된 조직과 고정되지 않은 조직), 신장 측정의 방법론적 차이 및 사용된 종의 차이 때문일 수 있습니다. 더욱이, 이 데이터는 신생아가 아닌 성인 동물 또는 인간 시체.......

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

저자는 공개 할 것이 없다.

감사의 글

이 간행물에 보고된 연구는 유니스 케네디 슈리버 국립 아동 건강 및 인간 개발 의 국가 학회 에 의해 지원되었다 수상 번호 R15HD093024 및 국립 과학 재단 경력 상에 의해 번호 1752513.

....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
오메가 서브미네이처 텐션 & 압축 로드셀OmegaLCM201-200N200N 로드셀
Basler acA640-120uc 카메라BasleracA640-120uc
피드백 선형 액추에이터프로그레시브 자동화PA-14P10" 스트로크, 150lb 힘, 15mm/s
속도 모션 추적 소프트웨어KinoveaN/A오픈 소스
프로래밍 소프트웨어 - MATLABMathworksN/A버전 2018A
수술 기구
겸자Fine Science Tools Inc11006-12 및 11027-12 또는 11506-12
지혈Science Tools Inc13009-12
가위Fine Science Tools Inc14094-11 또는 14060-09
Fine

참고문헌

  1. Chauhan, S. P., Blackwell, S. B., Ananth, C. V. Neonatal brachial plexus palsy: Incidence, prevalence, and temporal trends. Seminars in Perinatology. 38 (4), 210-218 (2014).
  2. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidem....

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

재인쇄 및 허가

이 JoVE 논문의 텍스트 또는 그림 재사용 허가 요청

허가 요청

태그

관련 논문