Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Laminotomy גישה גנגליון המותני שורש העזוב, הזרקה של החזירים

doi: 10.3791/56434 Published: October 10, 2017

Summary

אנו מתארים שיטה laminotomy ב החזירים המספק גישה המותני שורש העזוב הגרעינים (DRG) להזרקה intraganglionic. הזרקת התקדמות מנוטר intraoperatively ו בהיסטולוגיה אישר עד 21 ימים לאחר הניתוח. פרוטוקול זה יוכל לשמש ללימודי פרה בעתיד הכרוכים DRG הזרקה.

Abstract

שורש העץ הגרעינים (DRG) הן מבחינה אנטומית והויכוחים מבנים המכילים כל ראשי החישה הניריונים מתחת לראש. עובדה זו הופכת DRG מטרות אטרקטיבי עבור הזרקה של הריפוי שמטרתו להתייחס לכאב כרוני. במודלים של בעלי חיים קטנים, laminectomy נעשה שימוש כדי להקל על הזרקת DRG כי זה כולל הסרה כירורגית של העצם בחוליות סביב כל DRG. נדגים שיטה להזרקה intraganglionic של DRG המותני במינים בעלי חיים גדולים, כלומר, חזיר. Laminotomy מתבצע כדי לאפשר גישה ישירה DRG באמצעות טכניקות נוירוכירורגיים סטנדרטי, כלים וחומרים. לעומת הסרת עצם נרחב יותר דרך laminectomy, אנו מיישמים את laminotomy כדי לשמר את האנטומיה בעמוד השדרה תוך השגת גישה DRG מספיקות. התקדמות פוסט ניתוחית של הזרקת DRG נעשה באמצעות צבע לא רעיל. לאחר המתת חסד ביום שלאחר הניתוח 21, ההצלחה של הזרקת נקבעת על ידי היסטולוגיה להפצה intraganglionic של 4', 6-diamidino-2-phenylindole (דאפי). . אנחנו מזריקים פתרון אינו פעיל מבחינה ביולוגית כדי להדגים את הפרוטוקול. שיטה זו יכולה להיות שימושית מחקרים פרה בעתיד לפתרונות טיפוליים היעד כדי DRG. המתודולוגיה שלנו צריך להקל על בדיקות של translatability של intraganglionic פרדיגמות בעלי חיים קטנים מיני בעלי חיים גדולים. בנוסף, פרוטוקול זה עשוי לשמש משאב מפתח עבור אלה תכנון מחקרים פרה של הזרקת DRG ב החזירים.

Introduction

שורש העץ הגרעינים (DRG) הן אוספים אנטומית דיסקרטית, עצביים ממוקם לאורך עמוד השדרה. כל DRG מכיל ראשי החישה הניריונים לקודד ומעבירות היקפיים גירויים למערכת העצבים המרכזית (CNS) מאזורים ספציפיים בגוף. למשל, הכאב של דלקת מפרקים ניוונית מתחיל כאשר קולטני הכאב ממוקם כ ג'וינט תופסים גירוי רעילים. תהליך זה נקרא nociception. מודעות לטווח ארוך של גירויים יתמודד מוביל לכאב כרוני 1.

כאב כרוני הוא נושא תכופים של מחקר קליני 2 שבו אחד המטרה היא לפתח שיטות שימושי עבור משלוח ממוקד של משככי כאבים כדי DRG, כגון הזרקת intraganglionic 3. עם זאת, DRG קשות לגישה כי הן שוכנות בגבולות בוני foramina בין-חולייתי 4. מספר קבוצות בהצלחה להתגבר על המכשול הזה באמצעות ניתוח בעמוד השדרה מכרסמים 5,6,7,8,9,10.

במרפאה, laminectomy היא פעולה נפוצה עמוד השדרה ואת מתייחס הסרה כירורגית של הנדן בחוליות, ובכך unroofing את תעלת השדרה 11. שילוב של טכניקות ניתוחיות להרשות לעצמו גישה ישירה DRG הצליחה מכרסמים 5,12, עם זאת, התרגום יכול להיות לא מציאותי, כיוון הבדלי גודל המבנים הרלוונטיים, כיצד זה משפיע פרמקוקינטיקה או הישימות הטכנית 13,14. לדוגמה, מחקר אחד קבעה את קוטר חוט השדרה רוחבי-T10 להיות 3.0, 7.0 ו- 8.2 מ מ עכברוש, חזיר של האדם, בהתאמה 15. לפיכך, חיה גדולה מודלים כדאי בקירוב מידות האנושי של מבנים לחוץ.

ב החזירים, Raore. et al. השתמש מרובת רמות laminectomy כדי לקבל גישה חוט השדרה הצווארי לקבלת זריקות תוך מספר 16. ההליך היה נסבל היטב והוביל שלב אני ניסוי קליני שבו ניתוח תוצאות דומות היו מתועדים 17. תוצאות אלו מעודדים את המשך השימוש במודלים בבעלי חיים גדולים פרה כמו גורמים מנבאים הישימות הטכנית והבטיחות בבני אדם.

עד כה, מתודולוגיה מפורט לא קיימת גישה כירורגית, הזרקה של DRG במינים בעלי חיים גדולים. כדי לצמצם את הפער translational הזה, אנחנו מדווחים על פרוטוקול DRG חשיפה, הזרקה דרך laminotomy של חזיר. טכניקות נוירוכירורגיים סטנדרטי, כלים וחומרים שימשו, השיטה נועדו לחקות תרגול כירורגי מודרני. אנו מדגימים הזרקת intraganglionic באמצעות פתרון מימית DRG המותני ואשר מסירה מוצלחת באמצעות כלים לאחר 21 יום לאחר הניתוח.

Protocol

כל השיטות המתוארות כאן אושרו על ידי טיפול בעלי חיים מוסדיים ועל שימוש הוועדה (IACUC) של מרפאת מאיו.

1. תנאים מוקדמים של הקשיחות ואת הפארמצבטית

  1. כדי להבטיח הקשיחות של עיצוב, בצע הלאומי לתקנים של מעבדה פרקטיקות הינם בכל עת ולקבל אישור פנימי על-ידי IACUC (או ועדת דומה) לפני כל חיה מעורבות בניסויים.
    הערה: פרוטוקול זה תוכנן כדי לשמור על גישה קלינית נאמן. לפיכך, חומרים, כלים וטכניקות מעורב מתוארים בצורה זהה לסטנדרטים הגבוהים ביותר של קליניים בבני אדם. למשל, קפדנית סטרילי טכניקה מלווה, חומרים שפג תוקפו. לא צריך לשמש.
  2. כדי לתמוך הפארמצבטית של מתודולוגיה זו באווירה ניסיונית, לפתח הפנימי נהלי ולשלוט על השתנות חזירים גזע, משקל, מגדר, גיל בין גדודים נפרדים.
    הערה: העיצוב של פרוטוקול זה היה מבוסס על השימוש של חזיר במשקל 38-53 ק

2. טיפול בעלי חיים שטרם-נותחו

  1. לנהל תוך שרירית מניעתי (IM) ceftiofur, ניתנה ב- 5 מ"ג/ק"ג, עד יום אחד לפני ההליך.
  2. מהר חיות של מזון מוצק ולהגביל חיות טיפולים קוסמטיים, קרי אמבטיות שמן, 12 שעות לפני ההליך.
  3. הרדמה כללית Induce בתוך h 1 של התהליך, באמצעות IM tiletamine ו- zolazepam, ניתן Telazol ב 5 מ"ג/ק"ג, ו IM חריגות, השירותים הווטרינריים בבית 2 מ ג/ק
  4. ברגע המושרה, לנהל תת עורית (SC) הבופרנורפין מתמשכת שחרור (SR), שניתנו 0.18 מ ג/ק
  5. מקום של צנתר וריד האוזן ולבצע בחיים? למקום של שפופרת אנדוטרכאליות.
  6. לצרף אוקסימטר עם קצב הלב ניטור פונקציה הלשון כדי לפקח חמצון וקצב הלב.
  7. למקם את החיה במצב שכיבה, קליפ העור מעל dorsum באמצעות של קוצץ חשמלי. קליפ שיער על פני שטח גדול, דו צדדיים הארכת מהמטוס sagittal קו האמצע למטוס הילתית קו האמצע, longitudinally מהקודקוד סאקרל כדי לקוץ השכמה. השתמש דבק להסרת שיער ועור לתרשים.
  8. שפשפי האזור שנגזר עד 3 פעמים עם מים חמים וסבון, לייבש את העור באמצעות מגבת נטולת מוך.
  9. מארק ציוני אנטומי הדו-צדדיים באמצעות עט סימון כירורגי. לסמן את הצלעות האחרון, iliac crests, תהליכים קוצניים ותהליכים רוחבי.
    הערה: על ידי סימון את הצלעות האחרון, iliac crests ותהליכים רוחבי, עמוד השדרה המותני הוא התחום לאורך המגלות מעולה, נחות, לרוחב, בהתאמה. פרוטוקול זה תוכנן כדי להדריך גישה הזרקה של DRG המותני בכל עניין. לעיון, crests iliac סופריור להתיישר עם הרמה בחוליות L3 או L4.
  10. מכסים את החיה עם שמיכה חמה להעברה לסוויטה פעיל.

3. מיצוב בסוויטת פעיל

  1. בעדינות הרמת והמיקום החיה מועדת לתוך חיה אנושית גדולה ששונה קלע עם הפתח בטן מרופד.
    הערה: הצמצם בטן מאפשר הפחתה בלחץ בטן דומה למסגרת וילסון בשימוש במהלך הניתוח האנושי של עמוד השדרה. בתורו, פעולה זו מפחיתה פוסט ניתוחית לדמם כלי דם בעמוד השדרה. המתלה הוא יתרון כי הרגליים מותר להסתובב בחופשיות דרך פתחים מרופד אשר להגן על החיה impingement במערכת העצבים ההיקפית. עם זאת, כי המסגרת קלע עשוי מתכת, זה צריך להיות מרופד עם בידוד כדי למנוע קצר חשמלי במוח ולצרוב מכוונת בבעלי חיים. ניתן להניח שמיכה גליל למיקום הראש והצוואר בתנוחה נוחה, בהתאם לגודל של החיה.
  2. שמור על הרדמה כללית באמצעות 1-3% בשאיפה (IH) איזופלוריין, טיטרציה אפקט. להרטיב את העיניים עם משחה אופטלמולוגיות, בעדינות תדביקו אותם סגור.
  3. המקום קווים עבור סימן חיוני ניטור טמפרטורה המסמך, לחץ הדם, קצב הלב של חמצון. לפקח על אוורור מאת capnography.
  4. הצב דבק, חד פעמיות electrosurgical ואנליזת אלקטרודה על השכם ימינה או שמאלה.
  5. מנהל חימם צלצול Lactated ' s כמו תחזוקה נוזלים דרך הקטטר וריד האוזן. לתת נוזלים בקצב של 5-10 מ"ל/ק"ג/ה
  6. מיקום התקן התחממות האוויר אילצו מעל אזור בית החזה, צוואר הרחם ולהימנע המכסים את הצלעות האחרון.

4. הכנה סטרילי של שדה פעיל עבור זריקת צד שמאל

הערה: מרגע זה והלאה, להמשיך בצורה סטרילית קפדנית.

  1. להכין העור ההתחלה עמוד השדרה המותני עם יישום נרחב כ- 0.7% יוד povacrylex ו- 74% אלכוהול איזופרופיל לפי היצרן ' s הוראות. כדי להבטיח כי המחט מדריך מאוחר יותר ניתן להניח בצורה סטרילית, lateralize יישום לצד של הזרקת המתוכנן על-ידי הרחבת א לעבר המטוס הילתית קו האמצע אחרי התהליכים רוחבי מסומן.
  2. הנח מגבות כירורגי חד פעמיות בצורה מלבנית חלוקה לרמות את האתר החתך המתוכנן, אשר מעל האמצע לאורך התהליכים קוצניים המותני מסומן.
  3. החל דבק מיקרוביאלית פצעים וחתכים לעטוף מעל המגבות פעיל, עור חשוף. תהדק את הוילונות במקום ולהרחיב את הקצה ביריעות מהמגרש פעיל.
  4. מאובטח תלוי אנכי עבור הפולנים בראשם של המתלה בין השדה פעיל הטכנאי ניטור.
  5. Secure קווי יניקה, במכשיר צריבה עם ראש בתוך השדה פעיל על-ידי מחבר חובק למעקה כדי לשקם סטרילי. לעבור הפנויות של צינורות, חוטים לעבוד בשטח סטרילי.

5. העור החתך, דיסקציה Subperiosteal

  1. ימשש את התהליכים קוצניים המותני לאורך הקו האמצעי ולזהות 3 רמות בחוליות רצופים.
  2. להשתמש באזמל #15 כדי לפתוח 8-12 ס מ קו האמצע הסאגיטלי חתך דרך הכיסוי ותאבטחי incise האחורי ישירות לתהליכים קוצניים. לשמור על hemostasis באמצעות גזה טמפונדה במכשיר צריבה עם ראש monopolar.
    הערה: כדאי לשים לב לא לסטות מן האמצע כפי החתך הוא מתקדם בכיוון anterior משום זה מגביל לדמם paraspinal השרירים. מישוש תקופתיים עבור התהליכים קוצניים מקלה על קידום. שמירה עצמית רטרקטורים Weitlaner, Meyerding או Gelpi אולי ניתן להציב ו לטאבים כנדרש, כדי להקל את הקרע. שאיבה משמש כדי לשמור על ניראות.
  3. לנתח את הרקמה התת עורית ושומן שימוש במכשיר צריבה עם ראש monopolar עד thoracolumbar fascia. ימשש את התהליכים קוצניים עמוק thoracolumbar fascia ולחתוך fascia לאורך הקו האמצעי כדי לחשוף את supraspinous רצועה המתפרסות על-פני בין תהליכים קוצניים.
    הערה: thoracolumbar fascia מזוהה עם נדן מאורגן, aponeurotic עם גרגר רקמת חיבור זה interweaves ב אלכסוניים, לרוחב לכיוון המדיאלי. בשלב זה, החתך עשוי להיות מאורכים בכיוון או העליוניות או כדי להבטיח כי 3 תהליכים קוצניים גלויה לגמרי עם תהליך קוצניים centermost מיושרת למרכז השדה לנתיחה.
  4. להשתמש בלהב #15 למקום חתך parasagittal עמוק 2-מ מ באמצעות רצועה supraspinous האחורי לכל תהליך קוצניים. מניחים כל חתך לאורך השליש השמאלי של המשטח האחורי של תהליך קוצניים.
  5. משחררים בעדינות רצועה supraspinous בכל רמה לאורך כל incision באמצעות מעלית חופשי של 5 מ מ.
  6. לזהות את המטוס subperiosteal ומנתחים בתוך המטוס על פני לרוחב של כל תהליך קוצניים.
  7. לבצע ניתוח subperiosteal-כל תהליכים קוצניים באופן מקביל להבטיח כי עדין, מושגת אפילו לנתיחה.
  8. פצעים וחתכים המצורף שריר paraspinal לאורך החללים תומכים לעמוד השדרה שימוש במכשיר צריבה עם ראש monopolar ביחד עם ניתוח subperiosteal.
  9. לזהות הנדן בכל רמה ולהמשיך דיסקציה subperiosteal רוחבית כדי להגיע את הגבול לרוחב של המפרקים zygapophyseal 2 המחברים את החוליה נחשפו 3 ולהגיע קצה לרוחב של הנדן בין המפרקים, קרא את pars interarticularis.
    הערה: לאיבוד היא הגבול האחורי של נקב בין-חולייתי שבו שוכנת הרפובליקה. לעיתים, נובע וריד קטן נקב ממוקם על המשטח האחורי בבסיס. ורידים אלה יש נטייה קרע בזמן subperiosteal. Hemostasis מושגת בקלות על-ידי שימוש בשילוב של הפרעה דו קוטבית במכשיר צריבה עם ראש עם שעווה לאיטום המוחל על נקב.

6. יחיד ברמת Laminotomy

  1. את יעדם של laminotomy כמו הנדן centermost ממוקם בין ולא המדיאלי כדי המפרקים zygapophyseal 2-
  2. לאתר הנדן ועד לקצה נחות שלו, עד לנקודה רק המדיאלי בתהליך רציף מפרקיות נחות של מפרק zygapophyseal סימטרית.
  3. להשתמש מעלית חופשי 5 מ מ או מגרד כדי ימשש את המעבר בין הקצה caudalmost של הנדן, התעלה המרכזית.
    הערה: טיפול נלקח לא לכפות על המכשיר palpating הקדמי כפי זה יצור קשר עם קרום השדרה ובחוט השדרה. שימו לב כי חוט השדרה של החזירים פרושים על פני עמוד השדרה המותני 18. Rongeur דיסק בין-חולייתי יכול לשמש כדי להסיר רקמות רכות נוספות המכסים את האזור הזה. כדי להקל על מישוש.
  4. שימוש 2-מ מ למעלה. נשיכות, 45 מעלות Kerrison rongeur כדי לחלץ עצמות בצורה piece-wise. להסיר את עצם לאורך הבסיס של תהליך קוצניים עליונית לרמה סימטרית רק השטח סימטרית של pedicle והחוצה רוחבית כדי לתפוצה.
  5. שימוש בזווית עצם rongeurs כדי לסייע עם הסרת עצם. להשאיר תהליך מפרקיות נחות שלא הייתה מחוברת הנדן במקום עד להשלמת במידה רבה laminotomy.
  6. מאשרים כי התהליך מפרקיות נחות הוא ניידים צמוד ובחופשיות רק על ידי הקפסולה משותפת zygapophyseal. פצעים וחתכים הקפסולה באמצעות סכין #15 או #11-
  7. להסיר את תהליך מפרקיות נחות בצורה piece-wise אבל להשאיר תהליך הסמוך מפרקיות מעולה ללא פגע.
    הערה: כפי laminotomy השלמת, hemostasis מבוצע עם הפרעה דו קוטבית במכשיר צריבה עם ראש. לא נעשה שימוש במכשיר צריבה עם ראש monopolar בגלל הקרבה של מבנים עצביים. ניתן להציב שעווה לאיטום לאורך אתרים של דימום מעצם חשוף, ג'לטין שנספג ספוגים יכול לשמש כדי להשיג את hemostasis ליד רקמות רכות. Cottonoid הוא כלי שימושי נוזל נסיובי וויק, מן הקרע.

7. ניתוח DRG

  1. לפנות השומן אפידורלי אופנה piece-wise של שטחי עמוק מתחיל medially, ממשיך רוחבית. להסיר את השומן על ידי דיסקציה עדינה באמצעות מלקחיים דו קוטבית ו יניקה עם 6-10 טיפים היניקה צרפתית פרייז'ר.
    הערה: ההגדלה זכוכית מגדלת או מיקרוסקופ ויבתר השימוש הוא מסייע לספק את רמת הפירוט הדרוש כדי לפנות את השומן אפידורלי ולהשיג hemostasis קפדני של מקלעת ורידים אפידורל השימוש במכשיר צריבה עם ראש דו קוטבית בבטחה.
  2. זהה חתכתי את השק לאורך הקו האמצעי פועל בכיוון superoinferior, במקביל לציר של החתך בעור. להסיר שומן אפידורלי לאורך חתכתי את השק עד חתכתי את השק ניתן לראות להצמיח השרוול שורש העצב קרעתי.
  3. לאתר את השרוול. קרום רוחבית, נלסון על ידי פינוי שומן אפידורלי עד שרואים להגדלה ברחבי הרפובליקה.
    הערה: לזהות את DRG שלו צורת אליפסה, צהוב לצבע כתום. ב עמוד השדרה המותני אמצע, הרפובליקה היא בדרך כלל 4-6 מ מ בגודל, הארוך ביותר המדיאלי לכיוון לרוחב, ממוקם ישירות נחות או 2-3 מ מ המדיאלי כדי שלה pedicle בהתאמה. קרס בוטה, ישר-זווית עצב יכול לשמש כדי בעדינות ימשש עבור pedicle.
  4. לפנות שומן אפידורלי רוחבית, מעבר הרפובליקה, עד העצב השדרה הסמוך נתפסת.
    הערה: אם durotomy מתרחשת, לתקן זאת על-ידי סגירה אטומה למים באמצעות תפר ניילון 6-0 ונהג המחט מיקרו חלקה ב stich הריצה פשוט.

8. הזרקה של DRG

  1. שימוש מחט השדרה קליבר 22 להנחות את המסלול של מחט המשופרת הלידה (סיד) 32-מד הסעת חום. לנקב את המחט מדריך קליבר 22 דרך השרירים והעור paraspinal.
    הערה: המחט סיד נועד להשיג הסעה נוזלים ברקמות, הידוע גם בשם בצובר זרימה, עקב לחץ מעברי צבע 19 , 20-
  2. לכוון את המחט מדריך לאורך מסלול זה קירוב ציר האורך של הרפובליקה ותוצאות בקצה המחט העולה מן הקיר paraspinal לרוחב של השדה לנתיחה.
  3. פיין לכוון את הנתיב המחט עד לומן המחט יתיישר עם המרכז של הרפובליקה.
    הערה: המחט מדריך אסור אף פעם ליצור קשר עם הרפובליקה.
  4. לצייר את injectate סטרילי לתוך מזרק סטרילי ולהתחבר המזרק לאורך צינור העירוי סטרילי.
  5. לאבטח את הצנרור לבין המחט סיד ולחלק את המזרק לעבוד בשטח סטרילי. להתחבר את המזרק משאבת מזרק לתכנות.
    הערה: אבובים מוגש לאורך של מטר וחצי כדי להבטיח עקרות וניידות. גם, זה חשיבות עליונה אין בועות אוויר להיות מוחדרים פתרון.
  6. לקדם את injectate עד ביטוי נתפסת מהקצה המחט סיד.
  7. למקם את המחט סיד בתוך לומן המחט מדריך, באיטיות את המחט סיד, עד שמתברר מן קצה המחט מדריך. להבטיח כי הרפובליקה לא נוקב במהלך היישור המחט.
  8. פיין לכוון את המיקום המחט מדריך לאורך הציר הארוך של המסלול שלו כדי לקבוע את המיקום הסופי של קצה סיד.
  9. לאבטח המדריך המחט ומחט סיד יחד באמצעות רכזות המחט שלובים ברגע עומק ויישור של מדריך, סיד מחטים מושגת.
  10. אשר כל החיבורים מכשיר הזרקת מאובטחים באופן מלא, כולל מדריך מחט, סיד המחט, והוא מחובר לצנרת עמוסה injectate.
  11. לקדם את המחט מדריך לאורך ציר זמן כדי לאמוד את סיד מחט ואת DRG.
  12. לנקב את DRG עם קצה המחט סיד.
  13. Submerse קצה המחט סיד לתוך מרכז תלת מימדי של הרפובליקה.
    הערה: כי הרפובליקה הוא מבנה תלת מימדי של משתנים בגודלם, חשיפה DRG חייב להיות מושלם להצבת דיוק קצה המחט סיד במרכז האמיתי של הרפובליקה. המרכז DRG נכון ממוקם בצומת הרחובות שלה בשלושה צירים אנטומיים, כלומר, הקדמי על ישבנה, לרוחב ל המדיאלי, והסופריור לצירים נחות.
  14. ΜL לספק 100 של injectate על ידי סיד באמצעות קצב הדרגתי נפח של 3 שלבים.
  15. Μl לספק 4-2 μL/min עבור השלב הראשון. לספק 8 μL ב 4 μL/דקה עבור השלב השני. לספק 88 μL μL 8/min עבור השלב השלישי והאחרון.
    הערה: לאפשר הפסקה 3-מין בין השלבים, לאחר השלב הסופי כדי לאפשר את הלחץ equilibration.
  16. למשוך את המנגנון הזרקה לאחר הזרקת הסופי שלב 3-מין שתיקה לאורך ציר זמן בתנועה חלקה, עדין.
    הערה: עבור מוזרק פתרונות השקופה, לצבוע בצבע כלול בפתרון-ריכוז של 0.1% משקל/נפח לסייע הערכה חזותית של הפצה injectate 12. בנוסף, לצבוע חיוני 4 ', 6-diamidino-2-phenylindole (דאפי) נכלל בפתרון-ריכוז של 0.25 μg/μL כאשר תכנון המחקר דורש הערכה היסטולוגית של הפצה injectate 5-

9. הסגר

  1. להחיל 3 סיבובים של השקיה מלוחים חמים באתר כירורגי לפני הסגר להיאבק ולשבות ריקון האתר של פסולת, כלומר עצמות מרוסקות. להשתמש שאיבה כדי לשחזר את תמיסת מלח ופסולת.
    הערה: hemostasis מוקפד מובטחת כאשר השקיה נשארת ברורה. Hemostatic סוכנים (ג'לטין ספוג), cottonoid מוסרים בשלב זה. ודא כי כל חומרי וכלי נגינה נוקו מאתר החתך לפני סגירה-
  2. להשתמש בטכניקה 3 שכבות לסגירה.
  3. תפר fascia thoracolumbar באמצעות תפרים 0 בצורה פשוטה, קטוע, noninverted. המקום של סטיץ כל 5-8 מ מ כדי להשיג סגירה אטומה למים.
  4. תפר הרקמה התת עורית באמצעות 2-0 בתפר בצורה פשוטה, קטוע, הפוך עם תפר להציב בכל 5 - ל 8 מ מ כדי להשיג כוח נאותה.
  5. לסגור את העור באמצעות 0 בתפר פשוט, ריצה או הופסקו אופנה.
  6. השתמש מונה מחט כדי להבטיח כי אין שרפ לא נמצאו הממ
  7. להרוות את העור עם תמיסת מלח ולייבש את העור, מניחים את רצועות אגד מדבק בניצב החתך.
  8. המקום גזה מעל התחבושת רצועות וצירוף של דבק הסופי מיקרוביאלית פצעים וחתכים מאסו.

10. טיפול בעלי חיים לאחר הניתוח

  1. מוציא את הטובוס, לכסות עם שמיכות חמות, ולהעביר את החיה להחלמה.
  2. בצע את ההליכים הפעלה מוסדי רגיל עבור ניטור שלאחר הניתוח של התאוששות מניתוח הישרדות. לכל הפחות, להתבונן החיה בכל 15 דקות עד החזרה של תודעה, כל שעה עד התאוששות הרדמה מלאה מושגת, פעמיים ביום לאחר מכן.
  3. לספק ניהול הכאב על ידי ניהול IM או carprofen שבעל-פה, בבית 4 מ"ג/ק"ג, פעם ביום במשך 5 ימים מתחיל ביום שלאחר הניתוח 0. לנהל SC. הבופרנורפין SR, בהתחשב-0.18 מ ג/ק ג, פעם ביום שלאחר הניתוח 2.
  4. לנהל א שלאחר הניתוח על-ידי מתן IM ceftiofur, שניתנו 5 מ"ג/ק"ג, פעם אחת ביום שלאחר הניתוח 4.
  5. להסיר את התחבושת על שלאחר הניתוח ביום 5-7. הסרת התפרים השלמת ריפוי הפצע, בדרך כלל על שלאחר הניתוח יום 10-14.
  6. בצורה הומאנית להרדימו על פי נהלי הפעלה מוסדי לאחר נקודת הקצה של המחקר הוא.

Representative Results

הערכה היסטולוגית של התפשטות injectate
שילוח מוצלח של injectate כדי DRG נקבעת לפי הערכה היסטולוגית של דאפי להתפשט. הטכניקה כוללת מיקום קצה המחט במרכז תלת מימדי של הרפובליקה. לכן, מסירה מוצלחת נקבעת לפי הערכת מידת דאפי מכתים ממקטעים היסטולוגית והרחוקה (סעיפים DRG המרכזית), מרוחק (היקפיים DRG סעיפים) אל קצה המחט. איור 1A , איור 1B מייצגים זריקה מוצלחת של DRG אחד. צביעת דאפי היה מפוזר באופן שווה באמצעות שני מרכזי והיקפי DRG parenchyma. לפיכך, זריקה DRG מוצלחת מודגם על ידי התפשטות ' מאטום לשקוף ' דאפי מכתים לאורך כל הארכיטקטורה DRG תלת מימדי. הזרקה תת אופטימלית מודגם על ידי מכתימה לא עקבי. למשל, מינימלי להכתים (איור 1C) או צביעת מוקד לאורך שבמעטפת אבל לא הפנימיות היבט DRG parenchyma (איור 1D) מציין הזרקה לא מוצלח. בנוסף, נחשב יחד, איור 1C (סעיף DRG המרכזית), דמות 1D (סעיף DRG היקפיים) להמחיש חוסר מכתים עקבי בתוך שלושה ממדים עבור זה DRG המותני יחיד.

Figure 1
איור 1 : תלת מימדי הערכה של דאפי תפוצה ב DRG מוזרק. (א) קטע מרכזי מן DRG המותני מוזרק נציג של תוצאות מוצלחות. ההכתמה של צבע סמן דאפי שווה הפזורים הרפובליקה כולו בשני מימדים. (B) מקביל סעיף היקפיים של הרפובליקה אותו ב- (א), הממחישות את העקביות של דאפי להתפשט בתוך המטוס השני של הסעיף, המאשר זריקה מוצלחת בשלושה ממדים. (ג) קטע מרכזי מן DRG המותני מוזרק נציג של תוצאה תת אופטימלית. מינימלי כדי לא להכתים של דאפי נתפסת חוץ foci מפעם לפעם. (ד) מקבילים, היקפי מקטע של הרפובליקה אותו ב (ג), הממחישות הפצה חלקית של דאפי לאורך הפריפריה DRG. כחול: דאפי. אדום: autofluorescence. גודל ברים = 500 μm (A ו- C), 100 μm (B ו- D). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Discussion

חיפשנו תארו שיטה כירורגית חשיפת DRG ויה laminotomy, הזרקת intraganglionic, זן בעל חיים גדול בריאה, באופן ספציפי, חזיר. בחולדות, שיטה דומה יש כבר מפורט 12 , נהגה לספק סוכנים תרופתי קונבנציונלי 8,10 ווקטורים ויראלי 6,7,9,12 DRG. התוצאות של המחקרים בבעלי חיים קטנים לעיל מבטיח, אנו מקווים שפרוטוקול שלנו יסלול את הדרך לאחרים לתרגם ממצאים קודמים אלה את החזירים. בעלי חיים בריאים וחולים שימשו המחקרים הנ ל, תמיכה השירות של חיות קטנות במחקר פרה. באופן בלתי נמנע, מודלים בעלי חיים גדולים יידרש לבצע את ההשוואה זמינה בצורה הטובה ביותר DRG האנושי במונחים של התפלגות גודל של injectate. למשל, הפער בגודל DRG עולה בבירור בין חולדות ובני. L5 DRG למבוגרים, חולדות זכרים למדוד כ 2.6 מ"מ x 1.5 מ"מ 5 בהשוואה ל- 11.6 מ מ x 6.6 מ"מ למבוגרים, גברים בני 21. על סמך מדידות רדיוגרפי בשידור חי בחזיר, L5 DRG נמצאו כ 8.0 מ מ x 6.0 מ מ 22. לכן, החזירים ממוקמים כמין שימושי במיוחד עבור מחקר קליני בשל דמיון מבני עם מערכת העצבים האנושית והוא הסמוכים אנטומיה השלד והשרירים. עדות לכך היא על ידי התרגום הפוך נהגתי לעצב את פרוטוקול זה לפי זה מבוצע במסגרת מרפאתית. יתר על כן, חזיר להשתמש בבעלי חיים והם גוברת החשיבות במחקר ביו-רפואי. פרוטוקול זה יתמוך מחקרים פרה intraganglionic משלוח של פתרונות להזרקה מראש ממצאים מוקדמת מהעבודה בחולדות כדי חיות גדולות. ובכך, פרוטוקול זה עשוי לטפח את הרומן אסטרטגיות לטיפול בכאב כרוני, המשלבים טכניקות מסירה סלקטיבית מבחינה אנטומית עם הרומן סוכנים מולקולרי סלקטיבית, אשר, אנו צופים, ייתכן יש פוטנציאל להפוך את הכאב רפואה 3.

הערות נוספות להזרקה DRG מוצלח

קרום העצם prelaminar ברמות השדרה המותני ב החזירים ממשיכה cephalad במקום ligamentum flavum. במהלך laminotomy, קרום העצם ניתן להפריד בקלות על ידי הצבת rongeur Kerrison, יכול לחקות את המראה של הדורה. זה שלב קריטי כדי להבדיל את ligamentum flavum קרום העצם, שומן אפידורלי, שק דורא כפי הקרע מתבצעת. יתר על כן, החשיפה של המרחב אפידורל הוא יעיל יותר, כרוך פחות דימום אם קרום העצם מוסר בעת ובעונה אחת עם הנדן. אם קרום העצם לא יוסר יחד עם העצם, זה יכול להיות מחורצים עם להב #11, הוסר כדי לחשוף את השומן אפידורלי הבסיסית.

לא לפגוע בראש סדר העדיפויות, זה צריכה להיות מאוזנת עם המטרה של גישה DRG, הזרקה. לכן, טיפול נלקח לא להתקדם הפינוי של שומן אפידורלי רחוק יותר anteriorly או anteromedially מאשר נדרש כדי לאפשר זיהוי חיובי של קרום השדרה, העצבים. קרום הבסיס שרוול, DRG. דיסקציה בכיוון anteromedial איפה חתכתי את השק הולידה השרוול שורש עצב. קרום הוא מסוכן במיוחד כמו וריד אפידורל האורך יהיה נתקל. יתר על כן, ניתוח בכיוון זה מגביר את הסיכון עבור durotomy לא מכוונות, אותת על ידי זרימה יוצאת של הנוזל השדרתי מפני השטח של חתכתי את השק.

נקודה קריטית הסופי הוא זה של זיהוי חתכתי את השק, שורשים העזוב, DRG כולו, ואת עצבי השדרה. זה מסייע לייסד 4 חתיכות של מתכנס אנטומי הראיות זה להבטיח הגדרה DRG מלאה. הגדרת הרפובליקה בשלמותו נדרש על מנת למקם את מחט במרכזו תלת-ממדית, מה שמקנה את המחט סיד להקים הדרגתי הלחץ עקבית תוך מיקסום המרחק לגבולות אנטומי שמסביב. שני גורמים להגדיל באופן משמעותי את אמצעי האחסון נמסר ואת טווח של 19,intraparenchymal להתפשט20. מסירת injectate במיקום שאינו המרכז אנטומיים נכון תוצאות הזרקה תת אופטימלית מפני לחצים לא עקבי לגרום injectate דליפות באתר הסמוך של ניקוב DRG 20.

קושי אחד עם באמצעות מחט סיד להזרקה DRG היא של תאימות. לאחר הזריקה החלה, קצה המחט חייב להישמר תזוזה ככל או אחר לחץ מעברי צבע יתפוגג עקב שינויים פתאומי. תאימות 20. תנועה הנשימה הוא מקור של תנועה מתמדת במהלך ההזרקה. עם זאת, הסיכון של המחט התנועה משני טיול בדרכי הנשימה יוסר במידה רבה על ידי עיגון המחט סיד ומדריך בתוך המנזר מערכת השרירים paraspinal ניקוב של הרפובליקה כמו מחט והן DRG לעבור בסנכרון עם נשימה. הזרקת משך נפח של μL 100 סכומי מינימום 24 לפי התעריף המדורג המתוארים כאן. צריך לקחת כדי להגביל חיצוני שיבוש מנגנון ההזרקה כולו במהלך תקופה זו. צריך ניתן לשנות את הסדר של דימומים, כוח אדם, מכשולים שמסביב כנדרש לפני הזריקה מופעל כדי להבטיח ממשק ללא הפרעה בין סיד מחט DRG.

Disclosures

כלום; המחברים יש שאין ניגודי אינטרסים הקשורים במחקר זה.

Acknowledgments

המחקר בוצע עם תמיכה על ידי הקרן המשפחתית על שולץ (ל A.S.B.).

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 -

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Millan, M. J. The induction of pain: An integrative review. Prog Neurobiol. 57, (1), 1-164 (1999).
  2. 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).
  3. 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).
  4. Standring, S. The anatomical basis of clinical practice. Elsevier Churchill. Edinburg. (2005).
  5. Fischer, G., et al. Direct injection into the dorsal root ganglion: technical, behavioral, and histological observations. J Neurosci Methods. 199, (1), 43-55 (2011).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. Greenberg, M. S. Handbook of neurosurgery. Thieme. (2010).
  12. Yu, H., Fischer, G., Hogan, Q. H. AAV-mediated gene transfer to dorsal root ganglion. Methods Mol Biol. 1382, 251 (2016).
  13. Yaksh, T. L., et al. Pharmacology and toxicology of chronically infused epidural clonidine HCL in dogs. Toxicol Sci. 23, (3), 319-335 (1994).
  14. Federici, T., et al. Surgical technique for spinal cord delivery of therapies: demonstration of procedure in gottingen minipigs. J Vis Exp. (70), e4371 (2012).
  15. Lee, J. H. T., et al. A novel porcine model of traumatic thoracic spinal cord injury. J Neurotrauma. 30, (3), 142-159 (2013).
  16. Raore, B., et al. Cervical multilevel intraspinal stem cell therapy: assessment of surgical risks in Gottingen minipigs. Spine. 36, (3), e164 (2011).
  17. 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).
  18. 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).
  19. 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).
  20. 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).
  21. 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).
  22. 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).
Laminotomy גישה גנגליון המותני שורש העזוב, הזרקה של החזירים
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Unger, M. D., Maus, T. P., Puffer, R. C., Newman, L. K., Currier, B. L., Beutler, A. S. Laminotomy for Lumbar Dorsal Root Ganglion Access and Injection in Swine. J. Vis. Exp. (128), e56434, doi:10.3791/56434 (2017).More

Unger, M. D., Maus, T. P., Puffer, R. C., Newman, L. K., Currier, B. L., Beutler, A. S. Laminotomy for Lumbar Dorsal Root Ganglion Access and Injection in Swine. J. Vis. Exp. (128), e56434, doi:10.3791/56434 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
simple hit counter