Abstract
Efter en rygmarvsskade (SCI) et ar former i læsionen kerne, som hindrer axonal regenerering. Bridging skadestedet efter en fornærmelse mod rygmarven, tumor resektion eller væv defekter som følge af traumatiske ulykker kan hjælpe lette generel væv reparation samt regenerativ vækst af nervefibre i og uden for det berørte område. To eksperimentelle behandlingsstrategier præsenteres: (1) implantation af en ny microconnector enhed i en akut og fuldstændigt transekteret thorax rotte rygmarven til readapt brudt rygmarvsvæv træstubbe, og (2) polyethylenglycol fyldning af SCI stedet i kronisk læderede rotter efter ar resektion. Den kroniske rygmarv læsion i denne model er en komplet rygmarv transection som blev påført 5 uger før behandling. Begge metoder har for nylig opnået meget lovende resultater og fremmet axonal genvækst, gavnlig cellulære invasion og funktionelle forbedringeri gnaver modeller af rygmarvsskade.
Det mekaniske microconnector systemet (MMS) er en multi-kanal system bestående af polymethylmethacrylat (PMMA) med en stikkontakt slange system til at anvende undertryk til MMS-lumen dermed trække rygmarven stubbe ind i honeycomb-strukturerede huller. Efter dens implantation i væv forskellen i 1 mm vævet suges ind i indretningen. Endvidere er de indre vægge af mMS mikrostruktureret for bedre væv vedhæftning.
I tilfældet med den kroniske rygmarvsskader tilgang, rygmarvsvæv - herunder ar fyldt læsion område - er resekteres over et areal på 4 mm i længde. Efter mikrokirurgisk ar resektion den resulterende hulrum er fyldt med polyethylenglycol (PEG 600), der viste sig at tilvejebringe en fremragende substrat for cellulær invasion, revaskularisering, axonal regenerering og endda kompakt remyelinisering in vivo.
Introduction
En traumatisk skade på rygmarven ikke kun fører til tab af axoner, men det yderligere resultater i væv defekter, som hindrer enhver regenerative reaktioner (for review se 1,2). Rygmarvsvæv går ofte tabt gennem sekundær degeneration fører til cystedannelser eller huller i og omkring læsionen området. De fleste eksperimentelle terapeutiske interventioner fokuserer på ufuldstændige rygmarv skader som delvis overskæring, knuse eller kontusion skader med en resterende rand af sundt væv. For fuldstændige skader som samlede transections følge af traumatiske ulykker eller kirurgiske indgreb, ligesom tumor resektion, kun meget begrænsede behandlingsmuligheder er tilgængelige i dag 3,4. Efter fuldstændig overskæring, mekaniker spænding i væv resulterer i spinal stump tilbagetrækning, hvilket efterlader et lille hul i rygmarven. De fleste strategier fokuserer på at udfylde dette hul med væv, celler eller matricer 5,6.
Her, en anden strategipræsenteres, nemlig re-tilpasning af de adskilte træstubbe ved hjælp af en roman microconnector enhed 7. For at tilpasse den to træstubbe, mekanisk kraft skal påføres som et let undertryk for at opnå dette (figur 1). Det mekaniske microconnector systemet (MMS) er en multi-kanal system polymethylmethacrylat (PMMA) med honeycomb-formet huller (Figur 1A) og forsynet med en stikkontakt slange system. Det er implanteret i vævet hul som følge af fuldstændig rygmarv overskæring i rotten (figur 1C). Ene rør kan forbindes med en vakuumpumpe til anvendelse negativt tryk på MMS (figur 1D). Trykket trækker løsrevne rygmarven stubbe ind i honeycomb-formede huller af mMS, som har mikrostrukturerede vægge til at holde vævet på plads, når trykket slippes (figur 1B). Slangen kan efterlades intakt efter kirurgi og fastgjort til en osmotisk minipumpe fortil infusion stoffer ind i læsionen kerne (Figur 1E-F).
Udover en akut overskæring af rygmarven anden type af komplette læsion skyldes kirurgisk fjernelse af en spinal tumor eller en fast kronisk læsion ar fører til store væv huller på adskillige millimeter, som ikke kan overvindes ved mMS hidtil. Størstedelen af patienter med rygmarvstrauma lider af kroniske skader. Hos disse patienter, en fuldt udviklet ar indtager læsionen kerne. Kirurgisk fjernelse af læsionen ar er et koncept for behandling, som i øjeblikket undersøges efter eksperimentel SCI 8,9. Mens resektion selve proceduren kan udføres uden at forårsage betydelig yderligere skader, skal slås bro med en egnet matrix, som tillader og fremmer regeneration af væv og, i det specifikke tilfælde med rygmarvsskader, regenerering af nervefibre den resulterende væv kløften at bevare og fremme lokomotoriske funktioner. Det varfundet, at lavmolekylære polyethylenglycol (PEG 600) er et meget egnet materiale til dette formål. Dens manglende immunogenicitet og den meget lave viskositet tillader problemfri integration i det omgivende væv. Indsættelse af biopolymeren alene fremmer invasion af gavnlige celler, herunder endothelceller, perifere Schwann celler og astrocytter og - meget vigtigt - regenerering og forlængelse af axoner af faldende og stigende fiber skrifter samt deres ensheathment af kompakt myelin 8. Disse regenerative reaktioner viste sig at være ledsaget af langvarige funktionelle forbedringer. Kombinationen af resektion af arvæv og efterfølgende implantation af PEG 600 præsenterer en sikker og enkel, men meget effektivt middel til at bygge bro betydelige rygmarvsvæv defekter.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Institutionelle retningslinjer for dyr sikkerhed og komfort blev overholdt, og alle kirurgiske indgreb og præ- og postoperativ pleje af dyr blev leveret i overensstemmelse med loven tyske Animal Protection (State Office, miljø- og forbrugerbeskyttelse Nordrhein-Westfalen, LANUV NRW ).
1. Fuldstændig Gennemskæring af Thorax Spinal Cord fra Wistarhunrotter (220-250 g)
- Fremstilling af rygmarven
- Brug isofluran inhalation anæstesi (2 - 3% af isofluran i O 2 / NO 2 i et forhold på 1: 2) og bolusinjektion af Carprofen (subkutant [sc] 5 mg / kg). Kombinationen af carprofen og den opioide buprenorphin (0,02 mg / kg sc) anbefales. Start operation, når øjenlåget refleks til let berøring med en vatpind og pote tilbagetrækning refleks at klemme stimulus med pincet ikke længere overholdes.
- Sende dyret på en varmetæppe ved 37 ° C for at opretholde kroppens tempere under kirurgi og sætte øjensalve på øjnene for at undgå tørhed mens under anæstesi.
- Barbere dyrets ryg og forberede huden med en hud desinfektionsmiddel.
- Skære huden på midterlinjen langs thorakale ryghvirvler til 4 cm med en kirurgisk kniv og åbne den. Fra dette trin på, bruge steriliserede kirurgiske instrumenter til alle procedurer (autoklaveres eller nedsænkning-steriliseret).
- Træk musklerne over bryst ryghvirvler med en lille muskler klemme.
- Fjern torntappene på thorax level 8 (Th8) og Th9 med en knogle rongeur ved forsigtigt klipning små stykker ben, indtil de vertebrale knogler er flade.
- Brug anatomiske pincet til at løfte rygsøjlen ved spinosus proces Th7 og bruge en rongeur at klippe små stykker af vertebrale knogle fra caudale til rostralt indtil en laminektomi udføres på Th8 og Th9. Eksponere dura mater uden at beskadige det ved omhyggeligt at fjerne kun få og meget små stykker af vertebral knogle ad gangen.
- Spænd rygraden af 2 stabilisering klemmer på torntappe Th7 og Th10, løfte dyret til at afkoble vejrtrækning bevægelser fra ryghvirvler.
- Komplet Spinal Cord Gennemskæring på Thoracic Level 8/9
- Løft dura mater med fine pincet, skære dura mater med fine øje saks i tværgående retning.
- Hold den laterale afskårne ende af dura mater med fine pincet og indsætte en spinal krogen i subarachnoidic rum mellem dura mater og arachnoidea. Undgå beskadigelse af meninges ved ikke at stikke ind i pia eller dura mater med enten pincet eller rygmarven krog.
- Langsomt dreje krogen til at placere det hele langs rygmarven væv, pas på ikke at punktere i dura (pia er stadig intakt).
- Løft rygmarven i ca. 1 - 2 mm opad, indtil en spalte ses ved den ventrale side mellem rygmarv og dura.
- Indsæt fine øje saks ind i rummet between dura og pia og skære rygmarven mens spinal krog efterlades på plads.
- Løft de to stubbe af rygmarven med to pincet og visuelt sikre fuldstændig overskæring.
- For kontrol-læderede dyr og dyr med en kronisk skade, lukke dura ved afbrudte suturer med monofilamenter ikke-adsorberbare 9,0 tråde.
- Ved kroniske læsioner følger del 1.6.
- mMS Implantation
- Placer mMS over skadestedet med de to rør liggende på hver lateral side af hvirvlen og sænk den på læsion hulrum.
- Sutur rør til musklerne på siden af ryghvirvel med ikke-resorberbar 4-0 tråd for at sikre stabilisering af MMS. Sikre en fiksering af mMS bruger pincet under dette trin.
- Fjern mMS konnektorben ved skæring med et par fine sakse.
- Luk dura over mMS og sy den med 9,0 tråde.
- Sæt den ene slange til vakuumpumpen, og forsegleden anden ved klemning.
- Påfør blid undertryk til mMS med en vakuumpumpe via den åbne rør, sutter rygmarven stubbe i MMS lumen. Påfør undertrykket i flere minutter (ved maksimal i 10 min) og overvåge af sensorer (250-350 mbar).
- Skær rørene tæt på mMS og fjern slangerne. Fortsæt med trin 1.6.
- Resektion af Spinal Cord Tissue Herunder Kronisk Læsion Scar ved uge 5 efter Initial Skade
- Følg trin 1.1.1 - 1.1.5.
- Identificer arvæv ved gulbrun udseende og stiv væv oven på rygmarven. Fjern forsigtigt overfladiske lag af arvæv ved at holde med fine pincet og skæring med fine saks. Med denne metode genåbne stedet for laminektomi at eksponere væv, der indeholder den rygmarvsskader område. Stop præparat, når dura sutur identificeres visuelt.
- Spænd rygraden med 2 stabilisering klemmer på turskellige processer Th7 og Th10, og derefter løfte dyret til afkoble vejrtrækning bevægelser fra ryghvirvler.
- Med en lille pap lineal måle rygmarven område, som skal resekteres (længde: 4 mm) og markere kanterne af dette respektive vævsområde med tværgående indsnit for at tillade den efterfølgende fjernelse af væv.
- Fjern arvæv via en kombination af skæring og aspiration. Tag det væv, der er blevet adskilt fra rygmarven med de tværgående indsnit. Brug blide aspiration, når det er tilstrækkeligt til at tillade fjernelse af væv. Desuden når den stive tekstur af arvæv gør vævet aspiration for svært, bruge fine saks til at klippe og fjerne dette væv.
- Sæt et stykke (ca. 5 mm x 5 mm x 5 mm terning) af hæmostatisk gelatine svamp ind i hullet væv, indtil blødningen aftager. Gelatinesvampen vil skrumpe i størrelse, så snart den er gennemvædet med væske.
- Implantation af PEG 600
- Forbered 1 ml ren ufortyndet PEG 600 til injektion ved opvarmning til 37 ° C.
- Fjern gelatine svamp.
- Indsæt tilstrækkelig mængde (ca. 5 - 7 pi) af PEG ind i mellemrummet anvendelse af en 10 pi sprøjte eller en 10 pi pipette.
- dækker omhyggeligt området med et stykke (ca. 5 mm x 4 mm) tætningsmiddel / dura erstatning.
- Fastgør fugemasse til omgivende muskelvæv med et par dråber væv lim. Placer tætningsmiddel på toppen af PEG-fyldt resektion hul. For at forhindre glidning af fugemasse, bruge små dråber af vævslim at fastsætte hjørnerne af tætningsmidlet til det omgivende muskelvæv. Bemærk: Undgå lækage af vævslim på rygmarven væv!
- Lukning af væv og Postoperativ pleje
- Sutur muskler og hud lag for lag med afbrudte suturer med flettet adsorberbare 4-0 tråde
- Sprøjt 2 × 2,5 ml natriumchlorid (NaCl[0,9%]) ved 36 ° C sc for rehydrering efter operationen. En enkelt injektion af 5 ml NaCl ville strække dyrets hud og kan forårsage unødig skade på dyret. Efterlad ikke dyr uden opsyn, indtil fuld bevidsthed er genvundet.
- Injicere daglig carprofen (sc 5 mg / kg) i mindst 2 dage efter operationen. Hus dyr i enkelt bur i de første 2 dage, derefter i grupper på 2 - 3 i.
- Påfør antibiotisk behandling (daglig oral administration af enrofloxacin) for den første postoperative uge.
- Gøre manuel blære tømning på to til tre gange om dagen ved forsigtigt strøg over maven af dyret fra rostral til kaudal. Pas på ikke at bevæge rygsøjlen af dyret og ikke løfte dyret på halen. Manuelt ugyldiggøre helt spinalized dyrets blære dagligt under hele overlevelsestid. Der skal udvises forsigtighed for at placere foderpiller og vandflasker i en højde, der kan nås med dyrene udenstående på deres bagpoter. Selvom krænkes i hind kvartal funktion, dyrene flytte og udforske de bure aktivt umiddelbart efter operationen. Det anbefales at holde rotterne i selskabelige grupper.
- Ved kroniske læsioner efterlade en overlevelsestiden for dyrene i fem uger før ar resektion. Følg trin 1.4.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Tissue Preservation, axonal genvækst og Functional fordel for mMS Implantation efter akut Komplet Gennemskæring af rygmarven
Det er påvist, at den akutte implantation af mMS stabiliseret de helt transekteret rygmarv stubbe og nedsat svind af væv (Figur 2A versus B). Som visualiseret ved trichromfarvning i sagittale sektioner, den grønne bindevæv farvning af fibrotisk ar i læsionen kerne er meget tættere og mere fremtrædende i kontroldyr-læderede dyr (figur 2D) end under MMS implanterede dyr (Figur 2C). Interessant var der ingen observerede forskelle efter lange overlevelsestid i makrofag akkumulation i læsionsstedet som visualiseret ved immunhistologisk farvning mod ED-1 i mMS implanteret versus kontrol læderede dyr (ikke vist).
(figur 3A). Endvidere blev mMS lumen blev vaskulariseret (figur 3B) og axonale strukturer fundet i umiddelbar nærhed af blodkar (ikke vist). Vurdering af det åbne område Basso-Beattie-Bresnahan bevægeapparatet score (BBB), afslørede en betydelig funktionel forbedring af mMS-implanterede dyr (sort linie i figur 3C) versus kontrol-læderede dyr (grå linie i figur 3C) på 2 og 4 uger post-kirurgi.
Cell Invasion, revaskularisering, axonal regenerering og Functional Forbedring Kronisk rygmarvsskadede rotter efter Scar Resektion og PEG Implantation
Ved kronisk skade tilstandls af både delvis og fuldstændig thorax rygmarv overskæring kirurgisk fjernelse af læsionen ar ved uge fem efter indledende skade ikke forårsagede påviselig yderligere skade eller ubehag for dyrene. Ar resektion og efterfølgende indsættelse af PEG 600 førte til regenerering af væv, som var detekterbar i matrixen (figur 4). Desuden aflejring af ekstracellulære collagen kapper - som er typisk for basalmembranen meshwork af arvæv - var ikke så fremtrædende efter PEG-behandling (figur 4C) sammenlignet med læsionsspecifikke kun kontroller (figur 4B). I modsætning til den kroniske ar af læsionsspecifikke kun kontroller (ikke vist), blev matricen fyldt resektion stedet invaderet af axon vækstfremmende celler efter resektion. Allerede så tidligt som en uge efter resektion og behandling flere gavnlige celletyper i matricen området kunne identificeres som endotelceller (som viste sig at være til stede i regenerere blod vessels [Figur 4D]), astrocytter (figur 4F) og perifere Schwann-celler (figur 4G). Fem uger efter resektion PEG-behandlede område er fyldt med talrige axonale profiler (Figur 4E).
PEG matrix fremmet den betydelige regenerative vækst af talrige axoner (figur 4D, E, G). Med sporing undersøgelser og immunhistokemisk farvning, diverse stigende og faldende axonal befolkninger kunne identificeres som regenereres ikke blot ind i, men også uden for PEG-fyldte område 8. Transmission EM analyser af det behandlede område af dyr med lang overlevelse periode (8 måneder) bekræftede ikke alene tilstedeværelsen af Schwann-celler, men afslørede yderligere kompakt myelinering af de regenererede axoner inde i PEG-matrixen 8. Regenererede Axon profiler blev ofte forbundet med områder af angiogenese(Figur 4D). Immunohistokemiske farvninger viste, at Axon profiler, som blev fundet i det behandlede resektion området var tæt forbundet med Schwann celler og syntes at være myelinerede af disse celler allerede ved tidlige tidspunkter efter resektion og implantation 8.
En langsigtet (otte måneder) adfærdsmæssige undersøgelse viste betydelige langvarig lokomotoriske funktionelle forbedringer efter kronisk ar resektion og PEG-behandling (figur 5).
Figur 1. mMS Design og virkemåde (A) fotografisk billede af mMS, (B) klæbende overflade mikrostrukturer af MMS dæksider, skala bar:. 50 um, (CF) skematisk tegning: (C) implantation på MMS ind i rygmarven læsion, (D) påføring af vakuum til at suge vævet ind i bikagestrukturen (rød pil: undertryk), (E) klæbekraft holder rygmarven stubbe tæt i en afstand af kun flere mikrometer, (F) fordeling af farmakologiske stoffer i lumen via 4 interne mikro-kanaler (sorte pile peger på mikro-kanal 1 - 4). Infusion er vist ved blå pil ved indløbet. I D - E kun den ene halvdel af de mMS vises. Genoptrykt fra Brazda et al, 2013 7 med tilladelse fra Elsevier. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 2. Spinal Tissue Preservation efter mMS Implantation. Rygmarven væv ved 6, hhv. 7 måneder efter total overskæring med (A) og uden mMS implantat (B). Pilen i (B) angiver rygmarven regionen svarende til implanteringsstedet af MMS (pil) i (A). Bemærk krympningen af rygmarven væv i den ubehandlede dyr (B) i modsætning til den velbevarede struktur i (A). Trichromfarvning af sagittale rygmarven sektioner efter mMS implantation (C) versus kontroldyr uden implantat (D). Grøn: bindevæv, rød: cytoplasma, sort: nucleus.The læsion center er fyldt med arvæv (grøn) i kontrol-læderede dyr (D, sort pil viser læsion epicenter), mens kun marginal ardannelse er tydelig omkring mMS i behandlet dyr efter 14 dage (C). Bemærk, at MMS-besked består af honeycomb strukturersom vaskes ud i vævsbehandling hvis skåret i 20 um skiver. Scale bar for (A, B) i (A), for (C, D) i (D): 1 mm. Modificeret fra Brazda et al, 2013 7 med tilladelse fra Elsevier. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 3. axonal regenerering, revaskularisering og Open Field Lokomotorisk Score efter mMS Implantation. (A) Immunohistologisk farvning af phosphoryleret neurofilament med pan-axonal markør (PAM) i en sagittale rygmarv sektion på 5 uger efter fuldstændig rygmarv transection og mMS implantation. MMS lumen er angivet med en stjerne. Væggene (W) på MMS er markeret ved stipletlinjer. Bemærk de mange farvede axoner i de tidligere væv-blottet mMS lumen. Scale bar: 100 um. (B) Immunohistologisk farvning af blodkar i MMS lumen (identificeret med von Willebrand faktor [vWF] farvning, grøn). (C) Vurdering af BBB bevægeapparatet score for mMS implanteret (sort linje, N = 9) versus kontrol tilskadekomne dyr (grå linje, N = 6). Den gennemsnitlige BBB af venstre og højre bagben (gennemsnit pr gruppe) er afbildet med standardafvigelse. Statistisk signifikante forskelle er markeret med en asterisk (Mann-Whitney Rank Sum test, p <0,05). Modificeret fra Brazda et al, 2013 7 med tilladelse fra Elsevier. Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 4.PEG Matrix Fremmer Tissue Regeneration og Gavnlige Cellular Invasion efter Scar Resektion og behandling. (A) Sudan Black farvning viser, at store dele af resekterede mellemrum (blottet for Sudan Black farvning) er fyldt med væv ved 1 uge efter resektion. (B, C) Farvning af det fibrøse læsion ar med collagen type IV ved 1 uge efter resektion. En tæt ar er til stede i kontroldyr mens PEG-behandlede dyr afslører en meget svagere og mere tydelig immunfarvning. (D) Et område med angiogenese (WWF) indeholder profiler af regenererede axoner (identificeret med neurofilament [NF]) i den ene uge efter resektion. (E) Talrige axoner er vokset til det behandlede område på 5 uger efter resektion. (F, G) Både gliafibrillært surt protein positive (GFAP +) astrocytter og S100 + Schwann celler invaderer PEG-matrix og sidstnævnte findes i tæt samarbejde med regenerating axoner allerede efter en uge efter behandlingen. Scale barer: (A) 1 mm; (CF) 100 um, (G) 50 um. (BG):.. Tilpasset fra Estrada et al, 2014 8 med tilladelse fra Elsevier Klik her for at se en større version af dette tal.
Figur 5. Forbedring af Lokomotorisk Funktion efter kronisk Rygmarvsskader, Scar resektion og PEG-behandling. Vurdering af den modificerede BBB (mBBB) bevægeapparatet score for PEG-behandlet (PEG, sorte rhomber, N = 13-14 pr tidspunkterne) versus kontrol dyr, der modtog en samlet rygmarv transection uden ar resektion (TX, hvide trekanter, N = 13-14 pr tidspunkterne) efter kronisk rygmarvsskade. Gennemsnit mBBB scores+ Standardafvigelse af middelværdien ensidig Mann-Whitney U test, * p ≤0.05, ** p ≤0.01, *** p ≤0.001; Modificeret fra Estrada et al., 2014 8 med tilladelse fra Elsevier, WPL = uge efter indledende læsion, WPR = uger efter resektion. Fejl bar = SEM (Standard af middelværdien). Klik her for at se en større version af dette tal.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Her to forskellige kirurgiske fremgangsmåder præsenteres for at bygge bro væv i rygmarven efter (1) akut fuldstændig overskæring og MMS implantation og (2) kronisk rygmarv læsion og fibrøse ar fjernelse plus PEG matrix implantation. Begge strategier fører til vævskonservering og axonal regenerering samt til væsentlig lokomotorisk funktionel forbedring af de behandlede dyr. For mMS implantation en passende fiksering af mMS inden rygmarven af firmaet dura sutur efter operationen er en kritisk teknisk skridt.
Den mMS rummer yderligere terapeutisk potentiale på grund af sin implementeret internt mikrokanalplade system, som gør det muligt lokal infusion af terapeutisk aktive væsker ind i læsionen kerne via f.eks., En vedhæftet osmotisk minipumpe 7. For sin tilsigtede fremtidig klinisk brug skal mMS materialet være bioresorberbart. I øjeblikket fremstilling samlebeslag består af lactid-baserede materialer erder testes. Desuden vil belægning af mMS med en elektronisk leder materiale etableres med henblik på at anvende terapeutiske elektriske felter til den læderede rygmarven.
Som for kroniske rygmarvslæsioner, blev en anden strategi fulgt, eftersom fysiske spændinger af de udskilte rygmarven træstubbe efter kirurgisk ar fjernelse optrådte for højt, hvis en afbrydelse på nogle millimeter skal krydses. Overraskende lav molekylvægt PEG 600 viste sig at være et særdeles velegnet biopolymer at fylde den resulterende hul. Det tillader dannelsen af et stabilt væv bro, som fremmer angiogenese og cellulær invasion af gavnlige celletyper. Det formodes, at de fysiske egenskaber af PEG 600, ligesom dens viskositet, spiller en vigtig rolle for den observerede effekt, eftersom andre PEG-typer med højere eller lavere molekylvægte og / eller viskositeter ikke var så fordelagtig.
Bridging den mindre hullet efter akut overskæring med romanen stiksystemet fører til en klar funktionel forbedring så tidligt som 4 uger efter skaden. De respektive dyr nåede en BBB score på ca. 7 til den tid og klare forskelle mellem MMS-dyr og rotter kontrol var synlige. Kronisk tilskadekomne dyr, som har modtaget et ar resektion og PEG-implantation også genvundet væsentligt bedre end ubehandlede kontroller, men forbedringerne var bemærkelsesværdig meste på senere tidspunkter (efter ca. 16 uger). Sådanne observationer kunne forklares ved arten af skaden (dvs.., Akut vs kronisk, og 1 mm vs. 4 mm væv defekt). I tilfælde af de større læsioner den regenerative vækst af axoner gennem læsionen side kræver længere tidsperioder. Det er også meget sandsynligt, at de længere perioder uden brug af bagbenene resultere i højere grader af degenerative begivenheder og derfor, i mindre prominente funktionelle forbedringer.
Fremtidig optimering af PEG behandling efter kronisk SPInal ledning skade via kombinatoriske tilgange, f.eks., ekstra såning af PEG med vækstfremmende (stamceller) celler som navlestrengsblod celler 10 in vivo, er ved at blive testet.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| PEG 600 Ph Eur | Merck/VWR | 8,170,041,000 | |
| Gelastypt gelatine sponge | sanofi Aventis | PZN-8789582 | |
| Nescofilm Sealant | Roth | 2569.1 | |
| Baytril | Bayer | ||
| Rimadyl (Carpofen) | Pfizer | ||
| Forene (Isoflurane) | Abbvie | ||
| Kodan (skin disinfectant) | |||
| Histoacryl (tissue glue) | |||
| Friedman-Pearson Rongeur, 1 mm cup, straight | Fine Science Tools | 16020-14 | |
| Two-in-one Micro Spatula - 12 cm | Fine Science Tools | 10091-12 | |
| Dumont #7 Forceps - Inox Medical | Fine Science Tools | 11273-20 | |
| Dumont #5/45 Forceps - Inox Medical | Fine Science Tools | 11253-25 | |
| Spinal cord hook | Fine Science Tools | 10162-12 | |
| Scissors | Fine Science Tools | 14078-10 | |
| Clamp | Aesculap | EA016R | |
| Ethicon Vicryl 4-0 | |||
| Bepanthen Augen- und Nasensalbe | Bayer | ||
| Anatomical forceps | Fine Science Tools | 11000-13 | |
| Self-retaining retractor | Fine Science Tools | 17008-07 | |
| Skin clamp | Fine Science Tools | 13008-12 | |
| Aluspray | Selectavet |
References
- Ramer, L. M., Ramer, M. S., Bradbury, E. J. Restoring function after spinal cord injury: towards clinical translation of experimental strategies. The Lancet. Neurology. 13 (12), 1241-1256 (2014).
- McDonald, J. W., Howard, M. J. Repairing the damaged spinal cord: a summary of our early success with embryonic stem cell transplantation and remyelination. Prog. Brain Res. 137, 299-309 (2002).
- Yoon, S. H., et al. Complete spinal cord injury treatment using autologous bone marrow cell transplantation and bone marrow stimulation with granulocyte macrophage-colony stimulating factor: Phase I/II clinical trial. Stem Cells. 25 (8), 2066-2073 (2007).
- Brotchi, J. Intrinsic spinal cord tumor resection. Neurosurgery. 50 (5), 1059-1063 (2002).
- Estrada, V., Tekinay, A., Muller, H. W.
- Tetzlaff, W., et al. A Systematic Review of Cellular Transplantation Therapies for Spinal Cord Injury. J.Neurotrauma. 28 (8), 1611-1682 (2010).
- Brazda, N., et al. A mechanical microconnector system for restoration of tissue continuity and long-term drug application into the injured spinal cord. Biomaterials. 34 (38), 10056-10064 (2013).
- Estrada, V., et al. Long-lasting significant functional improvement in chronic severe spinal cord injury following scar resection and polyethylene glycol implantation. Neurobiol. Dis. 67, 165-179 (2014).
- Rasouli, A., et al. Resection of glial scar following spinal cord injury. J.Orthop.Res. 27 (7), 931-936 (2009).
- Schira, J., et al. Significant clinical, neuropathological and behavioural recovery from acute spinal cord trauma by transplantation of a well-defined somatic stem cell from human umbilical cord blood. Brain. 135, Pt 2 431-446 (2011).
