Дыхательная недостаточность является основной причиной смерти после рака шейки травмы спинного мозга. Имея воспроизводимое, количественные и надежную доклинические животную модель дыхательной недостаточности, вызванной частичным травмы шейного поможет понять последующее дыхания и не дыхательные нейропластичность и позволяют тестирования предполагаемых стратегий ремонт.
Шейки травмы спинного мозга вызывает постоянный паралич, и часто приводит к дыхательной недостаточности. На сегодняшний день нет эффективных терапевтических средств не были разработаны, чтобы улучшить / улучшить дыхательную недостаточность следующее высокой шейки травмы спинного мозга (SCI). Здесь мы предлагаем мышиный доклинические модель высокой ТСМ в шейном 2 (С2) метамерной уровне изучения разнообразный пост-поврежденной дыхания нейропластичность. Методика состоит из хирургической травмы частичной на уровне C2, который будет индуцировать hemiparalysis диафрагмы из-за деафферентации диафрагмальных мотонейронов из дыхательных центров, расположенных в стволе мозга. Контралатеральной стороне травмы остается неизменным и позволяет извлекать животных. В отличие от других ГЦБИ, которые влияют на функцию опорно-двигательного (на грудной и поясничном уровне), функция дыхания не требует мотивации животных и количественное определение дефицита / восстановления можно легко выполнить (диафрагма и запись диафрагмального нервас, вся вентиляция тела). Это доклинические модель С2 SCI является мощным, полезным и надежным доклинические модель для изучения различных респираторных и не респираторных событий Нейропластичность на различных уровнях (молекулярных физиологии) и протестировать различные предполагаемые терапевтические стратегии, которые могли бы улучшить дыхание в пациенты SCI.
Травмы спинного мозга является распространенная травма наблюдается в человеческой популяции с драматическими инцидентов, таких как постоянному параличу. Тем не менее, тяжесть травмы зависит от уровня и степени первоначальной травмы. Дыхательная недостаточность является основной причиной смертности следующей верхних шейных травм спинного мозга (SCI) 1. В настоящее время единственным терапевтическое лечение является размещение пациента при содействии вентиляционной. Поскольку немногие пациенты могут быть отлучить от вентиляционную помощь 2, за счет спонтанного восстановления, которое происходит с пост-поврежденной задержки, необходимость в разработке новых инновационных неинвазивных терапевтических срочно 3. Имея хороший стандартизированный доклинические модель для изучения влияния шейного ТСМ на дыхательной недостаточности и, следовательно, для изучения применения предполагаемых терапевтических стратегий, имеет важное значение.
В этом техническом статье мы опишем конкретный доклинические мышиной модели Oе дыхательной недостаточностью, индуцированный частичной шейки ТСМ на уровне С2. Эта модель в настоящее время используется несколько лабораторий по всему миру (по отзывам: 4-13). Тем не менее, небольшие различия в хирургической процедуры может наблюдаться между различными исследователями для создания этого особое шейки травмы мышиной модели. Эффект С2 ТСМ на дыхательную выход был впервые описан в 1895 году Портер 14. Шейный гемисекция индуцирует деафферентация из диафрагмальных мотонейронов от их центральным приводом (находится в rVRG в стволе мозга, фиг.1А) на ипсилатеральной стороне травмы, что приводит к тихого диафрагмального нерва активности и последующего паралича диафрагмы. Противоположной стороне остается неизменным и позволяет животным выживать. В отличие от другой ТСМ, расположенный в нижней сегмента позвоночника (например contusive травмы на C4 уровне 15), целостность диафрагмального двигательных нейронов ядра на обеих сторонах сохраняется. После CERVческих травмы С2, некоторые спонтанная активность можно наблюдать на той же стороне (диафрагмального и диафрагмы) в связи с активизацией контралатеральных молчаливых синаптических путей, которые пересекли спинной средней линии на уровне сегментная С3-С6 (Скрещенные диафрагмального путей, CPP, рисунке 1b) . Активация CPP, который является, по определению, С2 гемисекция в сочетании с противоположной phrenicotomy которые индуцировать ипсилатеральную частичное диафрагмального восстановление нерва, может произойти от часов до нескольких недель после повреждения 16-18. Реальный положительный эффект этого CPP пути на восстановление дыхания ограничивается 19 и дальнейшего обследования и лечения должны быть разработаны, чтобы улучшить величину спонтанного восстановления 3.
Этот протокол обеспечивает мощный тип доклинических мышиной модели для изучения дыхания после поврежденной пластичность на различных уровнях (дыхательная физиология из предварительно и диафрагмальных мотонейронов, интернейронов, молекулярная и CELLULAг, передвижение передней конечности, например), а также образцом для тестирования инвазивных и неинвазивных терапевтических стратегий, направленных на улучшение дыхания и восстановление движений следующий С2 частичной шейки травмы спинного мозга.
Технические Трудности Создание C2 травмы Модель
С2 травмы мышиной модели является интересным инструментом для изучения дыхания после поврежденной нейропластичность. Тем не менее, шаги, необходимые для получения воспроизводимых и надежную модель многочисленн?…
The authors have nothing to disclose.
Эта работа поддерживается финансирование из рамочного Евросоюз Седьмой Программы (FP7/2007-2013) по договору грант № 246556 (европейский проект RBUCE-UP), HandiMedEx выделено французским государственных инвестиций Совета. Марсель Bonay была поддержана Chancellerie де университеты де Пари (Ноги Poix), фондах де дотация Recherche ан Санте Respiratoire и Центра d'помощи Respiratoire местожительство d'Иль де Франс (Кардиф)
Animal | |||
Male Sprague Dawley Rat | Janvier | 225-250g | |
Surgical Instruments | |||
Student Dumont #5 forceps | Fine Science Tool | 91150-20 | |
Student Standard Pattern Forceps | Fine Science Tool | 91100-12 | |
Mayo-Stille Scissors | Fine Science Tool | 14013-15 | Curved |
Student Vannas Spring Scissors | Fine Science Tool | 91500-09 | Straight |
Spring Scissors – 8 mm Blades | Fine Science Tool | 15025-10 | Straight Blunt/Blunt |
Friedman Pearson Rongeur | Fine Science Tool | 16121-14 | Curved |
Dissecting Knife – Fine Tip | Fine Science Tool | 10055-12 | Straight |
Olsen-Hegar Needle Holder | Fine Science Tool | 12002-14 | Serrated |
Weitlaner-Locktite Retractor | Fine Science Tool | 17012-11 | 2×3 Blunt |
Absorbable surgical sutures | Centravet | BYO001 | |
Equipment | |||
Hot Bead Steriliser | Fine Science Tool | 18000-45 | |
Catheter | Centravet | CAT188 | 16 gauge |
Laryngoscope | |||
Guide wire | |||
Laryngeal mirror | Centravet | MIR011 | |
Lactated Ringers | Centravet | RIN020 | |
Syringe | Centravet | ||
Needle | Centravet | ||
O2 | Air Liquid | I1001M20R2A001 | |
683 RodentT Ventilator 115/230V | Havard Apparatus | 55-0000 | |
Stand-Alone Vaporizer | WPI | EZ-155 | |
Thin line heated bed | WPI | EZ-211 | |
Air canister | WPI | EZ-258 | |
Drugs | |||
Carprofen | Centravet | ||
Rimadyl | Centravet | RIM011 | |
Buprenorphine | Centravet | BUP001 | |
Baytril | Centravet | BAY001 | |
Dexmedetomidine | Centravet | DEX010 | |
Atipamezole | Centravet | ANT201 | |
Betadine Solution | Centravet | VET002 | |
Isoflurane | Centravet | VET066 |