Este manuscrito apresenta protocolos para infestar cirùrgica ferimentos de medula espinal controlados e afiados a um Axolotl regenerativo (mexicanum de Ambystoma).
O objetivo deste estudo é estabelecer um modelo de lesão medular sem corte regenerativa padronizada e reprodutível no Axolotl (Ambystoma mexicanum). A maioria das lesões clínicas da medula espinhal ocorrem como traumas contundentes de alta energia, induzindo lesões de contusão. Entretanto, a maioria de estudos na medula espinal do Axolotl foram conduzidos com traumas afiados. Assim, este estudo tem como objetivo produzir um modelo regenerativo mais clinicamente relevante. Devido à sua impressionante capacidade de regenerar quase todos os tecidos, axolotls são amplamente utilizados como modelos em estudos regenerativos e têm sido amplamente utilizados em estudos de lesão medular (SCI). Neste protocolo, os axolotls são anestesiados por submersão em solução de benzocaína. o microscópio, uma incisão angular é feita bilateralmente em um nível apenas caudal para os membros posteriores. A partir desta incisão, é possível dissecar e expor os processos espinhoso. Usando fórceps e tesouras, um laminectomy de dois níveis é executado, expondo a medula espinal. Um dispositivo feito encomenda do traumatismo que consiste em uma haste de queda em um cilindro é construído, e este dispositivo é usado para induzir um ferimento da contusão à medula espinal. As incisões são então suturadas, e o animal se recupera da anestesia. A aproximação cirúrgica é bem sucedida em expor a medula espinal. O mecanismo do traumatismo pode produzir os ferimentos da contusão à medula espinal, como confirmado pela histologia, pelo MRI, e pelo exame neurológico. Finalmente, a medula espinhal se regenera da lesão. A etapa crítica do protocolo é remover os processos espinhoso sem causar dano à medula espinal. Esta etapa requer treinamento para garantir um procedimento seguro. Além disso, o fechamento da ferida é altamente dependente de não infestar danos desnecessários à pele durante a incisão. O protocolo foi realizado em estudo randomizado de 12 animais.
O objetivo geral deste estudo foi estabelecer um método microcirúrgico controlado e reprodutível para infestar o Sci Blunt e afiado ao Axolotl (mexicanum de Ambystoma), produzindo um modelo regenerativa da lesão da medula espinal.
A LM é uma condição grave que, dependendo do nível e da extensão, inflige incapacidade neurológica às extremidades, juntamente com comprometimento da bexiga e do controle intestinal1,2,3. A maioria de Sci são o resultado do traumatismo sem corte da alta energia tal como acidentes de tráfego e quedas4,5. Os ferimentos afiados são muito raros. Portanto, o tipo de lesão macroscópica mais comum é contusões.
O sistema nervoso central de mamíferos (SNC) é um tecido não regenerativo,portanto, nãoé observada restauração do tecido neurológico após a LM6,7,8. Por outro lado, alguns animais têm uma capacidade intrigante de regenerar os tecidos, incluindo o tecido do SNC. Um desses animais é o Axolotl. É amplamente utilizado em estudos de biologia regenerativa e é de interesse na regeneração da medulaespinhal, poisé um vertebrado9,10,11,12.
A maioria dos estudos de Sci no Axolotl são realizadas como amputação de toda a cauda ou ablação de uma parte maior da medula espinhal9,10,11,12. Recentemente, um novo estudo foi publicado em lesões contundentes13 que imita situações clínicas melhor. Considerando que a amputação completa do apêndice no Axolotl resulta em regeneração total, alguns fenômenos regenerativos não baseados na amputação dependem do defeitocrítico de tamanho(CSD)14,15. Isto significa que as lesões que excedem um limiar crítico não são regeneradas. Para desenvolver um modelo regenerativo com maior valor translacional clínico, este estudo investigou se um trauma contundente de 2 mm excederia o limite da CSD.
Este método é relevante para pesquisadores que trabalham na regeneração da medula espinhal em pequenos modelos animais, especialmente no Axolotl. Além disso, pode ser de interesse mais geral, porque apresenta uma maneira de usar o equipamento de laboratório padrão para desenvolver um mecanismo sem corte do traumatismo que seja apropriado para o uso em animais pequenos geralmente.
Porque o risco de ferimento à medula espinal é significativo, as etapas críticas do protocolo estão removendo os processos espinhoso e o alargamento do acesso ósseo ao canal espinal se necessário. Como mencionado no protocolo, a remoção do processo mais craniano primeiro é altamente recomendável. Isto significará que os processos mais caudais protegem a medula espinal de ser batido pela tesoura. Recomenda-se assegurar o suficiente acesso cirúrgico, significando não fazer demasiado pequeno uma incisão prelim…
The authors have nothing to disclose.
Michael Pedersen, Universidade de Aarhus por sua experiência e tempo no desenvolvimento de protocolos de RM e criação de todo o projeto. Peter Agger, Universidade de Aarhus para sua perícia e tempo em desenvolver os protocolos de MRI. Steffen Ringgard, Universidade de Aarhus por sua perícia e tempo em desenvolver os protocolos de MRI. O desenvolvimento do modelo SCI no Axolotl foi gentilmente apoiado pela A.P. Møller Maersk Fundação, a Fundação Riisfort, a Fundação LinEx, ea Fundação ELRO.
25 g custom falling rod | custom home made | ||
30 mm PVC pipe | custom home made | ||
Acetone | Sigma-Aldrich | 67-64-1 | Propanone |
Axolotl (Ambystoma mexicanum) | Exoterra GmbH | N/A | 12-22 cm and 10 g – 80 g, All strains (wildtype, melanoid, white, albino, transgenic white with GFP) |
Benzocain | Sigma-Aldrich | 94-09-7 | ethyl 4-aminobenzoate |
electromaget | custom home made | ||
Excel 2010 | Microsoft | N/A | Excel 2010 or newer |
ImageJ | National Institutes of Health | ImageJ 1.5e or newer. Rasband, W.S., ImageJ, U. S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, https://imagej.nih.gov/ij/, 1997-2016. | |
kimwipes | |||
microsurgical instruments | N/A | N/A | Forceps and scissors |
MS550s | Fujifilm, Visualsonics | MS550s | 40 MHz center frequency, transducer |
MS700 | Fujifilm, Visualsonics | MS700 | 50 MHz center frequency, transducer |
Petri dish | any maker | ||
Soft cloth | N/A | N/A | Any piece of soft cloth measuring appromixately 70 x 55 cm^2 e.g. a dish towel |
Stereo microscope | |||
Vevo 2100 | Fujifilm, Visualsonics | Vevo 2100 | High frequency ultrasound system |