여기에서는 후궁 절제술을 제거하는 쥐의 개방성 척수 손상을 모델링하는 새롭고 빠른 기술에 대해 설명합니다. 측면 반절부는 현미경을 통해 보면서 수행됩니다. 이 기술은 다재다능하며 다른 동물의 척수의 경추, 흉부 및 요추 영역에도 사용할 수 있습니다.
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이 논문에서
요약
초록
열상과 같은 부상을 모델링하는 개복 척수 손상 기술은 후궁 절제술을 포함하기 때문에 시간이 많이 걸리고 침습적입니다. 이 새로운 기술은 두 개의 가시돌기를 제거하고 꼬리 척추궁을 들어 올린 다음 기울임으로써 후궁 절제술을 제거합니다. 후궁 절제술 없이 수술 부위가 열립니다. 그런 다음 측면 반절부는 현미경으로 직접 육안으로 제어하여 수행됩니다. 외상이 최소화되어 작은 뼈 상처만 있으면 됩니다.
이 기술은 몇 가지 장점이 있습니다 : 더 빠르고, 따라서 동물에게 부담이 적고, 뼈 상처가 더 작습니다. 후궁 절제술이 제거되기 때문에 척수에 원치 않는 손상이 발생할 가능성이 적고 문제를 일으킬 수 있는 뼈 파편이 없습니다(척수에 박힌 뼈 파편은 부종과 2차 손상을 유발할 수 있음). 척추관은 온전하게 남아 있습니다. 주요 제한 사항은 반절제가 추간 공간에서만 수행될 수 있다는 것입니다.
결과는 이 기술이 후궁 절제술을 사용하는 전통적인 수술 방법보다 훨씬 빠르게 수행될 수 있음을 보여줍니다(11분 대 35분). 이 기술은 개방성 척수 손상의 동물 모델을 다루는 연구자들에게 유용할 수 있는데, 이는 광범위하게 적응할 수 있고 추가적인 특수 기구가 필요하지 않기 때문입니다.
서론
척수 손상(SCI)은 불행히도 인간에게 흔한 부상입니다. SCI는 감염과 같은 다양한 방식으로 복잡해질 수 있으며, 이러한 부상을 연구하는 것이 임상적으로 중요합니다1. SCI에 대한 단일하고 확실한 치료법이 없기 때문에 연구자들의 이해를 높이고 가능한 치료법을 발전시키기 위해서는 동물 모델이 여전히 필요합니다 2,3. 폐쇄성 부상이 가장 일반적으로 모델링되지만(압박 및 타박상), 개방성 부상에서만 모델링할 수 있는 열상을 이해하는 것이 임상적으로 중요하다4. 절개 또는 반절개를 사용하는 개방성 상처 모델은 부상의 특성(타박상 대 외과적 절단)으로 인해 폐쇄성 부상 모델에 비해 상처의 더 정확한 국소화를 입증하는 데 사용할 수 있습니다. 개방 상처 실험은 통제되고 신뢰할 수 있으며 복제 가능한 방식으로 보다 구체적인 신경 손상에 대한 실마리를 제공할 수 있다5. 척수의 전체 또는 부분 절개는 널리 사용되는 개방 상처 기술이며 Brown과 Martinez의 논문에서 자세히 볼 수 있습니다6.
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프로토콜
모든 동물 시술은 EU 지침(2010/63/EU)에 따라 수행되었으며 헝가리 국립 식품 사슬 안전 사무소(PEI/001/2894-11/2014)의 동물 윤리 위원회의 승인을 받았습니다. 이 연구 기간 동안 동물의 윤리적 사용에 관한 모든 해당 기관 및 정부 규정을 준수했습니다.
1. 수술 전 준비 사항
- 절차 중에 사용되는 모든 기구를 소독하고( 재료 표 참조) 절차 전에 작업을 수행할 표면을 소독합니다.
- 예방적 차원에서 피하 항생제를 1회 투여한다.
알림: 항생제 투여량에 대한 자세한 내용은 재료 표를 참조하십시오. - 수술 전에 동물들이 적응하고 스트레스를 줄일 수 있도록 1시간 동안 수술실에 두십시오.
- 케타민과 자일라진(케타민 80mg/kg 체중(bw) 및 자일라진 8mg/kg bw)의 조합의 근육 주사를 통해 쥐를 마취합니다.
알림: 마취 외에도 k에타민-자일라진 조합은 이 절차에 충분한 진통을 ....
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결과
반절개 후 쥐는 동측 뒷다리에 마비를 보입니다(성공적인 반절부 증거). 철저한 검체 평가는 척수를 제거한 후에만 수행할 수 있습니다(제거된 척수가 복쪽과 등쪽 모두에서 볼 수 있는 그림 2 참조).
그림 2: 반절개 후 제거된 척수의 복부 및 등쪽 모습. 제거된 척수 전체를 복부 쪽(A)과 등쪽(B)에서 나란히 본 모습.
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토론
이 최소 침습적 척수 손상 기술은 척수 손상 쥐를 연구할 때 개발되었으며, 연구팀은 수술 자체에서 발생하는 문제(후궁 절제술로 인한 뼈 파편이 압박을 유발하고 척수를 손상시키거나, 수술이 너무 오래 걸리거나, 큰 뼈 상처의 치유가 느림)에 직면했습니다. 후궁 절제술을 없앰으로써 시술이 훨씬 빨라졌고(11분 대 35분), 척추관의 구조가 온전하게 유지되었으며, 뼈 상처가 훨씬 작아졌으며, 척수를 손상시킬 수 있는 뼈 파편이 없었습니다.
상부(두개골) 가시돌기의 제거는 하부(꼬리) 가시돌기를 뒤로 기울이는 데 필요하기 때문에 가시돌기의 제거는 제거할 수 없습니다. 하부 가시돌기를 제거하면 척수의 가시성이 크게 향상되어 반박리가 용이해집니다.
반쪽 절개는 프로토콜에서 가장 중요한 부분입니다. 여기서 반절부는 전제 조건은 아니지만 자유롭게 수행됩니다. 대신 입체 악기를 사용할 수 있습니다. 쥐는 수술 중 동물을 안정시키기 위해 입체 .......
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공개 사항
저자들은 이 논문에 보고된 연구에 영향을 미칠 수 있는 경쟁적인 재정적 이해관계나 개인적 관계를 알지 못한다고 선언합니다.
감사의 글
저자는 원본 작품에 대해 Gergely Ángyán에게 감사의 뜻을 전합니다. 이 연구는 헝가리 부다페스트에 있는 제멜바이스 대학교(Semmelweis University)의 지원을 받았습니다. 이 연구는 헝가리 인적 자원 개발 운영 프로그램(EFOP-3.6.2-16-2017-00006)의 지원도 받았습니다. 추가 지원은 Semmelweis University의 Therapy 주제 프로그램의 틀 내에서 헝가리 혁신 기술부의 주제 우수 프로그램(2020-4.1.1.-TKP2020)에서 받았습니다.
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재료
| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| Augmentin (1,000 mg/200 mg powder) | GlaxoSmithKline, UK | 예방적 s.c. 항생제 1회 투여(아목시실린 10mg 및 클라불란산 2mg; Augmentin 1,000 mg/200 mg 분말). 수술 후 매일 동물 한 마리당 하루에 10mg의 아목시실린과 2mg의 클라불란산(Augmentin 1,000mg/200mg 분말) | |
| Betadine | EGIS, 헝가리 | 포비돈-요오드 용액 | |
| 칼립솔(50mg/mL) | Richter Gedeon, Hungary | 마취: 케타민 80mg/kg과 자일라진 8mg/kg의 조합 근육내 | |
| CP XYLAZIN 2% (20 mg/mL) | Produlab Pharma B.V., the Netherlands | Anesthesia: ketamine 80 mg/kg 및 xylazine 8 mg/kg의 조합 근육내 | |
| dental bone palips | Dentech, Hungary | BS 0127 | 를 사용하여 13th 흉추 및 1st 요추의 가시돌기를 제거합니다 |
| 승& H, 오스트리아 | MF-TECTORQUE | 치과 수술용 마이크로모터를 이용하여 L1 척추 | |
| 광학 현미경 | Zeiss, 독일 | OPMI19-FC | 확대(16배) 현미경 이미지를 보고 절차를 제어 |
| Fresenius Kabi, Germany | 생리식염수 방울을 사용하여 마취 내내 쥐의 눈을 촉촉하게 유지(필요에 따라 다시 적용) | ||
| raspatorium | Dentech, 헝가리 | FK 1164 | 모든 척추 인대가 보일 때까지 라스파토리움의 도움으로 척추에 부착된 근육을 절개합니다. |
| 견인 | Dentech, 헝가리 | RT 1253 | |
| 메스 | Dentech, 헝가리 | BB 173 | |
| 메스 | Dentech, 헝가리 | BB 184 | |
| 메스 블레이드 12 | B. Braun, 독일 | 12 | |
| 메스 블레이드 20 | B. Braun, 독일 | 20 | |
| sterile cut 거즈 10 x 10 cm | Sterilux, Hartmann, 독일 | ||
| 봉합사(모노필라멘트, 합성, 흡수성 및 비흡수성), 크기: 4-0 | B. Braun, 독일 | ||
| 핀셋(13cm) | Dentech, 헝가리 | BD 1555 | |
| 핀셋(섬세한 조직 겸자) | Dentech, 헝가리 | BD 1670 |
참고문헌
- Failli, V., et al. Functional neurological recovery after spinal cord injury is impaired in patients with infections. Brain. 135, Pt 11 3238-3250 (2012).
- Guan, B., Chen, R., Zhong, M., Liu, N., Chen, Q.
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