Торакальный спинной мозг гемисекции хирургии и открытого поля локомоторной оценки в Крыса

Крыса грудной позвоночных гемисекции позвоночника является ценным и воспроизводимой моделью одностороннего повреждения спинного мозга для изучения нервных механизмов локомоторного восстановления и эффективности лечения. Эта статья включает в себя подробное пошаговое руководство для выполнения процедуры гемисекции и оценки работы локомотивов на арене открытого поля.

Спинальная гемизекция производит поддающийся количественной оценке и идеальный воспроизводимый дефицит локомотивов, которые могут быть захвачены с локомотивной шкалой, которую мы разработали. Основным преимуществом этого метода является избирательность и воспроизводимость поражения, что приводит к снижению изменчивости поведенческих фенотипов между животными. После подтверждения отсутствия реакции на щепотку нота в анестезированной взрослой крысы, сделать 2,5 сантиметра разрез в бритой коже чрезмерно T-6 Т-10 позвонков и использовать тупые ножницы, чтобы втянуть кожу и поверхностный жир.

Используйте тупые ножницы вскрытия и самоуверенные втягивающиеся, чтобы отделить парапозвоночные мышцы, вставив на спинной аспект Т-7 до Т-9 позвонков и использовать тонкие миппы и хлопчатобумажные аппликаторы, чтобы раздразить и очистить все оставшиеся ткани, чтобы разоблачить спинные процессы и позвоночные ламины. Поместите скорость под стерео микроскопом и используйте тонкие костные триммеры, чтобы тщательно сократить грани на двусторонней основе на Т-7 и Т-8 позвонков. Используйте скальпель, чтобы сделать один миллиметр поверхностный разрез в спинной соединительной ткани между Т-8 и Т-9 позвоночных laminae, заботясь, чтобы не повредить основной шнур и использовать костные триммеры для удаления спинного процесса позвонка Т-8.

С изогнутыми гемостатические типсы тщательно зажаты на Т-7 спиновой процесс, поверните хвостовой конец Т-8 laminae слегка rostrally около 20 градусов и вставить кости триммеры под T-8 ламина. Сделать средней линии вырезать простирается вдоль ламины, продолжая ламинэктомии, повторяя порезы на левой и правой стороне позвонка ламина медиальной поперечных процессов подвергать спинного мозга. Drip 100 микролитров 2%lidocaine в открытый спинномозговой канал и использовать тонкие миппы и ножницы иридэктомии, чтобы удалить дура наложения Т-8 спинного сегмента.

Повторите администрирование лидокаина на открытый шнур и определите средней линии шнура путем визуализации центральной линии, созданной между спинными процессами, простирающимися между открытым Т-7 до Т-9 позвонка. Используя тонкие миппы для стабилизации спинного мозга, используйте нож для вскрытия спинного мозга от средней линии к одной стороне животного, заботясь, чтобы не прорезать переднюю спинную артерию на брюшной стороне. Используя ножницы иридэктомии, тщательно прорезать все оставшиеся ткани на стороне поражения спинного мозга, чтобы обеспечить брюшной боковой квадрант надлежащим образом трансектирован и место стерильных, примерно шесть на два миллиметра солевой пропитанной гемостатической губкой в открытой полости над спинным мозгом.

Затем используйте 4-O полиглактин 910 швы, чтобы закрыть мышечные слои и кожу вокруг места разреза и поместить крысу в теплую среду под тепловой лампой с мониторингом до полного восстановления. В соответствующий экспериментальный момент времени для поведенческих испытаний, после того, как крысы были привыкли к арене, начать видеозапись и место крысы в центре арены, в условиях тусклого света для поощрения локомотивной активности. Разрешить крысы исследовать, по крайней мере четыре минуты, перемещение крысы обратно в центр арены, когда она остается неподвижной в течение более 20 секунд для содействия передвижения.

Затем забить локомотив производительность записанной сессии тестирования. Для суставных движений конечностей, оценка задних движений суставов во время спонтанного передвижения отдельно для лодыжки, колена и бедра, как обычно, незначительные, или отсутствует. Для поддержки веса, оценить способность мышц заднего extensor контракт и поддерживать загруженный вес тела, когда конечность находится на земле, когда крыса неподвижно, а также во время активного передвижения.

Для положения цифры, оценить положение задних цифр в то время как крыса является стационарным и во время передвижения. Завершите параметр шага только в том случае, если крыса может поддерживать свой вес тела во время шага, рейтингуя ориентацию размещения лапы заднего лапы во время первоначального контакта и при подъеме с земли в дополнение к текучести фазы качели во время шага. Завершите параметр координации forelimb/hindlimb только в том случае, если четыре последовательных шага происходят во время тестирования и если конечности могут активно поддерживать вес тела.

Оцените положение хвоста во время передвижения, как вверх или вниз. Затем добавьте индивидуальные баллы от каждого параметра, чтобы обеспечить в общей сложности для каждого хиндлимба максимум 20 очков. Для оценки и сравнения размеров поражения между экспериментальными группами, максимальная площадь поражения в процентах от общего сечения спинного мозга может быть легко рассчитана с гистологическим окрашивание секций спинного мозга.

Например, это репрезентативное поражение левого гемикорда с наложением доли максимальной области поражения, разделяемой между крысами, продемонстрировало средний размер поражения примерно 47% поперечной области шнура. Эти репрезентативные изменения в производительности локомотива в нетронутом состоянии в течение первых пяти недель после левой стороны гемизекции демонстрируют значительное ухудшение передвижения в левой задней части животного в течение первых трех недель после операции. Улучшение уровня передвижения наблюдается в правой задней части на две недели после процедуры.

Наиболее важные вещи, чтобы помнить, что точная идентификация позвоночника средней линии для гемизекции и надлежащего послеоперационного ухода за животными и мониторинга имеют важное значение для успешного протокола. Эта поведенческая оценка обеспечивает идеальный протокол для проверки верхних паретрекорвиальных индексов для дополнения к специализированному тестированию для решения конкретного вопроса, представляющих интерес для восстановления локомотивов.