25 mei 2017
Intervertebrale schijfdegeneratie is een belangrijke bijdrage aan rugpijn en een belangrijke oorzaak van handicap wereldwijd. Er zijn talrijke diermodellen van de tussenwervelschijfdegeneratie. Wij tonen een schaap model van intervertebrale disc degeneratie, met behulp van een boorboor, die een consistente schade verwonding en reproduceerbare niveau van schijf degeneratie bereikt.
Het algemene doel van deze laterale retroperitoneale benadering, methode voor beschadiging van de intervertebrale schijf met een boor, is het creëren van een veilig, consistent en reproduceerbaar schapenmodel van degeneratieve intervertebrale schijven. Dit model van degeneratie van de lumbale intervertebrale schijf bij schapen kan helpen bij het beantwoorden van kernvragen in het veld van translationeel ruggenmergonderzoek door een alternatieve methode te bieden voor het onderzoeken van de pathologie of fysiologie van schijvdegeneratie en het potentiële onderzoek naar regeneratieve therapieën. Het belangrijkste voordeel van deze benadering is dat het consistente chirurgische beschadiging mogelijk maakt via een veilige chirurgische benadering in een passend diermodel.
Nadat een schaap is geanestheseerd en geïntubeerd en de operatiekamer volgens het tekstprotocol is voorbereid, wordt het dier in zijligging op de rechterzijde op de operatietafel geplaatst. Scheer met een elektrische trimmer de regio die superieur wordt begrensd door de onderste ribben, inferieur door het darmbeen (os ilium), mediaal door de contralaterale lumbale dwarsuitsteeksels en ongeveer 10 centimeter lateraal van de ipsilaterale lumbale dwarsuitsteeksels. Palpeer de crista iliaca, de lumbale dwarsuitsteeksels en een wervelhoek als referentiepunten voor deze chirurgische incisielocatie.
Gebruik vervolgens een steriele pen om deze referentiepunten te markeren. Desinfecteer daarna de laterale zijde van de buik met een antiseptische wassing van chloorhexidine en alcoholhoudend jodium. Plaats vervolgens een steriel gefenestreerd vierkant laken over de chirurgische plaats en een groot steriel vierkant laken op de bovenliggende tafel, gevolgd door de steriele instrumenten.
Injecteer onder vergroting met een chirurgische loep en een hoofdlamp een plaatselijke verdoving, en gebruik vervolgens een scalpelblad 22 op een scalpelhouder nummer vier om een longitudinale incisie te maken, parallel aan en één centimeter anterieur van één tot twee lumbale processus transversi boven en onder de betreffende niveaus van de tussenwervelschijven. Verdeel met monopolaire diathermie het onderliggende subcutane weefsel en het laterale aspect van de musculatuur van de buikwand. Richt de dissectie naar de uiteinden van de lumbale processus transversi, boven en onder de betreffende tussenwervelschijven.
Verdeel vervolgens de thoracolumbale fascia longitudinaal bij de aanhechting aan de processus transversi. Visualiseer en behoud de onderliggende musculus quadratus lumborum, de musculus soleus en de passerende neurovasculaire bundels. Gebruik diathermie om gedurende de procedure hemostase te handhaven.
Veeg de vingers tussen het vlak van het peritoneum en de musculatuur van de posterieure buikwand bij de blootgelegde niveaus van de intervertebrale schijven om digitale botte dissectie uit te voeren. Trek nu met een diva-retractor de musculus quadratus lumborum en de musculus soleus posteriolateraal weg om de intervertebrale schijven verder bloot te leggen. Palpeer vervolgens naar de concave intervertebrale lichamen en de convexe intervertebrale schijven.
Plaats de retractoren direct boven de tussenwervelschijven en zorg ervoor dat de lumbale vaten niet beschadigd raken. Identificeer vervolgens, met behulp van een chirurgische loep en een hoofdlamp, de lumbale vaten die zich ongeveer één centimeter caudaal van de onderste eindplaat bevinden. Voer een intraoperatieve laterale röntgenopname uit om het niveau van de tussenwervelschijf te bevestigen en leg, afhankelijk van de gewenste niveaus, de tussenwervelschijven vrij door de omringende structuren te scheiden.
Gebruik voor niveaus L3, L4 en hoger digitale stompe dissectie om de spieraanhechtingen over de tussenwervelschijven opzij te schuiven. Gebruik voor niveaus L4, L5 en lager bipolaire diathermische scharen om de dikkere pezige spieraanhechtingen over de tussenwervelschijf scherp te doorsnijden. Bepaal het instekpunt van de boor door de linker laterale en interne extremiteiten bij de tussenwervelschijf te observeren.
Het niveau van de discus moet vóór de beschadiging met de boorkop worden bevestigd met een laterale röntgenfoto. Plaats een bradpointboor in de elektrische boormachine. Zorg ervoor dat de diameter van de boor iets kleiner is dan de hoogte van de intervertebrale discus.
Bijvoorbeeld 3,5 millimeter voor lumbale intervertebrale schijven bij schapen van 60 tot 70 kilogram. Plaats een booraanzetstop zodat de onbedekte lengte van de boor ongeveer de helft van de diameter van de lumbale intervertebrale schijf bedraagt. Bijvoorbeeld 12 millimeter voor lumbale intervertebrale schijven bij schapen van 60 tot 70 kilogram.
Plaats vervolgens de boor op het instappunt en richt deze in een traject iets craniaal ten opzichte van het centrum van de tussenwervelschijf, om het risico op letsel aan de eindplaat te minimaliseren. Voer de boor bij een laag vermogen langzaam één seconde lang in de tussenwervelschijf in. Indien er overmatige weerstand wordt ondervonden, pas het traject dan licht craniaal of caudaal aan.
Zodra de hemostase is bereikt, wordt de wond geïrrigeerd met Ringersoplossing. Voer vervolgens een gelaagde sluiting uit, bij voorkeur met 2-0 absorbeerbare synthetische gevlochten hechtingen voor de weefsels van de laterale buikwand en een continue 3-0 ongekleurde absorbeerbare synthetische subcuticulaire hechting voor de huid. Hier is een preoperatieve plak in het sagittale vlak te zien van een 3T MRI van de schapenvierde wervel (L1) tot aan de lumbosacrale intervertebrale schijf, zonder aanwijzingen voor significante preoperatieve degeneratie van de intervertebrale schijf.
Deze intraoperatieve laterale röntgenfoto bevestigt het niveau van de intervertebrale schijf en maakt de berekening van de schijfhoogte-index mogelijk. Het hier gepresenteerde grove morfologische beeld toont het letseltraject van de boor dat door de annulus fibrosus dringt en zich uitstrekt tot in de nucleus pulposus. Het letsel is ook duidelijk zichtbaar op deze 9.4T MRI.
Tijdens het toepassen van deze methode is het belangrijk om de boorkop craniaal te richten en de boor langzaam naar voren te bewegen om het risico op letsel aan de eindplaat te minimaliseren. Na het bekijken van deze video zou u een goed inzicht moeten hebben in hoe u boorletsel kunt veroorzaken in het schapenmodel via een laterale retroperitoneale benadering. Vergeet niet dat het werken met scalpels en cauterisatie gevaarlijk kan zijn.
Persoonlijke beschermingsmiddelen en passende veiligheidsmaatregelen moeten te allen tijde worden nageleefd. Het is belangrijk om chirurgische steriliteit te handhaven.
Bekijk het volledige transcript en krijg toegang tot duizenden wetenschappelijke video's
Deze studie presenteert een nieuw schapenmodel voor intervertebrale schijfdegeneratie met behulp van een boortechniek. Dit model is erop gericht onderzoek naar de pathofysiologie van schijfdegeneratie en potentiële regeneratieve therapieën te faciliteren.
Het vaststellen van betrouwbare preklinische modellen is cruciaal voor het verminderen van risico's bij de validatie van targets in therapeutica voor het bewegingsapparaat. Dit schapenmodel voor discusdegeneratie biedt een reproduceerbaar systeem voor het evalueren van pathofysiologische mechanismen en therapeutische interventies. De translationele relevantie ervan ondersteunt vroege hypothesetoetsing en prioritering van portfolio's binnen R&D voor de wervelkolom.
Het model wordt geïntegreerd in discovery-workflows door een gevalideerd biologisch systeem te bieden voor hypothese-gestuurde evaluatie van targets en mechanistische screening.