Name: Een muizenmodel van cervicale Spinal Cord Injury Study Post-letsels Respiratory Neuroplasticity (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-05-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 9 s
Description: Leer een muizenmodel van cervicale ruggenmergletsel om respiratoire neuroplasticiteit en herstelmechanismen te bestuderen. Deze methode helpt onderzoekers bij het evalueren van reparatiestrategië.

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

Dit werk wordt ondersteund door financiering van de Europese Unie Zevende Kaderprogramma (FP7/2007-2013) onder subsidieovereenkomst nr. 246556 (Europees project RBUCE-UP), HandiMedEx toegewezen door de Franse Public Investment Board. Marcel Bonay werd gesteund door de Kanselarij des Universites de Paris (Benen Poix), het Fonds de Dotatie Recherche en Sante respiratoire, en het Centre d&#39;Assistance respiratoire à Domicile d&#39;Île de France (CARDIF)

Dit protocol werd goedgekeurd door de Ethische commissie van de RBUCE-UP stoel of Excellence (Universiteit van Paris Sud, subsidieovereenkomst nr. 246556) en de Universite de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines. 1. Bereiding van gesteriliseerd chirurgische instrumenten <ol><li> Reinig de chirurgische instrumenten met laboratorium wasmiddel. </li><li> Autoclaaf de instrumenten voorafgaand aan de operatie. </li><li> In een chirurgische sessie steriliseren instrumenten door het plaatsen van de uiteinden in een hete kraal sterilisator gedurende 10 minuten bij 180 ° C tussen 2 operaties. </li></ol> 2. Bereiding van Drugs <ol><li> Bereid 2 x 1 ml spuiten voor pre-anesthetica cocktail en na de operatie drugs. </li><li> Volgens het gewicht van de rat, bereid een spuit met pre-anaesthetica: Carprofen (5 mg / kg), buprenorfine (50 ug / kg), Baytril (5 mg / kg) en dexmedetomidine (0,5 mg / kg). Vul het volume aan met Ringer-lactaat voor 1 ml. </li><li> Bereiden inandere spuit de ommekeer voor de pre-anesthetica: Atipamezole (500 ug / kg). </li></ol> 3. Anesthesie van de Rat <ol><li> Subcutaan toedienen aan het dier de oplossing van pre-anesthetica in stap 2.2 beschreven. Zet dan het dier terug in de kooi en wacht tot het kalmerend effect verschijnt. </li><li> Plaats de rat in een gesloten kamer gevuld met 5% isofluraan in 100% O 2, en wacht tot de respiratoire ritme vertraagt ​​(ongeveer 30 sec). Verwijder vervolgens de rat uit de kamer en plaats deze op de intubatie tafel. </li></ol> 4. Orotracheale intubatie <ol><li> Liggen het dier op zijn rug, zet vervolgens het hoofd door het plaatsen van een riem aan zijn voortanden aan de tafel. </li><li> Met een glasvezel licht, het licht van de thoracale ruimte. Plaats dan een laryngoscoop (of een op maat gemaakt is, Jou et al.. 20 voor details) in de mond van het dier. Visualiseer de stembanden. </li><li> Gleede en plaats een orotracheale gids in de luchtpijp (tussen de stembanden). Schuif de orotracheale buis (16 G katheter formaat) op de geleider. </li><li> Verwijder de gids en controleer met een keelspiegel aan het eind van de buis orotracheale de aanwezigheid van vocht, waarin de juiste positie van de buis in de luchtpijp en niet in de slokdarm. </li><li> Sluit de buis aan een knaagdier ventilator (683 knaagdier ventilator, Harvard Apparatus) en stel de concentratie van isofluraan tot 2% (in 100% O 2). </li><li> Zet de orotracheale buis met chirurgische tape. </li></ol> 5. Spinale chirurgie <ol><li> Plaats het dier ventrale decubitus positie op een verwarmde chirurgische plaat, met de neus wijzend op 90 ° hoek met de chirurg. Handhaaf het lichaam temperatuur rond 37,5 ° C gedurende de operatie. </li><li> Scheer het haar met tondeuse tussen de schouderbladen en verwijder het haar met een gaasje. </li><li> Reinig de huid met betadine, daarna met 70% alcohol. Herhaal deze stap 3x. </li><li> Een teen knijpen wordt uitgevoerd vóór het begin van de operatie om de juiste narcose diepte zorgen. &#160; Voer vervolgens een laterale incisie rostro-caudaal met een schaar tussen de schouderbladen. </li><li> Snijd de acromiotrapezius spier rostro-caudaal door de pees om het bloeden te voorkomen. Distantiëren dan de ruitvormige spier om de spinalis spieren (rond de wervel). </li><li> Trek de SpinaliS spier van C1 tot C3 wervel. De C2 wervel is degene met een prominente apophysis. </li><li> Maak de spieren rond het dorsale gedeelte van de wervel door steriele wattenstaafjes. </li><li> Start om verwijder voorzichtig de apophysis van C2 met een rongeur. Ga vervolgens zorgvuldig totdat de dorsale ruggenmerg wordt blootgesteld. Zorg ervoor dat laminectomie is een dorsale hemi laminectomie. Besteden veel aandacht aan de dura die het ruggenmerg, en slagaders in de buurt van dit gebied omsluit. </li><li> Met een # 55 tang, ontleden rostro-caudaal de dura langs C2, daarna verder lateraal op elke rostrale en caudale kant. </li><li> Spons de cerebrospinale vloeistof. </li><li> Maak een laterale gedeelte onder de cervicale dorsale wortel nummer 2 met de microscissors. Controleer met een micro scalpel dat de omvang van de laesie dicht genoeg bij de middellijn van het ruggenmerg (zie figuur 2A een dorsaal aanzicht van de verwonding) te bereiken. Zo niet, dan een snede kan worden gemaakt om de schade te voltooien. In het geval van bloeden, gebruik steriele wattenstaafjes. Wees voorzichtig niet te gaan naar de contralaterale zijde, anders zal het dier niet te herstellen van de schade en zal een respiratoire insufficiëntie hebben. </li><li> Hecht de spieren als een beschermende laag en hechtdraad terug de huid. Reinig de wond met Betadine verzadigd steriel gaasje. </li><li> Turn-off van de isofluraan vaporizer en injecteer de omkering drugs (Atipamezole [500 ug / kg, im]), controleer dan de lichaamstemperatuur. </li><li> Wanneer het dier begint te ademen tegen het beademingsapparaat,koppel de tracheatube van de ventilator, en verwijder vervolgens de orotracheale buis. Plaats het dier in een verwarmde kooi voor herstel. </li></ol> 6. Post-chirurgische zorg Na de operatie worden de dieren voortdurend gecontroleerd om ervoor te zorgen de best mogelijke omgeving voor herstel. Antibiotica (Baytril, 5 mg / kg), anti-inflammatoire (Carprofen, 5 mg / kg) en buprenorfine (50 ug / kg) drugs worden om de 12 uur gedurende de eerste 2 dagen na chirurgie om infecties te voorkomen en verminderen het optreden van post-operatieve pijn. Ratten hebben toegang ad libitum te zacht voedsel en water (of jellified water voor de 1e dag na de operatie). Subcutane vloeistoffen kunnen worden gebruikt om uitdroging van de eerste postoperatieve dagen voorkomen. Het lichaamsgewicht en de voedselinname dagelijks gevolgd. Hun omgeving wordt verrijkt gedurende het experiment en de tijd na het letsel (dubbele huisvesting, slangen in hun kooien).

<ol><li>Frankel, H. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Long-term+survival+in+spinal+cord+injury%3A+a+fifty+year+investigation%5BTitle%5D)+AND+%22Spinal+Cord%22%5BJournal%5D)">Long-term survival in spinal cord injury: a fifty year investigation.</a> Spinal Cord. 36, 266-274 (1998).</li>
<li>Ramer, M. S., Harper, G. P., Bradbury, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progress+in+spinal+cord+research+-+a+refined+strategy+for+the+International+Spinal+Research+Trust%5BTitle%5D)+AND+%22Spinal+Cord%22%5BJournal%5D)">Progress in spinal cord research - a refined strategy for the International Spinal Research Trust.</a> Spinal Cord. 38, 449-472 (2000).</li>
<li>Zimmer, M. B., Nantwi, K., Goshgarian, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+spinal+cord+injury+on+the+respiratory+system%3A+basic+research+and+current+clinical+treatment+options%5BTitle%5D)+AND+%22J+Spinal+Cord+Med%22%5BJournal%5D)">Effect of spinal cord injury on the respiratory system: basic research and current clinical treatment options.</a> J Spinal Cord Med. 30, 319-330 (2007).</li>
<li>Mantilla, C. B., Sieck, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neuromuscular+adaptations+to+respiratory+muscle+inactivity%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Neuromuscular adaptations to respiratory muscle inactivity.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 133-140 (2009).</li>
<li>Goshgarian, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+crossed+phrenic+phenomenon+and+recovery+of+function+following+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">The crossed phrenic phenomenon and recovery of function following spinal cord injury.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 85-93 (2009).</li>
<li>Nantwi, K. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+of+respiratory+activity+after+C2+hemisection+%28C2HS%29%3A+involvement+of+adenosinergic+mechanisms%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Recovery of respiratory activity after C2 hemisection (C2HS): involvement of adenosinergic mechanisms.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 102-114 (2009).</li>
<li>Sandhu, M. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+recovery+following+high+cervical+hemisection%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Respiratory recovery following high cervical hemisection.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 94-101 (2009).</li>
<li>Lane, M. A., Lee, K. Z., Fuller, D. D., Reier, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+circuitry+and+respiratory+recovery+following+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Spinal circuitry and respiratory recovery following spinal cord injury.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 123-132 (2009).</li>
<li>Seeds, N. W., Akison, L., Minor, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+plasminogen+activator+in+spinal+cord+remodeling+after+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Role of plasminogen activator in spinal cord remodeling after spinal cord injury.</a> Respir Physiol Neurobiol. 169, 141-149 (2009).</li>
<li>Alilain, W. J., Horn, K. P., Hu, H., Dick, T. E., Silver, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+regeneration+of+respiratory+pathways+after+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Functional regeneration of respiratory pathways after spinal cord injury.</a> Nature. 475, 196-200 (2011).</li>
<li>Vinit, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cervical+spinal+cord+injuries+and+respiratory+insufficiency%3A+a+revolutionary+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Med+Sci+%28Paris%22%5BJournal%5D)">Cervical spinal cord injuries and respiratory insufficiency: a revolutionary treatment.</a> Med Sci (Paris. 28, 33-36 (2012).</li>
<li>Kastner, A., Gauthier, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Are+rodents+an+appropriate+pre-clinical+model+for+treating+spinal+cord+injury%3F+Examples+from+the+respiratory+system%29%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Are rodents an appropriate pre-clinical model for treating spinal cord injury? Examples from the respiratory system).</a> Exp Neurol. 213, 249-256 (2008).</li>
<li>Vinit, S., Lovett-Barr, M. R., Mitchell, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Intermittent+hypoxia+induces+functional+recovery+following+cervical+spinal+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Intermittent hypoxia induces functional recovery following cervical spinal injury.</a> Physiol Neurobiol. 169, 210-217 (2009).</li>
<li>Porter, W. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Path+of+the+Respiratory+Impulse+from+the+Bulb+to+the+Phrenic+Nuclei%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">The Path of the Respiratory Impulse from the Bulb to the Phrenic Nuclei.</a> J Physiol. 17, 455-485 Forthcoming.</li>
<li>Nicaise, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phrenic+motor+neuron+degeneration+compromises+phrenic+axonal+circuitry+and+diaphragm+activity+in+a+unilateral+cervical+contusion+model+of+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Phrenic motor neuron degeneration compromises phrenic axonal circuitry and diaphragm activity in a unilateral cervical contusion model of spinal cord injury.</a> Exp Neurol. 235, 539-552 (2012).</li>
<li>Goshgarian, H. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+crossed+phrenic+phenomenon%3A+a+model+for+plasticity+in+the+respiratory+pathways+following+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">The crossed phrenic phenomenon: a model for plasticity in the respiratory pathways following spinal cord injury.</a> J Appl Physiol. 94, 795-810 (2003).</li>
<li>Vinit, S., Gauthier, P., Stamegna, J. C., Kastner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((High+cervical+lateral+spinal+cord+injury+results+in+long-term+ipsilateral+hemidiaphragm+paralysis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurotrauma%22%5BJournal%5D)">High cervical lateral spinal cord injury results in long-term ipsilateral hemidiaphragm paralysis.</a> J Neurotrauma. 23, 1137-1146 (2006).</li>
<li>Fuller, D. D., Johnson, S. M., Johnson, R. A., Mitchell, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+cervical+spinal+sensory+denervation+reveals+ineffective+spinal+pathways+to+phrenic+motoneurons+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Lett%22%5BJournal%5D)">Chronic cervical spinal sensory denervation reveals ineffective spinal pathways to phrenic motoneurons in the rat.</a> Neurosci Lett. 323, 25-28 (2002).</li>
<li>Dougherty, B. J., Lee, K. Z., Lane, M. A., Reier, P. J., Fuller, D. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contribution+of+the+spontaneous+crossed-phrenic+phenomenon+to+inspiratory+tidal+volume+in+spontaneously+breathing+rats%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Contribution of the spontaneous crossed-phrenic phenomenon to inspiratory tidal volume in spontaneously breathing rats.</a> J Appl Physiol. 112, 96-105 (2012).</li>
<li>Jou, I. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Simplified+rat+intubation+using+a+new+oropharyngeal+intubation+wedge%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Simplified rat intubation using a new oropharyngeal intubation wedge.</a> J Appl Physiol. 89, 1766-1770 (2000).</li>
<li>Fuller, D. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Graded+unilateral+cervical+spinal+cord+injury+and+respiratory+motor+recovery%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Graded unilateral cervical spinal cord injury and respiratory motor recovery.</a> Respir Physiol Neurobiol. 165, 245-253 (2009).</li>
<li>Vinit, S., Windelborn, J. A., Mitchell, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lipopolysaccharide+attenuates+phrenic+long-term+facilitation+following+acute+intermittent+hypoxia%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Lipopolysaccharide attenuates phrenic long-term facilitation following acute intermittent hypoxia.</a> Respir Physiol Neurobiol. 176, 130-135 (2011).</li>
<li>Ahmad, F., Wang, M. Y., Levi, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypothermia+for+Acute+Spinal+Cord+Injury-A+Review%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurg%22%5BJournal%5D)">Hypothermia for Acute Spinal Cord Injury-A Review.</a> World Neurosurg. , (2013).</li>
<li>Lovett-Barr, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Repetitive+intermittent+hypoxia+induces+respiratory+and+somatic+motor+recovery+after+chronic+cervical+spinal+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Repetitive intermittent hypoxia induces respiratory and somatic motor recovery after chronic cervical spinal injury.</a> J Neurosci. 32, 3591-3600 (2012).</li>
<li>Minor, K. H., Akison, L. K., Goshgarian, H. G., Seeds, N. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Spinal+cord+injury-induced+plasticity+in+the+mouse--the+crossed+phrenic+phenomenon%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Spinal cord injury-induced plasticity in the mouse--the crossed phrenic phenomenon.</a> Exp Neurol. 200, 486-495 (2006).</li>
<li>Baussart, B., Stamegna, J. C., Polentes, J., Tadie, M., Gauthier, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+model+of+upper+cervical+spinal+contusion+inducing+a+persistent+unilateral+diaphragmatic+deficit+in+the+adult+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Neurobiol+Dis%22%5BJournal%5D)">A new model of upper cervical spinal contusion inducing a persistent unilateral diaphragmatic deficit in the adult rat.</a> Neurobiol Dis. 22, 562-574 (2006).</li>
<li>Golder, F. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Breathing+patterns+after+mid-cervical+spinal+contusion+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Breathing patterns after mid-cervical spinal contusion in rats.</a> Exp Neurol. 231, 97-103 (2011).</li>
<li>Lane, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+function+following+bilateral+mid-cervical+contusion+injury+in+the+adult+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Respiratory function following bilateral mid-cervical contusion injury in the adult rat.</a> Exp Neurol. 235, 197-210 (2012).</li>
<li>Vinit, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Axotomized+bulbospinal+neurons+express+c-Jun+after+cervical+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroreport%22%5BJournal%5D)">Axotomized bulbospinal neurons express c-Jun after cervical spinal cord injury.</a> Neuroreport. 16, 1535-1539 (2005).</li>
<li>Guenther, C. H., Windelborn, J. A., Tubon, T. C., Yin, J. C., Mitchell, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+atypical+PKC+expression+and+activity+in+the+phrenic+motor+nucleus+following+cervical+spinal+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Increased atypical PKC expression and activity in the phrenic motor nucleus following cervical spinal injury.</a> Exp Neurol. 234, 513-520 (2012).</li>
<li>Mantilla, C. B., Gransee, H. M., Zhan, W. Z., Sieck, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motoneuron+BDNF%2FTrkB+signaling+enhances+functional+recovery+after+cervical+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Exp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Motoneuron BDNF/TrkB signaling enhances functional recovery after cervical spinal cord injury.</a> Exp Neurol. 247, 101-109 (2013).</li>
<li>Vinit, S., Darlot, F., Aoulaiche, H., Boulenguez, P., Kastner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distinct+expression+of+c-Jun+and+HSP27+in+axotomized+and+spared+bulbospinal+neurons+after+cervical+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Distinct expression of c-Jun and HSP27 in axotomized and spared bulbospinal neurons after cervical spinal cord injury.</a> J Mol Neurosci. 45, 119-133 (2011).</li>
<li>Windelborn, J. A., Mitchell, G. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glial+activation+in+the+spinal+ventral+horn+caudal+to+cervical+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Glial activation in the spinal ventral horn caudal to cervical injury.</a> Respir Physiol Neurobiol. 180, 61-68 (2012).</li>
<li>Vinit, S., Stamegna, J. C., Boulenguez, P., Gauthier, P., Kastner, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Restorative+respiratory+pathways+after+partial+cervical+spinal+cord+injury%3A+role+of+ipsilateral+phrenic+afferents%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Restorative respiratory pathways after partial cervical spinal cord injury: role of ipsilateral phrenic afferents.</a> Eur J Neurosci. 25, 3551-3560 (2007).</li>
<li>Dougherty, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+of+inspiratory+intercostal+muscle+activity+following+high+cervical+hemisection%5BTitle%5D)+AND+%22Respir+Physiol+Neurobiol%22%5BJournal%5D)">Recovery of inspiratory intercostal muscle activity following high cervical hemisection.</a> Respir Physiol Neurobiol. 183, 186-192 (2012).</li>
</ol>

De auteurs verklaren dat zij geen concurrerende financiële belangen.

Technische moeilijkheden van het maken van de C2 Injury Model De C2 letsel muismodel is een interessant instrument om de luchtwegen na lesional neuroplasticiteit te bestuderen. De stappen die nodig zijn om een ​​reproduceerbaar en betrouwbaar model te produceren zijn talrijk en elk kan hebben voor de resultaten van de studie. Bijvoorbeeld tijdens de intubatie proces uiterste zorg te worden genomen omdat de orotracheale buis een ontsteking van de luchtpijp kan produceren, wat...

Ruggenmergtrauma een gemeenschappelijk schade waargenomen in de humane populatie met dramatische incidenten, zoals permanente verlamming. De ernst van het letsel is afhankelijk van het niveau en de mate van de aanvankelijke trauma. Respiratoir falen is de belangrijkste oorzaak van sterfte bij de bovenste cervicale dwarslaesie (SCI) 1. Momenteel is de enige therapeutische behandeling aan de patiënt te plaatsen onder ventilatieondersteuning. Sinds enkele patiënten kunnen worden gespeend de ventilatoire bijstand 2, als gevolg van spontaan herstel die optreedt met post-letsels vertraging, de noodzaak om nieuwe innovatieve niet-invasieve therapieën te ontwikkelen is urgent 3. Na een goede standaard preklinisch model om het effect van een cervicale SCI op respiratoire insufficiëntie onderzoeken en derhalve de toepassing van potentiële therapeutische strategieën te bestuderen, is essentieel. In dit technische artikel beschrijven we een bepaalde pre-klinische muizenmodel of ademhalingsstoornissen veroorzaakt door een gedeeltelijke cervicale SCI op het C2 niveau. Dit model wordt momenteel gebruikt door verschillende laboratoria over de hele wereld (voor overzichten: 4-13). Toch kunnen kleine verschillen in de chirurgische procedure worden waargenomen bij de verschillende onderzoekers dit cervicale letsels muizenmodel genereren. Het effect van een C2 SCI op de ademhalingswegen uitgang werd eerst beschreven in 1895 door Porter 14. Een cervicale hemisectie induceert een deafferentatie van het diafragma motoneuronen van de centrale aandrijving (in het rVRG in de hersenstam, figuur 1A) op de ipsilaterale zijde van schade leidt tot een stille diafragma zenuw activiteit en de daaropvolgende verlamming membraan. De contralaterale zijde blijft intact en kan het dier te overleven. Unlike verschillende SCI in een lagere spinale segment (bijvoorbeeld een contusive schade op C4 level 15), wordt de integriteit van het diafragma motoneuron kern aan beide zijden bewaard. Na een CERVical C2 letsel, kan een aantal spontane activiteit worden waargenomen op de ipsilaterale zijde (diafragma en diafragma) als gevolg van een activering van contralaterale stille synaptische paden die de spinale middellijn op het segmentale niveau C3-C6 (Crossed phrenic paden, CPP, figuur 1B) gekruist . De activering van de CPP, die, per definitie, een C2 hemisectie gecombineerd met een contralaterale phrenicotomy die een ipsilaterale gedeeltelijke diafragma zenuw herstel induceren, kan van uren tot weken na het letsel 16-18. De werkelijke gunstige effect van deze CPP route op de luchtwegen herstel beperkt 19 en verder onderzoek en behandeling worden ontwikkeld om de omvang van spontane herstel 3 verbeteren. Dit protocol biedt een krachtige vorm van pre-klinische muismodel voor de ademhalingswegen post-letselhuidweefsel plasticiteit studeren op verschillende niveaus (ademhalingsfysiologie van pre-en diafragma motoneuronen, interneuronen, moleculaire en cellulaire enr, locomotie van het voorste ledemaat bijvoorbeeld) en een model voor invasieve en niet-invasieve therapeutische strategieën gericht op de ademhaling en bewegingsapparaat herstel na C2 gedeeltelijke cervicale ruggenmerg letsel verbeteren testen.

<table><tbody><tr><td colspan="4">Dier</td></tr><tr><td>Male Sprague Dawley Rat</td><td>Janvier</td><td></td><td>225-250 g</td></tr><tr><td colspan="4">Chirurgische Instrumenten</td></tr><tr><td>Student Dumont #5 forceps</td><td>Fine Science Tool</td><td>91150-20</td><td></td></tr><tr><td>Student Standard Pattern Forceps</td><td>Fine Science Tool</td><td>91100-12</td><td></td></tr><tr><td>Mayo-Stille Scissors</td><td>Fine Science Tool</td><td>14013-15</td><td>Gebogen</td></tr><tr><td>Student Vannas Spring Scissors</td><td>Fine Science Tool</td><td>91500-09</td><td>Recht</td></tr><tr><td>Spring Scissors - 8 mm Blades</td><td>Fine Science Tool</td><td>15025-10</td><td>Recht stomp/stompe</td></tr><tr><td>Friedman Pearson Rongeur</td><td>Fine Science Tool</td><td>16121-14</td><td>Gebogen</td></tr><tr><td>Dissecting Knife - Fine Tip</td><td>Fine Science Tool</td><td>10055-12</td><td>Recht</td></tr><tr><td>Olsen-Hegar Needle Holder</td><td>Fine Science Tool</td><td>12002-14</td><td>Gekarteld</td></tr><tr><td>Weitlaner-Locktite Retractor</td><td>Fine Science Tool</td><td>17012-11</td><td>2x3 stomp</td></tr><tr><td>Absorbeerbare chirurgische hechtingen</td><td>Centravet</td><td>BYO001</td><td>Hechtdraadmaat 4-0</td></tr><tr><td colspan="4">Apparatuur</td></tr><tr><td>Hot Bead Steriliser</td><td>Fine Science Tool</td><td>18000-45</td><td></td></tr><tr><td>Catheter&nbsp;</td><td>Centravet</td><td>CAT188</td><td>16 G</td></tr><tr><td>Laryngoscope</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Leidraad</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Laryngeale spiegel</td><td>Centravet</td><td>MIR011</td><td></td></tr><tr><td>Lactated Ringers</td><td>Centravet</td><td>RIN020</td><td></td></tr><tr><td>Spuit</td><td>Centravet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Naald</td><td>Centravet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>O2</td><td>Air Liquid</td><td>I1001M20R2A001</td><td></td></tr><tr><td>683 RodentT Ventilator 115/230V</td><td>Harvard Apparatus</td><td>55-0000</td><td></td></tr><tr><td>Stand-Alone Vaporizer</td><td>WPI</td><td>EZ-155</td><td></td></tr><tr><td>Thin line verwarmd bed</td><td>WPI</td><td>EZ-211</td><td></td></tr><tr><td>Luchtbus</td><td>WPI</td><td>EZ-258</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Geneesmiddelen</td></tr><tr><td>Carprofen</td><td>Centravet</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Rimadyl</td><td>Centravet</td><td>RIM011</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorphine</td><td>Centravet</td><td>BUP001</td><td></td></tr><tr><td>Baytril</td><td>Centravet</td><td>BAY001</td><td></td></tr><tr><td>Dexmedetomidine</td><td>Centravet</td><td>DEX010</td><td></td></tr><tr><td>Atipamezole</td><td>Centravet</td><td>ANT201</td><td></td></tr><tr><td>Betadine oplossing</td><td>Centravet</td><td>VET002</td><td></td></tr><tr><td>Isofluraan</td><td>Centravet</td><td>VET066</td><td></td></tr></tbody></table>

een muizenmodel van cervicale spinal cord injury study post-letsels respiratory neuroplasticity

A Murine Model of Cervical Spinal Cord Injury to Study Post-lesional Respiratory Neuroplasticity

Een cervicale dwarslaesie veroorzaakt permanente verlamming, en leidt vaak tot ademnood. Tot op heden zijn nog geen doeltreffende therapieën ontwikkeld te verbeteren / verbeteren van de respiratoire insufficiëntie volgende hoge cervicale dwarslaesie (SCI). Hier stellen we een muizen preklinisch model van hoge SCI bij de cervicale 2 (C2) metamere niveau om diverse post-letselvrije respiratoire neuroplasticiteit te bestuderen. De techniek bestaat uit een chirurgische gedeeltelijke schade aan het C2 niveau, dat een hemiparalysis van het membraan zal induceren door een deafferentatie van het diafragma motoneuronen van de respiratoire centra in de hersenstam. De contralaterale zijde van de schade blijft intact en kan het dier herstel. In tegenstelling tot andere gebieden van communautair belang die de motorische functie (bij de thoracale en lumbale niveau) beïnvloeden, heeft de functie van de luchtwegen geen dierlijke motivatie nodig hebben en de kwantificering van het tekort / herstel kan gemakkelijk worden uitgevoerd (membraan en diafragma zenuw opnames, hele lichaam ventilatie). Deze pre-klinische C2 SCI model is een krachtige, bruikbare en betrouwbare pre-klinisch model te bestuderen verschillende respiratoire als niet-respiratoire neuroplasticiteit gebeurtenissen op verschillende niveaus (moleculaire fysiologie) en diverse vermeende therapeutische strategieën die de ademhaling in kunnen verbeteren testen SCI patiënten.

Omvang van de schade Het succes en de reproduceerbaarheid van dit experimentele model zijn afhankelijk van de ervaring van elke manipulator / chirurg. De daaropvolgende bedrag van respiratoire herstel (diafragma zenuw activiteit en diafragma activiteit) na een C2 blessure is gecorreleerd met de resterende ventrolaterale gespaard witte stof 21. Aangezien de schade is &quot;handgemaakt&quot; en vereist enige oefening van de chirurg, de omvang van elke schade moet wo...

Respiratoir falen is de belangrijkste doodsoorzaak na een cervicale dwarslaesie. Met een reproduceerbare, kwantificeerbaar en betrouwbaar preklinische diermodel van ademhalingsfalen veroorzaakt door een gedeeltelijke cervicale letsels zullen helpen om de volgende respiratoire als niet-respiratoire neuroplasticiteit begrijpen en kan getest vermoedelijke reparatiestrategieën.

Een muizenmodel van cervicale Spinal Cord Injury Study Post-letsels Respiratory Neuroplasticity

A cervical spinal cord injury induces permanent paralysis, and often leads to respiratory distress. To date, no efficient therapeutics have been developed ...

Het algemene doel van deze procedure is om een kwantificeerbaar, betrouwbaar en reproduceerbaar preklinisch diermodel te produceren van respiratoire en niet-respiratoire insufficiëntie veroorzaakt door een cervicale ruggenmergletsel. Dit wordt bereikt door eerst de instrumenten en de benodigde medicijnen voor de procedure voor te bereiden. De tweede stap is om het dier te anesthetiseren, vervolgens te intuberen en het aan te sluiten op een knaagdierventilator.Vervolgens wordt het ruggenmerg blootgelegd en wordt de cervicale ruggenmergletsel geïnduceerd. Na het naaien van het dier wordt de anesthesie verwijderd en wordt passende postoperatieve zorg geboden. Uiteindelijk worden histologische technieken, evenals zenuw- en spieropnamen gebruikt om de omvang en effecten van de cervicale verwonding te onderzoeken.Het belangrijkste voordeel van deze techniek ten opzichte van bestaande methoden, zoals panel cord contusion, is dat de verwonding kleiner en goed gedefinieerd is. Het demonstreren van de procedure zal door een ingenieur uit mijn laboratorium worden gedaan. Ter voorbereiding op de operatie, worden de chirurgische instrumenten schoongemaakt en geautoclaveerd. Bereid ook een twee bij één milliliter spuit voor met de pre-anesthetische medicijnen en vul het volume aan tot één milliliter met lactated ringers. In een andere spuit bereidt u de omkering voor de pre-anesthetische medicijnen. Na subcutaan toedienen van de oplossing van pre-anesthetische medicijnen, zet u het dier terug in een kooi en wacht u ongeveer 20 minuten tot het sedatieve effect optreedt.Plaats vervolgens de rat in een gesloten kamer, gevuld met 5% isof fluorine in honderd procent zuurstof, en wacht ongeveer 30 seconden tot de ademhalingsritme langzamer wordt. Vervolgens verwijdert u de rat uit de kamer en plaatst u deze op zijn rug op de intubatietafel. Bevestig nu het hoofd door een riem te plaatsen om de voortanden aan de tafel te bevestigen.Gebruik een glasvezellicht om de thoracale ruimte te verlichten. Plaats vervolgens een laryngoscoop in de mond van het dier om de stembanden te visualiseren. Schuif vervolgens een orofaryngeale sonde in de luchtpijp tussen de stembanden en schuif vervolgens de orofaryngeale buis op de sonde.Verwijder vervolgens de sonde en plaats een larynxspiegel aan het uiteinde van de orofaryngeale buis om te controleren op vocht en te bevestigen dat de buis in de luchtpijp is geplaatst. Verbind vervolgens de buis met een ventilator en pas de concentratie fluorine aan tot 2%. Bevestig vervolgens de orofaryngeale buis aan de snuit van het dier met chirurgisch tape. Draai voor de operatie het dier om en plaats het op een verwarmde chirurgische plaat met de neus in een hoek van 90 graden ten opzichte van de chirurg.Houd de lichaamstemperatuur tijdens de operatie rond de 37,5 graden Celsius. Na het scheren tussen de schouderbladen met een scheermes, verwijdert u het haar met gaas en reinigt u de huid. Eerst met Betadine, en vervolgens met 70%alcohol.Gebruik vervolgens een schaar om een laterale huidsnede van vier tot vijf centimeter lang te maken. Roc coly tussen de schouderbladen. Snijd de acromiale trapezius spier, roc coly volgend op de pees om bloedingen te voorkomen.Los vervolgens de rhomboïde spier om toegang te krijgen tot de spinale spieren die de wervelkolom omringen. Zoek de zichtbare bult van de spinels spier. Dit markeert de locatie van de C twee wervel prominente apofyse.Gebruik deze landmark om de spinels spier van de C een tot de C3 wervel te snijden. Gebruik vervolgens steriele wattenstaafjes om de spier rond het dorsale deel van de wervel schoon te maken. Gebruik een Ron Jour om voorzichtig de apofyse van C twee te verwijderen.Ga vervolgens met de laminectomie door, wees voorzichtig om de dunne hersenmembraan en eventuele slagaders te vermijden. Wanneer u klaar bent met de dorsale hemi-laminectomie, wordt de dorsale ruggenmerg blootgelegd. Houd de dunne hersenmembraan vast met een nummer 55 forceps.Gebruik microschaar om de dunne hersenmembraan ROS coly langs C twee te dissecteren. Ga vervolgens lateraal verder op elke rostrale en coddle zijde. Gebruik een spons om de hersenvocht op te nemen zoals nodig is om de ruggenmergverwonding uit te voeren.Identificeer eerst de tweede cervicale dorsale wortel, die de eerste zichtbare wortel zal zijn. Gebruik microschaar om een laterale sectie te maken coddly naar de tweede cervicale dorsale wortel. Gebruik steriele wattenstaafjes om eventueel bloed te verwijderen zoals nodig is.Controleer met een micro scalpel of de omvang van de lesie dicht genoeg is om het midden van de ruggenmerg te bereiken. Gebruik vervolgens de micro scalpel om nog een snede te maken om de verwonding te voltooien. Zorg ervoor dat de omvang van de verwonding van dorsaal naar ventraal en lateraal naar het midden gaat.Wanneer de HEMI-sectie voltooid is, naai de spieren en huid en maak de wond schoon met Betadine gedrenkt steriel gaas. Nadat u de isof fluorine verdamper hebt uitgeschakeld, injecteert u de omkeringsgeneesmiddelen intramusculair en controleert u de lichaamstemperatuur. Wanneer het dier begint te ademen tegen de ventilator, koppelt u de tracheale buis los van de ventilator en verwijdert u de buis.Plaats het dier in een verwarmde kooi voor herstel. Na de operatie, geef antibiotica, anti-inflammatoire en pijnstillende medicijnen om de eerste twee dagen, post-operatief elke 12 uur en gebruik subcutane vloeistoffen om uitdroging te voorkomen. Sta de eerste paar postoperatieve dagen toe dat ratten ad libido toegang hebben tot geleiwater voor de eerste postoperatieve dag en zacht voedsel en water op de daaropvolgende dagen, en bewaak hun lichaamsgewicht en voedselinname. Dwarsdoorsneden van het ruggenmerg na C twee letsel laten een reconstructie van de verwonding toe.De grijze schaduwing toont de omvang van de verwonding vóór ruggenmergletsels. De activiteit van de phrenicuszenuw is vergelijkbaar aan

a-murine-model-cervical-spinal-cord-injury-to-study-post-lesional

Research

JoVE Journal

Medicine

Geneeskunde

Een betrouwbare en herhaalbare manier om een ​​eenzijdige cervicale dwarslaesie het gebruik van de oneindige horizon botslichaam te produceren wordt beschreven. De methode maakt gebruik van een speciaal ontworpen frame en vast te klemmen aan de wervelkolom te stabiliseren. De gestandaardiseerde procedure en biomechanische letsel parameters resulteren in een toereikende en duurzame verwondingen.

Een Contusive model van eenzijdige cervicale ruggenmerg letsel met behulp van de Oneindige Horizon Impactor

Een nieuwe techniek om een ​​reproduceerbare...

Gecontroleerde Cervicale Laceration Letsel in Muizen

Het gebrek aan mechanistische begrip van ruggenmerg ischemie-reperfusie schade heeft verder aanvullingen gehinderd dwarslaesie na een hoog risico aorta operaties te voorkomen. Daarom is de ontwikkeling van diermodellen noodzakelijk. Dit manuscript toont reproduceerbare onderste extremiteit verlamming na thoracale aorta-occlusie in een muismodel.

Reproduceerbaar Paraplegie door thoracale aorta-occlusie in een muizenmodel van Spinal Cord ischemie-reperfusie

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

Dit artikel beschrijft een methode voor het genereren van een reproduceerbare spinale cord compressie letsel (SCI) in de neonatale muis. Het model biedt een voordelige platform voor het bestuderen van mechanismen van adaptieve plasticiteit die ten grondslag liggen aan spontane functionele herstel.

Een Neonatale Mouse Spinal Cord Injury Compressie Model

Hier tonen we de prestaties van een minimale ruggenmerg letsel model in een volwassen muis die de centrale kanaal niche huisvesting endogene neurale stamcellen (NSCs spaart). Laten we zien hoe de bepaling van de neurosphere kan worden gebruikt voor het kwantificeren van activering en migratie van definitieve en primitieve NSCs na verwonding.

Een test van de Neurosphere voor de evaluatie van de activering van de endogene neurale stamcellen in een muismodel van minimale dwarslaesie

De thoracale spinale hemisectie van de rat is een waardevol en reproduceerbaar model van eenzijdige ruggenmergletsel om de neurale mechanismen van het motorische herstel en de werkzaamheid van de behandeling te onderzoeken. Dit artikel bevat een gedetailleerde stapsgewijze handleiding om de hemisectie-procedure uit te voeren en om de prestaties van het bewegings vermogen in een open-veld Arena te beoordelen.

Thoracale ruggenmerg hemisection chirurgie en open veld motorische beoordeling bij de rat

Minimaal invasieve technieken en een eenvoudig laboratoriumapparaat verbeteren de reproduceerbaarheid van het ruggenmergletselmodel door operatieve schade aan de proefdieren te verminderen en anatomisch morfologisch onderhoud mogelijk te maken. De methode is de moeite waard omdat de betrouwbare resultaten en reproduceerbare procedure het onderzoek naar de mechanismen van ziekteherstel vergemakkelijken.

Het opzetten van een muiskneuzingsletselmodel op basis van een minimaal invasieve techniek

Het huidige protocol dat het centrale navelstrengsyndroom (CCS) bij muizen simuleert, heeft de herhaalbaarheid verbeterd en de operatieschade aan de proefdieren geminimaliseerd, waardoor de anatomische structuur niet overmatig wordt verstoord. De strategie in deze studie is voordelig omdat het onderzoek naar letselmechanismen mogelijk maakt door consistente resultaten te produceren.

Vaststelling van het Central Cord Syndrome-model in C57BL/6J-muis

Respiratoire complicaties zijn de belangrijkste doodsoorzaak bij personen met cervicale dwarslaesie (cSCI). Diermodellen van cSCI zijn essentieel voor mechanistische evaluaties en preklinische studies. Hier introduceren we een reproduceerbare methode om functioneel herstel van de activiteit van de middenrifspier (DIAm) te beoordelen na unilaterale C2 spinale hemisectie (C2SH) bij ratten.

Beoordeling van functioneel herstel van eupneuïsche middenrifactiviteit na unilaterale cervicale ruggenmerghemisectie bij ratten

Leer een muizenmodel van cervicale ruggenmergletsel om respiratoire neuroplasticiteit en herstelmechanismen te bestuderen. Deze methode helpt onderzoekers bij het evalueren van reparatiestrategië.

Een muizenmodel van cervicale Spinal Cord Injury Study Post-letsels Respiratory Neuroplasticity

Meer video's verkennen