RESEARCH
Peer reviewed scientific video journal
Video encyclopedia of advanced research methods
Visualizing science through experiment videos
EDUCATION
Video textbooks for undergraduate courses
Visual demonstrations of key scientific experiments
BUSINESS
Video textbooks for business education
OTHERS
Interactive video based quizzes for formative assessments
Products
RESEARCH
JoVE Journal
Peer reviewed scientific video journal
JoVE Encyclopedia of Experiments
Video encyclopedia of advanced research methods
EDUCATION
JoVE Core
Video textbooks for undergraduates
JoVE Science Education
Visual demonstrations of key scientific experiments
JoVE Lab Manual
Videos of experiments for undergraduate lab courses
BUSINESS
JoVE Business
Video textbooks for business education
Solutions
Language
ru_RU
Menu
Menu
Menu
Menu
DOI: 10.3791/1324-v
Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.
Травматические повреждения спинного мозга нарушается связь с мозгом. Чтобы восстановить утраченные связи мы используем периферических нервов трансплантата обеспечить субстрат для волокон регенерирующим в сочетании с нейротрофических факторов и матрица модуляции-ферменты, чтобы удалить тормозящий молекул способствовать росту долго расстояния.
Подготовка к пересадке периферического нерва в место повреждения спинного мозга начинается с предварительной дегенерации ПНГ за 7-10 дней до трансплантации. Пересекается ветвь большеберцового нерва от донорской крысы. Шейное сечение пятого или пятого уровня геми производится методом аспирации.
ПНГ удаляется у донорской крысы и противопоставляется ростральной стенке полости поражения и закрепляется путем наложения швов на твердую мозговую оболочку. Через три недели в полость помещают пену из семи гелей, пропитанных C-H-A-B-C, на 15 минут для переваривания протеогликанов глиального рубца. Через два дня C-H-A-B-C вводится микроинъекция рядом с местом поражения, и дистальный конец ПНГ противостоит поражению дорсального квадранта.
Здравствуйте, меня зовут Джон Хула. Я являюсь директором Исследовательского центра травм спинного мозга в Медицинском колледже Университета Дрекселя. Я доктор Вероника Том из лаборатории хула, а я Марта Мин.
Из лаборатории хула. Сегодня мы продемонстрируем процедуру трансплантации сегмента периферического нерва в поврежденный спинной мозг взрослой крысы. Мы используем эту процедуру в нашей лаборатории для изучения регенерации аксонов и восстановления функции после травмы спинного мозга.
Итак, приступим. Чтобы подготовиться к микроскопической операции, продезинфицируйте хирургическую станцию и автоклавируйте все хирургические инструменты. Подготовьте термобарьер и небольшие до двух миллиметров кубиками кусочки гелевой пены для микрогемостаза.
Разложите ватные палочки, марлевые салфетки и хирургические инструменты. Поместите крысу под наркозом на стол для подготовки, убедив щипком пальца ноги, что животное полностью обезболило. Сбрейте широкий участок шерсти с предполагаемого места хирургического промывки поля в соответствии с техникой асептического скраба, описанной в сопроводительном текстовом протоколе.
Далее поместите крысу на термобарьер, прикройте ее нос и рот конусом для ингаляции и уменьшите изосодержание фтора до 3% и скорость потока до 0,2 литра в минуту. Ввести соответствующую дозу антибиотика ампициллина путем подкожного введения и обезболивающего бупренорфина путем внутримышечного введения. Периферический нерв или ПН пересекают за 7-10 дней до его удаления, чтобы способствовать дегенерации, которая обеспечивает среду, более подходящую для роста аксонов, чем свежий препарат нерва.
Чтобы начать пересечение пн, уложите животное на бок. Наденьте стерильные перчатки и наденьте стерильную хирургическую простыню вокруг места операции. Сделайте прямой разрез от головки бедренной кости до колена, держа параллельно и примерно в трех миллиметрах от бедренной кости, разрежьте поверхностные двуглавые мышцы бедра по той же линии, что и разрез кожи, обнажите нижележащую латеральную мышцу.
Как только латеральная широкостная мышца обнажится, с помощью ножниц сделайте в ней небольшой надрез возле колена и протяните его вверх к головке бедренной кости. Аккуратно разделите ретракторами боковые широкие мышцы до тех пор, пока не будут визуализированы соединенные ветви большеберцового и промежностного нерва сатичного нерва, идущие параллельно бедренной кости. Затем проследите эти нервные ветви по направлению к головке бедренной кости до тех пор, пока не будет идентифицирован основной ствол седалищного нерва.
Чуть ниже бифуркации сатичного нерва используйте тонкие щипцы, чтобы аккуратно отделить соединительную ткань или эпиневрию, окружающую ветвь большеберцового нерва. Это более крупная ветвь. Как только ветвь большеберцового нерва будет изолирована, наденьте на нее шелковую лигатуру и затяните.
С помощью микроножниц пересеките нерв и прогуляйтесь к лигатуре. Проденьте линию шва через латеральную широкостную мышцу и завяжите в узел. Это обеспечит линию для легкого расположения разреза конца большеберцового нерва.
Когда нерв забирается. Позже закройте обширную латеральную мышцу шестью шелковыми швами. После этого закройте мышцу бицепса ПМО шестью шелковыми швами.
Наконец, закройте кожу зажимами для раны Michelle. Выключите подачу изоофтора и снимите ингаляционный носовой обтекатель. Поместите животное в клетку для содержания на тепловом барьере.
Верните животное в домашнюю клетку. Как только он становится бодрым и активным, через семь-10 дней сегмент PN готов к сбору урожая. Для начала трансплантации поместите обезболиваемое животное на термобарьер.
Убедившись, что животное полностью обезболило, снимите раневые зажимы и отделите разрез кожи. Возможно, нет необходимости сначала брить эту область, так как кожа должна легко раздвигаться, избегая загрязнения. Исключив необходимость прорезать мех, разрежьте через шов поверхностную мышцу, чтобы обнажить широтную боковую мышцу и прорежьте шов в этой мышце.
Проведите линию шва до разрезанного конца большеберцового нерва и снимите шов с нерва. С помощью тонких щипцов рассеките эпиневрий с 15-миллиметровой длины большеберцового нерва и разрежьте этот дистальный конец. Удалите нервный сегмент и погрузите его в стерильный сбалансированный раствор соли Ханка.
Теперь мы готовы к следующему шагу, который заключается в индуцировании травмы спинного мозга для трансплантации, при этом трансплантация ПН может быть аутологичной или гетерологичной. Поместите крысу под наркозом на тепловой барьер и введите антибиотики и анальгетики, как описано в предыдущем разделе, чтобы вызвать повреждение спинного мозга с помощью HEMI-сечения. Во-первых, найдите затылочную выемку и выступающий Т-два дорсальных отростка позвонков.
Сделайте надрез по всей длине между этими внешними ориентирами. Разрежьте среднюю линию поверхностной трапециевидной мышцы и отделите нижележащие шейные мышцы. Вставьте распорку, чтобы мышцы были раздвинуты.
Глубокие надспинальные мышцы должны быть отделены от С, четыре, С, 5 и С, 6, дорсальных отростков. Используя R, присяжные проводят частичную ламинэктомию C 5, чтобы обнажить всю правую сторону и медиальную часть левой стороны спинного мозга. Используйте выступающую дорсальную вену в качестве ориентира для средней линии спинного мозга.
Затем с помощью лезвия микроскальпеля проткните твердую мозговую оболочку и продлите разрез над спинным мозгом C five. Сделайте небольшой разрез в нижележащей субарахноидальной и-матерной оболочке с помощью микроканюли из вытянутого стекла. Начните аспирацию дорсальной правой стороны спинного мозга с помощью легкого давления и микрощипцов, чтобы отделить ткань и облегчить ее удаление.
Продолжайте через промежуточные и вентральные отделы спинного мозга, чтобы создать полость длиной два миллиметра, которая является полной от дорсальной до вентральной и от средней линии до боковых мозговых оболочек. Поместите пропитанную солевым раствором гелевую пену в полость поражения участка HEMI. Чтобы добиться гемостаза, удалите ранее собранный сегмент периферического нерва из раствора Хэнка.
Аккуратно прощупайте эпи от проксимальных трех миллиметров нервного сегмента и противопоставьте этот конец ростральной стенке полости поражения участка HEMI. Закрепите сегмент швами по 10 Он через эпи уум к твердой мозговой оболочке. Затем зашить твердую мозговую оболочку, закрытую над имплантированным концом трансплантата, сэндвичить трансплантат между двумя частями эластической мембраны.
Поместите трансплантат рядом с С, шесть, С, 7 и Т 1 позвоночными отростками. Не противопоставляйте дистальный нервный конец спинному мозгу или мышечной ткани. Закройте мышцы слоями четырьмя швами и закройте разрез кожи раневыми зажимами.
Наконец, поместите животное в клетку на тепловом барьере и верните его в домашнюю клетку. Как только он становится бдительным и активным, регенерированные аксоны, которые достигают дистального конца трансплантата PN, часто не могут распространяться обратно в спинной мозг. Поэтому мы используем микроинъекции хондроитина АПФ для разрушения рубцовой ткани, окружающей область травмы.
Эта процедура проводится через 21 день после начала трансплантации ПН, чтобы подтвердить, что животное полностью обезболито. Затем снимите зажимы для раны и введите антибиотики и анальгетики, как показано ранее. Разрежьте поверхностные швы, чтобы обнажить эластичную мембрану, окружающую нервный трансплантат, с помощью тонких щипцов и пружинных ножниц.
Осторожно освободите длину нерва от эластических оболочек клетки. Отразите нерв от операционного поля. Выполните частичную ламинэктомию с правой стороны позвонкового отростка С-семь.
Проткните мозговые оболочки лезвием микроскальпеля и путем аспирации подготовьте полость поражения дорсального квадранта размером в один миллиметр в виде дорсального квадранта в спинном мозге типа С-семь. Поместите в полость поражения пропитанную солевым раствором гелевую пену для достижения гемостаза. После этого замените гелевую пену на пропитанную хондроитином наце.
А до н.э. Обрабатывайте место поражения в течение 15 минут, обеспечивая свежим хондроитином пропитанную гелевую пену каждые пять минут. Покройте внешнюю длину нервного трансплантата схоластической мембраной. Закройте поверхностные мышцы четырьмя ох швами, а разрез кожи - раневыми зажимами.
Поместите животное в клетку на тепловом барьере и верните его в домашнюю клетку, как только оно станет бдительным и активным. Через два дня, через 23 дня после трансплантации ПН, животному снова проводят операцию по микроинъекции хондроитина NA в спинной мозг. Как и прежде, у обезболиваемого животного удаляются раневые зажимы и вводятся антибиотики и анальгетики.
Разрежьте поверхностные швы, чтобы обнажить эластичную мембрану, окружающую нервный трансплантат. Обнажите место прививки C seven, не нарушая трансплантат. Затем с помощью шприца Гамильтона с вытянутой стеклянной канюлей введите один микролитр хондроитина АПФ А ВС в правую сторону спинного мозга, примерно на один миллиметр дистальнее места прикрепления трансплантата к спинному мозгу.
Аккуратно отклейте ЭУ от дистальных двух миллиметров нервного сегмента и противопоставьте этот конец полости поражения С семь. Закрепите сегмент швами по 10 Он через эпиниум к твердой мозговой оболочке. Закройте поверхностные мышцы четырьмя швами, а разрез кожи — раневыми зажимами.
Поместите животное в клетку на тепловом барьере и верните его в домашнюю клетку, как только оно станет бдительным и активным. Когда эта процедура оптимизирована, сегмент периферического нерва будет тесно интегрирован со спинным мозгом хозяина для визуализации спинномозговых аксонов, которые регенерируются в трансплантат. Мы диффузионно заполняли трансплантат биотинилированным декстринамином или BDA по восходящей и нисходящей шкале.
Спинномозговые аксоны, как правило, входят в трансплантат, растут по относительно прямой линии, параллельной длине трансплантата, и простираются до дистального конца трансплантата со скоростью примерно один миллиметр в день. Аксоны периферических нервов будут проникать в соседний спинной мозг. Если хондроитин NACE был использован для удаления ингибирующих протеогликанов из окружающей рубцовой ткани по достижении дистального конца, очень немногие аксоны периферических нервов распространяются в ткань хозяина после лечения при обработке носителем.
Однако, если дистальный интерфейс был обработан хондроитином, из трансплантата выходит значительно больше аксонов, чтобы обновить спинной мозг. Как показано здесь, на этом одном из 15-20 участков каждого животного, где наблюдается рост аксонов, эта гистограмма демонстрирует значительное увеличение вырастания аксонов после обработки совпадающим насом А БК. Иммунохимическое обнаружение синаптических маркеров на нейронах спинного мозга в ответ на электрическую стимуляцию аксонов внутри трансплантата может быть использовано для оценки функциональной связи между трансплантированным трансплантатом и спинным мозгом хозяина.
Эта область спинного мозга, содержащая дистальный сайт аппозиции, была иммуноцитохимически окрашена как на биотинилированный декстрина амин зеленым цветом, так и синаптический маркер синапсин красными стрелками указывает на области, в которых происходила колокализация маркеров, указывающая на то, что некоторые волокна, которые регенерировали из трансплантата, образовывали функциональные синаптические контакты. Функциональная связь между трансплантатом и нейронами спинного мозга также была продемонстрирована с помощью анализа экспрессии CFO. После синаптической стимуляции нейронов хозяина за пределами дистального интерфейса, этот маркер транссинаптической активации может быть идентифицирован многими положительными нейронами CFO в тканях, ипсилатеральных к сайту трансплантата, и при более высоком увеличении, очень немногие положительные нейроны CFO могут наблюдаться в ткани, контралатеральной к трансплантату.
Мы только что показали вам, как подготовить место повреждения спинного мозга при подготовке к трансплантации трансплантата периферического нерва для стимуляции регенерации после травмы спинного мозга. При выполнении этой процедуры важно помнить о достаточной длине нерва до пересадки и о плотном прилегании трансплантата к месту повреждения спинного мозга. Вот и все.
Спасибо за просмотр и удачи в ваших экспериментах.
Related Videos
01:21
Related Videos
81 Views
04:18
Related Videos
129 Views
03:13
Related Videos
85 Views
03:58
Related Videos
294 Views
09:56
Related Videos
12.6K Views
11:57
Related Videos
9.5K Views
10:56
Related Videos
13.3K Views
09:14
Related Videos
9.1K Views
08:05
Related Videos
7.2K Views
10:35
Related Videos
8.5K Views