마취된 쥐에서 말초 통증 차단을 평가하는 전기생리학적 방법

우리 연구의 목표는 통증 치료를 위한 말초 전기 및 근적외선 신경 차단 장치를 개발하는 것입니다. 직류 및 고주파 교류 전기 블록, 근적외선 광생체 조절 기술과 같은 기술은 임상 통증 완화에 잠재력을 제공합니다. 먼저, 마취된 쥐를 수술대 위에 누워 눕히세요.

쥐를 14게이지 혈관용 정맥 주사 카테터와 밀러 사이즈 0 또는 0.0 칼날이 장착된 후두경을 사용해 쥐를 누운 상태로 삽관합니다. 꼬리 정맥 측면을 미지근한 물로 닦고, 이어서 70% 이소프로필 알코올을 사용하세요. 그 후 22게이지 정맥 주사 카테터를 사용해 측측 꼬리 정맥을 카테터로 삽입합니다.

이제 카테터가 삽입된 꼬리정맥에 약 1밀리리터의 멸균 생리식염수를 주입하세요. 폴리에틸렌 튜브를 사용해 삽입된 꼬리정맥 카테터를 주사기에 2밀리그램/밀리리터 용량의 로쿠로늄 용액을 주사기에 연결한다. 쥐의 왼쪽 옆구리 가장 뒤쪽 갈비뼈를 만져보고, 등을 따라 척추까지 따라가세요.

메스를 사용해 이 지점을 중심으로 약 60밀리미터 길이의 중앙선 절개를 합니다. 메스를 사용해 가시 돌기의 조직을 긁어내세요. 그 다음 가위로 갈비뼈를 드러내고 가장 뒤쪽 갈비뼈를 찾아보세요.

수술용 현미경(3.5배에서 45배 확대)으로 둔탁한 해리를 사용해 갈비뼈 위치를 육안과 접촉으로 확인하세요. T13 척추 돌기에는 영구 마커로 표시하세요. 그 후 둔탁 해리를 하여 T11과 L4 척추 양쪽에 주머니를 만듭니다.

입체 타격 플랫폼의 T자 트랙에 두 개의 수직 기둥과 베이스 마운트를 삽입하고, 조이지 않고 T11과 L4 척추뼈와 정렬하세요. 척추뼈 클램프의 원통형 축을 포스트 클램프에 삽입하되, 아직 조이지 마세요. T11 척추뼈부터 시작해 이빨 겸자를 사용해 척추를 잡으세요.

척추 클램프의 턱을 척추뼈 양쪽에 T13 척추뼈에서 약 45도 각도로 끼우고 턱을 조이세요. 포스트 클램프에서 척추 클램프의 축을 조이세요. 다음으로, 두 개의 기둥 클램프를 들어 척추를 들어 올려 몸통이 완전히 지지되도록 하세요.

그 다음 척추 측면 근육 표면에 단일 봉합사를 삽입하여 T13과 L1 척추 돌기의 앞쪽 꼬리 위치를 표시합니다. 톱니 모양 겸자, 가위, 메스를 사용해 T12와 L3 사이의 척추 층 표면에서 근육과 결합 조직을 제거하세요. 수술용 현미경 아래에서 Friedman-Pearson 롱헤르를 사용해 L2에서 T13까지 척추 후반을 제거합니다. 후궁절제술은 론저를 수평으로 가깝게 잡고 L2의 꼬리 부분이 L3와 겹치는 부분을 조금씩 물면서 시작하세요. 척수 중앙선을 노출시키기 위해 후방 절제술을 연장하여 척수에 가해지는 압력을 피하고 롱저에서 골 조각을 정기적으로 제거하세요.

척수 중간 쪽 양쪽에서 2밀리미터씩 외곽 연장 수술을 하세요. 그 후 가는 겸자와 스프링 가위를 사용해 노출된 척수에서 경막을 제거합니다. 절개를 하기 전에 경막을 색조하세요.

첫 번째 절단 후에는 뇌척수액을 소량 흘려보내고, 꼬인 보풀 없는 조직으로 부드럽게 적셔 주세요. 그 다음, 남은 경막 부분을 제거합니다. 노출된 후궁절제술 부위를 생리식염수로 적신 조직 조각으로 덮어 전기생리학 세션이 시작됩니다.

좌골신경을 자극하려면 신경을 노출시키고, 맞춤 제작된 양극성 백금 JC 스타일 전극을 노출된 접점으로 1x3mm 크기로 배치하세요. 그 다음 신경 차단 장치를 노출된 신경 옆에 놓습니다. 화분 자극을 위해서는 13밀리미터 스테인리스 스틸 바늘 전극 두 개를 삽입하는데, 하나는 다섯 번째 손가락 안쪽에, 다른 하나는 네 번째 손가락 바깥쪽 뒷발 화분 표면 근처에 삽입합니다.

넓은 다이내믹 레인지 뉴런 기록을 위해서는 뒷발의 플랫 표면을 자극하거나 신경 커프 전극을 사용해 좌골신경을 직접 자극하세요. 국소 현장 전위 기록의 경우, 확산 신호를 피하기 위해 좌골신경에 직접 자극을 가하세요. 전기생리 신호를 기록하기 위해, 척추와 평행하게 위치한 척추 양쪽 근육에 21게이지 1.5인치 피하 주사기를 삽입합니다.

전기생리학적 신호를 지속적으로 디지털화하여 실시간으로 표시하세요. 국소 전위 기록을 위해서는 전극 배열을 후방 후리 방향으로 삽입하고, 전극 전극 수준을 T13 가시 돌기의 봉합사를 최대한 중앙선 가깝게 위치시키면서도 중앙선 혈관을 손상시키지 않습니다. 녹음된 신호를 모니터링하면서 자극 매개변수를 조정하세요.

말초 신경 차단의 경우, 탄소 분리된 인터페이스 신경 전극을 사용하여 자극 커프 근위부의 좌골신경에 0.1에서 5밀리암페어의 카타르시스 직류를 가하세요. 만약 차단이 A와 C 섬유 모두에서 유도된 경우, 직류 적용 기간 동안 국소 전위 신호 면적이 감소하는 것과 거의 동일한 속도로 차단이 유도됩니다. 차단 복구 방식은 광섬유 종류에 따라 달랐습니다. C 섬유는 회복이 빠르고 A 섬유는 느렸습니다.

긴 지연 C 섬유는 차단에 더 오래 걸렸지만, 짧은 지연 C 섬유보다 더 빨리 회복되었습니다. 이 기법을 통해 차단 유도 속도와 이후 신경이 정상 전도 상태로 회복되는 속도를 평가할 수 있습니다. 행동 평가와 비교하면, 우리의 전기생리학적 기법은 신경 차단이 다양한 신경 섬유 종류에 미치는 영향을 보다 정확히 정량화할 수 있게 합니다.

향후 연구는 움직임 조절에 관여하는 축삭의 차단을 최소화하면서 선택적 통증 차단에 초점을 맞출 것입니다.