24 maart 2020
Hier beschrijven we chirurgische ingrepen om een betrouwbare ruggenmerglaterale hemisectie (HX) te produceren op het9e thoracale niveau bij volwassen ratten en neurogedragsbeoordelingen die zijn ontworpen voor het opsporen van asymmetrische tekorten na zo'n eenzijdige verwonding.
Dit protocol biedt een betrouwbaar dierlijk model van een ruggenmerg laterale hemisection die brown-Sequard syndroom bootst bij de mens, en een nieuwe gecombineerde gedragsschaal voor het beoordelen van asymmetrische gedragstekorten. Dit muis hemisection model kan verder ons begrip van de neurologische stoornissen die optreedt bij Brown-Sequard syndroom bij de mens. In tegenstelling tot uw genoemde beoordelingen, kan onze nieuwe gecombineerde gedragsschaal worden toegepast op elke mal die beoordeling asymmetrische, locomotief en in-lab tekorten vereist.
Met behulp van dit consistente, natuurlijke hemi-sectiemodel kan de vergelijking van het experimentele resultaat tussen basis- en vertaalonderzoek vergemakkelijken. Het gebruik van consistent resultaat met dit model kan moeilijk zijn voor beginners. De kritieke stap is het verticaal plaatsen van de naald in de middellijn, als een leidraad voor het induceren van de schade.
Na het bekijken van deze video, moet u een goed begrip van hoe zowel de chirurgische en de gedragsprocedures uit te voeren. Op de dag van de procedure reinigt u de chirurgische tafel met 70% ethanol en plaatst u een voorverwarmd verwarmingskussen op de tafel. Na het bedekken van het chirurgische gebied met een steriel chirurgisch laken, bevestig een gebrek aan reactie op teen-pinch in een verdoofde rat.
Breng zalf aan op de ogen van het dier om te voorkomen dat hoornvlies drogen, en scheer het haar boven de borstwervels. Maak vervolgens de blootgestelde huid schoon met drie afwisselende jodium-gebaseerde en ethanol scrubs. Wanneer het dier klaar is, zoek de dertiende rib en volg de rib dorsaal om de verbinding met de T-13 wervel te identificeren.
Tel tot de T-9 wervel te identificeren, en gebruik een nummer vijftien scalpel blad om een drie tot vier centimeter midline huid incisie te maken over de acht tot elfde wervel spineuze processen. Verplaats de rat onder een chirurgische microscoop, en ontleden en scheiden de paraspinale spieren lateraal van de spineuze processen naar de facetten van de T-9 en T-10 wervels aan beide zijden. Schakel de wervelkolom uit met een gewijzigde stabilisatiehouder, maak een spleet aan beide zijden van het laterale wervelbot en schuif de roestvrijstalen armen van de houder onder de blootgestelde dwarse procesfacetten.
Draai de schroeven om de houder vast te maken en gebruik een protractor om de T-8 tot 11 wervellaminae en spineuze processen bloot te leggen. Met behulp van een rongeur, knip het T-9 spinous proces weg en verwijder een klein deel van de lamina, links naar de middellijn en het gehele rechter gedeelte van de lamina, zo zijdelings mogelijk. Steek vervolgens de ronguer voorzichtig onder de lamina, en knip een klein stukje bot tegelijk, totdat het gewenste gebied van laminectomie is voltooid.
Identificeer vervolgens de dorsale middellijn van het ruggenmerg en steek een 30-gauge naald verticaal door de middellijn, in het ruggenmerg, helemaal naar de ventrale wand van het wervelkanaal, met de schuine kant naar rechts gericht. Stop elke bloeding met een klein stukje steriel gelschuim en steek een puntje van een iridectomie micro-operatie schaar door de middellijn van de naald track, en de andere tip langs het laterale oppervlak van de rechter hemichord, om een volledige snede op de rechter hemichord te maken. Gebruik de zijdelingse rand van dezelfde naald als een mes, om door de laesiekloof te snijden om een volledige juiste hemisection te bevestigen.
En visualiseer de onderkant van het wervelkanaal, om de volledigheid van de juiste hemisection te verifiëren. Gebruik cement mengsel om de smalle brug over de spons te bouwen, en de T-8 en T-10 spinous processen. Dan, hecht de spieren en huid lagen afzonderlijk met 4/0 zijden draad, en injecteren 0,9% steriele zoutoplossing onderhuids om hydratatie te behouden.
Drukken op de urineblaas twee tot drie keer per dag gedurende de eerste week, en een tot twee keer in de volgende weken, totdat spontane blaas voiding terugkeert. Plaats de volwassen rat op de juiste experimentele tijdstippen na de procedure in een experiment met open velden en bestudeer de bewegingsvrijheid van het dier gedurende vier minuten. Met behulp van de tabel, wijs een waarde van 1 voor ja'en 0 voor no'for elke gedragscategorie, en som de totale waarde om een laatste unilaterale hemisection stepping score van 0-8 te geven.
Voor de analyse van de koppeling van de poort registreert u het proefdier dat op een smal baanapparaat loopt en wijst u een score van 0 voor no'1 toe voor gewone en/of onhandige'en 2 voor normaal'voor elke koppelingscategorie. Voor het plaatsen van contact beoordeling, houd het dier in een verticale positie, zodat beide van de achterste ledematen beschikbaar zijn voor het plaatsen van de reactie, en borstel het rugoppervlak van een achterste ledemaat licht vooruit in de richting van de rand van een oppervlak. Observeer de voetplaatsing op het oppervlak en wijs een contact met achterdekmaat toe met een score van 0 voor geen plaatsing'en 1 voor plaatsing'Voor rasterwandelevaluatie plaatst u de rat op een verhoogd zesendertig bij achtendertig centimeter plastic-gecoate draadgaas raster met 3 cm vierkante openingen, en video registreren de rat lopen vrij over het platform voor 30 stappen om kwantificering van het aantal voet misstappen voor elke ledemaat om de ernst van het motortekort te bepalen.
Amino fluorescerende vlekken van een dwarsdoorsnede in het epicentrum van de verwonding toont een volledig verlies van de rechter hemichord. En het behoud van de linker hemichord contralateraal aan de verwonding. Scores van de individuele gate assessment maatregelen kunnen afzonderlijk worden geanalyseerd, of ze kunnen worden gecombineerd in een samengesteld gecombineerd gedrag na hemisection score.
In de eerste drie dagen na de verwonding verliezen ratten het vermogen om te stappen, waarbij stapachtige bewegingen beginnen te verschijnen aan de ipsilesional kant op 7 10 dagen na de blessure. En met de meeste stappen worden dorsale stappen. Door 28 dagen na de T-9 hemisection, kunnen de ratten plantaire stappen met vrijwel normale coördinatie nemen.
Ter vergelijking, de contralesional achterste ledemaat is minder onderbroken met de eenzijdige hemisection score daalt binnen de eerste vijf dagen na de blessure, en terug te keren naar baseline door dag 10, post-blessure. Voor de totale poortkoppelingstest worden zowel de stabiliteit als het aanpassingsvermogen van de coördinatie na hemisection aanzienlijk verminderd gedurende de eerste vijf dagen na de verwonding. Het contact plaatsen en raster-lopen van de ipsilaterale achterpoot worden ook beïnvloed, meestal herstellen wanneer het dier begint te plantaire stappen te nemen.
Het kan moeilijk zijn om een clean-cut letsel te produceren. Het plaatsen van een naald in het midden kan een nuttige richtlijn zijn voor het verzekeren van een volledige scheiding van het weefsel.
Dit artikel beschrijft de chirurgische procedures voor het creëren van een betrouwbare laterale hemisectie van het ruggenmerg op het 9e thoracale niveau bij volwassen ratten. Daarnaast worden neurobehaviorale beoordelingen beschreven voor het detecteren van asymmetrische tekortkomingen na unilaterale beschadiging.
Dit protocol vestigt een betrouwbaar ratmodel van spinale laterale hemisectie dat het menselijke Brown-Séquard syndroom nabootst, waardoor mechanistische risicoreductie mogelijk wordt gemaakt van therapeutische kandidaten die zich richten op asymmetrische sensorimotorische tekorten. De gecombineerde gedragsschaal (CBS-HX) biedt kwantitatieve, unilaterale beoordelingen van de achterpoten die doelwitvalidatie en voorspellend vertrouwen in preklinische ontdekkingspipelines ondersteunen. Door cross-functionele vergelijking van ipsilaterale en contralaterale herstelpatronen te faciliteren, helpt het model bij portfoliotriage en risico-gecorrigeerde beslissingen voor de verdere ontwikkeling van neuroprotectieve of neurorestauratieve interventies.
De methode is geïntegreerd in het ontdekkingscontinuüm, van doelwitvalidatie via lead-identificatie tot preklinische effectiviteitsonderzoeken, ter ondersteuning van go/no-go-beslissingen op basis van asymmetrisch functioneel herstel.