Name: Cirurgia do Hemisection da medula espinal torácica e avaliação do locomotor do aberto-campo no rato (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-06-26T14:30:00.000+00:00
Duration: 6 min 44 s
Description: Aprenda a realizar hemissecção medular torácica em ratos para estudar lesões da medula espinal e avaliar a recuperação locomotora em campo aberto. Este protocolo padronizado permite quantificar déficits e melhorias funcionais.

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Este trabalho foi apoiado pelos institutos canadenses de pesquisa em saúde (CIHR; MOP-142288) para m. h. foi apoiado por um prêmio de salário de Fonds de Recherche Québec Santé (FRQS), e A. R. B foi apoiado por uma bolsa da FRQS.

Os experimentos descritos neste artigo foram realizados em conformidade com as diretrizes do Conselho canadense de cuidado animal e foram aprovados pelo Comitê de ética da Université de Montréal.
1. cirurgia de hemisection torácica
<ol><li>Use o equipamento de proteção apropriado (luvas, máscara, e vestido) para manter um ambiente asséptico para a cirurgia. Limpe a área cirúrgica com toalhetes de álcool e coloque cortinas cirúrgicas estéreis sobre o campo cirúrgico. Esterilizar ferramentas cirúrgicas e colocar no campo cirúrgico.</li>
	<li>Anestesie o rato uma mistura de gás isoflurano (3% de indução, 0,5 − 3% de manutenção) e oxigénio (1 L/min). Confirme a profundidade anestésica cirúrgica apropriada verificando a ausência de pitada do dedo do pé e de respostas do reflexo córneo. Monitore continuamente o rato durante todo o procedimento, e ajuste a quantidade de entrega anestésica como exigido para manter a profundidade anestésica cirúrgica.</li>
	<li>Depilar o tronco dorsal entre o quadril e o pescoço, coloque o rato no campo cirúrgico, desinfete o local da incisão com toalhetes de álcool e solução de proviodina, e mantenha a temperatura corporal central a 37 ° c usando uma almofada de aquecimento controlada por feedback monitorada por retal Termômetro.</li>
	<li>Coloque pomada oftálmicas nos olhos para mantê-los hidratados e reaplicar durante a cirurgia, conforme necessário.</li>
	<li>Faça uma incisão de 2,5 cm na pele que sobrepondo as vértebras T6 − T10 com um bisturi. Retrair a pele e a gordura superficial usando tesouras de dissecção contundente. Nota: os segmentos vertebrais T6-T10 podem ser identificados rostralmente pela palpação delicada dos segmentos espinais dorsais da base do crânio que partem da protuberância notável da vértebra torácica de 2ND 24, ou caudalmente por palpação da costela flutuante mais posterior que induzirá o movimento na 13ª vértebras torácicas.</li>
	<li>Separe os músculos paravertebrais que inserem no aspecto dorsal das vértebras de T7 − T9 usando tesouras de dissecção contundente e um retrator de retenção. Debride e limpe todo o tecido restante usando o fórceps fino e os aplicadores derrubados algodão para expor os processos espinhoso e os laminae vertebrais. Nota: isto, e as seguintes etapas são ajudada extremamente pela visualização microscópica (~ 5 − 15x).</li>
	<li>Corte cuidadosamente as facetas (articulações zygapophysial) bilateralmente nas vértebras T7 e T8 com aparadores ósseos delicados. Corte o tecido conjuntivo dorsal entre as lâminas T8 e T9 vertebrais superficialmente com um bisturi (1 mm de profundidade), sendo cuidadoso para não ferir o cabo de underpostura.</li>
	<li>Retire o processo esposo da vértebra T8 com aparadores ósseos. Com o fórceps hemostático curvo cuidadosamente apertado no processo espícuo T7, gire a extremidade caudal das lâminas T8 ligeiramente rostralmente (~ 20 °), insira os aparadores ósseos a lâmina T8 e faça um corte de linha média estendendo-se ao longo da lâmina. Continuar a laminectomia, repetindo os cortes no lado esquerdo e direito da lâmina vertebral medial para os processos transversais para expor a medula espinhal. Nota: tenha cuidado para remover todos os fragmentos ósseos criados a partir da laminectomia.</li>
	<li>Lidocaine do gotejamento (2%, 0,1 ml) no canal espinal expor e remove o dura que sobrepondo o segmento espinal T8 usando o fórceps fino e a tesoura Iridectomia. Repita a administração do Lidocaine ao cabo exposto e identifique o Midline do cabo pela visualização de uma linha de centro criada entre os processos espinhoso que estendem entre a vértebra T7 − T9 expor. Nota: juntamente com os processos espessas em T7 e T9, os gânglios da raiz dorsal expostos em T8 também pode ser usado para ajudar a identificação da linha média e uma agulha de 30 G pode ser colocada na linha média do cordão para ajudar com a subsequente hemisection.</li>
	<li>Hemisect a medula espinal do midline para o um lado com uma faca de dissecação. Tenha cuidado para não cortar a artéria espinhal anterior no lado ventral (não aplique pressão firme no corpo vertebral). Usando a tesoura Iridectomia, corte com cuidado através de todo o tecido restante no lado lesados da medula espinal para assegurar o quadrante ventrolateral é transected apropriadamente.</li>
	<li>Coloc a esponja hemostática Saline-embebido estéril (~ 6 x 2 milímetros) na cavidade exposta acima da medula espinal e suturar as camadas do músculo (4-0 Poliglactina 910). Em seguida, sutura a pele ao redor do local da incisão.</li>
	<li>Fornecer analgésico adequado (buprenorfina 0, 5 mg/kg subcutâneo [s.c.]), antibiótico (enrofloxacina, 10 mg/kg s.c.), e repor líquidos perdidos com solução de Ringer Ringer 5 cc (intraperitoneal [i.p.]) imediatamente após a cirurgia.</li>
	<li>Retire o rato da anestesia. Coloc o rato em um ambiente morno uma almofada ou uma lâmpada de aquecimento (~ 33 ° c) até que o animal esteja acordado inteiramente.</li>
	<li>Fornecer analgesia suplementar diariamente durante os primeiros 3 dias pós-cirúrgicos e monitorar continuamente para sinais de dor, perda de peso, micção inadequada, infecção, problemas com a cicatrização de feridas, ou autophagia.</li>
</ol>2. procedimento de teste de campo aberto e pontuação de desempenho locomotor
<ol><li>Manuseie ratos diariamente durante 1 semana e habituate-os à arena durante duas sessões de 5 min antes do teste para aclimatizar a ser recolhido, suavemente a partir do tronco médio, enquanto no campo aberto e para garantir a fiabilidade da medição durante o teste.</li>
	<li>Coloc uma câmera no nível à terra que enfrenta a arena circular do campo aberto do plexiglass para gravar sessões de teste para a análise fora de linha (30 − 60 frames/s mínimos).</li>
	<li>Iniciar a gravação de vídeo e colocar o rato no centro da arena condições de luz fraca para incentivar a atividade locomotora.</li>
	<li>Continue a sessão do teste por 4 minutos para assegurar uma quantidade adequada de crises locomotoras para a análise. Pegue e substitua os ratos no centro da arena quando eles permanecem estacionários por mais de 20 s para promover a locomoção.</li>
	<li>Score desempenho locomotor da sessão de testes gravados, completando a rubrica fornecida emTabela 1de acordo com os parâmetros nas subseções a seguir. Nota: é útil para marcar cada parâmetro separadamente pela visualização repetida da sessão de teste gravada usando software que permite a velocidade de reprodução variável e análise frame-by-frame (por exemplo, VLC Media Player).<ol><li>Para os movimentos articulares do membro, os movimentos da articulação do membro posterior do escore durante a locomoção espontânea separadamente para o tornozelo, joelho e quadril como normal (mais da metade da amplitude de movimento, pontuação atribuída = 2), ligeira (menos da metade da amplitude de movimento, pontuação atribuída = 1), ou ausente (pontuação atribuída = 0).</li>
		<li>Para o suporte de peso, avaliar a capacidade de músculos extensores do membro posterior para contrair e suportar o peso corporal carregado quando o membro está no chão separadamente para quando o rato está parado, bem como durante a locomoção ativa. Premiar uma pontuação de 1 quando o suporte de peso está presente e uma pontuação de 0 quando o suporte de peso está ausente. Nota: suporte de peso estacionário é considerado um perquisite para suporte de peso ativo.</li>
		<li>Para a posição dos dígitos, avalie a posição dos dígitos do membro posterior enquanto o rato está parado e durante a locomoção. Atribuir uma pontuação de 2 quando os dígitos do membro posterior são estendidos, espaçados para além de um outro, e tónico durante a locomoção em mais de 50% do período de teste (considerado normal). Premiar uma pontuação de 1 quando os dígitos permanecem predominantemente flexionados e uma pontuação de 0 quando os dígitos permanecem predominantemente atônicos.</li>
		<li>Para pisar, termine este parâmetro somente se o rato puder suportar seu peso de corpo durante pisar. Avalie a piscada classificando a orientação da colocação da pata do membro posterior na altura do contato inicial e no elevador fora da terra além do que a fluidez da fase do balanço durante pisar. Nota: existem 3 pontuações para este parâmetro descritos nas seguintes subseções avaliando separadamente: 1) a orientação axial da colocação da pata no contato do membro (colocação dorsal/plantar), 2) a orientação longitudinal da colocação da pata no contato inicial e durante o elevador (paralelo ao eixo do corpo ou girado internamente/externamente), e 3) a qualidade do movimento do membro durante o balanço (regular ou irregular).<ol>
<li>Para a colocação da pata no contato do membro, marcar a orientação axial da colocação da pata no contato do membro como 0 quando os posicionamentos dorsais ocorrerem em mais de 50% das etapas. Nota: a colocação plantar é considerada um perquisite para marcar a orientação da pata no contato e no elevador (etapa 2.5.4.2), movimento do balanço (etapa 2.5.4.3) e coordenação do membro do forelimb-hindin (etapa 2.5.5).</li>
			<li>Para a orientação da pata no contato e no elevador do membro, a concessão uma contagem de 2 quando os machados longitudinais da pata e do corpo são paralelos e uma contagem de 1 quando o membro é girado externamente ou internamente, separada para o contato e o elevador do membro.</li>
			<li>Para o movimento do balanço, a concessão uma contagem de 2 quando as junções do hindmembro movem-se em uma maneira harmoniosa e regular durante o balanço e em uma contagem de 1 quando os movimentos jerky ou espasmódico das junções ocorrem durante o balanço.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Para a coordenação de membros posteriores, conclua este parâmetro somente se 4 etapas consecutivas ocorrerem durante o teste e se os membros podem suportar ativamente o peso corporal. Premiar uma pontuação de 3 quando a coordenação é consistente (> 90% das etapas), 2 quando freqüentes (50 − 90% das etapas), 1 quando ocasional (< 50% das etapas), ou 0 quando ausente (0% das etapas). Nota: a coordenação do membro posterior é definida como uma alternância regular no passo entre o membro posterior que está sendo pontuado e o membro torácico no mesmo lado do corpo.</li>
		<li>Para a posição da cauda, avalie a posição da cauda durante a locomoção como para cima (fora do solo, pontuação atribuída = 1) ou para baixo (tocando o chão, premiado Pontuação = 0). Nota: uma posição elevada da cauda durante a locomoção é um indicador da estabilidade do tronco no rato. Após o hemisection, a cauda é prendida normalmente perto ou tocando a terra como a estabilidade do tronco é danificada.</li>
		<li>Adicione as pontuações individuais de cada parâmetro para fornecer um total para cada membro posterior de um máximo de 20 pontos. Nota: uma pontuação de 20 indica o desempenho locomotor normal. Os escores < 20 representam quantidades crescentes de comprometimento locomotor e um escore de 0 indica paralisia do membro.</li>
	</ol></li>
</ol>

Os autores não têm nada a revelar.

A maior força da técnica de hemisection é a seletividade e reprodutibilidade da lesão que leva à redução da variabilidade nos fenótipos histológicos e comportamentais entre os animais25. A fim assegurar uma lesão unilateral a nível espinal apropriado, a identificação exata do segmento vertebral apropriado e do midline da medula espinal é crítica. Como pode haver uma tendência para a medula espinhal girar na direção do corte durante o procedimento de hemisection, pode ser benéfico estabilizar o cor...

Ferimento da medula espinal (SCI) é associado com os distúrbios severos na função motora, sensorial, e autonômica. Modelos experimentais de animais de SCI são ferramentas valiosas para compreender os acontecimentos anatômicos e fisiológicos envolvidos na patologia da SCI, para investigar os mecanismos neurais na reparação e recuperação, e para a tela para a eficácia e segurança do potencial terapêutico Intervenções. O rato é a espécie mais comumente utilizada na pesquisa SCI1. Modelos de ratos são de baixo custo, fácil de reproduzir, e uma grande bateria de testes comportamentais estão disponíveis para avaliar os resultados funcionais2. Apesar de algumas diferenças em locais do trato, a medula espinhal de ratos compartilha funções sensório-motoras globais semelhantes com mamíferos maiores, incluindo primatas3,4. Os ratos também compartilham conseqüências fisiológicas e comportamentais análoga à SCI que se relacionam com os seres humanos5. Primatas não humanos e grandes modelos animais podem proporcionar uma aproximação mais estreita da SCI humana6 e são essenciais para comprovar a segurança e eficácia do tratamento antes da experimentação humana, mas são menos comumente usados devido ao bem-estar ético e animal considerações, despesas e requisitos regulamentares7.
Os modelos da ficção científica da transecção do rato são executados pela interrupção alvejada da medula espinal com uma lesão seletiva usando uma faca da dissecção ou uma tesoura Iridectomia após um laminectomy. Comparado a um transecção completo, o transecção parcial nos resultados do rato em um ferimento menos severo, em um cuidado animal postoperative mais fácil, em uma recuperação espontânea do locomotor, e em uns modelos mais pròxima Sci nos seres humanos que é predominante incompleto com poupar parcial de tecido que conecta a medula espinal e as estruturas do supraspinal8. Um hemisection unilateral interrompe todos os intervalos ascendentes e descendentes em um lado somente, e produz deficits quantificáveis e altamente reprodutíveis do locomotor, melhorando a exploração dos mecanismos biológicos subjacentes. A conseqüência funcional a mais proeminente do hemisection é uma paralisia inicial do membro no mesmo lado e abaixo do nível da lesão com recuperação espontânea graduada da função locomotora sobre diversas semanas9,10, 11 anos de , 12. o modelo de hemisection é particularmente útil para investigar a plasticidade neural de tratos e circuitos danificados e residuais associados à recuperação funcional9,11,12, 13,14,15,16,17,18. Especificamente, a hemisection realizada no nível torácico, ou seja, acima dos circuitos espinhais que controlam a locomoção do membro posterior, é particularmente útil para investigar mudanças no controle locomotor. Como uma relação não-linear existe entre a severidade da lesão e a recuperação locomotora após SCI19, o teste comportamental adequado para avaliar os desfechos funcionais é primordial em modelos experimentais.
Uma bateria abrangente de testes comportamentais está disponível para avaliar aspectos específicos da recuperação funcional do locomotor no rato2,20. Muitos testes locomotores não fornecem medidas confiáveis cedo após SCI como ratos são muito deficientes para apoiar o seu peso corporal. Uma medida do desempenho locomotor espontâneo que é sensível aos deficits cedo após ferimento, e não exige o treinamento pré-operativo ou o equipamento especializado, é benéfica a fim monitorar a recuperação locomotora para os pontos de tempo apropriados em que para suplemento de testes comportamentais especializados. O escore de avaliação de campo aberto de Martinez10, originalmente desenvolvido para avaliar o desempenho locomotor após Sci cervical no rato, é um escore ordinal de 20 pontos avaliando o desempenho locomotor global durante a locomoção espontânea do overground em um campo aberto. A pontuação é conduzida separadamente para cada membro usando uma rubrica que avalia parâmetros específicos de uma série de medidas locomotoras, incluindo movimento articular do membro, suporte de peso, posição dos dígitos, habilidades de piso, coordenação de membros posteriores, e cauda Posição. O escore de avaliação é derivado da escala de avaliação de campo aberto de Basso, Beattie e Bresnahan (BBB) projetada para avaliar o desempenho locomotor após a contusão torácica21. Ele é adaptado para avaliar de forma precisa e confiável tanto a função locomotora de membros posteriores quanto as do membro posterior, permite a avaliação independente dos diferentes parâmetros de pontuação que não são adaptáveis com a pontuação hierárquica do BBB, e fornece uma recuperação linear do perfil10. Adicionalmente, em comparação com o BBB, o escore de avaliação é sensível e confiável em modelos de lesão mais graves10,11,20,22. O escore de avaliação tem sido utilizado para avaliar o comprometimento locomotor no rato após10,12 cervicais e9 de Sci torácica isoladamente e em combinação com lesão cerebral traumática23.
Nós apresentamos aqui um protocolo detalhado passo a passo para executar um hemisection torácico SCI no nível T8 vertebral no rato longo-Evans fêmea, e para avaliar a recuperação do locomotor do hindmembro no aberto-campo.

<table><tbody><tr><td>Baytril</td><td>CDMV</td><td>11242</td><td></td></tr><tr><td>tesoura de dissecação sem corte</td><td>World Precision Instruments</td><td>503669</td><td></td></tr><tr><td>Buprenorfina hidrocoreto</td><td>CDMV</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lente da câmera</td><td>Pentax</td><td>C31204TH</td><td>12.5-75mm, f1.8, formato 2/3 ", C-mount</td></tr><tr><td>CMOS câmera de vídeo</td><td>Basler</td><td>acA2000-165uc</td><td>Formato de 2/3", 2048 x 1088 pixels, até 165 fps, montagem C, USB3</td></tr><tr><td>Gás oxigênio comprimido</td> Aplicadores com ponta de algodão <td>Praxair</td><td></td><td></td></tr><tr><td>108703</td><td></td><td></td><td>Cortadores</td></tr><tr><td>de ossos delicados</td><td>Ferramentas de ciência fina</td><td>16109-14</td><td></td></tr><tr><td>Faca de dissecação</td><td>Ferramentas de ciência fina</td><td>10055-12</td><td></td></tr><tr><td>Pinça fina Dumont</td> <td>Ferramentas de ciência fina</td><td>11254-20</td><td></td></tr><tr><td>Ethicon Vicryl 4/0 Sutura FS-2&nbsp; Violeta Trançada (J392H)</td><td>CDMV</td><td>111689</td><td></td></tr><tr><td>Almofada de aquecimento controlada por feedback</td><td>Aparelho Harvard</td><td>55-7020</td><td></td></tr><tr><td>Ratos Long-Evans fêmeas</td><td>Charles River Laboratories</td><td>Código da cepa: 006</td><td>225-250g</td></tr><tr><td>Gelfoam</td><td>CDMV</td><td>102348</td><td></td></tr><tr><td>Pinça hemostática curva</td><td>Fina Ferramentas de Ciência</td><td>13003-10</td><td></td></tr><tr><td>Esterilizador de esferas quentes</td><td>Ferramentas de Ciência Fina</td><td>18000-45</td><td></td></tr><tr><td>Hidrogel</td><td>70-01-5022</td><td>Isofluorano H20</td><td></td></tr><tr><td>Transparente</td><td>CDMV</td><td>118740</td><td></td></tr><tr><td>Solução de Ringer com lactato</td><td>CDMV</td><td>116373</td><td></td></tr><tr><td>Lidocaína (2%)</td>Agulha <td>123684</td><td></td> <td>CDMV</td></tr><tr><td>30 ga</td><td>CDMV</td><td>4799</td><td></td></tr><tr><td>Área de campo aberto</td><td>Arena circular personalizada</td><td></td><td>de acrílico 96 cm de diâmetro, 40 cm de altura da parede</td></tr><tr><td>Pomada oftálmica</td><td>CDMV</td><td>110704</td><td></td></tr><tr><td>Computador pessoal&nbsp;</td><td></td><td></td><td>Com conectividade USB3 para gravar vídeo com a câmera listada</td></tr><tr><td>Solução salina fisiológica</td><td>CDMV</td><td>1399</td><td></td></tr><tr><td>Proviodo</td><td>CDMV</td><td>4568</td><td></td></tr><tr><td>Dieta líquida para roedores</td><td>Bioserv</td><td>F1268</td><td></td></tr><tr><td>Lâmina de couro cabeludo #11</td><td>CDMV</td><td>6671</td><td></td></tr><tr><td>Retrator de auto-retenção</td><td>World Precision Instruments</td><td>14240</td><td></td></tr><tr><td>Tesoura de mola de iridectomia Vannas</td><td>Fine Science Tools</td><td>15002-08</td><td></td></tr><tr><td>Máquina de anestesia veterinária e vaporizador de isofluarane</td><td>Dispomed</td><td>975-0510-000</td><td></td></tr><tr><td>VLC media player</td><td>VideoLAN</td><td></td><td>videolan.org/vlc</td></tr></tbody></table>

cirurgia do hemisection da medula espinal torácica e avaliação do locomotor do aberto-campo no rato

Thoracic Spinal Cord Hemisection Surgery and Open-Field Locomotor Assessment in the Rat

Ferimento da medula espinal (SCI) causa distúrbios na função motora, sensorial, e autonômica abaixo do nível da lesão. Modelos animais experimentais são ferramentas valiosas para compreender os mecanismos neurais envolvidos na recuperação locomotora após a SCI e para projetar terapias para populações clínicas. Existem vários modelos experimentais de SCI, incluindo contusão, compressão e ferimentos de transecção que são usados em uma grande variedade de espécies. Um hemisection envolve o transecção unilateral da medula espinal e interrompe todos os intervalos ascendentes e descendentes em um lado somente. O hemisection espinal produz um ferimento altamente seletivo e reprodutível em comparação às técnicas da contusão ou da compressão que é útil para investigar a plasticidade neural em caminhos poupados e danificados associados com a recuperação funcional. Nós apresentamos um protocolo detalhado passo a passo para executar um hemisection torácico no nível T8 vertebral no rato que conduz a uma paralisia inicial do hindmembro na lateral da lesão com recuperação espontânea graduada da função locomotora sobre diversos Semanas. Nós também fornecemos um protocolo de Pontuação locomotora para avaliar a recuperação funcional no campo aberto. A avaliação locomotora fornece um perfil linear da recuperação e pode ser executada cedo e repetidamente após ferimento a fim fazer exame exatamente dos animais para os pontos de tempo apropriados em que para conduzir um teste comportável mais especializado. A técnica de hemisection apresentada pode ser prontamente adaptada a outros modelos e espécies de transecção, e a avaliação locomotora pode ser utilizada em uma variedade de SCI e outros modelos de lesão para pontuar a função locomotora.

Lesões reprodutíveis com alto grau de consistência podem ser geradas com a técnica de hemisection. Para avaliar e comparar os tamanhos das lesões entre os grupos experimentais, a área máxima da lesão como uma porcentagem do cross-section total da medula espinal pode prontamente ser calculada com mancha histológica de seções da medula espinal. A Figura 1 mostra uma lesão representativa do hemicord esquerdo e uma sobreposição da proporção da área máxima da lesão compartilhada entre ratos com u...

O hemisection espinal torácico do rato é um modelo valioso e reprodutível de ferimento unilateral da medula espinal para investigar os mecanismos neural da recuperação locomotora e da eficácia do tratamento. Este artigo inclui um guia detalhado passo a passo para realizar o procedimento de hemisection e avaliar o desempenho locomotor em uma arena de campo aberto.

Cirurgia do Hemisection da medula espinal torácica e avaliação do locomotor do aberto-campo no rato

Spinal cord injury (SCI) causes disturbances in motor, sensory, and autonomic function below the level of the lesion. Experimental animal models are ...

A hemiseção espinhal produz déficits locomotores reprodutíveis quantificáveis e ideais que podem ser capturados com a escala de locomotiva que desenvolvemos. A principal vantagem dessa técnica é a seletividade e reprodutibilidade da lesão, o que leva a uma variabilidade reduzida nos fenótipos comportamentais entre os animais. Depois de confirmar a falta de resposta ao beliscão do dedo do dedo em um rato adulto anestesiado, faça uma incisão de 2,5 centímetros na pele raspada sobrepor as vértebras T-6 a T-10 e use uma tesoura sem corte para retrair a pele e a gordura superficial.Use uma tesoura de dissecção contundente e um retrátil auto-retentor para separar os músculos paravertebrales, inserindo no aspecto dorsal das vértebras T-7 a T-9 e use fórceps finos e aplicadores de ponta de algodão para debridar e limpar qualquer tecido restante para expor os processos espinhosos e a lâmina vertebral. Coloque a taxa sob um microscópio estéreo e use aparadores ósseos delicados para cortar cuidadosamente as facetas bilateralmente nas vértebras T-7 e T-8. Use um bisturi para fazer um corte superficial de um milímetro no tecido conjuntivo dorsal entre a laminae vertebral T-8 e T-9, tomando cuidado para não ferir o cordão subjacente e usar aparadores ósseos para remover o processo espinhoso da vértebra T-8.Com fórceps hemostáticos curvados cuidadosamente fixados no processo giranso T-7, gire a extremidade caudal do laminado T-8 ligeiramente rostrally aproximadamente 20 graus e insira os aparadores ósseos sob a lamina T-8. Faça um corte médio estendendo-se ao longo da lâmina, continuando a laminectomia repetindo os cortes no lado esquerdo e direito da lâmina vertebral medial aos processos transversais para expor a medula espinhal. Goteje 100 microlitadores de 2% lidocaína no canal espinhal exposto e use fórceps finos e tesouras de iridectomia para remover a dura sobreposição do segmento espinhal T-8.Repita a administração lidocaína ao cabo exposto e identifique a linha média do cabo por visualização de uma linha central criada entre os processos espinhosos que se estendem entre a vértebra T-7 exposta a T-9. Utilizando fórceps finos para estabilizar a medula espinhal, use uma faca dissecando para hemisectar a medula espinhal a partir da linha média em direção a um lado do animal, tomando cuidado para não cortar através da artéria espinhal anterior no lado ventral. Utilizando a tesoura de iridectomia, corte cuidadosamente qualquer tecido remanescente no lado da lesão da medula espinhal para garantir que o quadrante ventral-lateral seja apropriadamente transctoado e coloque uma esponja hemostática estéril, aproximadamente seis por dois milímetros em soro fisiológico na cavidade exposta acima da medula espinhal.Em seguida, use suturas de poliglactina 4-O 910 para fechar camadas musculares e a pele ao redor do local de incisão e coloque o rato em um ambiente quente sob uma lâmpada de calor com monitoramento até uma recuperação completa. No ponto de tempo experimental apropriado para testes comportamentais, depois que os ratos foram habituados à arena, inicie a gravação de vídeo e coloque um rato no centro da arena, sob condições de luz fraca para incentivar a atividade locomotor. Deixe o rato explorar por pelo menos quatro minutos, movendo o rato de volta para o centro da arena quando ele permanecer parado por mais de 20 segundos para promover a locomoção.Em seguida, escore o desempenho locomotor da sessão de testes gravada. Para os movimentos articulares dos membros, marque os movimentos articulares da articulação de escalada traseira durante a locomoção espontânea separadamente para o tornozelo, joelho e quadril, como normal, leve ou ausente. Para suporte de peso, avalie a capacidade dos músculos extensores de subida traseira para contrair e apoiar o peso corporal carregado quando o membro estiver no chão para quando o rato estiver parado, bem como durante a locomoção ativa.Para a posição de dígito, avalie a posição dos dígitos de recuo enquanto o rato estiver parado e durante a locomoção. Complete o parâmetro de estaca apenas se o rato puder suportar seu peso corporal durante a pisada classificando a orientação da colocação da pata de ceteira no momento do contato inicial e na decolagem do chão, além da fluidez da fase de balanço durante a estação. Complete o parâmetro de coordenação de forequipe/ceta apenas se ocorrer quatro etapas consecutivas durante o teste e se os membros puderem suportar ativamente o peso corporal.Avalie a posição da cauda durante a locomoção como para cima ou para baixo. Em seguida, adicione as pontuações individuais de cada parâmetro para fornecer um total para cada subida traseira para um máximo de 20 pontos. Para avaliar e comparar os tamanhos das lesões entre grupos experimentais, a área máxima da lesão como percentual da seção transversal total da medula espinhal pode ser facilmente calculada com a coloração histológica das seções da medula espinhal.Por exemplo, esta lesão representativa do hemicord esquerdo com sobreposição da proporção da área de lesão máxima compartilhada entre ratos demonstrou o tamanho médio da lesão de aproximadamente 47% da área do cordão transversal. Essas mudanças representativas no desempenho locomotor no estado intacto nas primeiras cinco semanas após a hemiseção do lado esquerdo demonstram um prejuízo significativo de locomoção na linha traseira esquerda do animal durante as três primeiras semanas após a cirurgia. Uma melhora no nível de locomoção é observada no recuo direito por duas semanas após o procedimento.As coisas mais importantes a se lembrar são que uma identificação precisa da linha média espinhal para a hemiseção e o cuidado e monitoramento adequados pós-cirúrgicos dos animais são essenciais para um protocolo bem sucedido. Esta avaliação comportamental fornece um protocolo ideal para a triagem de índices de alta parada para suplementação com testes especializados para abordar questões específicas de interesse sobre a recuperação de locomotores.

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

Neurociência

Um exame longitudinal de perda óssea nos fêmures e tíbias de ratos adultos foi realizada após uma lesão da medula espinhal usando seqüencial de baixa dose de raios-X scans. Tibia perda óssea foi detectada ao longo do estudo, enquanto a perda óssea no fêmur não foi detectado até 40 dias após a lesão.

Avaliação longitudinal do rato Perda Hind Limb óssea após lesão medular usando Novel, In vivo Metodologia,

Este vídeo demonstra o procedimento cirúrgico para a realização de uma hemissecção da medula espinhal torácica em ratos. Ele descreve as etapas para expor o segmento da medula espinhal T8, realizar a hemissecção para interromper o trato neural de um lado e fornecer cuidados pós-operatórios.

Realização de cirurgia de hemissecção da medula espinhal torácica em ratos

Lesões graves na medula espinhal geralmente resultam em defeitos teciduais. Duas possibilidades são descritas para preencher com sucesso essas lacunas para promover a adaptação tecidual, respostas regenerativas e melhora funcional em ratos por meio do implante de um sistema de microconectores mecânicos após lesão aguda e cinco semanas após a transecção completa da medula espinhal.

Estratégias experimentais para Ponte grandes lacunas de tecido na medula espinhal ferido após aguda e lesão crônica

Aqui apresentamos uma combinação de perfusão de Doppler laser de imagem (LDPI) e do laser Doppler perfusão monitoramento (LDPM) para medir spinal cord fluxos de sangue local e saturação de oxigênio (SO2), bem como um procedimento padronizado para a introdução da medula espinhal trauma no rato.

Usando Laser Doppler Imaging e acompanhamento para analisar a microcirculação na medula espinhal em ratos

Aqui descrevemos procedimentos cirúrgicos para produzir uma hemiseção lateral medular confiável (HX) no nível9 torácico em ratos adultos e avaliações neurocomportamentais projetadas para detectar déficits assimétricos após tal lesão unilateral.

Hemiseção Lateral da Medula Espinhal e Avaliações Comportamentais Assimétricas em Ratos Adultos

Este protocolo demonstra nosso modelo de formação baseado na atividade locomotora esteira para ratos com lesão medular (SCI). Está incluído tanto quadrúpedes e somente membro anterior de grupos, além de dois tipos distintos de grupos de controle não-treinados. Os investigadores são capazes de avaliar os efeitos do treinamento em ratos SCI usando este protocolo.

Treinamento baseado em atividade em uma esteira com medula espinhal ferido de ratos Wistar

Este protocolo descreve como criar uma laminectomia precisa para indução de lesão medular do tipo transecção estável no modelo do camundongo, com danos colaterais mínimos para a pesquisa de lesão medular.

Indução da lesão da medula espinhal tipo transssecção completa em camundongos

A análise automatizada da marcha é uma ferramenta viável para avaliar a recuperação funcional em modelos de roedores de lesão nervosa periférica e lesão de contusão medular. Embora exija apenas uma configuração para avaliar a função locomotor em vários modelos experimentais, o ajuste meticuloso e macio e o treinamento dos animais é altamente importante.

Análise automatizada da marcha para avaliar a recuperação funcional em roedores com lesão de contusão do nervo periférico ou da medula espinhal

Aqui, descrevemos uma nova e rápida técnica de modelagem da lesão medular aberta em ratos que elimina a laminectomia. A hemissecção lateral é realizada durante a visualização através de um microscópio. A técnica é versátil e também pode ser utilizada nas regiões cervical, torácica e lombar da medula espinhal de outros animais.

Técnica Minimamente Invasiva e Rápida de Hemisecção Lateral da Medula Espinhal para Modelagem de Lesões Medulares Abertas em Ratos

As complicações respiratórias são a principal causa de morte em indivíduos com lesão medular cervical (cSCI). Modelos animais de cSCI são essenciais para avaliações mecanicistas e estudos pré-clínicos. Aqui, apresentamos um método reprodutível para avaliar a recuperação funcional da atividade do músculo diafragma (DIAm) após hemissecção espinhal C2 unilateral (C2SH) em ratos.

Avaliação da recuperação funcional da atividade do diafragma eupneico após hemissecção unilateral da medula espinhal cervical em ratos

Este protocolo cirúrgico é um guia passo a passo para inserir um cateter intratecal no espaço subdural espinhal de um roedor para fornecer tratamento direcionado.

Acessando o espaço subdural da medula espinhal de roedores para administração de tratamento

Aprenda a realizar hemissecção medular torácica em ratos para estudar lesões da medula espinal e avaliar a recuperação locomotora em campo aberto. Este protocolo padronizado permite quantificar déficits e melhorias funcionais.

Cirurgia do Hemisection da medula espinal torácica e avaliação do locomotor do aberto-campo no rato

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