Waiting
Login processing...

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

Medicine

שבלולי השרשה החזיר גיניאה

Published: June 15, 2018 doi: 10.3791/56829
* These authors contributed equally

Summary

המטרה של פרוטוקול זה נועד לספק במודל חיה של ההשתלה שבלול, בו ניתן להשתמש כדי לטפל שפע של שאלות המחקר. יישומים אפשריים כוללים את ההערכה של התערבויות התרופות או גירוי חשמלי עבור השפעות מועילות על סף שמיעה או אלקטרודה impedances.

Abstract

שתלי שבלול הם התקנים יעילים ביותר יכול לשחזר את הדיון בנושאים עם אובדן שמיעה עמוקה. עקב תוצאות תפיסת דיבור משופרת, מועמדותו קריטריונים שהורחבו במהלך העשורים האחרונים. זה כולל בחולים עם מבחן משמעותי הנהנים גירוי אקוסטי וחשמלי של האוזן אותו, מה שהופך את שימור שמיעה במהלך ההשתלה שבלולי סוגיה חשובה. אלקטרודה impedances הקשורים בנושא צריכת האנרגיה הוא שדה המחקר העיקרי אחר, כמו ההתקדמות בתחום זה יכול לסלול את הדרך לתותבים השמיעה מושתלת לחלוטין. כדי לטפל בבעיות אלה בצורה שיטתית, מודלים בעלי חיים נאותה חיוניים. לכן, המטרה של פרוטוקול זה נועד לספק במודל חיה של ההשתלה שבלול, בו ניתן להשתמש כדי לטפל שאלות המחקר השונים. בשל בולה tympanic שלה גדול, המאפשר גישה כירורגית קלה באוזן הפנימית, וכן טווח שמיעה אשר דומה יחסית לטווח השמיעה של בני אדם, שפן הוא זן נפוץ במחקר שמיעתי. שבלולי השרשה החזיר גיניאה מתבצע באמצעות גישה retroauricular. דרך bullostomy cochleostomy זה קדוח, האלקטרודה שתל שבלולי מוכנס לתוך טימפני סקאלה. אלקטרודה זו יכולה לשמש לאחר מכן גירוי חשמלי, קביעת impedances אלקטרודה, המדד של פוטנציאל פעולה מורכבת של עצב השמיעה. בנוסף, יישומים אלה אלקטרודות שתל שבלולי יכולים לשמש גם התקנים משלוח סמים, אם משלוח אקטואלי של סוכני תרופות לתאים או נוזלים של האוזן הפנימית מיועד.

Introduction

יותר מ- 500 מיליון אנשים ברחבי העולם סובלים מאיבוד שמיעה. 1 Impaired שמיעה נקשר שיעור גבוה יותר של דיכאון, דימוי עצמי נמוך, תחושת הערך העצמי שלהם, התחתון אשר כל להוביל מופחתת איכות החיים. 2 בעוד מכשירי שמיעה דרך נאותה כדי לשקם את תפקוד חושי במקרים של אובדן שמיעה בינונית, המודאליות הטיפול היעיל ביותר עבור חולים הסובלים אובדן שמיעה עמוקה הוא שתל שבלולי (CI). עקב התוצאות מעולה ביחס תפיסת דיבור, מועמדותו לקריטריונים השרשה שבלולי עכשיו גם כוללים חוליםs שיש ממסר ניכר לשמוע באזור בתדר נמוך, אך אינם נהנים מכשירי שמיעה. 3 מאז בחולים אלה ניתן להשתמש בשילוב גירוי חשמלית, אקוסטית באוזן מושתל, שימור שמיעה הפך להיות נושא מרכזי לכירורגים CI. במהלך ההשתלה שבלול, מערך אלקטרודה מוכנס לתוך טימפני סקאלה של שבלול, איפה היא חשמלית מעוררת עצב השמיעה. 4 הטראומה ההכנסה אלקטרודה מהווה סכנה מבחן ומשרה פיברוזיס, אשר מגדילה impedances אלקטרודה וצריכת סוללה של השתל. לפיכך, מודלים ללמוד התערבויות התרופות שיכולים להפחית את אובדן שמיעה ואת פיברוזיס הנגרמת על ידי החדרת האלקטרודה חיוניים.

שפן הוא מתאים ונוח חיות מודל עבור CIs, בשל כך קל יותר גישה כירורגית לשחזור עוד האוזן הפנימית לעומת גרבילים, חולדות או עכברים. 5 , 6 , 7 , 8 יתר על כן, בטווח שמיעה של מין זה הוא יחסית להשוות השמיעה האנושית. 9 מינים גדולים יותר כמו חתולים או קופים, אשר שימשו לכתובת שאלות מחקר ספציפיים הקשורים CIs, אינם מייצגים בחירה סבירה עבור רוב המחקרים CI בשל שיקולים אתיים והן פיננסית. 10 , 11

לסיכום, שפן הוא מודל אמין וחסכוני יחסית כדי להעריך את ההשפעות של התערבויות תרופתי בסביבה של ההשתלה שבלול.

Protocol

ניסויים בבעלי חיים כל אושרו על-ידי הוועדה המקומית רווחת ומשרד הפדרלית האוסטרית עבור מדע, מחקר וכלכלה.

1. מכינים את הציוד ואת ההתקנה הדרושים לניתוח

  1. מקם את מיקרוסקופ כירורגי, מקדחה, צלחת חימום ולאחר מתקפים oximeter כדי לאפשר טיפול במהלך הניתוח קל ויעיל. בדוק את הפונקציה של כל ההתקנים לפי הוראות היצרן. ודא כי הצלחת חימום מוגדר ב 38 ° C כדי להגן על החיה מהיפותרמיה במהלך הניתוח.
  2. לשים על ברדס ומסיכה.
  3. ביצוע חיטוי כירורגית יד. לשטוף ידיים בסבון בקפידה. לייבש את הידיים ולאחר מכן השתמש של חומרי החיטוי אלכוהולי לחיטוי הידיים. לבשתי כפפות אחרי הידיים יבשות.
  4. להכין מכשירי הניתוח סטיריליים הציוד הנדרש להשתלה שבלול. ראה טבלה של חומרים עבור מכשירי הניתוח, ציוד המשמש שפן CI השרשה של פרוטוקול זה.
  5. כאשר מידות המתחם פוטנציאל הפעולה (CAP) מיועדות, להכין 3.5 כ ס מ באורך בידודי טפלון זהב חוט מתכת על ידי בקפידה הסרת חלקים של הבידוד בשני הקצוות באמצעות מלקחיים מיקרו (כ 3 מ מ מקצה אחד ו- 5 מ מ הקצה השני). להכין לגוש חוט זהב (כ 2.5 ס מ) עם הקצוות uninsulated של 5 מ מ. המקום את החוטים מוכן אלכוהול או חומר חיטוי.

2. הרדמה, תרופות, הכנת בעלי חיים

  1. שוקלים את החיה.
    הערה: שימוש בעלי החיים הנשי Dunkin-הארטלי לבקן שרקנים. המשקל של החיות בשימוש, אשר בן כ- 4-6 שבועות, נע בין 300 ל- 400 גרם.
  2. הכינו את חומרי הרדמה ותרופות הדרושים עבור ניתוח המבוסס על המשקל של החיה. להכין 0.72 מ"ל של תערובת הרדמה, המורכב קטמין 0.06 מ"ל (100 מ"ג/מ"ל), medetomidine 0.18 מ ל (1 מ"ג/מ"ל), 0.12 מ של midazolam (5 מ"ג/מ"ל) ו- 0.36 מ של פנטניל (50 µg/mL) לניתוח על שפן 400 גרם. ראה טבלה 1 לפי משקל מינונים של חומרי הרדמה.
  3. להזריק את התערובת של קטמין, medetomidine, midazolam פנטניל subcutaneously על משטח שומן בצוואר של החיה באמצעות מחט 27 גרם. ראה טבלה 1 עבור משקל המבוסס על מנות חומרי הרדמה. לכסות את הכלוב ולהשאיר את החיה במקום שקט למשך 10 דקות לפני שתמשיך.
  4. לשמן את העיניים של החיה ולשמור אותם משיכור למר במהלך כל התהליך. לגלח את הראש של החיה, התמקדות באזור retroauricular על מנת לאפשר גישה כירורגית מספקת בולה.
  5. מקם את החיה על הצלחת חימום במצב שכיבה וודא כי החיה אינה במגע ישיר עם לוחית חימום כדי למנוע כוויות תרמיות. במקום המכשיר דופק דופק על כף רגל של בעל החיים. ואז בזהירות לפתוח את הפה של החיה עם laryngoscope קטן, נקי שכל חלל הפה ממזון נשענת על-ידי שימוש פראייר.
  6. לשמור על הפה של החיה נפתח את laryngoscope. בזהירות הוספת צינור הקיבה אל הוושט של החיה, לאט לדחוף את זה לכיוון של הקיבה, עד התנגדות מורגשת.
    1. לנטר את O2-רוויה של החיה כדי לוודא כי הצינור הקיבה אינה לקנה. הסר את הצינור בבטן אם יש ירידה ברמת רוויה2 O ונסה שוב אחרי החיה הוא חמצן לחלוטין.
  7. להזריק תערובת של תמיסת מלח פיזיולוגית, 5% גלוקוז enrofloxacin אל תוך כרית השומן סביב צווארו של בעל החיים באמצעות מחט 23 גרם.
  8. השתמש sanitizer יד אלכוהולי לחיטוי הידיים שוב. לבשתי כפפות נקיות חדש.
  9. להכין את השדה כירורגית עם מתחלפים קרצוף povidone יוד ו- 70% אתנול ולכסות את החיה. וילונות דביק לשימוש או מגבת תופסנים כדי לוודא כי רק את השדה הכירורגי שוהה חשפו במהלך ההליך.
  10. Subcutaneously מזריקים 0.1 מ"ל של 2% לידוקאין פתרון לתוך האזור. של החתך המתוכנן עבור מספיק בהרדמה מקומית ומקם את החיה לצדדים.
  11. מנה מחדש את החיה עם ¼ של המינון ההתחלתי של התערובת הרדמה בכל 30 דקות לאחר הזריקה הראשונה כדי לשמור על הרדמה מספקת.

3. שבלולי השרשה

  1. ביצוע כ 2-3 ס מ מבצעים חתך 3-5 מ מ אחורי פינה באמצעות אזמל. השתמש עורק דופן בית דו קוטבית בעת הצורך למזער את הדימום.
    הערה: עומק הרדמה צריך להיות מאושרות על ידי חוסר של נסיגה פדלים לפני החתך הראשון. בדיקה זו יש לחזור כל 15-20 דקות כדי לפקח על עומק הרדמה לאורך כל ההליך.
  2. לחתוך בזהירות את השרירים באזור retroauricular לאחר palpating את בולה שמיעתי באמצעות אזמל 15 או מספריים כירורגיים.
    הערה: ימשש את בולה השמיעה כמו לגדולה תחת השרירים.
  3. לנתח את השרירים בולה על ידי דוחף אותם בעדינות הצידה באמצעות raspatory או צמר גפן. השתמש מפסק כדי לחשוף באורך מלא של החתך, יש גישה בולה באין מפריע.
  4. שימוש בקצה של אזמל 15 כדי לקדוח חור בועה. סובב את האזמל בזהירות עד העצם הוא מחורר כדי לאפשר לבדיקה של המבנים באוזן התיכונה.
  5. להגדיל את bullostomy לפי הצורך, כדי לוודא כי הפנייה הבזליים של שבלול, הנישה החלון העגול ניתן לאבחן כראוי. מקם את הראש של החיה במצב בנטייתה כדי לגשת מבנים אלה. לכסות את האזור של bullostomy עם חתיכה קטנה של קומפרסים כדי למנוע דם, נוזל חוץ-תאי םילעופה באוזן התיכונה.
    הערה: המיקום בנטייתה של הראש עלול לחסום את דרכי הנשימה של החיה. לכן, רווית החמצן של בעל החיים צריך להיבדק בתדירות גבוהה.
  6. מקם את החיה במצב שכיבה. חושפים את הקודקוד של החיה על ידי ביצוע חתך מלבני ו הסרת העור. לנתח קרום העצם ולנקות את עצם כל סוג אחר של רקמות או דם באמצעות אזמל.
  7. כאשר שווי מדידות מיועדות, סיום הכנת של 3.5 ס מ טפלון מבודדים חוט זהב על ידי יצירת קרס קטנה עם מלקחיים מיקרו בקצה של החוט, אשר כבר uninsulated עבור 3 מ מ.
  8. כאשר שווי מדידות מיועדות, מדריך בקצה של החוט זהב, אשר כבר uninsulated עבור 5 מ"מ, subcutaneously עד הקודקוד דרך 18 גרם היקפיים ורידים קטטר באמצעות מלקחיים מיקרו. להשתמש מלקחיים מיקרו אחר עם היד השנייה כדי להנחות בסוף מכור החוט בתוך בקפידה באוזן התיכונה.
  9. כאשר שווי מדידות מיועדות, inflect ראש החיה להמחיש את האזור של הנישה החלון העגול דרך bullostomy. תשתמש ביד השנייה לחבר חוט זהב לגדולה גרמי של הנישה החלון העגול באמצעות מלקחיים מיקרו.
  10. לשמור על מתח עדין בחוט זהב, לתקן אותו על סף bullostomy הגולגולת עם 10-15 µL של רקמת דבק באמצעות מזרק 1 מ"ל עם מחט 27 גרם. למנוע תזוזה של דבק לתוך האוזן התיכונה. לקבלת תמונה פוסט ניתוחית של אזור החלון העגול עם החוט זהב באתרו, ראה איור 1 .
  11. כאשר שווי מדידות מיועדות, חבר את הקצה uninsulated של חוט זהב לציוד המשמש למדידת פוטנציאל שמיעתי ולבצע מדידות שווי בסיסית. ר' Honeder et al., 2016, לתיאור מפורט של המדידות קאפ שגרתי שבוצעה במעבדה שלנו. 12
  12. מקם את החיה במצב שכיבה. לקדוח 2 חורים 1 מ"מ והשתרשה עמוק בלבה התפר למבדא באמצעות צמח קוצני 1 מ מ ללא גרימת נזק השכבה הקשה של המוח. שתל פלדת אל-חלד 2 ברגים 2 מ מ לתוך הגולגולת.
    הערה: הברגים לשמש נקודות קיבוע המחבר של האלקטרודה. להתאים את המרחק בין הפרופלורים ביחס לגודל של המחבר.
  13. השתמש של קטטר ורידי היקפיים 18 גרם להנחות האלקטרודה המחבר בולה בשכבה רקמות קרוב הגולגולת ככל האפשר.
  14. מערבבים את אבקת מלט שיניים עם הנוזל על אבקת מלט שיניים באמצעות מרית לפי הוראות היצרן.
  15. מקום 0.5 - 0.7 מ של semifluid שיניים מלט בין הפרופלורים בעזרת מרית. מיקום המחבר בין הפרופלורים האלקטרודה.
  16. שמור את המחבר בעמדה עד הבטון שיניים הוא מוקשה. ודא כי הברגים נארזים על ידי הבטון כדי לאפשר קיבוע יציבה של המחבר.
  17. מקם את החיה לצדדים. תרגיל בקפידה את cochleostomy 1 מ מ הנישה החלון העגול באמצעות צמח קוצני היהלומים 0.5 מ מ בקצב הסיבוב של 5000 סיבובים לדקה.
  18. להוסיף בזהירות האלקטרודה תוך טימפני סקאלה עד לעומק של 4 מ מ. לסגת האלקטרודה וחזור ההוספה. ראה איור 2 האלקטרודה משמש שפן השרשה שבלול.
  19. באמצעות מחט ישר, לאטום את האזור cochleostomy עם חתיכה קטנה של שריר. לתקן את האלקטרודה על סף bullostomy. הגולגולת עם 10 µL של רקמת דבק באמצעות מזרק 1 מ"ל עם מחט 27 גרם.
  20. הכינו את הבטון שיניים כאמור 3.14. לסגור היטב את bullostomy עם 0.3 מ"ל של מלט שיניים באמצעות מרית. סגירת החתך retroauricular באמצעות 5-0 נספגים.
  21. לפנות את החיה בשכיבה.
  22. כאשר מדידות שווי מיועדות, תפוס את הקצה האחורי של החתך המלבני על הקודקוד של החיה באמצעות מלקחיים רקמות. השתמש מספריים עם היד השנייה כדי להפוך מנהרה תת עורית של 2 ס מ אורך סביב צווארו של בעל החיים.
  23. כאשר שווי מדידות מיועדות, שתל את החוט 2.5 ס מ זהב subcutaneously לתוך הצוואר של החיה באמצעות מלקחיים. הלחמה לסוף uninsulated קצרה יותר ה-pin המיועד של המחבר על הקודקוד של החיה.
  24. כאשר שווי מדידות מיועדות, הלחמה האלקטרודה נישה חלון עגול (חוט זהב) לתוך הגומה המתאים של המחבר על הקודקוד של החיה.
  25. החל סכום נוסף של מלט שיניים בראש המחבר כדי כיסוי מלא את הסיכות מבודד ואת האלקטרודה.
  26. מדידות שווי מיועדות, ביצוע מדידות לאחר הניתוח על פי פרוטוקול המחקר.

4. לאחר הניתוח טיפול

  1. החל atipamezole פלומאזניל subcutaneously אחרי ניתוח מדידות כדי להרגיז את ההרדמה.
  2. החל הפיזיולוגיות תמיסת מלח כמו החלפת נוזלים כדי לתמוך את ההתאוששות של החיה מהניתוח.
  3. מניחים את החיה תחת מנורת חימום עד שיחזר מלאה מן ההרדמה מתחיל לנוע בתוך הכלוב.
    1. למנוע מכת חום או לצרוב על-ידי הצבת מנורה חימום כ 50 ס מ אל החיה. ודא כי טמפרטורת הגוף של החיה הוא תמיד בין 37.5 ° C ל- 39 מעלות צלזיוס.
  4. בדוק את החיה על תסמינים של פגיעה שיווי המשקל כמו זמזומים, חגים או מתהפך. 13 , 14
  5. החל הבופרנורפין על שיכוך כאבים פעמיים ביום למשך שני יותר ימים לאחר הניתוח.
    הערה: לפני היישום הראשון של הבופרנורפין לאחר הניתוח לוודא כי החיה שיחזר לחלוטין ויש נשימה יציבה. יישום של תרופה זו בזמן החיה היא עדיין תחת הרדמה עלול להוביל לדיכאון בדרכי הנשימה.
  6. שוקלים את החיה במהלך 3 ימים לאחר הניתוח הראשון לזהות ירידה במשקל אפשרי כסמן ממלא מקום של מצוקה במהלך תקופה זו.
    הערה: במשקל של-10% במהלך הניתוח הראשון שלאחר 3 ימים ניתן לצפות, יש לקחת בחשבון משותף. אובדן משקל זה הוא זמני, יחלים תוך מספר ימים.

Representative Results

בדרך כלל בתפרים לרפא מהר וללא סיבוכים במודל שפן, אנשי הקשר עבור מדידות אלקטרופיזיולוגיות לאחר הניתוח נשארים נגישים בקלות על הקודקוד של החיה (איור 3). איור 4 מציג מדידת לחץ-קאפ מראש, לאחר הניתוח חיה נציג. אלקטרודה ההכנסה כתוצאה משמרת הסף של 16 דציבלים (dB) (דמויות 4A , 4B). איור 4 ג מדגים הסף כיפה מראש, לאחר הניתוח של תדר ספציפי, של אותה חיה. ספי קאפ הם כמעט ללא שינוי בתדרים נמוכים, ואילו שינוי הסף של 25-30 dB מושגת באזור בתדירות גבוהה, החל מ- 8 קילו-הרץ.

אלקטרודה הכניסה עלול לגרום טראומה לאוזן הפנימית. בנוסף הטראומה כירורגי חריפה, התגובה גוף זר האלקטרודה משפיע באופן שלילי שתל שבלולי ביצועים. איור 5 מדגים את cochleae של שרקנים לאחר הכניסה CI ונהלים היסטולוגית שונים. איור 5A האלקטרודה, אשר היא תמוקם כראוי טימפני סקאלה, נשאר בחיי עיר, ואילו באיור 5B האלקטרודה הוסר לפני בדיקות היסטולוגית. איור 5א כמעט שום תגובה גוף זר הוא גלוי, ואילו באיור 5ב' אזור גדול של טימפני סקאלה מלא רקמות שהותירה. איור 5 C מתארת את השבר של הנדן ספירלה osseous עקב CI אלקטרודה ההכנסה, אשר גם גרמה לאובדן של תאי גנגליון ספירלה של חיה זו. שברים כזה יכול להסביר גבוה יותר משמרות הסף הצפויה בבעלי חיים מסוימים.

Figure 1
איור 1 : סביב אזור החלון בחוט זהב באתרו. כוכבית מסמנת את חלון עגול, הפעל הבסיס x של שבלול. חוט זהב מסומן על ידי חץ. קנה המידה בר 2 מ מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 2
איור 2 : שפן שתל שבלולי אלקטרודה. האלקטרודה עם שני אנשי קשר נוסף עבור 4 מ מ. קוטר האלקטרודה היא צמצום של 0.3 מ מ בקצה ל 0.5 מ מ. קווים מציינים 0.5 מ מ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 3
איור 3 : שפן כשבועיים לאחר ההשתלה שבלול. האלקטרודה CI בחיי עיר , אנשי הקשר עבור מדידות אלקטרופיזיולוגיות הינם נגישים בקלות על הקודקוד של החיה. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 4
איור 4 : כובע נציג ספי (א) לחץ לפני הניתוח קאפ סף חיה נציג. (B) Postoperative לחץ על הסף כובע של אותה חיה, מפגין משמרת הסף של 16 dB. הקווים מצביעים על 10 dB. (ג) קדם, לאחר הניתוח תדר ספציפי קאפ ספי. בעוד תדרים נמוכים הם כמעט ללא שינוי, שינוי הסף של 25-30 dB יכול להיות שנצפו בטווח תדר של 8 עד 32 קילו-הרץ. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Figure 5
איור 5 : ההשלכות מקומיים פוטנציאליים של CI אלקטרודה ההכנסה. (א) Micrograph של תפנית הבזליים שבלול שפן עם CI אלקטרודה באתרו (#), רק תגובה מינימלית גוף זר. ניתוח היסטולוגית בוצעה באמצעות חריקה וליטוש הטכניקה לאחר שרף הטבעה של צביעת Giemsa. 15 Scalebar 100 מיקרומטר (B) Micrograph של התעלה tympanic העליון הבזליים להפוך של שבלול עם תגובת רקמות גלוי עוזב תעלה לאחר הסרה של האלקטרודה CI (#). Scalebar 100 מיקרומטר (ג) התחתון הבזליים תורו של שבלול עם שבר ספירלי osseous פרופריה (חץ מודגש) והתגובה רקמות סמוכים: (א) אובדן תאי גנגליון ספירלה (חץ) התעלה (ii) פיברוזיס של רוזנטל ו osteoneogenesis ב שיווי המשקל צינור (●) ו ( iii) אובדן איבר של קורטי (*). קידוח חורים להכנסה של CI (○) עם osteoneogenesis הסמוך. Scalebar 500 מיקרומטר. דמויות 5B ו- 5C היו מוכתמים hematoxylin (כחול) & אאוזין (אדום). אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Discussion

פרוטוקול הציג מתאר כיצד לבצע את ההשתלה שבלולי במודל שפן. פרוטוקול זה יכול לשמש כדי להעריך את ההתערבויות השונות עבור והשפעותיהם על מבחן ותגובה גוף זר אל האלקטרודה CI. מספר אמצעי זהירות יש לנקוט כדי להשיג הפארמצבטית גבוהה ודיוק של הניסויים.

ספי השמיעה בסיסית של שרקנים כל יש למדוד preoperatively באמצעות למשל תגובות גזע המוח. חלק שרקנים זמינים מסחרית נספח אובדן שמיעה רלוונטי, לכן ייכללו לא במדגם ניסיוני. בהתאם לאורך הניתוח ואת פרוטוקול שהערכה זו יכולה להתבצע או מיד לפני ניתוח או ימים ספורים לפני ההשתלה שבלול, נותן את בעלי חיים מספיק זמן כדי להתאושש מן ההרדמה.

בעת ביצוע ניתוח בהרדמה כללית בנושם באופן ספונטני בעלי חיים, המהירות חשובה. לכן, הכנה קפדנית לפני הניתוח הוא חיוני, כמו גם הבחירה של פרוטוקול הרדמה. השימוש של קטמין, medetomidine, midazolam פנטניל בשילוב עם הרדמה מקומית תוצאות הרדמה מספקת, שיכוך כאבים, בעוד באותו הזמן החיה ממשיך לנשום באופן ספונטני. לעומת השימוש תוארו של קטמין, חריגות השירותים הווטרינריים, משטר טיפול זה תוצאות טוב יותר נגד כאבים, perioperative מופחת התחלואה והתמותה. . זה חשוב לי כל מכשירים ותרופות (כולל זריקת בהרדמה) זמינים לפני שמכניסים את החיה לישון.

עקב שינויים עמדה של החיות במהלך הניתוח (שינוי של שכיבה תנוחה sideward ובחזרה), יש סיכון של השאיפה של הקיבה תוכן אל הריאות. מסיבה זו, הפרוטוקול כוללת גם את היישום של צינור הקיבה, המהווה דרך קלה ומהירה כדי להגן על החיה מן השאיפה לצמצם את התמותה perioperative.

כדי לשמור על עקרות במהלך מיצוב מחדש, האזורים איפה החיה נגע צריך להיות מכוסה על ידי וילונות סטריליים, כפפות צריך להשתנות לאחר מכן או מיצוב מחדש צריך להיעשות על-ידי אדם אחר שאינו סטרילי.

O2-רוויה ניטור הוא גם בעל חשיבות עליונה במהלך הניתוח. המיקום של הראש הדרושים עבור ויזואליזציה של הצוק, נישה חלון עגול יכול לגרום חסימה של דרכי הנשימה, אשר בקלות ניתן לטפל כאשר זיהו מוקדם מספיק.

בדרך כלל בעלי החיים לאבד כמות גדולה של נוזלי הגוף (לדוגמה: דם, נוזל סלולרית נוספת, שתן) במהלך הניתוח. לכן, פרוטוקול החלפת נוזלים הציג כתב יד זה מייצג שיטה נסבל היטב כדי לייצב את ספיקת הדם של בעלי החיים, תומך שלהם שחזור מהיר מן ההרדמה.

כדי למנוע טעויות בעת ביצוע מדידות audiometrical, מומלץ להתחבר את הסיכה זהה של המחבר אלקטרודה ספציפי במהלך כל הניתוח.

מגבלה אחת של שיטה זו היא ההשתנות הגבוהה יחסית במשמרות סף שמיעה לאחר הניתוח, אשר לעיתים קרובות לא מתאימות היטב עם התפיסה של המנתח. למרות ההשתנות בתוצאות דומה המצב האנושי נמענים CI עם מבחן, זה אינו מובן במלואו מהן הסיבות של התוצאות משתנה. 16 , 17 , 18 באופן כללי, ההשתנות פוחתת עם הזמן, הניסיון של המנתח. חשוב להימנע כוחות מופרז בעת הוספת האלקטרודה, אשר יכולה להיות מושגת על ידי מהירות הכניסה איטי. כי החדרת אלקטרודה CI זהיר יכול לגרום רק אובדן שמיעה מוגבל מאוד, פרוטוקול הציג מתאר חוזרות החדרת אלקטרודה, הגורמת גבוהה יותר של אובדן שמיעה צפוי יותר. אובדן שמיעה זה מבוטא ביותר באזור בתדירות גבוהה, בין 16 ו- 32 קילו-הרץ. הטראומה intracochlear תלוי העומק ההכנסה, המורפולוגיה של שבלול, הגישה (cochleostomy לעומת ההכנסה חלון עגול) צריכים להילקח בחשבון. החדרת האלקטרודה CI דרך ממברנה חלון עגול, בדרך כלל מבוצע השמיעה האנושית שימור שבלולי השרשה, שימש גם במודל של שפן. 19 כי קרום חלון עגול מוסתרת שפן, ההכנסה אלקטרודה דרך בתוצאות ממברנה חלון עגול זווית הכניסה שלילי, קידוח cochleostomy מוביל צפוי יותר משמרות של סף השמיעה. פרוטוקול זה מציעה את השימוש באזמל במקום תרגיל לפתיחת בולה tympanic כי התוצאה חשיפה רעש מופחת של האוזן כדי להיות מושתלים. הערכה היסטולוגית של האוזן הפנימית מיעון התגובה גוף זר האלקטרודה, כמות תאים שיער, תאי גנגליון ספירלה, כמו גם טראומה מבנים כמו ספירלה osseous הנדן, אלקטרודה רוברטסונית המחירים צריכה להתבצע כל מושתל האוזניים, כמו תוצאות אלו מאפשרים הבנה טובה יותר של תוצאות תפקודי נמדד. 12 , 20

Disclosures

כריסטוף Arnoldner קלמנס Honeder בעלי מענק מחקר של MED-EL אוסטריה בקרב אנשי עסקים ותיירים כאחד. האלקטרודות המשמשים בפרסום זה נמסרו על ידי MED-EL אוסטריה. המחברים הנותרים אין לחשוף.

Acknowledgments

המחברים רוצה להודות Peiritsch סנדרה על הטיפול של חיות ושל Noelani פיט לכתיבה רפואית. התמיכה הכלכלית על ידי קרן המדע האוסטרית (FWF גרנט P 24260-B19) ו MED-EL אוסטריה הוא הודה בהכרת תודה.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Scale
Oxygen insufflator
Shaver
Sucker
Povidone Iodine Solution
Alcohol
Laryngoscope
Stomach tube  Fr 06, Lg 80 cm
Surgical binocular microscope
Drill
0.5 mm diamond burr
1 mm diamond burr
Heating plate
Pulse oximeter
Tissue glue
Dental cement powder
Fluid for dental cement powder
Bipolar cautery
Gauze compress
Cotton bud
Cement mixing bowl
Teflon insulated gold wire 99.99 % gold, diameter: 0.125 mm, isolation: 0,016 mm, PTFE (Polytetrafluoroethylen) 
Scalpel with blade No. 10
Scalpel with blade No. 15
Scissors
Mosquito forceps
Dressing forceps
Tissue forceps
Delicate dressing forceps 2X
Micro forceps
Screw driver
Stainless steel screws diameter: 1 mm
Retractor
Needle probe
Spatula
Needle holder
5-0 absorbable sutures 
Needle 23G
Needle 27G
Medetomidine 1 mg/mL 0.36 mg/kg
Midazolam g mg/mL 1.2 mg/kg
Fentanyl 50 µg/mL 0.036 mg/kg
Ketamine 100 mg/mL 12 mg/kg
Lidocaine (local anesthesia) 4 mg/kg
Atipamezole 5 mg/mL 1 mg/kg
Flumazenil 0.1 mg/mL 0.1 mg/kg
Enrofloxacin 100 mg/mL 7 mg/kg
Buprenorphin  0.3 mg/mL 0.05 mg/kg 
Physiological Saline (at body temperature) 12.5 mL/Kg (pre-surgery)
Glucose 5 % (preoperative, at body temperature) 12.5 mL/Kg
Physiological Saline (at body temperature) 25 mL/kg (post-surgery)

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Stevens, G., et al. Global and regional hearing impairment prevalence: an analysis of 42 studies in 29 countries. Eur J Public Health. 23 (1), 146-152 (2013).
  2. Ciorba, A., Bianchini, C., Pelucchi, S., Pastore, A. The impact of hearing loss on the quality of life of elderly adults. Clin Interv Aging. 7, 159-163 (2012).
  3. Arnoldner, C., et al. Electric acoustic stimulation in patients with postlingual severe high-frequency hearing loss: clinical experience. Adv Otorhinolaryngol. 67, 116-124 (2010).
  4. Kral, A., O'Donoghue, G. M. Profound deafness in childhood. N Engl J Med. 363 (15), 1438-1450 (2010).
  5. DeMason, C., et al. Electrophysiological properties of cochlear implantation in the gerbil using a flexible array. Ear Hear. 33 (4), 534-542 (2012).
  6. Eshraghi, A. A., et al. Pattern of hearing loss in a rat model of cochlear implantation trauma. Otol Neurotol. 26 (3), discussion 447 442-447 (2005).
  7. Mistry, N., Nolan, L. S., Saeed, S. R., Forge, A., Taylor, R. R. Cochlear implantation in the mouse via the round window: effects of array insertion. Hear Res. 312, 81-90 (2014).
  8. Wysocki, J. Topographical anatomy of the guinea pig temporal bone. Hear Res. 199 (1-2), 103-110 (2005).
  9. Heffner, H. E., Heffner, R. S. Hearing ranges of laboratory animals. J Am Assoc Lab Anim Sci. 46 (1), 20-22 (2007).
  10. Van Beek-King, J. M., Bhatti, P. T., Blake, D., Crawford, J., McKinnon, B. J. Silicone-coated thin film array cochlear implantation in a feline model. Otol Neurotol. 35 (1), 45-49 (2014).
  11. Marx, M., et al. Cochlear implantation feasibility in rhesus macaque monkey: anatomic and radiologic results. Otol Neurotol. 34 (7), 76-81 (2013).
  12. Honeder, C., et al. Effects of sustained release dexamethasone hydrogels in hearing preservation cochlear implantation. Hear Res. , (2016).
  13. Ris, L., Capron, B., de Waele, C., Vidal, P. P., Godaux, E. Dissociations between behavioural recovery and restoration of vestibular activity in the unilabyrinthectomized guinea-pig. J Physiol. 500, (Pt 2) 509-522 (1997).
  14. Jin, Z., Mannstrom, P., Skjonsberg, A., Jarlebark, L., Ulfendahl, M. Auditory function and cochlear morphology in the German waltzing guinea pig. Hear Res. 219 (1-2), 74-84 (2006).
  15. Honeder, C., et al. Effects of intraoperatively applied glucocorticoid hydrogels on residual hearing and foreign body reaction in a guinea pig model of cochlear implantation. Acta Otolaryngol. 135 (4), 313-319 (2015).
  16. Moteki, H., et al. Long-term results of hearing preservation cochlear implant surgery in patients with residual low frequency hearing. Acta Otolaryngol. 137 (5), 516-521 (2017).
  17. Eshraghi, A. A., et al. Clinical, surgical, and electrical factors impacting residual hearing in cochlear implant surgery. Acta Otolaryngol. 137 (4), 384-388 (2017).
  18. Reiss, L. A., et al. Morphological correlates of hearing loss after cochlear implantation and electro-acoustic stimulation in a hearing-impaired Guinea pig model. Hear Res. 327, 163-174 (2015).
  19. Chang, M. Y., et al. The Effect of Systemic Steroid on Hearing Preservation After Cochlear Implantation via Round Window Approach: A Guinea Pig Model. Otol Neurotol. 38 (7), 962-969 (2017).
  20. Eshraghi, A. A., Yang, N. W., Balkany, T. J. Comparative study of cochlear damage with three perimodiolar electrode designs. Laryngoscope. 113 (3), 415-419 (2003).

Tags

רפואה גיליון 136 שפן השרשה שבלול המודל החייתי שומע את ההפסד אלקטרופיזיולוגיה שימור שמיעה
שבלולי השרשה החזיר גיניאה
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Honeder, C., Ahmadi, N., Kramer, A.More

Honeder, C., Ahmadi, N., Kramer, A. M., Zhu, C., Saidov, N., Arnoldner, C. Cochlear Implantation in the Guinea Pig. J. Vis. Exp. (136), e56829, doi:10.3791/56829 (2018).

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