Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Methoden zur biomechanischen Prüfung von BrachialPlexus in In Vivo bei neonatalen Ferkeln

5.5K Ansichten

DOI:

10.3791/59860

19. Dezember 2019

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Hier werden Methoden zur Durchführung biomechanischer In-vivo-Tests an Brachialplexus in einem neonatalen Ferkelmodell vorgestellt.

Zusammenfassung

Neonatale Brachialplexuslähmung (NBPP) ist eine Dehnungsverletzung, die während des Geburtsprozesses in Nervenkomplexen im Nacken- und Schulterbereich auftritt, die kollektiv als Brachialplexus (BP) bezeichnet wird. Trotz der jüngsten Fortschritte in der geburtshilflichen Versorgung ist das Problem der NBPP nach wie vor eine globale Gesundheitsbelastung mit einer Inzidenz von 1,5 Fällen pro 1.000 Lebendgeburten. Schwerere Arten dieser Verletzung können zu einer dauerhaften Lähmung des Arms von der Schulter nach unten führen. Die Prävention und Behandlung von NBPP erfordert ein Verständnis der biomechanischen und physiologischen Reaktionen von neugeborenen BP-Nerven, wenn sie sich dehnen. Aktuelle Seuchenkenntnisse des neugeborenen BP werden aus erwachsenem tierischem oder kadaverischem BP-Gewebe anstelle von in vivo neonatalem BP-Gewebe extrapoliert. Diese Studie beschreibt ein mechanisches Prüfgerät und Verfahren in vivo zur Durchführung biomechanischer In-vivo-Tests an neugeborenen Ferkeln. Das Gerät besteht aus einem Klemmen-, Aktor-, Wägezellen- und Kamerasystem, das In-vivo-Stämme und -Lasten bis zum Ausfall auflädt und überwacht. Das Kamerasystem ermöglicht auch die Überwachung der Fehlerstelle während des Bruchs. Insgesamt ermöglicht die vorgestellte Methode eine detaillierte biomechanische Charakterisierung von neonatalem BP, wenn sie sich dehnen.

Einleitung

Trotz der jüngsten Fortschritte in der Geburtshilfe ist das Problem der NBPP, das durch Dehnungsverletzungen am BP-Komplex verursacht wird, nach wie vor eine globale Gesundheitsbelastung, mit einer Inzidenz von 1,5 Fällen pro 1.000 Lebendgeburten1,2. Assoziierte Risikofaktoren können mütterlicherseits (d. h. übermäßiges Gewicht, mütterlicher Diabetes, Gebärmutteranomalien, Geschichte der BP-Lähmung), fetal (d. h. fetale Makrosomie) oder geburtsbedingt (d. h. Schulterdystozie, längere Arbeit, assistierte Entbindung mit Zangen oder Vakuumextraktoren, Breech-Präsentation3) sein. Während di....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

Institutional Animal Care and Use Committee an der Drexel University genehmigte alle Verfahren (#20704).

1. Ankunft und Akklimatisierung der Tiere

  1. Quarantäne 1-2 Tage alte Ferkel für mindestens 24 h nach der Ankunft.
  2. Hausferkel in sauberen und sanierten Edelstahlkäfigen (36 in x 48 in x 36 Zoll) auf Espen-Chip-Bettwäsche und Füttern ad libitum mit Schweinemilchersatz.
  3. Halten Sie die Raumtemperatur bei 85 °F, um eine thermoneutrale Umgebung zu gewährleisten.

2. Tag des Experiments

  1. Entfernen Sie den Feed 2 h vor dem Experiment.
  2. Ferkel mit einer intramuskulären....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

Abbildung 5 bzw. Abbildung 6zeigt ein repräsentatives Lastzeitdiagramm und Dehnungen aus vier Segmenten von BP-Plexus (zwischen vier Markern). Die erhaltene Ausfalllast von 8,3 N bei 35% durchschnittlicher Ausfallbelastung meldet die biomechanischen Reaktionen von neonatalem BP, wenn sie sich dehnen. Einige Regionen des Nervs unterliegen höheren Belastungen als andere, was auf eine ungleichmäßige Verletzung entlang der Länge des .......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

Verfügbare Literatur über die biomechanischen Reaktionen der Dehnung auf das BP-Gewebe weisen eine breite Palette von Schwellenwerten sowie methodische Diskrepanzen4,6,8,18,19,20,21,22,23. Abweichungen in den veröffentlich.......

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu verraten.

Danksagungen

Die in dieser Publikation berichtete Forschung wurde vom Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development der National Institutes of Health unter der Award-Nummer R15HD093024 und vom National Science Foundation CAREER Award unterstützt. Nummer 1752513.

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Omega Subminature Spannung & Kompressions-WägezelleOmegaLCM201-200N200N Wägezelle
Basler acA640-120uc KameraBasleracA640-120uc
Feedback LinearantriebProgressive AutomationenPA-14P10" Hub, 150lb Kraft, 15mm/s Geschwindigkeit
Motion Tracking SoftwareKinoveaN/AOpen Source
Proramming Software - MATLABMathworksN/AVersion 2018A
Chirurgische Instrumente
PinzettenFine Science Tools Inc11006-12 und 11027-12 oder 11506-12
HämostatenFine Science Tools Inc13009-12
SchereFine Science Tools Inc14094-11 oder 14060-09

Referenzen

  1. Chauhan, S. P., Blackwell, S. B., Ananth, C. V. Neonatal brachial plexus palsy: Incidence, prevalence, and temporal trends. Seminars in Perinatology. 38 (4), 210-218 (2014).
  2. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidem....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Schlagwörter

In vivo Testsbiomechanische DehnungW gezelleAktuatorsystemKamera berwachungBruchlastDehnungsanalyseGeweberiss