3 marca 2014
Brak mechanistycznego zrozumienia uszkodzenia niedokrwienia rdzenia kręgowego i reperfuzji utrudnił dalsze działania wspomagające zapobieganie paraplegii po operacjach aorty wysokiego ryzyka. W związku z tym konieczny jest rozwój modeli zwierzęcych. Manuskrypt ten przedstawia powtarzalne porażenie kończyn dolnych po niedrożności aorty piersiowej w modelu mysim.
Ogólnym celem następnego eksperymentu jest zbadanie skutków niedokrwienia rdzenia kręgowego w modelu mysim. Osiąga się to poprzez uprzednie wprowadzenie sondy laserowego dopplerometru nad tętnicę udową. Następnie wykonuje się sternotomię, aby uzyskać dostęp do łuku aorty i lewej tętnicy podobojczykowej.
Następnie przeprowadza się staranną dyssekcję aorty oraz tętnic podobojczykowych, aby odpowiednio ograniczyć przepływ krwi tętniczej do rdzenia kręgowego. Uzyskuje się wyniki. Określa się deficyt neurologiczny pooperacyjny na podstawie skali Baso dla myszy.
Główną zaletą tej techniki w porównaniu z innymi istniejącymi metodami, takimi jak boczna torakotomia, jest to, że nie dochodzi do naruszenia przestrzeni opłucnowej. Metoda ta może pomóc w wyjaśnieniu kwestii patofizjologii rdzenia kręgowego oraz urazów niedokrwiennych i stwarzać możliwości dla interwencji farmakologicznych. Zastosowanie tej techniki rozciąga się na terapie zapobiegające paraplegii po niedokrwieniu rdzenia kręgowego.
Choć metoda ta może dostarczyć cennych informacji na temat paraplegii, która komplikuje operacje klatki piersiowej, można ją również zastosować w innych procesach chorobowych powodujących ostre niedokrwienie rdzenia kręgowego, takich jak hipotensja lub patologie naczyniowe. Zazwyczaj osoby rozpoczynające pracę z tą techniką napotykają trudności podczas preparacji łuku aorty, ponieważ wymagana jest niezwykła ostrożność, aby uniknąć zgonu, krwotoku lub odmy opłucnowej. Zdecydowaliśmy się na zastosowanie tej techniki po wystąpieniu licznych trudności przy podejściu przez boczną torakotomię, która jest szeroko opisana w literaturze, lecz w przypadku naszych zwierząt wiązała się z wyższą śmiertelnością.
Wizualna demonstracja tej metody jest kluczowa, ponieważ podczas dyssekcji śródpiersia wymagana jest szczególna ostrożność, aby zapobiec śmiertelności okołoperacyjnej. Po znieczuleniu myszy zgodnie z protokołem tekstowym, upewnieniu się, że zwierzę jest wystarczająco uspokojone i usunięciu włosa z linii środkowej klatki piersiowej oraz z brzusznej powierzchni lewej kończyny dolnej, należy wprowadzić nasmarowaną sondę rektalną do odbytnicy myszy i przymocować ją do stołu operacyjnego. Następnie należy dostosować podgrzewany stół tak, aby docelowa temperatura rektalna wynosiła 36,5 °C.
Następnie wykonaj niewielkie nacięcie nad tętnicą udową i oddziel skórę od tkanki podskórnej. Następnie umieść sondę laserowego dopplera nad tętnicą udową. Dostosuj położenie sondy, aż monitor perfuzji wskaże wartość powyżej 800 jednostek perfuzji, aby przystąpić do wypreparowania łuku aorty i tętnicy podobojczykowej.
Wykonaj dwucentymetrowe nacięcie skóry powyżej wcięcia mostka i delikatnie odprzepnij skórę od tkanki podskórnej. W przypadku wystąpienia krwawienia odprzepnij gruczoł podżuchwowy. Użyj patyczka higienicznego, aby wywrzeć delikatny nacisk w płaszczyźnie awaskularnej.
Podziel żelazę podżuchwową wzdłuż linii środkowej za pomocą pęsety. Delikatnie unieś mostek i za pomocą nożyczek ostrożnie wykonaj jednostronną sternotomię o długości jednego centymetra w linii środkowej mostka. Umieść pięć szwów trakcyjnych typu „piątka” po każdej stronie na krawędzi mostka, a następnie odsuniecie mostek bocznie, mocując szwy do podłoża operacyjnego.
Następnie, wykonując tępe rozwarstwienie, uwolnij mięśnie szyjne wzdłuż tchawicy. Potem za pomocą nożyczek przetnij lewy mięsień szyjny, aby poprawić ekspozycję pola. Oddziel grasicę od otaczających ją tkanek.
Kontynuuj rozczepianie tępe do momentu uwidocznienia dużych naczyń. Zachowując szczególną ostrożność, aby nie wejść do przestrzeni opłucnowej, załóż zaciski naczyniowe na łuk aorty i lewą tętnicę podobojczykową. Zweryfikuj, czy przepływ dystalny został odpowiednio przerwany, co objawi się spadkiem jednostek perfuzji o ponad 90%.
Kontynuuj okluzję przez cztery do ośmiu minut. Po upływie tego czasu zdejmij zacisk naczyniowy i zweryfikuj hemostazę przed zamknięciem sternotomii i skóry. Rozpocznij od usunięcia szwu retrakcyjnego po lewej stronie myszy.
Użyj prawego szwu retrakcyjnego do zamknięcia sternotomii, a następnie zastosuj szew ciągły 5-0 do zamknięcia skóry. Pozostaw mysz do rekonwalescencji w klatce umieszczonej na podkładce grzewczej przed przeniesieniem jej do zwykłej klatki z dostępem do pokarmu i wody. Monitoruj zwierzę pod kątem objawów niewydolności oddechowej i w razie potrzeby przeprowadź eutanazję zgodnie z protokołem tekstowym.
Na koniec, w celu monitorowania zwierząt, zastosowano skalę Baso do oceny lokomocji myszy. W odstępach 12-godzinnych myszy poddano operacji pozorowanej lub zamknięciu aorty przez okres od czterech do ośmiu minut. Po operacji stan zwierząt oceniano zgodnie z przedstawionym tutaj systemem punktacji Baso.
Wykres ten ilustruje, że u myszy, którym wykonano operację pozorowaną, nie zaobserwowano żadnych deficytów funkcjonalnych w żadnym punkcie czasu pooperacyjnym. Myszy poddane umiarkowanej ischemii wykazywały niemal prawidłową funkcję kończyn tylnych po 12 godzinach, z postępującym pogorszeniem funkcji aż do całkowitego paraliżu po 48 godzinach. Natomiast myszy w grupie z przedłużoną ischemią doznały całkowitego paraliżu po operacji, bez możliwości odzyskania funkcji.
Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo dobrze rozumieć, jak bezpiecznie przeprowadzić sekcję łuku aorty oraz w odpowiedni sposób ograniczyć przepływ krwi tętniczej w rdzeniu kręgowym.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejsze badanie analizuje uszkodzenie niedokrwienno-reperfizyjne rdzenia kręgowego z wykorzystaniem modelu mysiego. Celem badań jest opracowanie powtarzalnej metody wywoływania paraliżu kończyn dolnych po zamknięciu aorty piersiowej.
Ten mysi model niedrożności aorty piersiowej stanowi odtwarzalny system do badania uszkodzenia niedokrwienno-reperfuzyjnego rdzenia kręgowego, będącego kluczowym mechanizmem leżącym u podstaw paraplegii po operacjach aorty wysokiego ryzyka. Umożliwiając spójną indukcję deficytów neurologicznych, model ten wspomaga mechanistyczną ocenę ryzyka kandydatów terapeutycznych ukierunkowanych na neuroprotekcję naczyniową. Jego użyteczność przejawia się w wczesnych etapach procesów odkrywczych, w których walidacja celu i przesiew fenotypowy wymagają systemów relewantnych dla danej choroby z mierzalnymi wynikami funkcjonalnymi.
Model ten wpisuje się w kontinuum od odkrycia do badań przedklinicznych, służąc jako narzędzie przesiewowe fenotypowe po identyfikacji celu i przed testami skuteczności w złożonych modelach chorobowych. Umożliwia on ocenę substancji o działaniu neuroprotekcyjnym i naczynioprotekcyjnym w oparciu o postawione hipotezy, wykorzystując funkcjonalną lokomocję jako główny punkt końcowy.