Name: Intraspinale Cel Transplantatie voor Targeting Cervicale ventrale hoorn van Amyotrofische Lateraal Sclerose en traumatisch ruggenmergletsel (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-09-18T14:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 49 s
Description: Leer intraspinale celtransplantatie voor het targeten van de cervicale ventrale hoorn bij ALS en ruggenmergletsel. Dit protocol beschrijft de injectie van neurale voorlopercellen bij ratten en muizen.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ik wil graag bedanken: alle leden van de Lepore, Maragakis en Rothstein labs voor nuttige discussie; De Paralyzed Veterans of America en de Craig H. Neilsen Foundation voor financiering.

<ol><li>Lane, M. A., Fuller, D. D., White, T. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+recovery+following+high+cervical+hemisection%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+neurosciences%22%5BJournal%5D)">Respiratory recovery following high cervical hemisection.</a> Trends in neurosciences. 31, 538-538 (2008).</li>
<li>Kaplan, L. M., Hollander, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+dysfunction+in+amyotrophic+lateral+sclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Clin.+Chest.+Med%22%5BJournal%5D)">Respiratory dysfunction in amyotrophic lateral sclerosis.</a> Clin. Chest. Med. 15, 675-675 (1994).</li>
<li>Miller, R. G., Rosenberg, J. A., Gelinas, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Practice+parameter%3A+the+care+of+the+patient+with+amyotrophic+lateral+sclerosis+%28an+evidence-based+review%29%3A+report+of+the+Quality+Standards+Subcommittee+of+the+American+Academy+of+Neurology%3A+ALS+Practice+Parameters+Task+Force%5BTitle%5D)+AND+%22Neurology%22%5BJournal%5D)">Practice parameter: the care of the patient with amyotrophic lateral sclerosis (an evidence-based review): report of the Quality Standards Subcommittee of the American Academy of Neurology: ALS Practice Parameters Task Force.</a> Neurology. 52, 1311-1323 (1999).</li>
<li>Mitsumoto, H., Chad, D. A., Pioro, E. P. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aMitsumoto%2C+H+%22Amyotrophic+lateral+sclerosis%22">Amyotrophic lateral sclerosis</a>. Davis, F. A. , Philadelphia. (1998).</li>
<li>Tandan, R., Bradley, W. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Amyotrophic+leteral+sclerosis%3A+Part+2.+Etiopathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+neurology%22%5BJournal%5D)">Amyotrophic leteral sclerosis: Part 2. Etiopathogenesis.</a> Annals of neurology. 18, 419-419 (1985).</li>
<li>Bruijn, L. I., Miller, T. M., Cleveland, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Unraveling+the+mechanisms+involved+in+motor+neuron+degeneration+in+ALS%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Unraveling the mechanisms involved in motor neuron degeneration in ALS.</a> Annu Rev Neurosci. 27, 723-723 (2004).</li>
<li>Rosen, D. R., Siddique, T., Patterson, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mutations+in+Cu%2FZn+superoxide+dismutase+gene+are+associated+with+familial+amyotrophic+lateral+sclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Mutations in Cu/Zn superoxide dismutase gene are associated with familial amyotrophic lateral sclerosis.</a> Nature. 362, 59-59 (1993).</li>
<li>Bruijn, L. I., Becher, M. W., Lee, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ALS-linked+SOD1+mutant+G85R+mediates+damage+to+astrocytes+and+promotes+rapidly+progressive+disease+with+SOD1-containing+inclusions%5BTitle%5D)+AND+%22Neuron%22%5BJournal%5D)">ALS-linked SOD1 mutant G85R mediates damage to astrocytes and promotes rapidly progressive disease with SOD1-containing inclusions.</a> Neuron. 18, 327-327 (1997).</li>
<li>Gurney, M. E., Pu, H., Chiu, A. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+neuron+degeneration+in+mice+that+express+a+human+Cu%2CZn+superoxide+dismutase+mutation%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Motor neuron degeneration in mice that express a human Cu,Zn superoxide dismutase mutation.</a> Science. 264, 1772-1775 (1994).</li>
<li>Howland, D. S., Liu, J., She, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focal+loss+of+the+glutamate+transporter+EAAT2+in+a+transgenic+rat+model+of+SOD1+mutant-mediated+amyotrophic+lateral+sclerosis+%28ALS%29%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Focal loss of the glutamate transporter EAAT2 in a transgenic rat model of SOD1 mutant-mediated amyotrophic lateral sclerosis (ALS).</a> Proc Natl Acad Sci. 99, 1604-1604 (2002).</li>
<li>Nagai, M., Aoki, M., Miyoshi, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rats+expressing+human+cytosolic+copper-zinc+superoxide+dismutase+transgenes+with+amyotrophic+lateral+sclerosis%3A+associated+mutations+develop+motor+neuron+disease%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Rats expressing human cytosolic copper-zinc superoxide dismutase transgenes with amyotrophic lateral sclerosis: associated mutations develop motor neuron disease.</a> J. Neurosci. 21, 9246-9246 (2001).</li>
<li>McDonald, W., Becker, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+cord+injury%3A+promising+interventions+and+realistic+goals%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Phys.+Med.+Rehabi%22%5BJournal%5D)">Spinal cord injury: promising interventions and realistic goals.</a> Am. J. Phys. Med. Rehabi. I82, S38-S38 (2003).</li>
<li>Sandrow-Feinberg, H. R., Zhukareva, V., Santi, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((PEGylated+interferon-beta+modulates+the+acute+inflammatory+response+and+recovery+when+combined+with+forced+exercise+following+cervical+spinal+contusion+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+neurology%22%5BJournal%5D)">PEGylated interferon-beta modulates the acute inflammatory response and recovery when combined with forced exercise following cervical spinal contusion injury.</a> Experimental neurology. 223, 439-451 (2010).</li>
<li>Gage, F. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mammalian+neural+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Mammalian neural stem cells.</a> Science. 287, 1433-1433 (2000).</li>
<li>Lane, M. A., Lee, K. Z., Fuller, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+circuitry+and+respiratory+recovery+following+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Respiratory+physiology+%26+neurobiology%22%5BJournal%5D)">Spinal circuitry and respiratory recovery following spinal cord injury.</a> Respiratory physiology & neurobiology. 169, 123-123 (2009).</li>
<li>Lepore, A. C., Rauck, B., Dejea, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Focal+transplantation-based+astrocyte+replacement+is+neuroprotective+in+a+model+of+motor+neuron+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Focal transplantation-based astrocyte replacement is neuroprotective in a model of motor neuron disease.</a> Nature. 11, 1294-1294 (2008).</li>
<li>Rao, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multipotent+and+Restricted+Precursors+in+the+Central+Nervous+System%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec%22%5BJournal%5D)">Multipotent and Restricted Precursors in the Central Nervous System.</a> Anat Rec. 257, 137-137 (1999).</li>
<li>Rao, M. S., Mayer-Proschel, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glial-+restricted+precursors+are+derived+from+multipotent+neuroepithelial+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Biol%22%5BJournal%5D)">Glial- restricted precursors are derived from multipotent neuroepithelial stem cells.</a> Dev Biol. 188, 48-48 (1997).</li>
<li>Suzuki, M., Tork, C., Shelley, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexual+dimorphism+in+disease+onset+and+progression+of+a+rat+model+of+ALS.+Sexual+dimorphism+in+disease+onset+and+progression+of+a+rat+model+of+ALS%5BTitle%5D)+AND+%22Amyotroph+Lateral+Scler%22%5BJournal%5D)">Sexual dimorphism in disease onset and progression of a rat model of ALS. Sexual dimorphism in disease onset and progression of a rat model of ALS.</a> Amyotroph Lateral Scler. 8, 20-20 (2007).</li>
<li>Lepore, A. C., Haenggeli, C., Gasmi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intraparenchymal+spinal+cord+delivery+of+adeno-associated+virus+IGF-1+is+protective+in+the+SOD1G93A+model+of+ALS%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+research%22%5BJournal%5D)">Intraparenchymal spinal cord delivery of adeno-associated virus IGF-1 is protective in the SOD1G93A model of ALS.</a> Brain research. 1185, 256-256 (2007).</li>
<li>Veldink, J. H., Bar, P. R., Joosten, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sexual+differences+in+onset+of+disease+and+response+to+exercise+in+a+transgenic+model+of+ALS%5BTitle%5D)+AND+%22Neuromuscul+Disord%22%5BJournal%5D)">Sexual differences in onset of disease and response to exercise in a transgenic model of ALS.</a> Neuromuscul Disord. 13, 737-737 (2003).</li>
<li>Shumsky, J. S., Lepore, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplantation+of+Neuronal+and+Glial+Restricted+Precursors+into+Contused+Spinal+Cord+Improves+Bladder+and+Motor+Functions%2C+Decreases+Thermal+Hypersensitivity%2C+and+Modifies+Intraspinal+Circuitry%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Transplantation of Neuronal and Glial Restricted Precursors into Contused Spinal Cord Improves Bladder and Motor Functions, Decreases Thermal Hypersensitivity, and Modifies Intraspinal Circuitry.</a> J. Neurosci. 25, 9624-9624 (2005).</li>
</ol>

Geen belangenconflicten verklaard.

Voor studies met SOD1 G93A muizen en ratten, leeftijd en geslacht overeen met de dieren binnen een groep, en dieren binnen hetzelfde nest aan verschillende groepen te verdelen. Het is beter om alle dieren te gebruiken van hetzelfde geslacht voor zowel ALS en SCI-modellen, omdat de ziekte-processen kunnen verschillen tussen mannen en vrouwen, maar het kan ook nuttig zijn om genoeg dieren van beide geslachten om mogelijke sekse-specifieke effecten te detecteren hebben, zoals dit fenomeen is gemeld bij SOD1 <sup...

<table border="1"><tbody><tr><td> Naam van het reagens </td><td> Vennootschap </td><td> Catalogusnummer </td></tr><tr><td> HBSS </td><td> Gibco </td><td> 14170 </td></tr><tr><td> 0,05% trypsine </td><td> Gibco </td><td> 25300 </td></tr><tr><td> Soja trypsine-remmer (optioneel) </td><td> Sigma </td><td> T-6522 </td></tr><tr><td> Acepromazine maleaat (0,7 mg / kg) </td><td> Gisting Animal Health </td><td></td></tr><tr><td> Ketamine (95 mg / kg) </td><td> Fort Dodge Animal Health </td><td></td></tr><tr><td> Xylazine (10 mg / kg) </td><td> Bayer </td><td></td></tr><tr><td> # 11 Feather chirurgische mes </td><td> Electron Microscopy Wetenschappen </td><td> 72044-11 </td></tr><tr><td> Wattenstaafje applicators (6 inch) </td><td> Visser </td><td> 23-400-101 </td></tr><tr><td> Rat-getande pincet </td><td> Fijn Science Tools </td><td> Rat: 11023-15; Muis: 11042-08 </td></tr><tr><td> Middelgrote veer schaar </td><td> Fijn Science Tools </td><td> 15012-12 </td></tr><tr><td> Mini lente schaar </td><td> Fijn Science Tools </td><td> 15000-10 </td></tr><tr><td> Rongeur </td><td> Fijn Science Tools </td><td> Rat: 16121-14; Muis: 16221-14 </td></tr><tr><td> Microknife </td><td> Fijn Science Tools </td><td> 10056-12 </td></tr><tr><td> Naaldhouders </td><td> Fijn Science Tools </td><td> 12502-14 </td></tr><tr><td> Suture: 4-0 </td><td> Vicryl </td><td> S-183 </td></tr><tr><td> Staples: 9 mm </td><td> Autoclip </td><td> 427631 </td></tr><tr><td> Nietmachine: 9 mm (Reflex # 203-1000) </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> 5000344 </td></tr><tr><td> Warm water pomp (T / pomp) </td><td> Gaymar </td><td> P / N 07999-000 </td></tr><tr><td> Cyclosporine A: 250,0 mg/5.0 ml ampullen </td><td> Novartis / Sandimmune </td><td> NDC 0078-0109-01 </td></tr><tr><td> FK-506 </td><td> LC Laboratories </td><td> F-4900 </td></tr><tr><td> Rapamycine </td><td> LC Laboratories </td><td> R-5000 </td></tr><tr><td> Injector </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> UMP2 </td></tr><tr><td> Micro 4 Micro-pomp-controller </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> UMC4 </td></tr><tr><td> Micromanipulator </td><td> Wereld precisie-instrumenten </td><td> Kite-R </td></tr><tr><td> 10,0 uL Hamilton spuit </td><td> Hamilton </td><td> 80030 </td></tr><tr><td> Hamilton naalden: 33-gauge, 45 ° schuine, 1 inch </td><td> Hamilton </td><td> 7803-05 </td></tr><tr><td> Glas 20,0 pi microcapillaire pipetten (optioneel) </td><td> Kimble </td><td> 71900-20 </td></tr></tbody></table>

intraspinale cel transplantatie voor targeting cervicale ventrale hoorn van amyotrofische lateraal sclerose en traumatisch ruggenmergletsel

Intraspinal Cell Transplantation for Targeting Cervical Ventral Horn in Amyotrophic Lateral Sclerosis and Traumatic Spinal Cord Injury

Respiratoire compromis te wijten aan diafragma motor neuron verlies is een slopende gevolg van een groot deel van de menselijke traumatisch ruggenmergletsel (SCI) gevallen 1 en is de uiteindelijke oorzaak van de dood bij patiënten met de motor neuron ziekte, amyotrofe laterale sclerose (ALS) 2. ALS is een verwoestende neurologische aandoening die wordt gekenmerkt door relatief snelle degeneratie van de bovenste en onderste motorische neuronen. Patiënten die uiteindelijk bezwijken aan de ziekte van gemiddeld 2-5 jaar na de diagnose als gevolg van verlamming van de ademhalingsspieren te wijten aan het verlies van diafragma motorneuron innnervation van het membraan 3. De overgrote meerderheid van de gevallen zijn sporadisch, terwijl 10% zijn van de familiale vorm. Ongeveer twintig procent van de familiale gevallen gekoppeld aan verschillende puntmutaties in het Cu / Zn superoxide dismutase 1 (SOD1) gen op chromosoom 21 4. Transgene muizen en ratten 4,5 6 uitvoeren mutant SOD1 menselijke genen (G93A, G37R, G86R, G85R) zijn gegenereerd, en, ondanks het bestaan ​​van andere diermodellen van de motor neuron verlies, zijn op dit moment de meest gebruikte modellen van de ziekte . Ruggenmergletsel (SCI) is een heterogene set van voorwaarden die voortvloeien uit fysiek trauma aan het ruggenmerg, met functionele resultaat varieert naar gelang van het type, de locatie en de ernst van het letsel 7. Toch is ongeveer de helft van de menselijke SCI gevallen invloed hebben op cervicale regio&#39;s, resulterend in slopende respiratoire dysfunctie als gevolg van diafragma motor neuron verlies en schade aan dalende bulbospinal luchtwegen axonen 1. Een aantal diermodellen van SCI zijn ontwikkeld, met de meest gebruikte en klinisch relevante zijnde de kneuzing 8. Transplantatie van verschillende klassen van neurale voorloper cellen (NPC) is een veelbelovende therapeutische strategie voor de behandeling van traumatische CNS verwondingen en neurodegeneratie, waaronder ALS en SCI, vanwege de mogelijkheid om verloren of disfunctionele CNS celtypen, om te voorzien neuroprotectie vervangen, en leveren gen factoren van belang 9. Diermodellen van zowel ALS en SCI kan het model een groot aantal klinisch relevante aspecten van deze ziekten, met inbegrip van diafragma motorneuronen verlies en daaruit voortvloeiende respiratoire compromis 10,11. Om de effectiviteit van NPC-gebaseerde strategieën op respiratoire functie in deze dierlijke modellen van ALS en SCI te evalueren, moet cellulaire interventies specifiek gericht zijn op gebieden met therapeutisch relevante doelstellingen, zoals diafragma motorneuronen. Wij bieden een gedetailleerd protocol voor multi-segmentale, intraspinale transplantatie van NPC&#39;s in het cervicale ruggenmerg ventrale grijze stof van neurodegeneratieve modellen zoals SOD1 G93A muizen en ratten, maar ook ruggemerglaesie ratten en muizen 11.

Neurale voorloper transplantatie is een veelbelovende strategie voor de bescherming en / of vervangen van verloren / disfunctionele cervicale diafragma motorische neuronen in het ruggenmerg letsel (SCI) en de motor neuron ziekte, amyotrofe laterale sclerose (ALS). Wij bieden een protocol voor de cel levering aan cervicale ruggenmerg ventrale hoorn in knaagdiermodellen van ALS en SCI.

Intraspinale Cel Transplantatie voor Targeting Cervicale ventrale hoorn van Amyotrofische Lateraal Sclerose en traumatisch ruggenmergletsel

Respiratoire insufficiëntie als gevolg van verlies van phrenicus-motorneuronen is een invaliderend gevolg van een groot deel van de menselijke traumatische dwarslaesies (SCI) ...

Het algemene doel van deze procedure is het richten op multisegmentale intraspinale transplantatie van neurale precursorcellen naar het cervicale ruggenmerg, in de ventrale grijze stof van zowel ratten als muizen. Dit wordt bereikt door eerst het gewenste type neurale precursorcel voor transplantatie voor te bereiden. Vervolgens wordt op elk beoogd punt van celtransplantatie een laminectomie aan het ruggenmerg uitgevoerd.Vervolgens worden de cellen op de juiste locaties en dieptes geïnjecteerd om de celtoediening nauwkeurig op de ventrale horn van het cervicale ruggenmerg te richten. De laatste stap is het voortzetten van de immuunsuppressie bij het dier tot aan de euthanasie om het overleven van de getransplanteerde cellen in het ruggenmerg te waarborgen. Uiteindelijk kunnen resultaten worden verkregen voor het volgen van het overleven, de migratie en de differentiatie van getransplanteerde neurale precursorcellen in het volwassen cervicale ruggenmerg op verschillende tijdspunten na transplantatie via histologische methoden zoals immunohistochemie en daaropvolgende microscopische analyse.Visuele demonstratie is bij deze methode cruciaal, aangezien veel van de complexe chirurgische stappen aan het ruggenmerg en de celtransplantatiestappen moeilijk aan te leren zijn omdat ze grote zorgvuldigheid en specifieke technieken vereisen; deze worden door de demonstratie vergemakkelijkt. Indien deze aanbevolen procedures worden toegepast, dient het dier drie dagen vóór de transplantatie immuunsuppressie te ondergaan door middel van dagelijkse subcutane injecties van 10 mg/kg lichaamsgewicht cyclosporine A. Indien cellen van knaagdieren worden getransplanteerd, dient men 1 mg/kg lichaamsgewicht van zowel FK 5 0 6 als rapamycine via intraperitoneale injectie toe te dienen.Indien cellen van menselijke oorsprong worden getransplanteerd, buig dan tevens stevige paperclips om retractoren te vormen. Breek een deel van de paperclip af om een haak te maken en buig het andere uiteinde van de paperclip tot een klein lusje. Knoop vervolgens een touwtje door het lusje van elke retractor en autoclaveer de retractoren en alle instrumenten die tijdens de operatie worden gebruikt op de dag van de ingreep.Bereid aliquoten van gliale progenitorcellen of andere te transplanteren cellen voor volgens de procedures die zijn beschreven in het schriftelijke protocol. Zodra de cellen zijn geoogst, worden de celsuspensies verdeeld over meerdere microcentrifugebuisjes van 1,5 milliliter en op nat ijs bewaard. Dien vervolgens een passende methode van anesthesie toe aan het dier en bevestig dat een geschikt anesthetisch vlak voor chirurgie is bereikt door middel van een knijptest bij de teen.Gebruik een elektrische scheermachine om de rug van het dier te scheren; scheer het gebied vanaf net rostraal van de oren tot het midden van de rug grondig en verwijder het afgescheren haar van de huid om te voorkomen dat er haar in de incisie terechtkomt. Week vervolgens een stukje gaas in een antiseptische povidonjodiumoplossing en breng dit aan op de huid over het geschoren gebied. Schrob minstens twee keer met de antiseptische oplossing en twee keer met alcohol of een verdund desinfectiemiddel in een cirkelvormige beweging.Begin bij de incisielocatie en werk naar buiten toe in de richting van de haargrens. Plaats een steriel opgerold gaasje op een schone operatieplank en plak het gaasje aan de plank vast zodat het niet verschuift. Plaats het dier in een prune-positie bovenop het opgerolde gaasje.Strek beide armen van het dier uit op het kussentje en plak de armen vervolgens met tape vast aan het kussentje en de operatieplaat om het cervicale ruggenmerg te ondersteunen. Dit maakt het werken tijdens de operatie eenvoudiger, aangezien het cervicale merg zich diep onder het huidoppervlak bevindt. Tijdens deze procedure moet een steriel operatiedoek worden gebruikt, hoewel dit in de video om demonstratieredenen niet wordt getoond.Maak eerst, terwijl u door een chirurgische microscoop kijkt die is ingesteld op de laagste vergroting, met een scherp steriel scalpel een incisie in de middellijn vanaf de basis van de schedel tot aan de scapula. Maak vervolgens een incisie door de drie spierlagen over de wervelkolom. Oefen voldoende druk uit om alle spierlagen met een minimaal aantal sneden door te snijden, maar druk niet te stevig, omdat dit met twee wattenstaafjes schade kan veroorzaken in dieper gelegen weefsels.Gebruik een draaiende beweging om de bovenliggende spier van de paraspinale spier te scheiden. Snijd of scheur de spier niet, omdat dit bloedingen zal veroorzaken. Plaats vier van de zelfgemaakte retractoren om de spier terug te trekken.Trek vervolgens elk van de vier retractoren naar alle vier de hoeken en plak de draden op de plaat om de retractor te fixeren. De uiteindelijke blootstelling moet een vierkante of rechthoekige vorm hebben. Gebruik rattentandpincetten en middelgrote veerscharen om de paraspinale spier van het dorsale oppervlak van de wervels te verwijderen.Maak de sneden zeer dicht bij het bot om het botoppervlak beter bloot te leggen. Zorg ervoor dat de sneden parallel lopen aan het oppervlak van de wervels, maar snijd niet in het ruggenmerg. Vervang de middelgrote veerschaar door een scherp schaarblad.Zet vervolgens de gehele wervelkolom vast door de spier over het C2-proces met ratten tandtang te grijpen en gebruik een botvijl om de spier op niveau C4, C5 en C6 weg te trekken. Begin daarna met een laminectomie bij C5. Zet het gebied opnieuw vast door C2 met ratten tandtang vast te houden.Pak de gehele lamina vast met de botknijper en positioneer de botknijper zodanig dat het instrument volledig loodrecht staat op de as van de wervelkolom. Verbrijzel de lamina langzaam en voorzichtig zonder in het ruggenmerg te drukken. Trek vervolgens het afgebroken stuk bot voorzichtig omhoog.Positioneer vervolgens de raw ger loodrecht op de wervelkolom. Voer de raw ger vervolgens voorzichtig onder het bot in onder een hoek van 30 tot 60 graden ten opzichte van het ruggenmergoppervlak. Maak kleine incisies om de laminectomie uit te breiden naar alle laminae van C4 tot C6.Breid de laminectomie niet te ver lateraal uit, omdat dit tot bloedingen zal leiden. Verhoog de vergroting van de microscoop tot ongeveer 15 x en focus op het ruggenmerg. Gebruik een recht scherp instrument.Gebruik een pincet nummer vijf om het bindweefsel bovenop de dura schoon te maken. Gebruik vervolgens ofwel minischaartjes of een micro-mesje om de dura parallel aan de as van de wervelkolom in te snijden. Zorg ervoor dat de dura op de injectieplaats wordt doorboord, op een punt net mediaal van de entryzone van de dorsale worteltjes.Na het doorprikken zal het cerebrospinale vloeistof uit de dura stromen; droog het oppervlak van het ruggenmerg en de gehele blootleging af met gaas of een wattenstaafje. Gebruik een pincet om de dura vast te pakken en deze voorzichtig van het ruggenmerg af te tillen, zonder het ruggenmerg te knijpen of te beschadigen. Verbreed de incisie iets in de rostrale mergas met behulp van een 10 µL Hamilton gast type spuit met verwijderbare naald.Voorzien van een scherpe metalen Hamilton-naald met een gauge van 33 en een afschuining van 45 graden. Laad langzaam het benodigde volume cel-suspensie voor één injectieplaats. Breng de naaldpunt omlaag naar het dorsale oppervlak van het ruggenmerg, terwijl de voortgang via de microscoop wordt gemonitord.Lijn de spuit uit met de as van de wervelkolom om de gewenste anatomische regio correct te targeten, waarbij de naald zo dicht mogelijk bij 90 graden wordt gericht en net mediaal van de instapzone van de dorsale wortelletjes. Raak voorzichtig het oppervlak van het ruggenmerg aan met de naaldpunt, waarbij het ruggenmerg licht wordt ingedrukt met de punt van de naald. Trek de naald vervolgens terug totdat het ruggenmerg terugkeert naar de normale positie.Noteer deze positie als Z equals 0.0 met behulp van de liniaal op de micromanipulator. Breng vervolgens de naald, terwijl u de voortgang via de microscoop visueel controleert, voorzichtig omlaag in het ruggenmerg. Verlaag de naald met 1.5 millimeters om het ventrale hoorn in een volwassen rat te targeten.Laat de naald twee tot vijf minuten op zijn plaats zitten voordat u begint met de injectie. Zorg ervoor dat de chirurgische opstelling gedurende deze tijd ongestoord blijft. Injecteer vervolgens twee µL cellen gedurende twee tot vijf minuten met een constante snelheid met behulp van de pompcontroller; laat de naald na de injectie nog twee tot vijf minuten op zijn plaats zitten.Trek vervolgens voorzichtig de naald uit het ruggenmerg. Herhaal het injectieproces voor de overige doelgebieden. Zodra alle doelgebieden zijn geïnjecteerd, brengt u de microscoop terug naar de laagste vergroting en hecht u de wond.Sluit alle drie de bovenliggende spierlagen in één keer met 4-0 hechtdraad op drie locaties langs de rostrale cordale as. Niet de huid dicht met wondclips van 9 mm, waarbij wordt gewaarborgd dat de nietjes ongeveer 0,5 cm uit elkaar staan. Trek de nietjes aan met naaldvoerders om te voorkomen dat het dier de nietjes verwijdert voordat de wond volledig is genezen.Breng povidone IRD-antiseptische oplossing aan op het gebied van de incisiewond met een gedrenkte gaasdoek en laat het dier herstellen van de anesthesie op een circulerend warmwaterkussen. Ga door met de dagelijkse injecties van cyclosporine A of FK 5 0 6 rapamycine tot aan de opoffering van 50, 000 muizen. Glio-progenitorcellen werden getransplanteerd in de ventrale horn van het ruggenmerg op niveau C vier in een SOD one G 93 a rat.Deze afbeelding laat zien dat twee positieve muizen zijn gearriveerd, dat de getransplanteerde cellen één maand na transplantatie nog in leven waren en dat de cellen gelokaliseerd waren in de ventrale grijze stof, maar de injectieplaats mediaal miste de laterale ventrale hoorn, zoals aangegeven door de stippellijn. Zoals hier te zien is, resulteert de injectie van veel hogere aantallen cellen in deze regio in schade op de injectieplaats en langs het kanaal van de naald. Eenmaal beheerst, kan deze techniek in ongeveer 45 tot 60 minuten worden uitgevoerd voor zes injectieplaatsen, mits correct uitgevoerd.

intraspinal-cell-transplantation-for-targeting-cervical-ventral-horn

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

De transplantatie van muis neurale stamcellen (NSCs) in het ruggenmerg van muizen met gevestigde demyelinisatie is gedetailleerd. De voorbereiding van NSCs, is de laminectomie van de thoracale wervel 9 (T9), en de transplantatie van NSCs geschetst, samen met de pre-en post-operatieve zorg van de muizen.

Chirurgische Transplantatie van Mouse neurale stamcellen in het ruggenmerg van muizen geïnfecteerd met neurotrope Mouse Hepatitis Virus

Source: Zweckberger, K., et al. Synergetic Use of Neural Precursor Cells and Self-assembling Peptides in Experimental Cervical Spinal Cord Injury. J. Vis. Exp. (2015).This protocol demonstrates a targeted injection approach for spinal cord injury repair in a rat model. It involves delivering self-assembling peptides (SAPs) into the lesion core to create a supportive scaffold, followed by neural precursor cell (NPC) injections around the lesion to remodel the tissue.

Injecting Self-Assembling Peptides and Neural Precursor Cells for Spinal Cord Repair in a Rat Model

Fibrine matrices bevattende groeifactoren zijn gebruikt om geënte neurale stamcellen behouden in locaties volledig ruggenmerg doorsnijding. Geënte cellen volledig gevuld de laesie holte en gedifferentieerd in meerdere neurale celtypes, waaronder neuronen die axons verlengd gastheer ruggenmerg over lange afstanden.

Bevordering van Survival en differentiatie van neurale stamcellen met fibrine en groeifactor Cocktails na Ernstige Spinal Cord Injury

De behandeling van cervicale spinale-koordletsel met zowel zelfassemblerende peptiden (SAP) en neurale voorlopercellen (NPC), samen met groeifactoren, is een veelbelovende aanpak om regeneratie en herstel te bevorderen. Een contusie/compressie aneurysma clip ratmodel van cervicale SCI en gecombineerde behandeling waarbij SAP injectie en NPC transplantatie is vastgesteld.

Synergetische gebruik van neurale precursoren en Zelfgeassembleerde Peptiden in Experimentele Baarmoederhalskanker Spinal Cord Injury

Dwarslaesie is een traumatische aandoening die ernstige morbiditeit en hoge sterfte veroorzaakt. In dit werk beschrijven we in detail een kneuzing model van dwarslaesie bij muizen, gevolgd door een transplantatie van neurale stamcellen.

Neurale stamceltransplantatie bij Experimentele Contusive Model van Spinal Cord Injury

Ernstige verwondingen van het ruggenmerg resulteren vaak in weefseldefekten. Er worden twee mogelijkheden beschreven om dergelijke openingen succesvol te overbruggen om weefseladaptatie, regeneratieve reacties en functionele verbetering bij ratten te bevorderen via implantatie van een mechanisch microconnector-systeem na acute verwonding en vijf weken na volledige doorknipping van het ruggenmerg.

Experimentele Strategieën om Grote Tissue Hiaten in de Gewonde Spinal Cord brug na Acute en chronische Letsel

Dit artikel beschrijft een techniek om het invoegen van een holle buis tussen de stronken van de ruggenmerg na volledige transect en vullen met cellen van Schwann (gcv) en injecteerbare kelder membraan matrix bevorderen van axon regeneratie over de kloof te overbruggen.

Transplantatie van Schwann cellen binnen PVDF-TrFE Conduits verbeelde Rat ruggenmerg stronken ter bevordering van de regeneratie van het Axon over de kloof overbruggen

In dit artikel bieden we een reproduceerbare methode om organotypische plakjes ruggenmerg te genereren en te onderhouden die zijn getransplanteerd met neurale stamcellen als een ex vivo-model voor het testen van cellulaire vervangingstherapieën.

Organotypische plakcultuur van het ruggenmerg van muizen als platform voor het valideren van celtransplantatie bij ruggenmergletsel

In deze studie werden zenuwmimetische composiet hydrogels ontwikkeld en gekarakteriseerd die kunnen worden gebruikt om het pro-regeneratieve gedrag van van vet afgeleide stamcellen voor het herstel van ruggenmergletsel te onderzoeken en te benutten.

Ontwikkeling van combinatorische therapieën voor ruggenmergletsel met behulp van stamcelafgifte

Het huidige protocol beschrijft de ontwikkeling van een reproduceerbaar muizenmodel van ruggenmergglioom door tumorcellen in de tussenwervelruimte te injecteren, wat een effectievere en minder invasieve benadering biedt voor onderzoek en therapeutische ontwikkeling.

Chirurgische transplantatie van tumorcellen in het ruggenmerg van muizen

Leer intraspinale celtransplantatie voor het targeten van de cervicale ventrale hoorn bij ALS en ruggenmergletsel. Dit protocol beschrijft de injectie van neurale voorlopercellen bij ratten en muizen.

Intraspinale Cel Transplantatie voor Targeting Cervicale ventrale hoorn van Amyotrofische Lateraal Sclerose en traumatisch ruggenmergletsel (Video) | JoVE Journal

Intraspinale Cel Transplantatie voor Targeting Cervicale ventrale hoorn van Amyotrofische Lateraal Sclerose en traumatisch ruggenmergletsel

Meer video's verkennen