Summary
खोपड़ी के भीतर दबाव को दर्ज करने के लिए एक उपन्यास तकनीक वर्णित है. न्यूनतम इनवेसिव विधि दबाव फाइबर ऑप्टिक संवेदन सही anaesthetized चूहों में महत्वपूर्ण मस्तिष्क आघात के कारण के बिना intracranial दबाव (आईसीपी) को मापने के लिए प्रणाली का उपयोग करता है. तकनीक प्रयोगात्मक मॉडल की एक विस्तृत श्रृंखला में इस्तेमाल किया जा सकता है.
Protocol
1. खोपड़ी पहुंच
- संज्ञाहीन करना isoflurane (5% प्रेरण, 1.5-2% अनुरक्षण) और 70% एन 2 में 30% 2 हे के साथ चूहा. संज्ञाहरण के शामिल होने के बाद, एक वार्मिंग की थाली पर प्रवण चूहा जगह है, एक संवेदनाहारी नाक शंकु में चूहे की नाक स्थिति है.
- संज्ञाहरण बनाए रखने के रूप में, एक stereotaxic फ्रेम में सुरक्षित सिर, कान बार डालने तक सिर स्थिर है. सुनिश्चित करें साँस लेने बिगड़ा नहीं है. (चित्रा 2 - ए).
- खोपड़ी subcutaneously एक 1.5 सेमी त्वचा midline के सिर चीरा बनाने से पहले लंबे समय तक चलने स्थानीय संवेदनाहारी, Bupivacaine 0.3 मिलीलीटर 0.5% (फाइजर ऑस्ट्रेलिया) के साथ इंजेक्षन. (बाँझ उपकरणों और दस्ताने इस्तेमाल किया जाना चाहिए)
- कोमल ऊतक और आसपास की मांसपेशियों टुकड़े करना करने के लिए स्पष्ट रूप से लैम्ब्डा और पर्वबिन्दु पता लगाने के कुंद. त्वचा और संयोजी ऊतक को वापस लेना.
- उजागर खोपड़ी के लिए दबाव लागू करने से किसी भी खून बह रहा स्टेम. अत्यधिक का खोपड़ी खून बह रहा cauterized किया जा सकता है.
- एक दंत dri का उपयोग1 मिमी टिप गड़गड़ाहट, गड़गड़ाहट एक छेद सही पार्श्विका हड्डी में 2 मिमी चौड़े साथ देंगे. गड़गड़ाहट छेद 2 पार्श्व मिमी और 2 शीर्षस्थान से पीछे मिमी बेहतर बाण के समान साइनस से बचने और आईसीपी सेंसर की नियुक्ति सुनिश्चित इस्कीमिक क्षेत्र अधिक स्ट्रोक पढ़ाई के लिए है. वैकल्पिक स्थानों पर समान रूप से अन्य अनुप्रयोगों के लिए उपयुक्त होगा. गड़गड़ाहट गहराई जहां ड्यूरा ऊपर खोपड़ी पारदर्शी हो जाता है छेद. (चित्रा 2 बी).
- एक 0.5 मिमी टिप गड़गड़ाहट के साथ गड़गड़ाहट बदलें छेद के आधार पर खोपड़ी को हटाने के लिए.
- जब खोपड़ी दरार करने के लिए शुरू होता है, 45 ° संदंश का उपयोग करने के लिए सभी शेष खोपड़ी को हटाने के लिए, छेद के आधार सुनिश्चित करने मलबे की मंजूरी दे दी है. (चित्रा 3).
2. भाड़ में संशोधन और निवेशन
- एक हेक्सागोनल की अध्यक्षता में एक खराद और 0.7 मिमी ड्रिल बिट का उपयोग कर स्क्रू के माध्यम से 0.7 मिमी छेद ड्रिल.
- यह लगभग 1.5 बदल जाता है (कम से कम राशि का उपयोग बदल द्वारा छेद में निगरानी पेंच डालेंखोपड़ी में पेंच सुरक्षित के रूप में इतना नुकसान नहीं अंतर्निहित ऊतक) की जरूरत बदल जाता है. (चित्रा 2 सी और चित्रा 4).
- गड़गड़ाहट छोड़ दिया पार्श्विका हड्डी में एक प्रस्तोता पेंच छेद के लिए एक दूसरे, 2 पार्श्व मिमी और 2 शीर्षस्थान से पीछे मिमी. इस छेद खोपड़ी की पूरी प्रवेश की आवश्यकता नहीं है, तो 1 मिमी टिप गड़गड़ाहट लिए पेंच प्रविष्टि के लिए खोपड़ी पतली करने के लिए प्रयोग किया जाता है.
- दूसरी छेद में एक 2 x 4 मिमी हेक्सागोनल की अध्यक्षता में पेंच डालें. यह पेंच दंत सीमेंट और इसलिए निगरानी खोपड़ी के लिए पेंच लंगर में मदद करता है.
- मिश्रण और शिकंजा के सिर के आधार पर दंत सीमेंट monomer और बहुलक लागू हस्तांतरण विंदुक का प्रयोग करें.
- दंत चिकित्सा के लिए कम से कम 10 मिनट के लिए सूखी सीमेंट की अनुमति दें.
3. Intracranial दबाव ट्रांन्सड्यूसर निवेशन
- सफेद सुधार द्रव का प्रयोग, टिप से फाइबर ऑप्टिक सेंसर 4 मिमी के निशान.
- बाँझ खारा (0.9%) के साथ निगरानी पेंच छेद भरें और कोई सुनिश्चितहवा बुलबुले पेंच भीतर मौजूद हैं.
- पेंच ताकि जांच की नोक पेंच के अंत के साथ स्तर है के आईसीपी जांच में 4 मिमी डालें. सुनिश्चित करें टिप पियर्स ड्यूरा नहीं करता है.
- पेंच भीतर जांच के टिप को समायोजित जब तक एक आईसीपी ट्रेस वेंटिलेशन और रक्त दबाव नाड़ी लहरों को दर्शाती मनाया जा सकता है. (चित्रा 5).
4. बनाने एक airtight मुहर
- एक airtight मुहर आईसीपी के एक सटीक पढ़ने के लिए जरूरी है. मिश्रण एक चिपचिपा biocompatible caulking सामग्री और 1:1 के अनुपात में monomer के बहुलक. क्योंकि दबाव सेंसर जांच की नोक पर है, और इस hollowed बाहर पेंच भीतर, caulking सामग्री का आवेदन करने के लिए फाइबर ऑप्टिक जांच की शाफ्ट सेंसर का दबाव संवेदनशीलता पर कोई प्रभाव नहीं है.
- जांच और निगरानी पेंच के सिर के चारों ओर एक पतली परत लागू करें. आईसीपी जांच विस्थापित करने से बचें.
- 5 मिनट के लिए सेट करने की अनुमति दें.
- एक दूसरे रखना लागूसंपूर्ण निगरानी पेंच और जांच के आसपास caulking सामग्री की एर. सुनिश्चित करें कि कोई तरल के caulking सामग्री में किसी भी crevasses से लीक कर रहा है. (चित्रा 2 - डी).
- कान सलाखों निकालें.
- चूहा प्रवण स्थिति में रह सकता है, या सावधानी आईसीपी निगरानी के दौरान लापरवाह स्थिति में घुमाया.
- पूरा प्रक्रिया का एक योजनाबद्ध (चित्रा 6) में दर्शाया जाता है.
5. Intracranial दबाव ट्रांन्सड्यूसर निकालना और Reinsertion
- पूरा होने आईसीपी निगरानी में, आईसीपी संवेदक धीरे पेंच और caulking सामग्री के से कैथेटर खींच द्वारा हटाया जा सकता है.
- साम्बा सेंसर जगह तुरंत 1 Terg एक Zyme% टिप जंग को रोकने के समाधान में होना चाहिए.
- caulking सामग्री में छेद शेष caulking सामग्री के एक अतिरिक्त परत के साथ कवर किया जाना चाहिए. (चूहा इस स्तर पर जाग जा सकता है).
- अतिरिक्त निगरानी के लिए साम्बा कैथेटर Reinsert टुकड़ा,पेंच के प्रमुख के स्तर पर caulking सामग्री.
- 5,3 - 3,2 कदम दोहराएँ.
6. प्रतिनिधि परिणाम
चित्रा 5 दस सेकंड से अधिक एक आईसीपी रीडिंग के एक प्रतिनिधित्व है. आधारभूत पर, एक Wistar चूहा में औसत आईसीपी 6 mmHg है. कम चित्रा 5 में दर्शाया आवधिकता की घटनाओं रक्तचाप पल्स तरंगों को दर्शाते हैं. अब आवधिकता की घटनाओं वेंटिलेशन घटनाओं दिखा. ध्यान दें कि साम्बा सेंसर 3-4 mmHg और 1-2 mmHg के स्पंद आयाम के एक वेंटिलेशन आयाम को दर्शाता है.
प्रत्येक प्रयोग में साम्बा सेंसर की स्थिति को मान्य, आईसीपी निशान पेट compressions और apnea के समय के रूप में सांस की घटनाओं, के लिए जवाबदेही के लिए परीक्षण किया जाना चाहिए है. एक पेट संपीड़न 7 चित्र में दिखाया गया है.
एपनिया की काल (8 चित्रा में सचित्र) सबसे प्रयोगों invo में मनाया जाता है अनायास lving पशुओं साँस लेने में. इन घटनाओं के शारीरिक रिकॉर्ड पर (डायाफ्राम transducer) श्वसन और धमनी दबाव निशान पर सांस की deflections के एक अनुपस्थिति द्वारा पहचाने जाते हैं. आईसीपी का पता लगाने में एक समान परिवर्तन आईसीपी जांच स्थिति पुष्टि की.
9 चित्रा कान सलाखों (4.6 कदम) को हटाने के बाद एक ठेठ आईसीपी ट्रेस दर्शाया गया है. खोपड़ी की और intracranial मात्रा में फलस्वरूप विघटन एक मामूली संपीड़न में 1.2 परिणाम कदम में कान बार और इसलिए एक वृद्धि आईसीपी की प्रविष्टि. यदि सेंसर सही ढंग से तैनात है, ICP कम से कम 4 छोड़ देंगे - कान सलाखों के हटाने के साथ 5 mmHg.
Histological विश्लेषण करने के लिए दबाव सेंसर और पेंच के तहत तुरंत cortical क्षेत्र के लिए किसी भी क्षति के लिए जाँच करने के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है. एक दर्दनाक और गैर दर्दनाक पेंच प्रविष्टि का एक उदाहरण चित्रा 4 में दिखाया गया है.
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आकृति 1. तरल पदार्थ बनाम साम्बा आईसीपी निशान भरा आईसीपी साम्बा फाइबर ऑप्टिक कैथेटर (ऊपर) और एक तरल पदार्थ भरा कैथेटर (नीचे) के माध्यम से एक साथ दर्ज की गई थी. मतलब आईसीपी मूल्यों दोनों निशान में इसी तरह के थे, लेकिन तरल पदार्थ भरा कैथेटर संकेत विशेष रूप से स्पष्ट श्वसन और धमनी दबाव फाइबर ऑप्टिक कैथेटर के साथ देखा waveforms तुलना में घटा था.
चित्रा 2. Intracranial दबाव कैथेटर निवेशन प्रक्रिया के चूहे सिर कान सलाखों और एक संवेदनाहारी नाक के शंकु [एक] के साथ एक stereotaxic फ्रेम में सुरक्षित था. एक छेद है, व्यास में लगभग 2 मिमी, सही पार्श्विका हड्डी [बी] में drilled किया गया था. एक 2 x 4 शाफ्ट में 0.7 मिमी छेद के साथ मिमी पेंच डाला गया था [सी]. एक प्रस्तोता पेंच छोड़ दिया पार्श्विका हड्डी और खोपड़ी और शल्य चिकित्सा दंत सीमेंट में शामिल साइट में डाला गया था. आईसीपी cathetएर (काला तीर) फिर पेंच छेद और एक airtight मुहर caulking सामग्री (सफेद तीर) [डी] के साथ बनाया में डाला गया था. प्रधान (पैमाने के लिए) = 12 मिमी एक्स 5 मिमी.
चित्रा 3. निगरानी भाड़ गड़गड़ाहट होल उन्मुखीकरण. खोपड़ी संयोजी ऊतक के साफ हो गया था (काला तारांकन) लैम्ब्डा और शीर्षस्थान (सफेद तारांकन) का पता लगाने और 2 पार्श्व मिमी और 2 मिमी शीर्षस्थान से पीछे छेद drilled किया. छेद ड्यूरा और PIAL वाहिकाओं (काला तीर) अक्षुण्ण छोड़ने के मलबे की मंजूरी दे दी थी. प्रधान (पैमाने के लिए) = 12 मिमी एक्स 5 मिमी.
चित्रा 4. चूहा मस्तिष्क के 24 घंटे के बाद आईसीपी निगरानी भाड़ इंस्ट्रुमेंटेशन ऊतक विज्ञान Haemotoxylin और लाल भामसान रंग धुंधला हो जाना, 6 माइक्रोन राज्याभिषेक वर्गों के. वाम: गैर दर्दनाक पेंच प्रविष्टि के. सही: अभिघातजन्य पेंच प्रविष्टि,पीलापन के क्षेत्र में इसी तरह स्ट्रोक क्षतिग्रस्त क्षेत्र (तीर) के लिए सेलुलर आकारिकी के साथ क्षतिग्रस्त ऊतकों को दर्शाया गया है. 4x उद्देश्य में सम्मिलित करता है.
चित्रा 5. ठेठ आईसीपी ट्रेस पल्स दबाव तरंगों छोटे आयाम (*) की घटनाओं से चित्रित कर रहे हैं. वेंटिलेशन अब आवधिकता (#) की घटनाओं से परिलक्षित होता है.
6 चित्रा. आईसीपी जांच निवेशन योजनाबद्ध. चित्र समर्थन पेंच (दाएं) और caulking सामग्री पेंच (बाएं) में लेपित आईसीपी जांच के स्थान को दिखाता है.
7 चित्रा. पेट संपीड़न. पेट अस्थायी रूप से संकुचित था (~ 1 सेकंड) को आईसीपी संकेत की व्यवहार्यता मान्य. कम मस्तिष्क शिरापरक वापसी में संपीड़न परिणाम,intracranial मात्रा बढ़ रही है और इस प्रकार आईसीपी बढ़ रही है. धमनी दबाव (पा) प्रारंभिक आईसीपी वृद्धि के बाद ही गिरा दिया.
संख्या 8. Apnoea की अवधि. साँस लेने के अस्थायी बंद के डायाफ्राम transducer का पता लगाने में परिलक्षित होता है, धमनी (पा) दबाव का पता लगाने और आईसीपी ट्रेस.
9 चित्रा. कान - बार हटाने आईसीपी stereotaxic फ्रेम कान सलाखों को हटाने के साथ छोड़ देना चाहिए.
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Discussion
यहाँ प्रस्तुत की प्रक्रिया intracranial दबाव के एक बहुत ही संवेदनशील और सटीक रिकॉर्डिंग सक्षम बनाता है. यह न्यूनतम इनवेसिव तकनीक एपीड्यूरल अंतरिक्ष में दबाव सेंसर स्थिति और मस्तिष्क या नहीं ऊतक निलय से महत्वपूर्ण मस्तिष्क आघात से बचा जाता है.
महत्वपूर्ण कदम शामिल हैं: 1) खोपड़ी के माध्यम से ड्रिलिंग देखभाल पियर्स ड्यूरा या मस्तिष्क क्षति अंतर्निहित ऊतक नहीं लिया जाना चाहिए, 2) caulking सामग्री के साथ एक तंग सील सुनिश्चित अगर वहाँ किसी भी रिसाव, आईसीपी ट्रेस नहीं होगा विश्वसनीय. जब आईसीपी सेंसर उचित तैनात है, पढ़ने ही नहीं की आईसीपी एक सटीक ट्रेस दे, लेकिन यह भी श्वसन और हृदय की दर. प्रेरणा के साथ, और अधिक नकारात्मक intrathoracic दबाव बहाव intravascular दबाव कम कर देता है, अधिक से अधिक दबाव ढाल बनाने और मस्तिष्क शिरापरक वापसी में वृद्धि. आईसीपी में कमी में मस्तिष्क रक्त की मात्रा के परिणाम में बाद में कमी. इसके विपरीत expiराशन बहाव शिरापरक दबाव बढ़ जाती है और आईसीपी बढ़ जाती है. संक्षिप्त, एक दूसरे के पेट compressions के Valsalva पैंतरेबाज़ी के लिए इसी तरह की उत्तेजना का अनुकरण करने के लिए हर प्रयोगात्मक पशु में किया जा सकता है. जब लागू, इस शारीरिक उत्तेजना मस्तिष्क शिरापरक वापसी को कम करने के लिए और आईसीपी में एक क्षणिक वृद्धि में परिणाम के लिए जाना जाता है. पेट संपीड़न (आईसीपी में कोई वृद्धि) के लिए प्रतिक्रिया की कमी वायुरोधी या खोखले पेंच की मुहर रुकावट में एक दरार से पता चलता है. यदि एक दरार स्पष्ट है, सेंसर के आसपास caulking सामग्री की एक तीसरी परत लागू किया जा सकता है एक airtight मुहर प्राप्त है. ध्यान दें कि caulking सामग्री फाइबर ऑप्टिक नहीं होगा सेक, तो एक अतिरिक्त परत केवल एक पर्याप्त मुहर सुनिश्चित करेगा. यदि पेंच अवरुद्ध है, caulking सामग्री और सेंसर निकालने के लिए, पेंच बाँझ खारा और दोहराने कदम 3.2 के साथ फ्लश धीरे - 4.5. यदि आईसीपी ट्रेस अभी भी कमजोर है, फाइबर ऑप्टिक केबल की जाँच की जानी चाहिए. साम्बा ऑप्टिक फाइबर केबल 10 सेमी की एक मोड़ त्रिज्या बर्दाश्त कर सकते हैं, अगर इस ई हैxceeded आईसीपी का पता लगाने समझौता हो जाएगा.
ड्यूरा खोपड़ी के लिए बहुत करीब निकटता में है, और इसलिए अत्यंत सावधानी जब 1.8 चरण में खोपड़ी को हटाने लिया जाना चाहिए. जब इस तकनीक सीखने, ड्यूरा. हो सकता है और छेद कर सकते हैं मस्तिष्कमेरु द्रव (CSF) एपीड्यूरल अंतरिक्ष में और निगरानी पेंच में रिसाव जाएगा. ड्यूरा में एक छोटी है, तथापि, आईसीपी माप को प्रभावित नहीं क्योंकि कपाल वॉल्ट बंद है.
इस विधि को पशुओं में संवेदनाहारी के तहत उपयोग के लिए उपयुक्त है, लेकिन यह आसानी से परिवर्तनीय जाग पशुओं में पगहा प्रणाली का उपयोग करते हुए रिकॉर्डिंग करने के लिए. वर्णित तकनीक आईसीपी माप के कई मॉडल में इस्तेमाल किया जा करने की क्षमता है. ऑप्टिक इस विधि में इस्तेमाल किया फाइबर विद्युत चुंबकीय क्षेत्र के किसी भी रूप में असंवेदनशील है और इसलिए जैसे एमआर, सीटी, पीईटी और SPECT इमेजिंग तकनीकों के साथ संगत है. यद्यपि के लिए समय के साथ रिकॉर्डिंग और माप की विश्वसनीयता की गुणवत्ता बेहतर हैसे व्यावसायिक रूप से उपलब्ध तरल पदार्थ से भरे कैथेटर प्रणाली का उपयोग कर प्राप्त की.
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Disclosures
हम खुलासा करने के लिए कुछ भी नहीं है.
Acknowledgments
यह परियोजना राष्ट्रीय स्ट्रोक फाउंडेशन, हंटर चिकित्सा अनुसंधान संस्थान (HMRI) और राष्ट्रीय स्वास्थ्य और चिकित्सा अनुसंधान परिषद (राष्ट्रीय राजमार्ग और MRC), ऑस्ट्रेलिया द्वारा वित्त पोषित किया गया था. उनकी तकनीकी विशेषज्ञता के लिए न्यूकासल विश्वविद्यालय में स्वास्थ्य कार्यशाला स्टाफ के संकाय के लिए विशेष धन्यवाद.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Dental Cement Monomer | Henry Schein | VX- SC500MLL | |
| Dental Cement Polymer | Henry Schein | VX- SC1000GCL4 | |
| Dental drill burr- size 12 | Gunz Dental | EL104S001012/10 | |
| Dental drill burr- size 6 | Gunz Dental | EL104S001006/10 | |
| Metal Screw | Hardware Store | 2 x 4 mm, hexagonal head. (laboratory-modified by 0.7 mm hole drilled through shaft) | |
| SAMBA Control Unit | Harvard Apparatus | 50433102 | |
| SAMBA Sensor | Harvard Apparatus | 50461122 | 420 LP, 15cm bare fibre, radio-opaque coating |
| Silagum AV Mono caulking material | Gunz Dental | RG 9152 | Vinylpolysiloxanes, hydrogen polysiloxanes, filler, pigments, additives, plantinum catalyst |
| Terg-A-Zyme | Alconox, Inc. | 1304 | Enzyme-active powdered detergent |
References
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