Functionele en fysiologische methoden voor de evaluatie van mediane zenuwregeneratie in de rat

Met behulp van de mediane zenuw van de rat, is het mogelijk om adequaat te repliceren, perifere zenuwletsels bij de mens. Klinisch, de meeste van deze laesies optreden, in de bovenste extremiteit die ondersteuning biedt aan het gebruik van dit experimentele model. In dit document zullen we laten zien, hoe verschillende soorten mediane zenuwletsels in de rat te produceren.

Daarnaast zullen we illustreren, hoe functioneel herstel van deze zenuw te evalueren met behulp van verschillende tests. De Mediane zenuw komt voort uit de dwarslaesie segmenten C6 tot T1. De mediane zenuw is gemarkeerd in het groen. In deze video worden chirurgische gordijnen niet gebruikt voor demonstratiedoeleinden.

Gelieve een laken tijdens het uitvoeren van de operatie. De huid in het mediale aspect van de rechterarm en borststreek wordt ingesneden tot aan het diepe fasciasvlak. Bloedende bloedvaten worden zorgvuldig geligat.

Vervolgens wordt de Brachial fascia zorgvuldig gesneden, waarbij ervoor wordt gezorgd dat de vasculaire en zenuwstructuren niet worden beschadigd, in het mediale aspect van de arm. Een schaar is botweg open onder, de terminale inbrengen van de pectoralis belangrijkste spier, om deze spier te plagen, weg van de onderliggende Axillaire slagader en ader, evenals van de terminale takken van de Brachial plexus. Het inbrengen van pectoralis grote spier, wordt vervolgens verdeeld met een elektrische cautery.

De pectoralis kleine spier wordt vervolgens blootgesteld en gesneden. De mediale zenuw wordt dan botweg ontleed van de brachial vaten en van de zenuw Ulnar tot het ellebooggebied. Het is nu mogelijk om de verschillende terminale takken van de Brachial plexus te observeren, namelijk de Mediaan, de Ulnar, de Radiale, de Axillaire en de Musculocutaneuze zenuwen.

Met de Mediane zenuw blootgesteld en geïsoleerd verschillende mechanische verwondingen kunnen worden veroorzaakt. Een Sham groep kan worden gemaakt, door alleen ontleden van de Mediane zenuw. In de crush groep wordt de Mediane zenuw gecomprimeerd, met behulp van microchirurgie tangen gedurende 15 seconden.

De excisiegroep vloeit uit de verwijdering van voort, een 10 millimeter lang segment van de Mediane zenuw. De proximale stomp van de Mediane zenuw is met de 8-0 nylon hechting om axonale groei te voorkomen. Als alternatief is het mogelijk om het uitgesneden segment 180 graden te draaien en te gebruiken als een autologe zenuwtransplantatie.

In dit geval worden de proximale en distale stompen van de sectie in de mediazenuw gehecht aan de zenuwtransplantatie met behulp van 10-0 nylon steken. Fysiotherapie maakt deel uit van de standaard van de zorg van patiënten die herstellen van perifere zenuwletsels. Er zijn meerdere strategieën om postoperatieve fysiotherapie te bieden aan ratten, die zijn voorgelegd aan mediane zenuwletsels.

Het is belangrijk om jonge ratten te kiezen en hen in staat te stellen contact te hebben met de fysiotherapie-instrumenten voor de operatie. Deze zorgen voor een gemakkelijkere en snellere aanpassing aan de trainingsinstellingen. Bovendien moeten de fysiotherapie-instrumenten de ratten in staat stellen een zekere mate van vrijheid te hebben en hen idealiter in staat stellen fijne bewegingen uit te voeren met de voorpoten.

Er zijn verschillende manieren om fysiotherapie uit te voeren. Er kunnen bijvoorbeeld afzonderlijke bollen worden gebruikt. Zet de rat in de bol en plaats hem in een kamer met weinig obstakels.

Laat het de kamer een half uur verkennen. Doe dit één keer per dag. Ratten kunnen ook worden gehuisvest in individuele kooien.

Met ingebouwde loopwielen. Op deze manier kunnen ratten oefenen, zoveel als ze willen en wanneer ze maar willen. Een andere mogelijkheid is meegaand, de ratten in groepen in grotere kooien.

Personaliseer de kooien met leer, touwen, loopwielen en andere milieuverrijkingselementen. Hierdoor kunnen ze voldoende bewegingsvrijheid krijgen, in overeenstemming met hun natuurlijke verkennend gedrag en kunnen de ratten, met enkele van de aanwezige elementen, vertrouwd raken in de functionele tests. Voordat u de functionele tests uitvoert, maakt u de ratten vertrouwd met de voedselbehandelingen die u als positieve versterking hebt gebruikt.

Voer de tests in de avond, wanneer de ratten van nature actiever zijn. Begin met een Grasping test. Plaats de rat op het rooster en til hem door zijn staart te laten grijpen het rooster.

Wanneer de rat in staat is om het rooster te grijpen, met dezelfde sterkte met beide voorpoten. Het betekent dat de mediane zenuw functioneert en de Grasping test wordt beschouwd als positief. Als het niet kan grijpen het rooster met de gewonde poot, de Grijpen test wordt beschouwd als negatief.

Voor de Pin Prick test, plaats de rat op het platform en wacht een paar minuten tot verkennende en grote grooming activiteiten verdwijnen. Begin wanneer de rat stilstaat en op de voorpoten staat. Met behulp van de spiegel, steek de Von Frey haar door het gaas om de palmaire aspect van de voorpoot porren.

Herhaal dit vijf keer op elke voorpoot, als alternatief, wachten een paar seconden na elke evaluatie. Score de intrekking reactie als volgt, nul voor geen terugtrekking reactie, als de rat langzaam verwijdert de poot uit de gloeidraad en twee als de rat snel reageert op de stimulus en verwijdert de poot of likt de poot. Plaats de rat onderaan de ladder en raak voorzichtig de staart van de rat aan.

Start de timer zodra de rat begint te lopen en stop het zodra zijn snuiten kruist de dozen ingang. Neem de tijd op en herhaal de test drie keer. Zet de rat aan de onderkant van het touw en overtuig hem om hem te beklimmen door zijn staart zachtjes aan te raken.

Beschouw de test geldig als het dier niet, aarzelen tijdens de taak of stopt met klimmen. Start de timer zodra het dier het klimmen initieert en stop het op het moment dat de rattensnuit de ingang van het platform oversteekt. Geef de rat een snack na het uitvoeren, de taken correct en laat het, enkele minuten rust alvorens het te herhalen.

Plaats een stuk grafiekpapier op de gangenvloer. Pak vervolgens de rat bij zijn staart en laat hem de verfborstel vasthouden, geïmpregneerd in methyleenblauw. Plaats het bij de ingang van de gang om hem in de doos te laten lopen.

Haal het grafiekpapier uit de gangenvloer en herhaal de tests totdat u een goede, representatieve indruk van beide voorpoten krijgt. Selecteer uit de verkregen afdrukken een met een goede afdruk van opeenvolgende voorpoten en meet de volgende parameters. Afdruklengte, finger spread, intermediate finger spread en stance factor.

Meet ten slotte de afstand tussen de tweede vinger van twee opeenvolgende afdrukken, de Stride Length. Om de Thermografische Evaluatie uit te voeren, plaatst u een stuk dubbele zijlijm op de spons. Leg de rat erop en lijm de voorpoten zoals afgebeeld.

Wacht even om de warmte-uitwisseling te verdrijven van het hanteren van de poten van de rat. Pak de camera onder een hoek van 90 graden en ongeveer 30 centimeter afstand van de ratten. Doe twee acquisities.

Eerst, een full body thermogram, dan, ongeveer de camera aan het bovenlichaam van de rat, maken de tweede. Van het verkregen thermogram vinden we een bezienswaardigheid die overeenkomt met het palmaire gebied van de voorpoten. Meet de gemiddelde, minimum- en maximumtemperatuurwaarden van dat gebied op beide poten en bereken de temperatuurverschillen.

Om de volgende evaluatie uit te voeren, bloot de mediane zenuw aan beide zijden zoals eerder uitgelegd. Begin met het plaatsen van de rat op zijn rug en zet de elektrode net weergegeven in de huid. De grondelektroden op de dij van de rat en de stimulatie en opname elektroden, op de linker bovenste ledemaat.

Zet een opnameelektrode, op de Flexor digitorum sublimis spierbuik, en de Stimulatie elektroden, ongeveer in de Mediane zenuw. Start de overname met een Stimulus amplitude van 10 millivolt en geleidelijk verhogen, in 10 millivolt stappen tot het bereiken van twee volt. Tijdens de overname, registreer de Stimulus amplitude voor de eerste zichtbare vingers flexie.

Dat is de motor stimulatiedrempel. De minimale Stimulus amplitude, die nodig is om een Compound Muscle Action Potential te verkrijgen, C.M.A.P.is een neurologische stimulatie drempel. Selecteer ten slotte een representatieve C.M.A.P, in reactie op een Supramaximale stimulus en meet de volgende parameters, Latency, Amplitude en Duur.

Om de Flexion Strength Evaluation uit te voeren, voer eerst een vijf- of zes zijden hechtlus door het palmaire gebied van elke voorpoot en laat deze met vijf centimeter lengte achter. Plaats de rat op zijn rug. Begin met de linker voorpoot, haak de hechtlijn in de dynamometerhaak en lijn de voorpoot uit met de dynamometer, zonder al te veel druk op de haak te leggen.

Houd de stimulerende elektroden, ongeveer in de mediane zenuw. Pas de stimulusamplitude aan op 1,5 volt en neem direct kracht op gedurende 30 seconden. Analyseer vanaf het verkregen plot de maximale, minimale en gemiddelde krachtwaarden en het gebied onder de curve.

De Flexor carpi radialis, die innervated door de Mediane zenuw, wordt bilateraal verwijderd en gewogen in een precisie schaal. Ten aanzien van sommige representatieve resultaten, in de Grijptest, het percentage ratten met een positieve respons, is het hoogst in de Sham-groep en het geleidelijk toeneemt na verloop van tijd, bij ratten uit de Nerve Graft groep. Pin Prick testresultaten zijn hoger, in de Sham groep in vergelijking met die van ofwel de Graft of de Excision groepen.

Rat's snelheid in de Ladder Running test, is het hoogst in de Sham groep, dan de rat is voorgelegd aan mediale lab laesie. Onder de lichtere, de tijd om de ladder uit te voeren, heeft de neiging om te verminderen na verloop van tijd paring Mediane zenuwherstel. Analoog aan wat wordt waargenomen in de Ladder Running test, de tijd ratten nemen om het touw te beklimmen, is inferieur in de Sham groep, in vergelijking met de groepen waarin de Mediane zenuw is gewond.

De snelheid van de rat, in deze test, neemt toe bij de ratten, waarbij een mediane zenuw mag herstellen. Zoals blijkt uit deze staafgrafieken, analyse van wandelende ratten, heeft de neiging om veranderingen in de morfologie van pootafdrukken te tonen. Deze veranderingen zijn vaak meer uitgesproken, in verpletterende verwondingen dan in Segmentale zenuwletsels.

Deze grafiek toont aan dat thermografie lijkt te zijn, een nuttig hulpmiddel om te zoeken naar temperatuurverschillen, tussen de voorpoten in de eerste 30 dagen na de operatie. Die temperatuurverschillen zijn meer merkbaar, bij ratten met de ernstiger gewonde mediane zenuw, zoals in die van de Excision groep. De buigkracht van de rat is direct gecorreleerd, met de mate van zenuwherstel.

Het dichtst bij normaal wanneer herstel maximaal is, zoals te zien is in deze staafgrafieken die kracht vergelijken, in beide poten in Excision en de Zenuwtransplantatiegroepen. Wat electroneuromyografie betreft, kunnen verschillende patronen worden waargenomen. Een normaal C.M.A.P.potentieel, is typerend voor een rat uit de Sham groep.

Terwijl de Polyphasic C.M.A.P.is geassocieerd, met een variabele mate van laesie van de mediane zenuw, zoals gebeurt in de crush en in de Nerve Graft groepen. In de excisiegroep is er geen C.M.A.P.De golf en morfologie van de Flexor carpi radialis zijn afhankelijk van het Mediane zenuwherstel. Deze twee beelden tonen deze spieren, in de Sham en Excision groepen.

Zoals getoond in dit document, de rat Mediane zenuw is een handig model van perifere zenuwlaesie en reparatie. Er zijn meerdere gestandaardiseerde strategieën beschikbaar om motor- en sensorisch herstel te beoordelen. Veel van deze zijn niet-invasief, waardoor voor de dagelijkse beoordeling.

Ten slotte kunnen experimentele fysiotherapie-instellingen herstel simuleren in de klinische context, waardoor de bepaling van de resultaten voor de menselijke soort wordt vergemakkelijkt.