Summary
Bu protokol, sıçan modelinde yüz sinir cerrahisi için tekrarlanabilir bir yaklaşım açıklar, yaralanma çeşitli indükleyici desenlerin açıklamaları da dahil olmak üzere.
Abstract
Bu protokol, sıçan fasiyal sinir yaralanması modelinde aksonal rejenerasyon ve inhibisyonu incelemek için tutarlı ve tekrarlanabilir yöntemleri açıklamaktadır. Fasiyal sinir, intrakranial segmentinden ekstratemporal seyrine kadar tüm uzunluğu boyunca manipüle edilebilir. Rejeneratif özelliklerin deneysel çalışması için kullanılan sinir yaralanması üç birincil türü vardır: sinir ezmek, traproksiyon, ve sinir boşluğu. Olası müdahaleler in aralığı geniştir, sinir cerrahi manipülasyon dahil, nöroaktif reaktifler veya hücrelerin teslim, ve ya merkezi veya son organ manipülasyonları. Sinir rejenerasyonu için bu modelin avantajları basitlik, tekrarlanabilirlik, türler arası tutarlılık, sıçan güvenilir sağkalım oranları ve murine modellerine göre artan anatomik boyutu içerir. Onun sınırlamaları fare modeli ve sıçan üstün rejeneratif yeteneği karşı daha sınırlı bir genetik manipülasyon içerir, fasiyal sinir bilim adamı dikkatle iyileşme için zaman noktaları değerlendirmek gerekir ve yüksek hayvanlar ve insan çalışmaları sonuçları çevirmek için olup olmadığını. Fasiyal sinir hasarı için sıçan modeli sinir rejenerasyonu yorumlanması ve karşılaştırılması için fonksiyonel, elektrofizyolojik ve histomorfometrik parametrelersağlar. Bu nedenle insan hastalarda yüz sinir hasarı yıkıcı sonuçları nın anlaşılması ve tedavisi doğru büyük bir potansiyele sahiptir.
Introduction
Baş ve boyun bölgesindeki kranial sinir hasarı konjenital, enfeksiyöz, idiyopatik, iyatrojenik, travmatik, nörolojik, onkolojik veya sistemik etiyolojilere sekonder olabilir1. Kranial sinir VII, ya da fasiyal sinir, yaygın olarak etkilenir. Her yıl 100.000 kişi başına 20-30 etkiler gibi yüz sinir disfonksiyonu insidansı önemli olabilir2. Fasiyal sinirin ana motor dalları temporal, zigomatik, bukkal, marjinal mandibular ve servikal dalları; ilgili dala bağlı olarak, sonuçları oral yetersizlik veya salya, kornea kuruluğu, ptozis, dysarthria veya yüzasimetrisi ikinciderecede görme alanı tıkanıklığı içerebilir 2,3. Uzun süreli morbidite sinkinezis fenomeni içerir, ya da bir yüz kas grubunun istemsiz hareketi, ayrı bir yüz kas grubunun gönüllü kasılması girişimi ile. Oküler-oral sinkinez, fasiyal sinir hasarının bir sekeli olarak anormal rejenerasyonenin en sık görülenidir ve fonksiyonel bozulmaya, utanca, özsaygının azalmasına ve yaşam kalitesinin düşük olmasınedeniyle3. Tek tek dalların yaralanması, seçici olarak tehlikeye atılabilen işlevleri belirler.
Fasiyal sinir hasarının klinik tedavisi iyi standart değildir ve sonuçları iyileştirmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç duymaktadır. Steroidler akut fasiyal sinir şişmesi hafifletmek, Botox sinkinetik hareketleri temporizing için yararlı ise; ama, uygulayıcının armamentarium birincil rekonstrüktif seçenekleri sinir onarımı, ikame veya reanimasyon3,4,,5,6yoluyla cerrahi müdahale içerir. Sürdürülen yüz sinir hasarının türüne bağlı olarak, fasiyal sinir cerrahı bir dizi seçenek kullanabilir. Basit traneksiyon için, sinir reanastomoz yararlı ise kablo-greft onarım ı daha iyi bir sinir defekti için uygundur; fonksiyonun restorasyonu için, cerrah statik veya dinamik yüz reanimasyon prosedürleri ni seçebilir. Fasiyal sinir yaralanması ve sonraki onarım birçok durumda, deneyimli fasiyal sinir cerrahlarının elinde bile, en iyi sonuç hala kalıcı fasiyal asimetri ve fonksiyonel uzlaşma sonuçları7.
Bu suboptimal sonuçlar fasiyal sinir rejenerasyonu üzerinde kapsamlı bir araştırma teşvik var. İlgi geniş konular mükemmelleştirme ve sinir onarım teknikleri yenilik, çeşitli sinir rejenerasyon faktörlerinin etkisini belirleme ve synkinezin uzun vadeli sonucu mücadeleye yardımcı olmak için özel sinir inhibitörleri potansiyelini değerlendirmek8,9,10,11. In vitro modeller pro-büyüme veya inhibitör faktörlerin bazı özelliklerini değerlendirmek için kullanılabilir iken, bu konuda gerçek çeviri araştırma en iyi translatable hayvan modelleri ile gerçekleştirilir.
Araştırmacılar, koyun ve küçük hayvan modelleri gibi fareler12,13gibi hem büyük hayvanlar, kullandık gibi hangi hayvan modeli kullanmak için karar zor olabilir. Büyük hayvan modelleri ideal anatomik görselleştirme sunarken, kullanımları özel ekipman ve personel için hazır veya kolay bir şekilde bulunamaz. Ayrıca, bir çalışmayı etki göstermek için güç vermek son derece maliyetli olabilir ve potansiyel olarak birçok bilimsel merkezin uygulanabilir kapsamı içinde olmayabilir. Böylece, küçük hayvan modeli en sık kullanılmaktadır. Fare modeli yüz sinir cerrahisi ile ilgili sonuçların bir dizi değerlendirmek için kullanılabilir; ancak, sinirin sınırlı uzunluğu bilim adamı yeteneğini belirli desenleri modellemek için kısıtlayabilir, büyük boşlukyaralanma gibi14.
Böylece, sıçan minör prototip ilerlemiş hangi bilim adamı yenilikçi cerrahi prosedürleri gerçekleştirmek veya inhibitör veya pro-büyüme faktörleri kullanmak ve sonuç parametreleri geniş bir yelpazede etkisini değerlendirmek için beygir modeli olarak ortaya çıkmıştır. Sıçan yüz sinir anatomisi tahmin edilebilir ve kolayca tekrarlanabilir bir şekilde yaklaştı. Onun büyük ölçekli, fare modeli ile karşılaştırıldığında, cerrahi kusurları geniş bir yelpazede modelleme sağlar, basit trazeve için 5 mm boşluklar arasında değişen15,16. Bu ayrıca faktör topikal yerleşimi de dahil olmak üzere kusur yerinde karmaşık müdahalelerin uygulanması için izin verir, faktör intranöral enjeksiyonlar, ve izogreftveya köprülerin yerleşimi17,18,,19,20,21,22,23.
Sıçan uysal doğası, güvenilir anatomisi, ve etkili sinir rejenerasyon için eğilimi yaralanma söz konusu cerrahi desenlere yanıt olarak birçok sonuç önlemlerin toplanması için izin verir24. Sıçan modeli ile, fasiyal sinir bilim adamı immünohistokimya yoluyla yaralanma, sinir ve kas histolojik sonuçları elektrofizyolojik yanıtları değerlendirmek mümkün, vibrizal ped in izleme hareketi ile fonksiyonel sonuçlar ve göz kapanması değerlendirme, ve mikro- ve makroskopik değişiklikler floresan veya konfokal mikroskopi yoluyla, diğerleri arasında11,22,23,25,26,27,28,29. Böylece, aşağıdaki protokol sıçan fasiyal sinir ve indüklenebilir yaralanma desenleri için cerrahi bir yaklaşım ana hatlarıyla olacaktır.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
Tüm müdahaleler Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) yönergelerine uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Deneysel protokol, uygulamadan önce Michigan Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi (IACUC) tarafından onaylandı. On haftalık yetişkin dişi Sprague-Dawley sıçanları kullanıldı.
1. Ameliyat gününden önce
- Ameliyat gününden önce uygun bir sterilize cerrahi aletler, analjezik ilaçlar, anestezik ilaçlar ve oksijen stoğu sağlayın. Tam liste için lütfen Malzeme Tablosu'na bakın.
2. Ameliyat öncesi kurulum
- En az iki kişi (cerrah ve bir asistan) için oda da dahil olmak üzere yeterli bir çalışma alanı sağlamak.
NOT: Özel bir ameliyat masasına, anestezi makinesi kurulumu için oda ve sterilize edilmiş ve yedek malzemeler için yeterli depolama alanına ihtiyaç vardır. - İşlemler sırasında kullanılmak üzere bir işletim mikroskobu kalibre edin. Cerrahın, kolların/düğmelerin üzerine sterilbir kapak yerleştirerek mikroskopun tutamaçlarını ve yakınlaştırma/odaklama düğmelerini ayarlama yeteneğine sahip olduğundan emin olun
NOT: Kulpların/düğmelerin üzerinde sterilize alüminyum folyo kullandık.
3. Anestezi ve hazırlık
- Anestezi odasına hayvan yerleştirin ve genel anestezi neden 1.8% isofluranve 0.9 L/dk oksijen.
- Spontan solunumun değerlendirilmesi ve bir ayak ucuna hayvanın grimace yanıtını değerlendirerek bilincin değerlendirilmesi yoluyla yeterli bir anestezi düzlemini doğrulayın.
- Kornea tahrişine veya kuruluğuna karşı korunmak için göz yağlayıcısını iki taraflı olarak uygulayın.
- Operatif site(ler)i jilet veya otomatik makasla tıraş edin.
- Şu anda fare tanımlama için bir kulak etiketi veya kuyruk etiketi/işaretleme yoluyla bir yöntem belirleyin.
- Postoperatif ağrıya karşı profilaksi için hayvanın sırtı boyunca 0.05 mg/kg buprenorfin deri altı enjeksiyon uyguluyoruz.
4. Cerrahi yaklaşım ve yaralanma şekilleri
- Hayvanı ameliyat masasına aktarın ve gaz akışını nosecone ile devam edin. Vücut ısısını korumak için bir ısınma yastığının hayvanın ve steril alanın altına yerleştirilmesini sağlayın.
- Sıçan için bir boyun rulo olarak kullanmak için sterilize gazlı bez (rulo ve bant ile tutturdu) yerleştirin; bu cerrahi alanın gelişmiş bir maruz kalma sağlayacaktır. Hayvanın uygun konumlandırma verimli sinir tanımlama ve diseksiyon için çok önemli olduğunu unutmayın.
- İşlem için hayvanın yüz derisini hazırlayın. Dezenfeksiyon sağlamak için % 70 etanol ile dönüşümlü olarak cerrahi bölge 3x ovmak için klorheksidin veya iyot bazlı bir solüsyon kullanın.
- İsterseniz cerrahi kesiyi planlayın ve işaretleyin. Postauriküler derinin doğal katlanabilirliğini belirlemek için ipsilateral kulağı ön-posterior yönde manipüle edin.
- Moda bir 4-5 mm kesi postaüri kırışıklık keskin iris makas veya bir numara 15 bıçak kullanarak. Bu, daha sonra yordamda gerektiği gibi genişletilebilir.
- Bluntly ani deri altı fasya ile kesip maruz kalma artırmak için bir mikro-Weitlaner retraktör yerleştirin. Bu alanda küçük kalibreli kan damarları olabileceğini unutmayın; bu en iyi Weitlaner retractor üzerinden üstün veya aşağı geri çekerek kaçınılır.
- Kafatası tabanı boyunca yerleştirilmesi doğru bir alt-üst yönde seyahat olarak ön digastrik kas tanımlayın.
- Ön digastrik karın tendonunu ortaya çıkarmak için kas göbeğine ekleme noktası boyunca hafifçe yayılır. Tendon kafatası tabanına sağlam bir ekleme ile kas yayılan bir filmbeyaz süreç olarak görünür unutmayın.
- Anterior digastrik kas ve tendon belirlenmesinden sonra, daha fazla kas göbek geri çekmek için Weitlaner retractor ayarlayın. Daha sonra maruz kalan bölgenin, fasiyal sinirin ana gövdesinin bulunduğu üç boyutlu alan olduğunu unutmayın.
NOT: Bu bölge kafatası tabanı ile üstün ve medial olarak sınırlanır, yanal anterior digastrik kas tarafından, kulak kanalı tarafından posteromedia, ve inferiora boyun yapıları ile, yüzeysel temporal arter de dahil olmak üzere. - Yeterli maruziyetten sonra, digastrik kas tendonunun altından inferiora hareket ettiği için fasiyal sinirin ana gövdesini tanımlayın, kafatası tabanından stylomastoid foramen çıkar. Sinir inci beyaz bir kordon olarak görünür unutmayın, hayvanın parotis-masseteric fasya kaplı. Aşağıdaki nedenlerden dolayı siniri daha fazla teşhir ederken dikkatli olun.
- Streç aracılı nöropraksi yaralanmasına karşı korumak için agresif diseksiyon veya dik yayılır kaçının.
- Bu cerrahi alana orta kulak florası tanıtmak olabilir gibi kulak kanalı örten ince dokuların ihlal karşı korumak için agresif posteriorly ve medially yönettiği diseksiyon kaçının.
- Geniş medial ve inferiora yönlendirilmiş diseksiyon yoluyla yüzeysel temporal arter zarar kaçının. Bir yaralanmanın canlı, pulsatil kanama ile tespit edilemeyeceğini unutmayın.
- Arter yaralanırsa, bir pamuk uçlu aplikatör veya steril gazlı bez ile forceps ile istemi basınç uygulayın. Hemostatik ajanlar veya sıvı fibrin dolgu yakın yerleştirilebilir. HayvanSıvı stabilizasyonu için% 0.9 steril salin bir deri altı enjeksiyon gerektirebilir unutmayın.
- Stylomastoid foramen çıkışından distal, alt yönde sinir boyunca diseksiyon tarafından distal ana gövde iz.
- Sinir ve dalları tam bir pozlama için izin vermek için orijinal kesi uzatın. Bu postoperatif sialocele neden olabilir gibi parotis bezinin bozulmasını önlemek için özen.
- Aşağıdaki gibi istenilen yaralanma desenleri neden.
- Bir ezmek yaralanma için, sıkıca sinir kavramak ve9sıkıştırmak için pürüzsüz yüzeyli kuyumcu forseps kullanın. Uygun bir ezilme yaralanması sağlamak için 30 s'lik bir süre boyunca sinirlere sabit ve tekrarlanabilir basınç uygulayın.
- Basit bir transeksiyon için, ince dişli forseps ile sinir örten fasya kavramak, ya da hemen epineurium, ve temiz tek bir kesim ile istenilen noktada sinir transect keskin mikroskasors kullanın. Forceps ile sinir üzerinde aşırı çekiş önlemek için dikkat edin.
- Bir sinir boşluğu modeli için, basit trasezaryen yaralanma benzer bir yöntem kullanarak istenilen sinir boşluğu oluşturmak. Hayvanlar arasında yaralanma deseninin benzerliklerini sağlamak için, pamuk uçlu aplikatör kesiminin sterilize edilmiş şaftını istenilen sinir boşluğu na kadar intraoperatif olarak kullanın.
5. Yara kapatma
- Yarayı steril salin le sulayın ve steril gazlı bezle kurulayın.
- Emilebilir dikişler ile basit, subcuticular bir şekilde cilt kenarları yaklaşık, ya da yara kapanması için kabul edilebilir deri tutkal veya yara klipleri kullanın. Bir cilt kenarının derinden yüzeysel bir ısırık alarak gömülü bir dikiş yerleştirin ve daha sonra karşı deri kenarının bir sonraki yüzeysel-derin ısırık.
6. Postoperatif iyileşme
- Postoperatif ağrı kontrolü için steroid olmayan anti-inflamatuar analjezik (0.05 mg/kg buprenorfin ve 0.5 mg /kg Karprofen gibi) deri altı enjeksiyon uygulayın. Enjeksiyonu hayvanın sırtına yerleştirin.
- Anestezik ajanın yönetimini durdurun ve hayvanın 1 dakika daha oksijen solumasını bekleyin.
- Bir ısıtılmış hayvan yerleştirin (Bir ısı lambası ile), aseptik kafes kazara yutma önlemek için yatak malzemesi yoksun. Hayvan genellikle 1-2 dakika içinde iyileşme belirtileri göstereceğini unutmayın ve şaşırmış görünebilir, arka bacak fonksiyonu gecikmiş bir kurtarma ile.
- Hayvanları uygun barınma ünitesinde kafeslerine geri döndürün ve ağrıya karşı profilaksinin devamını sağlamak için ameliyat sonrası günde #1 ameliyat sonrası analjezikler uygulayın.
- Yetersiz beslenme, kornea tahrişi veya cerrahi bölge enfeksiyonu belirtilerini değerlendirmek için hayvanları günde 2 x izleyin ve uygun cerrahi günlükleri koruyun.
- Önemli bir kilo kaybı varsa deri altı bir şekilde% 0.9 steril salin uygulayın.
- Hayvanın göz kırpma refleksi yeniden kurulana kadar her gün yağlayıcı göz merhemi uygulayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
İlk cerrahi işlemden sonra iki ana sonuç ölçümü vardır: canlı hayvanda seri ölçümler ve hayvanın kurban edilmesini gerektiren ölçümler. Seri ölçümlere örnek olarak elektrofizyolojik tahliller, bileşik kas eylem potansiyeli ölçümü gibi30, lazer destekli veya videografi yoluyla yüz kas hareketinindeğerlendirmeleri 9anlamına gelir , hatta floresan transgenik hayvanlarda yüz sinirinin yeniden büyüme tekrarlayan canlı görüntüleme31,32. Şekil 1 yetişkin transgenik Thy1-GFP sıçanda fasiyal sinirin ana gövdesinin canlı görüntülemesini göstermektedir. Marjinal mandibular dalda, ilk pes'in dal noktasına yaklaşık 2-3 mm distal bir ezilme yaralanması yapılmıştır. Metamorph görüntüleme yazılımı kullanarak, biz yüz sinir seyri boyunca herhangi bir noktada floresan yoğunluğunu ölçmek başardık. Özellikle, bir yaralanma bölgesine floresan proksimal ve distal ölçmek mümkündür, bu nedenle seri sinir rejenerasyon için bir belirteç olarak floresan dönüşü için değerlendirme. Şekil 2, Thy1-GFP sıçanında 1, 2, 3 ve 4 haftalık zaman noktalarında floresanların kademeli olarak geri dönüşünü (basit bir trafek bölgesinde proksimal floresana distal floresan oranı olarak ölçülür) göstermektedir.
Sinir uygun veya kas histomorfometrik analizi gruplar arasında istenen etkiyi göstermek için önceden belirlenmiş bir süre sonra hayvan kurban gerektirir. Şekil 3 marjinal mandibular bölünmenin kesitsel görüntülerini göstermektedir. Bu teknik, çeşitli gruplar arasında histomorfometrik analiz için dikkatli doku işleme, depolama, hazırlık, kesit ve boyama gerektirir. Uygun şekilde yapılırsa, bu teknik aksonal çapın nicelleştirilmesine, enkaz miktarının, sinir lifinin, sinir yüzdesinin ve yoğunluk ölçümlerinin yapılmasına olanak sağlar.
Şekil 1: Thy1-GFP sıçanında marjinal mandibular sinirde ezilme yaralanmasından 1 hafta sonra ortayakonan yüz sinir anatomisi. Ezilme yaralanmasının olduğu yer beyaz okla gösterilmiştir. Sinir bölümleri MT (ana gövde), B (bukcal) ve MM (marjinal mandibular) dalları olarak etiketlenir. Ölçek çubuğu 1,5 mm'yi temsil eder. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 2: Floresan dönüşün, sitenin floresan yoğunluğunun, transection yaralanmasına yakın olan alanın yoğunluğu na göre hemen traneksiyon yaralanmasına oranı olarak ölçülmesi. Dört hayvan incelendi ve bir ezilme yaralanması modellendi. Grafik ortalama oran ± standart hata olarak çizilir. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Şekil 3: Toluidin mavisi ile boyama sonrasında sıçan fasiyal sinirmarjinal mandibular dalı eksenel kesit. Ölçek çubuğu 100 μm'yi temsil eder. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Sıçan fasiyal sinir yaralanması modeli cerrahi erişilebilirlik nedeniyle nörotrofik faktörlerin değerlendirilmesi için en çok yönlü sistem olarak ortaya çıkmıştır, dallanma paterni, ve fizyolojik önemi27,29,33,34,35,36. Video gösterimi ve transgenik hayvan verilerinin uygulanmasının birleşimi sinir rejeneratif fenomenlerinin bilimsel çalışması için yeni olanaklar sunmaktadır. Bu model travma, nörotrofik etkiler, immünomodülatör etkiler ve mikroortamın diğer yönlerine nöral yanıtın sistematik ve ayrıntılı karakterizasyonu sağlar. Klinik fasiyal sinir çalışmasının birincil amacı motonöron fonksiyonunun iyileşmesi ile ilgili olmasına rağmen, model aynı zamanda nöromüsküler kavşakta olayları daha iyi anlamak için kullanılabilir, aksonal taşıma nüansları, ve aksonal-glial etkilerinetkileşimi 27,36,37,38,39,40,41,42,43,44. Fasiyal sinir kullanarak mekanistik çalışma paradoksal merkezi inflamasyon ve nörodejeneratif hastalıklar ile ilgili önemli anlayışlar yol açmıştır, Alzheimer hastalığı ve Parkinson hastalığı gibi45,46,47. Orada, bu modelde yapılan çalışmanın tıbbi etkileri daha iyi anlaşılması ve sonunda hem destekleyici hücreleri hem de nöronal dokuları etkileyen hem periferik hem de merkezi sinir sistemi bozuklukları ile tutulmuş hastalar için klinik bakım iyileştirilmesi için önemli etkileri vardır.
Sıçan modelinde yüz sinir cerrahisi gerçekleştiren bir başlangıç öğrenme eğrisi vardır. Bilim adamının cerrahi olarak eğitilmesi gerekli olmasa da, bir işletim mikroskobu altında çalışarak ve dürbün görüşünü kullanarak rahat olmalıdır. Bilim adamı daha da baskın olmayan el ile çalışma rahat olmalıdır, kontralateral el Weitlaner retraktör ile retraksiyon ayarlama önemli ölçüde görselleştirme artırabilir gibi. Bu özellikle fasiyal sinirin ana gövdesini tanımlamak için doğrudur, acemi cerrah için işaretleri kaybetmek ve sinir kafatası tabanı çıkar üç boyutlu uzayda şaşırmış olmak mümkün olduğu gibi. Ancak, bir kez deneyim kazanılır ve cerrah sürekli digastrik kas tendonu tespit edebiliyoruz, o zaman prosedürleri oldukça düz ileri. Nerede işlem-sinir basit bir tradize kadar sürebilir 30 dakika bilim adamı başlangıçta öğrenirken, deneyimli bir cerrahın elinde, bu kesi den yara kapanması 5 dakika kadar çabuk olabilir. Hayvanların hazırlık ve anestezisini yöneten deneyimli bir asistan ile ihtiyaç duyulduğunda erzak stoklamak da tek bir oturuşta birkaç hayvan üzerinde çalışmak mümkündür. Stereotaksik intranöral enjeksiyon gibi karmaşık intraoperatif manevralar yapılırsa, gereken süre artacaktır.
Bu grup yetişkin Lewis ve Sprague-Dawley sıçanve yetişkin Thy1-GFP sıçan ile çalışma deneyimivardır. Bu modeller hem intraoperatif hem de postoperatif olarak etkileyici bir esneklik göstermiştir. Nih Laboratuvar HayvanlarıNın Bakım ve Kullanımı Rehberi tarafından zorunlu kılınan ayrı bir tesisten sipariş edilirse, bir transferden çok kısa bir süre sonra faaliyet göstermesi aşırı strese ve ameliyat sonrası sağlığa yol açabileceğinden, hayvanın alışması için zaman tanımak için zaman tanımak akıllıca olacaktır (genellikle 1 hafta). Tek taraflı yüz sinir yaralanması ile, sıçan postoperatif yetersiz beslenme veya kornea tahrişistenmeyen belirtileri göstermez. Ayrıca, anestezinin tekrarlayan dönemlerini oldukça iyi tolere ederler48, çünkü önceki protokoller bıyık fonksiyonunun nihai kurban edilinceye kadar geri dönüşün seri elektrofizyolojik analizlerini talep ettiler. Operatörler intraoperatif steriliteyi en iyi şekilde korumaya çalışsalar da, ameliyat edilen hayvanların herhangi birinde postoperatif enfeksiyonlara dikkat etmedik. Zaman zaman, hayvan kendi kesi yerinde çizik çalışacağız; ancak, genellikle postoperatif olarak 1-2 hafta içinde saç regrowth ile temel durumuna döner. Parotis bezi yaralı veya yanlışlıkla kaldırılırsa, o zaman sialocele neden olur, hangi drenaj için tekrar anestezi gerektirebilir.
Yaralanmanın olduğu yerde, yaralanma türünde veya yapılan müdahalede değişiklikler yapılabilir. Yaralanma fasiyal sinir boyunca herhangi bir noktada indüklenebilir, intrakranial fasiyal sinir transection ana gövde veya herhangi bir periferik dalları yaralanma49. Yaralanma geniş desenleri ezmek yaralanma, basit trasensit veya onarım olmadan ve boşluk-kusur ile veya onarım veya köprü11olmadan içerir. Olası müdahalelerin çeşitliliği kapsamlıdır. Kısaca, müdahale sinir uygun düzeyinde yapılabilir17, yaralanma yerinde23, veya kas son organ50. Olası sonuç parametrelerinin listesi eşit uzunluktadır. Beygir histomorfometrik parametreleri arasında sinir sayımı, sinir yoğunluğu ve sinir yüzdesi eksenel tabanlı nicellik yer almaktadır. Ek önlemler rejenerasyon ve nöromüsküler kavşak nicelik ölçüde göstermek için uzunlamasına bölümlerin histolojik analizleri dahil hedef yüz kas reinnervasyonu göstermek için51. Sonuçları değerlendirmenin yeni yöntemleri geliştirilmeye devam etmektedir22. Örneğin, Hadlock ve ark. koku yoluyla bağımsız yüz bölgelerinin kontraktürü değerlendirmek için karmaşık bir yöntem göstermiştir- veya puf kaynaklı reaksiyonlar; bu değerlendirilmesi ve zahmetli sinkinetik rejenerasyon nihai tedavi için potansiyele sahiptir11.
Her hayvan modelinde olduğu gibi, sonuçları insan hastalara çevirmede de sınırlamalar vardır. Fare ve fare modelleri hem kemirgen sinir sisteminde bulunan üstün rejeneratif potansiyeli sergilerler; Bu özellik muhtemelen insanlar ve yüksek hayvanlarda elde edilemedi rejeneratif sonuçlar göstermek için kemirgen sağlar24. Bu nedenle, yüz sinir bilim adamı dikkatle sinir rejenerasyon ve kurtarma değerlendirilmesi için uygun zaman noktaları seçmelisiniz; uzun bir zaman noktası seçilirse, deney gruplarının güvenilir olarak gösterebilecekleri dar fırsat penceresi, benzersiz müdahalelerinin etkisini gösterebilecek şekilde gözden kaçırılabilir24.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.
Acknowledgments
S.A.A. Amerikan Yüz Plastik ve Rekonstrüktif Cerrahi Akademisi Leslie Bernstein Grants Programı tarafından finanse edilmektedir.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 1.8% isoflurane | VetOne | 13985-030-40 | |
| 11-0 nylon microsutures | AROSuture | TK-117038 | |
| 4-0 monocryl suture | VWR | 75982-084 | |
| Buprenorphine SR | ZooPharm | MIF 900-006 | |
| Carprofen | Sigma-Aldrich | MFCD00079028 | |
| Chlorhexidine | VWR | IC19135805 | |
| Jeweler forceps | VWR | 21909-458 | |
| Micro Weitlaner retractor | VWR | 82030-146 | |
| Micro-scissors | VWR | 100492-348 | |
| Mini tenotomy scissors | VWR | 89023-522 | |
| Number 15 scalpel blade | VWR | 102097-834 | |
| Operating microscope | Leica | ||
| Petrolatum eye gel | Pharmaderm | B002LUWBEK | |
| Sterile water | VWR | 89125-834 | |
| Tissue adhesive | Vetbond, 3M | NC9259532 | |
| Water conductor pad | Aqua Relief System | ARS2000B | |
| Bupivacaine | Use as a local analgesic |
References
- Chan, J. Y. K., Byrne, P. J. Management of facial paralysis in the 21st century. Facial Plastic Surgery. 27 (4), 346-357 (2011).
- Razfar, A., Lee, M. K., Massry, G. G., Azizzadeh, B. Facial Paralysis Reconstruction. Otolaryngologic Clinics of North America. 49 (2), 459-473 (2016).
- Couch, S. M., Chundury, R. V., Holds, J. B. Subjective and objective outcome measures in the treatment of facial nerve synkinesis with onabotulinumtoxinA (Botox). Ophthalmic Plastic and Reconstructive Surgery. 30 (3), 246-250 (2014).
- Wei, L. A., Diels, J., Lucarelli, M. J. Treating buccinator with botulinum toxin in patients with facial synkinesis: A previously overlooked target. Ophthalmic Plastic and Reconstructive Surgery. 32 (2), 138-141 (2016).
- Cooper, L., Lui, M., Nduka, C. Botulinum toxin treatment for facial palsy: A review. Journal of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery. 70 (6), 833-841 (2017).
- Choi, K. H., et al. Botulinum toxin injection of both sides of the face to treat post-paralytic facial synkinesis. Journal of Plastic, Reconstructive and Aesthetic Surgery. 66 (8), 1058-1063 (2013).
- Yang, X. N., et al. Peripheral nerve repair with epimysium conduit. Biomaterials. 34 (22), 5606-5616 (2013).
- Banks, C. A., et al. Long-term functional recovery after facial nerve transection and repair in the rat. Journal of Reconstructive Microsurgery. 31 (3), 210-216 (2015).
- Hadlock, T. A., Kowaleski, J., Lo, D., MacKinnon, S. E., Heaton, J. T. Rodent facial nerve recovery after selected lesions and repair techniques. Plastic and Reconstructive Surgery. 125 (1), 99-109 (2010).
- Hadlock, T., et al. The effect of electrical and mechanical stimulation on the regenerating rodent facial nerve. Laryngoscope. 120 (6), 1094-1102 (2009).
- Hadlock, T., et al. Functional assessments of the rodent facial nerve: A synkinesis model. Laryngoscope. 118 (10), 1744-1749 (2008).
- Diogo, C. C., et al. The use of sheep as a model for studying peripheral nerve regeneration following nerve injury: review of the literature. Neurological Research. 39 (10), 926-939 (2017).
- Wanner, R., et al. Functional and Molecular Characterization of a Novel Traumatic Peripheral Nerve–Muscle Injury Model. NeuroMolecular Medicine. 19 (2-3), 357-374 (2017).
- Olmstead, D. N., et al. Facial nerve axotomy in mice: A model to study motoneuron response to injury. Journal of Visualized Experiments. (96), e52382 (2015).
- Maeda, T., Hori, S., Sasaki, S., Maruo, S. Effects of tension at the site of coaptation on recovery of sciatic nerve function after neurorrhaphy: Evaluation by walking-track measurement, electrophysiology, histomorphometry, and electron probe X-ray microanalysis. Microsurgery. 19 (4), 200-207 (1999).
- Zhang, F., Inserra, M., Richards, L., Terris, D. J., Lineaweaver, W. C. Quantification of nerve tension after nerve repair: Correlations with nerve defects and nerve regeneration. Journal of Reconstructive Microsurgery. 17 (6), 445-451 (2001).
- Macfarlane, B. V., Wright, A., Benson, H. A. E. Reversible blockade of retrograde axonal transport in the rat sciatic nerve by vincristine. Journal of Pharmacy and Pharmacology. 49 (1), 97-101 (1997).
- Stromberg, B. V., Vlastou, C., Earle, A. S. Effect of nerve graft polarity on nerve regeneration and function. Journal of Hand Surgery. 4 (5), 444-445 (1979).
- Sotereanos, D. G., et al. Reversing nerve-graft polarity in a rat model: The effect on function. Journal of Reconstructive Microsurgery. 8 (4), 303-307 (1992).
- Whitlock, E. L., et al. Ropivacaine-induced peripheral nerve injection injury in the rodent model. Anesthesia and Analgesia. 111 (1), 214-220 (2010).
- Lloyd, B. M., et al. Use of motor nerve material in peripheral nerve repair with conduits. Microsurgery. 27 (2), 138-145 (2007).
- Kawamura, D. H., et al. Regeneration through nerve isografts is independent of nerve geometry. Journal of Reconstructive Microsurgery. 21 (4), 243-249 (2005).
- Brenner, M. J., et al. Repair of motor nerve gaps with sensory nerve inhibits regeneration in rats. Laryngoscope. 116 (9), 1685-1692 (2006).
- Brenner, M. J., et al. Role of timing in assessment of nerve regeneration. Microsurgery. 28 (4), 265-272 (2008).
- Heaton, J. T., et al. A system for studying facial nerve function in rats through simultaneous bilateral monitoring of eyelid and whisker movements. Journal of Neuroscience Methods. 171 (2), 197-206 (2008).
- Magill, C. K., Moore, A. M., Borschel, G. H., Mackinnon, S. E. A new model for facial nerve research: The novel transgenic Thy1-GFP rat. Archives of Facial Plastic Surgery. 12 (5), 315-320 (2010).
- Guntinas-Lichius, O., et al. Factors limiting motor recovery after facial nerve transection in the rat: Combined structural and functional analyses. European Journal of Neuroscience. 21 (2), 391-402 (2005).
- Skouras, E., et al. Manual stimulation, but not acute electrical stimulation prior to reconstructive surgery, improves functional recovery after facial nerve injury in rats. Restorative Neurology and Neuroscience. 27 (3), 237-251 (2009).
- Bischoff, A., et al. Manual stimulation of the orbicularis oculi muscle improves eyelid closure after facial nerve injury in adult rats. Muscle and Nerve. 39 (2), 197-205 (2009).
- Schulz, A., Walther, C., Morrison, H., Bauer, R. In vivo electrophysiological measurements on mouse sciatic nerves. Journal of Visualized Experiments. (86), e51181 (2014).
- Placheta, E., et al. Macroscopic in vivo imaging of facial nerve regeneration in Thy1-GFP rats. JAMA Facial Plastic Surgery. 17 (1), 8-15 (2015).
- Moore, A. M., et al. A transgenic rat expressing green fluorescent protein (GFP) in peripheral nerves provides a new hindlimb model for the study of nerve injury and regeneration. Journal of Neuroscience Methods. 204 (1), 19-27 (2012).
- Grosheva, M., et al. Early and continued manual stimulation is required for long-term recovery after facial nerve injury. Muscle and Nerve. 57 (1), 100-106 (2018).
- Grosheva, M., et al. Comparison of trophic factors' expression between paralyzed and recovering muscles after facial nerve injury. A quantitative analysis in time course. Experimental Neurology. 279, 137-148 (2016).
- Grosheva, M., et al. Local stabilization of microtubule assembly improves recovery of facial nerve function after repair. Experimental Neurology. 209 (1), 131-144 (2008).
- Angelov, D. N., et al. Mechanical stimulation of paralyzed vibrissal muscles following facial nerve injury in adult rat promotes full recovery of whisking. Neurobiology of Disease. 26 (1), 229-242 (2007).
- Tomov, T. L., et al. An example of neural plasticity evoked by putative behavioral demand and early use of vibrissal hairs after facial nerve transection. Experimental Neurology. 178 (2), 207-218 (2002).
- Streppel, M., et al. Focal application of neutralizing antibodies to soluble neurotrophic factors reduces collateral axonal branching after peripheral nerve lesion. European Journal of Neuroscience. 15 (8), 1327-1342 (2002).
- Peeva, G. P., et al. Improved outcome of facial nerve repair in rats is associated with enhanced regenerative response of motoneurons and augmented neocortical plasticity. European Journal of Neuroscience. 24 (8), 2152-2162 (2006).
- Pavlov, S. P., et al. Manually-stimulated recovery of motor function after facial nerve injury requires intact sensory input. Experimental Neurology. 211 (1), 292-300 (2008).
- Guntinas-Lichius, O., et al. Transplantation of olfactory ensheathing cells stimulates the collateral sprouting from axotomized adult rat facial motoneurons. Experimental Neurology. 172 (1), 70-80 (2001).
- Guntinas-Lichius, O., Angelov, D. N., Stennert, E., Neiss, W. F. Delayed hypoglossal-facial nerve suture after predegeneration of the peripheral facial nerve stump improves the innervation of mimetic musculature by hypoglossal motoneurons. Journal of Comparative Neurology. 387 (2), 234-242 (1997).
- Sinis, N., et al. Electrical stimulation of paralyzed vibrissal muscles reduces endplate reinnervation and does not promote motor recovery after facial nerve repair in rats. Annals of Anatomy. 191 (4), 356-370 (2009).
- Kiryakova, S., et al. Recovery of whisking function promoted by manual stimulation of the vibrissal muscles after facial nerve injury requires insulin-like growth factor 1 (IGF-1). Experimental Neurology. 222 (2), 226-234 (2010).
- Banati, R. B., et al. Early and rapid de novo synthesis of Alzheimer βA4-Amyloid precursor protein (APP) in activated microglia. Glia. 9 (3), 199-210 (1993).
- Blinzinger, K., Kreutzberg, G. Displacement of synaptic terminals from regenerating motoneurons by microglial cells. Zeitschrift für Zellforschung und Mikroskopische Anatomie. 85 (2), 145-157 (1968).
- Rieske, E., et al. Microglia and microglia-derived brain macrophages in culture: generation from axotomized rat facial nuclei, identification and characterization in vitro. Brain Research. 492 (1-2), 1-14 (1989).
- Matsumoto, K., et al. Peripheral nerve regeneration across an 80-mm gap bridged by a polyglycolic acid (PGA)-collagen tube filled with laminin-coated collagen fibers: A histological and electrophysiological evaluation of regenerated nerves. Brain Research. 868 (2), 315-328 (2000).
- Mattsson, P., Janson, A. M., Aldskogius, H., Svensson, M. Nimodipine promotes regeneration and functional recovery after intracranial facial nerve crush. Journal of Comparative Neurology. 437 (1), 106-117 (2001).
- Yian, C. H., Paniello, R. C., Gershon Spector, J. Inhibition of motor nerve regeneration in a rabbit facial nerve model. Laryngoscope. 111 (5), 786-791 (2001).
- Angelov, D. N., et al. Nimodipine accelerates axonal sprouting after surgical repair of rat facial nerve. Journal of Neuroscience. 16 (3), 1041-1048 (1996).
