Summary
İntraganglionic enjeksiyon bel dorsal kök gangliyon (DRG) için erişim sağlar domuz laminotomy için bir yöntem açıklanmaktadır. Enjeksiyon ilerleme ameliyathanede ve histolojik olarak kadar ameliyat sonrası 21 güne doğruladı izlenir. Bu iletişim kuralı DRG enjeksiyon ile ilgili gelecekteki preklinik çalışmaları için kullanılabilir.
Abstract
Dorsal kök gangliyon (DRG) baş aşağıda tüm birincil duyusal sinir hücreleri içeren anatomik olarak iyi tanımlanmış yapılar vardır. Bu gerçek DRG çekici hedefler roman tedavi kronik ağrı tedavi amaçlı enjeksiyon için yapar. Küçük hayvan modellerinde laminektomi her DRG çevreleyen vertebra kemik cerrahi olarak çıkarılması hattınızda DRG enjeksiyon kolaylaştırmak için kullanılmıştır. Biz büyük bir hayvan türü, yani, domuz bel DRG intraganglionic enjeksiyon için bir tekniği göstermek. Laminotomy DRG standart Nöroşirürji teknikleri, aletler ve malzemeler kullanarak doğrudan erişmesine izin vermek için gerçekleştirilir. Laminektomi ile daha geniş kemik kaldırma ile karşılaştırıldığında, biz yeterli DRG erişim elde ederken omurilik anatomisi korumaya laminotomy uygulamak. DRG enjeksiyon intraoperatif ilerleme bir non-toksik boya kullanarak izlenir. Ameliyat sonrası gün 21 ötenazi, Histoloji, 4', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) intraganglionic dağıtımı için enjeksiyon başarısını belirler. Protokol göstermek için biyolojik olarak etkin olmayan bir çözüm enjekte et. Bu yöntem DRG hedef tedavi çözümleri için uygulanan gelecekte preklinik çalışmalar olabilir. Metodolojimiz intraganglionic küçük hayvan paradigmalar translatability içinde büyük bir hayvan türleri test kolaylaştıracaktır. Ayrıca, bu iletişim kuralı bu domuz DRG yerleştirmeye preklinik çalışmaları planlama için önemli bir kaynak hizmet verebilir.
Introduction
Dorsal kök gangliyon (DRG) kuvvetli sütun bulunan anatomik olarak ayrık, nöronal koleksiyonlarıdır. Her DRG kodlama ve merkezi sinir sistemi (MSS) çevresel uyaranlara geçiş birincil duyusal sinir hücreleri belirli vücut bölgeleri içerir. Örneğin, osteoartrit ağrı ağrı reseptörleri cigara hakkında yer alan zararlı uyaranlara algıladıkları başlar. Bu işlemi duyusuna olarak adlandırılır. Uzun vadeli zararlı uyaranlara bilincini kronik ağrı 1' e yol açar.
Kronik ağrı bir sık preklinik çalışma 2 bir gol analjezikler intraganglionic enjeksiyon 3gibi hedeflenen teslimat DRG için yararlı yöntemler geliştirmek nerede konusudur. Ancak, DRG erişmek zor çünkü onlar intervertebral foramina 4Kişilik sınırları içinde bulunurlar. Çeşitli gruplar bu engeli kemirgenler 5,6,7,8,9,10omurga cerrahisinde kullanımı ile başarıyla üstesinden geldiler.
Klinikte, laminektomi ortak bir omurga işlemidir ve böylece vertebral kanal 11unroofing vertebral lamina cerrahi olarak çıkarılması için anlamına gelir. Doğrudan DRG erişim göze Cerrahi teknik birleşme kemirgenler 5,12' başarılı olmuştur, ancak, çeviri ilgili yapıları boyutunu gerçekçi göz önüne alındığında farklılıkları ve nasıl bu etkiler olabilir farmakokinetik ya da Teknik fizibilite 13,14. Örneğin, bir çalışmada T10 3.0, 7.0 ve fare, domuz ve insan, sırasıyla 158,2 mm olmak, omurilik Enine çapı belirledi. Böylece, büyük hayvan yaklaşık insan boyutları sinir yapıları daha iyi modelleri.
Domuz, Raore vd. servikal spinal kord birden fazla kesici iğne 16için erişmek için çok düzeyli laminektomi kullanılır. Prosedür iyi tolere ve liderliğindeki bir aşamaya ben klinik nerede karşılaştırılabilir cerrahi sonuçlar belgelenmesine 17edildi. Bu sonuçlar preklinik büyük hayvan modeller kullanmaya devam etmeniz Teknik fizibilite ve Emanet insanlarda belirleyicileri olarak teşvik etmek.
Bugüne kadar cerrahi erişim ve DRG enjeksiyon içinde büyük bir hayvan türlerinin yok detaylı metodoloji bulunmaktadır. Bu çevirim boşluğu daraltmak için DRG pozlama ve enjeksiyon yolu ile domuz laminotomy için bir protokol rapor. Yöntemi modern cerrahi uygulama taklit etmek için tasarlanmıştır ve standart Nöroşirürji teknikleri, aletler ve malzemeler kullanıldı. İntraganglionic enjeksiyon için bel DRG sulu bir çözüm kullanarak göstermek ve Histoloji yoluyla başarılı teslim sonra ameliyat sonrası gün 21 onaylayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Tüm yöntem tanımlamak burada kurumsal hayvan bakım ve kullanım Komitesi (IACUC) Mayo Clinic tarafından onaylanmış olan.
1. titizlik Önkoşullar ve tekrarlanabilirlik
uygulamaların her zaman ve herhangi bir hayvan önce IACUC (ya da benzer Komitesi) tarafından iç onay almak iyi laboratuar ulusal standartlara, rigor tasarım sağlamak üzere- deneyler karışmakla.
Not: Bu protokol bir klinik olarak sadık yaklaşım korumak için tasarlanmıştır. Böylece, malzeme, aletleri ve tekniklerin bir moda yüksek klinik standartlarına insanlarda aynı açıklanmıştır. Örneğin, sıkı steril teknik takip ve zaman aşımına uğramış malzemeleri asla kullanılmalıdır.
Bu metodoloji tekrarlanabilirlik deneysel bir ortamda desteklemek için - iç standart işletim prosedürleri geliştirmek ve kontrol için domuz doğurmak, ağırlık, cinsiyet ve yaş ayrı kohort arasında değişkenlik.
Not: Bu protokol tasarımını 38-53 kg ağırlığında domuz kullan seçeneğine göre
2. Pre-operative hayvan bakım
- profilaktik kas içi (IM) ceftiofur, 5 mg/kg, 1 gün önce yordamı verilen yönetmek.
- Hızlı katı gıda hayvanlar ve hayvanlar kısıtlamak kozmetik tedaviler, Yani yağ banyoları, yordamı önce 12 h.
- Neden genel anestezi kullanarak IM tiletamine ve zolazepam, Telazol 5 mg/kg, ve IM xylazine, 2 mg/kg verilen olarak verilen yordam, 1 h içinde
- Bir kez bağlı, 0,18 mg/kg. verilen subkutan (SC) sürekli buprenorfin release (SR), yönetmek
- Bir kulak-ven kateteri yerleştirin ve endotrakeal tüp yerleştirmek için hızlı entübasyon gerçekleştirmek.
- Nabız oksijenlenme ve kalp hızı izlemek için dil işleve izleme ile nabız oksimetre takın.
- Hayvan yüzükoyun sígara yerleştirin ve bir elektrik kesme makinesi kullanarak patolojisi üzerinde cilt klibi. Orta hat sagittal düzlem orta hat koronal uçağa ve boyuna sakral apex skapular dikenleri için uzanan bir büyük, ikili alana saç kırpın. Saç ve serbest yüzer deri kaldırmak için yapışkan bant kullanın.
- Sıcak su ve sabun ile kırpılan alanı ilâ 3 kere fırçalayın ve kuru bir hav bırakmayan havlu kullanarak cilt.
- Bir cerrahi işaretleme kalemi Mark ikili anatomik yerler. Son kaburga, iliyak armalar, spinöz süreçleri ve enine işlemleri işaretlemek.
Not: son kaburga, iliyak armalar ve enine süreçleri işaretleyerek, lomber onun üstün, alt ve yan bölümlere sırasıyla kesin. Bu protokol Kılavuzu erişim ve herhangi bir bel DRG ilgi enjeksiyon için dizayn edilmiştir. Başvuru için üstün iliyak armalar L3 veya L4 vertebra düzeyi ile hizalamak. - Operatif Süiti taşınmaya sıcak bir battaniye ile hayvan kapak.
3. Operatif süitte konumlandırma
- yavaşça Asansör ve değiştirilmiş bir büyük insancıl hayvan hayvan eğilimli pozisyona sling ile yastıklı karın diyafram.
Not: Karın diyafram abdominal basınç azalma omurga insan ameliyat sırasında kullanılan Wilson çerçeveye benzer sağlar. Buna karşılık, bu spinal kan damarları intraoperatif kanama azaltır. Bacaklar periferik sinirleri sıkışma hayvan koruyan yastıklı açıklıklar üzerinden durmasýna için izin çünkü sling avantajlıdır. Askı çerçeve metalden yapılmış çünkü ancak, bu elektrik kısa devre ve yanlışlıkla hayvan yanık önlemek için yalıtım ile sıfır. Bir battaniye rulo hayvan büyüklüğüne bağlı olarak rahat bir pozisyonda baş ve boyun konumlandırmak için yerleştirilebilir.
% 1-3 kullanarak - koru genel anestezi etkisi titre (ıh) isoflurane inhale. Gözleri oftalmik merhem ile nemlendirin ve nazikçe onları kapalı teyp.
- Hayati işareti belge sıcaklık, kan basıncı, nabız ve oksijen izlemek için yer satırları. Capnography tarafından havalandırma izlemek.
- Bir yapıştırıcı, tek kullanımlık koter dağıtıcı elektrot sol veya sağ kürek kemiği üzerinde yerleştirin.
- Yönetici ısındı Lactated zil ' bakım sıvı kulak-damar kateter aracılığıyla olarak s. 5-10 mL/kg oranında sıvıları vermek/h.
- Zorla-hava ısınma aygıt göğüs ve servikal bölgede yerleştirin ve son kaburga kapsayan kaçının.
4. Steril hazırlık operatif alanın sol taraflı enjeksiyon için
Not: Şu andan itibaren sıkı steril biçimde devam.
- Hazırla % 0.7 iyot povacrylex ve % 74'ü izopropil alkol üreticiye göre geniş uygulama ile lomber başlayan örten deri ' s yönergeleri. Kılavuzu iğne daha sonra steril bir şekilde yerleştirilmesini sağlamak için antisepsis orta hat koronal uçak işaretli enine işlemleri geçmiş doğru genişleterek tarafa uygulanması planlanan enjeksiyon lateralize.
- İşaretli bel spinöz süreçleri boyunca orta hat bitti planlanan kesi sitesi belirlemenizi dikdörtgen moda tek kullanımlık cerrahi havlu yerleştirin.
- Bir yapıştırıcı antimikrobiyal deşmek Uygula operatif havlu asmak ve cildin maruz. Perdeler yerde Klamp ve operatif alan perdelik uçurumdan genişletmek.
- Operatif alan ve izleme teknisyen arasında başı olarak askı Polonyalılar için dikey bir örtüsü güvenli. Emme ve elektrokoterizasyon steril örtüler sıkma tarafından ameliyat alanı içinde
- güvenli hatları. Tüpler ve teller ücretsiz uçları dışında steril alan geçmek.
5. Cilt kesi ve Subperiosteal diseksiyon
- bel spinöz süreçleri orta çizgi boyunca muayene et ve 3 ardışık vertebra düzeyi belirlemek.
- Bir 8-12 cm sagittal Ensizyon deşmek örtüsü spinöz işlemleri doğrudan arka üzerinden açmak için #15 neşter kullanın. Gazlı bez tampon ve monopolar elektrokoterizasyon kullanarak hemostaz korumak.
Not: Bu paraspinal kas kanama sınırlar, çünkü belgili tanımlık kesme anterior yönde ilerledikçe orta hat değil Sapmakta özen gösterilmelidir. Spinöz işlemler için periyodik palpasyonla ilerleme kolaylaştırır. Kendi kendine Weitlaner, Meyerding veya Gelpi traktör istinat yerleştirilen olabilir ve o diseksiyon kolaylaştırmak için gerektiği gibi yeniden konumlandırılmış. Emme görünürlük sağlamak için kullanılır. - Subkutan doku ve yağ thoracolumbar fasya ulaşılana kadar monopolar elektrokoterizasyon kullanarak incelemek. Spinöz süreçleri thoracolumbar fasya derin muayene et ve fasya supraspinous bağ spinöz süreçler arasında yayılan ortaya çıkarmak için orta çizgi boyunca kesti.
Not: Thoracolumbar fasya bir eğik, medial yönde yanal interweaves bağ dokusu inanmayarak ile organize, Aponevrotik kılıf tanımlanır. Bu noktada, belgili tanımlık kesme 3 spinöz süreçleri diseksiyon alan Merkezi içinde ortaya hizalanmış ortasındaki spinöz proses ile tamamen görünür olmasını sağlamak için her iki yönde üstün ya da daha aşağı uzamış. - #15 bıçak 2 mm derin parasagittal kesi supraspinous bağ aracılığıyla her spinöz proses için posterior eklemenizi sağlar. Spinöz proses ve arka yüzey boyunca sol üçüncü her kesi yerleştirin.
- Yavaşça supraspinous bağ her Inc boyunca her düzeyde yayın5 mm daha özgür Asansör kullanarak ision.
- Subperiosteal uçak tanımlamak ve bu düzlemde her spinöz proses yanal yüzeyinin içinde incelemek.
- Subperiosteal diseksiyon gerçekleştirmek yumuşak olduğundan emin olmak için paralel bir şekilde her spinöz proses hatta diseksiyon sağlanır.
- Paraspinal kas eki subperiosteal diseksiyon ile uyum içinde monopolar elektrokoterizasyon kullanarak interspinous alanlarda boyunca deşmek.
- Lamina her düzeyde tanımlamak ve subperiosteal diseksiyon yanal 3 maruz vertebra bağlanmak 2 zygapophyseal eklem yanal kenarlığını ulaşmak için ve lamina pars denilen eklem arasında yanal sınırına ulaşmak için devam kurtardı.
Not: Pars kurtardı neyin DRG bulunduğu intervertebral deliği arka sınır olduğunu. Bazen, küçük bir damar lamina arka yüzeyinde bulunan bir deliği kaynaklanmaktadır. Bu damarlar subperiosteal diseksiyon sırasında rüptürü eğilimi var. Hemostazın kolayca İki kutuplu elektrokoterizasyon ve deliği için uygulanan kemik balmumu kullanarak elde.
6. Tek düzeyli Laminotomy
- ortasındaki lamina arasında yer alan ve 2 zygapophyseal eklem medial olarak laminotomy hedefi tanımla.
- Lamina Kaudal zygapophyseal ortak bir noktasına bitişik alt artiküler sürecine sadece medial inferior kenarını için iz.
- Caudalmost kenarına lamina ve merkezi kanal arasında geçiş muayene et için 5 mm daha özgür Asansör veya küret kullanın.
Not: Bu dural kese ve omurilik başvuracağım gibi palpating enstrüman ön zorlamamak için bakım alınır. Not domuz omurilik lomber 18 genişletir. İntervertebral disk rongeur palpasyonla kolaylaştırmak için bu alan örten ek yumuşak doku kaldırmak için kullanılabilir.
Kemik piece-wise bir biçimde çıkarmak için - bir 2 mm kadar-ısırma, 45 derece Kerrison rongeur kullanın. Kemik spinöz proses bir seviye sadece Transpediküler Kaudal yüzeye Kaudal Superior için taban boyunca kaldırmak ve yanal dışarı onun tam ölçüde.
- Kullanımı kemik kaldırılması ile yardımcı olmak için kemik rongeurs açılı. Laminotomy büyük ölçüde tamamlanıncaya kadar yerde lamina bağlı alt artiküler işlem bırakın.
- Alt artiküler işleminin yalnızca zygapophyseal ek kapsül tarafından serbestçe hareket eden ve ekli olduğunu doğrulayın. #15 veya #11 bıçak kullanarak kapsül deşmek.
- Piece-wise bir biçimde alt artiküler işlemi kaldırmak ama bitişik üstün artiküler işleminin olduğu gibi bırakma.
Not: laminotomy tamamlandı olarak hemostaz bipolar elektrokoterizasyon ile gerçekleştirilir. Monopolar elektrokoterizasyon sinirsel yapıları yakınlığı nedeniyle kullanılır. Kemik balmumu maruz kemikten kanama siteleri boyunca yerleştirilebilir ve absorbe jelatin sünger yumuşak doku yakınındaki hemostaz elde etmek için kullanılabilir. Cottonoid fitil Periton sıvısı ve kan diseksiyon uzak için yararlı bir araçtır.
7. DRG diseksiyon
- boşaltın piece-wise bir moda epidural yağ yüzeysel gelen derin hemen başlayan ve yanal devam için. Nazik diseksiyon bipolar forseps ve vakum ile 6-10 Fransız Frazier emme ipuçlarını kullanarak tarafından yağ çıkarmak.
Not: Büyüteç büyütme veya diseksiyon mikroskop kullanımı güvenli bir şekilde epidural yağ tahliye ve epidural Venöz pleksus İki kutuplu elektrokoterizasyon kullanarak titiz hemostaz elde etmek için gerekli ayrıntı düzeyini sağlamada yararlıdır. - Bir yönde superoinferior, Cilt kesi eksenine paralel çalışan orta çizgi boyunca dural kese tanımlayın. Dural kese-ebilmek var olmak seen dural sinir kök kol çıkmasına kadar dural kese boyunca epidural yağ çıkarmak.
- İz dural kol yanal ve kasılır tarafından epidural yağ tahliye kadar DRG büyütmek için görülüyor.
Not: oval şekil ve sarı turuncu renk DRG tanımlayın. Orta lomber omurga, DRG genellikle 4-6 mm boyutunda, medial lateral yönüne içinde en uzun ve bulunduğu doğrudan aşağı veya 2-3 mm onun ilgili Transpediküler medial.. Bir künt, dik açılı sinir kanca yavaşça Transpediküler için muayene et için kullanılabilir. - Tahliye epidural yağ yanal, DRG kadar bitişik omurilik biyopsisi görülür.
Not: durotomy ortaya çıkarsa, 6-0 naylon dikiş ve pürüzsüz mikro iğne sürücü içinde basit bir çalışan dikiş kullanarak su geçirmez kapatma tarafından tamir.
8. DRG enjeksiyon
- 32'lik konveksiyon gelişmiş teslimi (CED) iğne yörüngesini kılavuzunu kullanmak bir 22'lik spinal iğne
- . Cilt ve paraspinal kas 22'lik Kılavuzu iğne ponksiyon.
Not: CED iğne doku, olarak da bilinen toplu akış, basınç gradyanları 19 , 20 nedeniyle sıvı konveksiyon elde etmek için tasarlanmıştır. - Kılavuzu iğne DRG boyuna ekseni yaklasik ve iğne ucunu diseksiyon alan yanal paraspinal duvardan çıkan sonuçları bir yörünge boyunca amacı.
- Fine tune iğne yolu iğne Lümen DRG Merkezi ile hizalar kadar.
Not: Kılavuzu iğne asla DRG başvurun için izin verilmelidir. - Kadar steril injectate steril enjektör çekmek ve şırınga steril infüzyon boru bağlamak.
- Boru CED iğne için güvenli ve şırınga steril alanı dışında el. Şırınga programlanabilir şırınga pompa bağlayın.
Not: Kısırlık ve hareketlilik korunduğundan emin olmak için 5 feet uzunluğunda için tüp hazır. Ayrıca, bu hiçbir hava kabarcıkları çözüm olarak sunulması çok önemlidir. - İnjectate ifade CED iğne uç--dan görülür kadar ilerlemek.
- Kılavuzu iğne Lümen içinde CED iğne yerleştirin ve Kılavuzu iğne ucundan çıkar kadar yavaş yavaş CED iğne ilerlemek. DRG iğne hizalama sırasında delinmiş değil emin olun.
- Fine tune yörüngesini CED ipucu son konumunu belirlemek için kılavuz iğne konumunu uzun ekseni boyunca.
- İğne ve CED iğne derinliği ve hizalama kılavuzu ve CED iğneler elde edilir bir kez birlikte kilitli iğne hub kullanma kılavuzu güvenli.
- Kılavuzu iğne, CED iğne, dahil olmak üzere tüm enjeksiyon aparatı bağlantıları tam olarak korunduğundan ve bağlı boru injectate ile yüklenen onayla.
- Kılavuzu iğne CED iğne ucu ve DRG yaklaştırmak için uzun eksende ilerlemek.
- DRG CED iğne ucu delik.
- Submerse CED iğne ucu DRG üç boyutlu merkezine.
Not: DRG üç boyutlu yapısını değişken boyutu ve şekli olduğundan, DRG pozlama CED iğne ucu DRG gerçek Merkezi doğru bir şekilde yerleştirebilmeniz için tamamlanmış olması gerekir. Gerçek DRG Merkezi onun üç anatomik eksen kesiştiği yer alır, ön için arka, lateral Yani, için medial ve üstün alt eksenleri. - İnjectate bir mezun oranı ve hacmi 3 adımları kullanarak CED tarafından teslim 100 μL.
- Teslim 4 μl 2 μL/min için ilk adım. 8 μL ikinci adım 4 μL/dk'ya sunmak. Üçüncü ve son adım için 8 μL/dk 88 μL teslim.
Not: bir 3-dak duraklama adımlar arasında ve basınç denge için izin vermek için son adım sonra izin. - Son enjeksiyon adım ve pürüzsüz, yumuşak bir hareketle uzun eksende 3-dak duraklama sonra enjeksiyon aparatı çekilme.
Not: renksiz enjekte çözümleri için konsantrasyonu % 0,1 ağırlık/hacim injectate dağıtım 12 görsel değerlendirmesine yardımcı olmak için çözümdeki renkli boya dahildir. Ayrıca, hayati boya 4 ', 6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) dahil 0,25 μg/μL bir konsantrasyon, çözümde çalışma tasarım injectate dağıtım 5 histolojik değerlendirme gerektirdiğinde.
9. Kapatma
- sıcak tuzlu sulama seferber ve enkaz, Yani kemik parçaları sitesi floş için kapatma önce cerrahi sitesi uygulamak 3 mermi. Serum ve enkaz kurtarmak için emme kullanın.
Not: sulama açık kaldığında titiz hemostaz sağlanmaktadır. Kan durdurucu sargı ajanlar (jelatin sünger) ve cottonoid şu anda kaldırılır. Tüm malzeme ve aletleri kapatma önce kesi siteden temizlendi olun. - Kapatılması için 3 katmanlı tekniği kullanın.
- 0 dikiş bir basit, kesintiye uğramış, noninverted biçimde kullanarak thoracolumbar fasya dikiş. Su geçirmez kapatma elde etmek için bir dikiş her 5-8 mm yerleştirin.
- 2-0 Dikiş dikiş ile basit, kesintiye uğramış, ters bir biçimde kullanarak subkutan doku yerleştirilen dikiş her 5 - için 8 mm yeterli gücü elde etmek için.
- Deri çalışan basit bir 0 dikiş kullanarak kapatın veya moda kesildi.
- Yok "Sharps" kayıp olduğundan emin olmak için bir iğne sayacını kullanın şey için
- Cilt serum fizyolojik ile sulamak, Kuru Cilt ve yapışkanlı bandaj şeritler kesi dik yerleştirin.
- Tül bandaj üstüne şeritler ve nihai yapışkan antimikrobiyal eklemek yer örtüsü deşmek.
10. Ameliyat sonrası bakım hayvan
- tüpü, kapak sıcak battaniye ile ve hayvan kurtarma için taşıma.
- Ameliyat sonrası izleme ve hayatta kalma Cerrahi Kurtarma standart kurumsal çalışma yordamları izleyin. En azından, hayvan her 15 dk. bilinç, tam anestezik kurtarma elde kadar saatlik ve günlük değil iki kez dönene dek bundan sonra dikkat.
- 4 mg/kg, 5 gün 0'ameliyat sonrası gününden başlayarak günde bir kez verilen anlık ileti veya sözlü carprofen, yönetmek sağlamak operatif ağrı yönetimi. Bir kez ameliyat sonrası günde 2 0,18 mg/kg'dan verilen SC buprenorfin SR, yönetmek.
- Ameliyat sonrası antisepsis IM ceftiofur, bir kez ameliyat sonrası günde 4 5 mg/kg, verilen vererek yönetmek.
- Post operatif gün 5-7 bandaj kaldırmak. Yara iyileşmesi üzerinde genellikle post operatif gün 10-14, tamamlandıktan sonra dikiş kaldırın.
- Çalışma bitiş noktası ulaşıldığında insancıl hayvan standart kurumsal çalışma usulleri göre ötenazi.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Histolojik değerlendirme injectate yayılması
DRG başarılı teslim edilmesi injectate, DAPI yaymak histolojik değerlendirme tarafından belirlenir. Teknik iğne ucu DRG üç boyutlu ortasına konumlandırma içerir. Bu nedenle, başarılı teslim histolojik kesitler (Merkez DRG bölümler) yakınındaki her ikisi de ve uzak (periferik DRG bölümler) boyama için iğne ucu DAPI ölçüde değerlendirilerek belirlenir. Şekil 1A ve şekil 1B bir DRG başarılı bir enjeksiyon temsil eder. DAPI boyama eşit Merkezi ve periferik DRG parankimi ile dağınık. Böylece, başarılı bir DRG enjeksiyon DAPI üç boyutlu DRG mimarisi boyama diffüz yayılan tarafından gösterilmektedir. Alt-optimal enjeksiyon tutarsız boyama tarafından gösterilmektedir. Örneğin, en az (şekil 1 c) Boyama veya Fokal Dış Halka'daki ama DRG parankimi (şekil 1 d) değil iç yüzeyi boyama başarısız enjeksiyon gösterir. Ayrıca, birlikte olarak kabul, şekil 1 c (Merkez DRG bölümü) ve şekil 1 d (periferik DRG bölümü) tutarlı içinde üç boyutlu bu tek bel DRG için boyama a-sizlik çekmek göstermektedir.
Resim 1 : Üç boyutlu değerlendirme DAPI dağıtım enjekte DRG. (A) bir orta bölümünden bir enjekte bel DRG başarılı bir sonucu temsilcisi. Marker boya DAPI boyama eşit iki boyutta tüm DRG boyunca dağınık. (B) bir paralel periferik bölümü DAPI tutarlılığını gösteren aynı DRG (a), üç boyutlu olarak başarılı bir enjeksiyon teyit bölümünün ikinci bir düzlem içinde yayıldı. (C) bir orta bölümünden bir enjekte bel DRG alt-optimal bir sonucu temsilcisi. Yok DAPI boyama için en az dışında zaman zaman resimde görülmektedir. (D) DAPI kısmi dağıtım DRG çevre boyunca gösteren paralel, periferik bölümü (c), aynı DRG. Mavi: DAPI. Kırmızı: autofluorescence. Ölçek çubukları 500 mikron (A ve C), 100 mikron (B ve D) =. Bu rakam daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için buraya tıklayınız.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
DRG üzerinden laminotomy ve sağlıklı bir büyük hayvan türleri, intraganglionic enjeksiyon cerrahi maruz için bir yöntemi açıklamak aranan özellikle, domuz. Kemirgen, a benzer yöntem ayrıntılı 12 edilmiş ve geleneksel farmakolojik ajanlar 8,10 ve viral vektörler 6,7,9,12 DRG için teslim etmek için kullanılır. Yukarıdaki küçük hayvan çalışmaları sonuçlarından umut verici ve umarız bizim iletişim kuralı başkalarının domuz için önceden bu bulgular çevirmek önünü açacak. Sağlıklı ve hastalıklı hayvanların preklinik araştırma belgili tanımlık yarar küçük hayvanların destekleyen yukarıdaki çalışmalar kullanılmaya başlanmıştır. Kaçınılmaz olarak, büyük hayvan modeller insan DRG boyutu ve injectate dağıtım açısından en iyi kullanılabilir karşılaştırma yapmak için gerekli olacaktır. Örneğin, DRG boyutu tutarsızlık fareler ve insanlar arasında açıkça belirgindir. L5 DRG yetişkin erkek rats yaklaşık 2.6 x 1.5 mm 5 11,6 mm x 6,6 mm'lik yetişkin, erkek insanlar 21göre ölçmek. Radyografik ölçümlerde canlı domuz dayanarak, L5 DRG bulunmuştur yaklaşık 8.0 x 6.0 mm 22olmak. Bu nedenle, domuz preklinik çalışma nedeniyle yapısal benzerlikler ile insan sinir sistemi ve kas-iskelet anatomi yakın için özellikle yararlı bir tür olarak bulunmaktadır. Bu da bu protokole göre klinikte gerçekleştirilen tasarlamak için kullanılan ters çeviri kanıtladığı. Ayrıca, domuz hayvanlar kullanın ve Biyomedikal Araştırma önemi büyüyen vardır. Bu iletişim kuralı önceki bulgular Rodents işten büyük hayvanlar için ilerlemek için enjekte edilebilir çözümler intraganglionic teslimat preklinik çalışmaları destekler. Böylece, bu iletişim kuralını anatomik olarak seçici dağıtım teknikleri hangi biz tahmin, ağrı tıp 3dönüştürmek için potansiyeli olabilir roman tatlı seçici ajanlar ile entegre kronik ağrı tedavisi için yeni stratejiler beslemek.
Başarılı DRG enjeksiyon için ek notlar
Prelaminar kapaklarini domuz Lomber vertebra seviyelerde ligamentum flavum yerine cephalad devam ediyor. Laminotomy sırasında kapaklarini Kerrison rongeur yerleşimini tarafından kolayca ayrılabilen ve dura mater görünümünü taklit edebilir. Diseksiyon yürütülen olarak ligamentum flavum, kapaklarini, epidural yağ ve dura sac ayırt etmek için kritik bir adımdır. Ayrıca, pozlama epidural alan daha verimli ve daha az kanama kapaklarini lamina ile aynı anda kaldırılırsa doğurur. Kapaklarini kemik ile birlikte kaldırılmazsa, bir #11 bıçakla açılan ve temel epidural yağ ortaya çıkarmak için kaldırıldı.
Zarar verme için en öncelikli konudur ve bu DRG erişim ve enjeksiyon hedefi ile dengelenmelidir. Böylece, epidural yağ tahliye anteriorly öteye ilerlemek değil için bakım alınır veya dural kese, dural sinir kök kol ve DRG olumlu kimlik izin vermek için gerekir daha anteromedially. Diseksiyon nerede dural kese dural sinir kök kol açmaktadır anteromedial yönde özellikle tehlikeli olduğu bir boyuna epidural damar karşılaştı. Ayrıca, bu yönde diseksiyon istenmeyen durotomy, beyin omurilik sıvısı çıkış tarafından dural kese yüzeyinden sinyal riskini artırır.
Son bir kritik nokta dural kese, dorsal köklerinden, DRG onun bütünlüğü ve omurilik biyopsisi tanımlama da. 4 adet anatomik meydanlarda, bu kanıt kurmak için yardımcı olacağından emin olmak tam DRG tanımı. DRG bütünüyle tanımlama CED iğne çevreleyen anatomik sınırları Uzaklik en üst düzeye tutarlı basınç gradyan oluşturmak için izin verir, üç boyutlu merkezinde iğne ucu konumlandırmak için gereklidir. İki faktör teslim birimleri ve yaymak intraparenchymal 19,20Aralık büyük ölçüde artırır. İnjectate ne zaman injectate DRG ponksiyon 20yakındaki sitesinden sızıntıları tutarsız baskılara neden için bu alt-optimal enjeksiyon gerçek anatomik Merkezi sonuçlarında değil bir yerde teslim.
DRG enjeksiyon için CED iğne kullanarak bir zorluk bu uyum olduğunu. Enjeksiyon başlandıktan sonra iğne ucu mümkün olduğunca hareketsiz tutulması gerekir ya da basınç gradyanları uyum 20ani değişiklikler nedeniyle dağıtmak olacaktır. Solunum hareket enjeksiyon sırasında sürekli hareket kaynağıdır. Bununla birlikte, iğne hareketi solunum gezi için ikincil riskini büyük ölçüde paraspinal kas öncesinde hareket iğne ve DRG senkronizasyonu ile solunum gibi DRG ponksiyon içinde CED ve Kılavuzu iğne sabitleme tarafından kaldırılır. Enjeksiyon süresi 100 μL toplamları burada açıklanan basamaklı hızda 24 dk bir birim için. Bu süre içinde tüm enjeksiyon cihazları harici bozulma sınırlamak için özen gösterilmelidir. Cerrahi alan, personel ve çevresindeki engellerin enjeksiyon CED iğne ucu ve DRG arasında bozulmamış bir arabirim sağlamak için başlamadan önce gerektiği şekilde değiştirilmesi gerekir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Hiçbiri; yazarlar için bu çalışma ile ilgili hiçbir çatışması var.
Acknowledgments
Çalışma desteği ile Schulze Aile Vakfı (için A.S.B.) tarafından gerçekleştirildi.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Large humane animal sling | Britz & Company | 002539 | Modified to include abdominal aperture |
| Adhesive patient return electrode - 9 inch | Medtronic | E7506 | - |
| Ranger blood & fluid warming system | 3M | 24500 | - |
| Lactated Ringer's fluid | Hospira | 0409-7953-09 | - |
| Force air warming device | 3M | 77500 | - |
| Duraprep solution with applicator, 26 mL (0.7% iodine povacrylex, 74% isopropyl alcohol) | 3M | 8630 | - |
| Sterile disposable surgical towels | Medline | MDT2168286 | - |
| Ioban 2 incise drape | 3M | 6651EZSB | - |
| Disposable suction canister and tubing | Medline | DYND44703H | - |
| Button switch electrosurgical monopolar pencil | Medtronic | E2450H | - |
| Fine smooth straight bipolar electrosurgical forceps, 4 1/2 inch | Bovie | A826 | - |
| #15 blade | Miltex | 4-315 | - |
| #11 blade | Miltex | 4-311 | - |
| 4 x 4 surgical gauze | Dynarex | 3262 | - |
| Weitlaner self-retaining retractor, 8 inch | Miltex | 11-618 | - |
| Meyerding self-retaining retractor, 1 x 2 3/8 inch | Sklar | 42-2078 | - |
| Gelpi self-retaining retractor, 7 inch | Sklar | 60-6570 | - |
| Freer elevator, 5 mm | Medline | MDS4641518F | - |
| Bone wax | Ethicon | W31G | - |
| Spurling intervertebral disc rongeur, 3 mm | Sklar | 42-2852 | - |
| Spurling 45-degree, up-biting Kerrison rongeur, 2 mm | Medline | MDS4052802 | - |
| Leksell angled rongeur, 2 mm | Sklar | 40-4097 | - |
| Gelfoam, size 50 | Pfizer | AZL32301 | - |
| Cottonoid patty | Medtronic | 8004007 | - |
| Frazier suction tip, 6 Fr | Sklar | 50-2006 | - |
| Frazier suction tip, 10 Fr | Sklar | 50-2010 | - |
| Dandy blunt right angle nerve hook | Medline | MDS4005220 | - |
| Nylon suture, 6-0 | Ethicon | 697G | - |
| Castroviejo smooth micro needle holder | Medline | MDG2428614 | - |
| 22 gauge Quinke point spinal needle | Halyard Health | 18397 | - |
| 32 gauge CED needle with locking Luer hub | See comments | n/a | As in: Pleticha, J., Maus, T.P., Christner, J.A., Marsh, M.P., Lee, K.H., Hooten, W.M., Beutler, A.S. Minimally invasive convection-enhanced delivery of biologics into dorsal root ganglia: validation in the pig model and prospective modeling in humans. Technical note. J Neurosurg. 121(4), 851-8 (2014). |
| Polyethylene tubing, 5 feet | Scientific Commodities | BB31695-PE/05 | - |
| Monoject syringe, 3 mL | Kendall | SY15352 | - |
| NanoJet syringe pump | Chemyx | 10050 | - |
| DAPI | Sigma-Aldrich | D9542 | - |
| Fast Green FCF | Sigma-Aldrich | F7252 | - |
| Bulb irrigation syringe | Medline | DYND20125 | - |
| Fine-toothed Adson forceps | Medline | MDS1000212 | - |
| Vicryl suture, 0 | Ethicon | J603H | - |
| Vicryl suture, 2-0 | Ethicon | J317H | - |
| Needle counter | Medline | NC20FBRGS | - |
| Steri-strip skin closure, 1/2x4 inch | 3M | R1547 | - |
References
- Millan, M. J. The induction of pain: An integrative review. Prog Neurobiol. 57 (1), 1-164 (1999).
- Burma, N. E., Leduc-Pessah, H., Fan, C. Y., Trang, T. Animal models of chronic pain: Advances and challenges for clinical translation. J Neurosci Res. , (2016).
- Pleticha, J., Maus, T. P., Beutler, A. S. Future directions in pain management: integrating anatomically selective delivery techniques with novel molecularly selective agents. Mayo Clin Proc. 91 (4), 522-533 (2016).
- Standring, S. The anatomical basis of clinical practice. , Elsevier Churchill. Edinburg. (2005).
- Fischer, G., et al. Direct injection into the dorsal root ganglion: technical, behavioral, and histological observations. J Neurosci Methods. 199 (1), 43-55 (2011).
- Zhao, X., et al. A long noncoding RNA contributes to neuropathic pain by silencing Kcna2 in primary afferent neurons. Nat Neurosci. 16 (8), 1024-1031 (2013).
- Xu, Y., Gu, Y., Wu, P., Li, G. W., Huang, L. Y. M. Efficiencies of transgene expression in nociceptive neurons through different routes of delivery of adeno-associated viral vectors. Hum Gene Ther. 14 (9), 897-906 (2003).
- Puljak, L., Kojundzic, S. L., Hogan, Q. H., Sapunar, D. Targeted delivery of pharmacological agents into rat dorsal root ganglion. J Neurosci Methods. 177 (2), 397-402 (2009).
- Mason, M. R. J., et al. Comparison of AAV serotypes for gene delivery to dorsal root ganglion neurons. Mol Ther. 18 (4), 715-724 (2010).
- Jelicic Kadic, A., Boric, M., Kostic, S., Sapunar, D., Puljak, L. The effects of intraganglionic injection of calcium/calmodulin-dependent protein kinase II inhibitors on pain-related behavior in diabetic neuropathy. Neurosci. 256, 302-308 (2014).
- Greenberg, M. S. Handbook of neurosurgery. , Thieme. (2010).
- Yu, H., Fischer, G., Hogan, Q. H. AAV-mediated gene transfer to dorsal root ganglion. Methods Mol Biol. 1382, 251 (2016).
- Yaksh, T. L., et al. Pharmacology and toxicology of chronically infused epidural clonidine HCL in dogs. Toxicol Sci. 23 (3), 319-335 (1994).
- Federici, T., et al. Surgical technique for spinal cord delivery of therapies: demonstration of procedure in gottingen minipigs. J Vis Exp. (70), e4371 (2012).
- Lee, J. H. T., et al. A novel porcine model of traumatic thoracic spinal cord injury. J Neurotrauma. 30 (3), 142-159 (2013).
- Raore, B., et al. Cervical multilevel intraspinal stem cell therapy: assessment of surgical risks in Gottingen minipigs. Spine. 36 (3), e164 (2011).
- Riley, J., et al. Intraspinal stem cell transplantation in amyotrophic lateral sclerosis: A phase I safety trial, technical note, and lumbar safety outcomes. Neurosurg. 71 (2), 405-416 (2012).
- Olmarker, K., Holm, S., Rosenqvist, A., Rydevik, B. Experimental nerve root compression. A model of acute, graded compression of the porcine cauda equina and an analysis of neural and vascular anatomy. Spine. 16 (1), 61-69 (1991).
- Bobo, R. H., et al. Convection-enhanced delivery of macromolecules in the brain. Proc Natl Acad Sci U.S.A. 91 (6), 2076-2080 (1994).
- Lonser, R. R., Sarntinoranont, M., Morrison, P. F., Oldfield, E. H. Convection-enhanced delivery to the central nervous system. J Neurosurg. 122 (3), 697-706 (2015).
- Shen, J., Wang, H. Y., Chen, J. Y., Liang, B. L. Morphologic analysis of normal human lumbar dorsal root ganglion by 3D MR imaging. AJNR Am J Neuroradiol. 27 (0195–6108 (Print)), 2098-2103 (2006).
- Pleticha, J., et al. Minimally invasive convection-enhanced delivery of biologics into dorsal root ganglia: validation in the pig model and prospective modeling in humans. J Neurosurg. 121 (4), 851-858 (2014).
