Cihazın hassasiyetini test etmek için, üç farklı ağırlık kütlesinin aynı yükseklikten yaptığı kuvvet, bir pik basınç test cihazı kullanılarak ölçülmüştür. Yirmi dört test farklı ağırlık gruplarıyla gerçekleştirilmiştir ve (ortalama ± SD) 1.3 g ağırlıklar için 0.323 N ± 0.02 N, 2.0 g ağırlıklar için 0.543 N ± 0.15 N ve 2.7g ağırlıklar için 0.723 N ± 0.26 N ile sonuçlanmıştır (Şekil 7). Önceki çalışmalar, kontüzyon yoğunluklarını ölçmek için birim olarak dyne (dyn) veya Kilodyne (Kdyn) benimsemiştir. Önceki çalışmalarla daha iyi karşılaştırma için, Newton (N) ve dyne/Kilodyne arasındaki dönüşümler listelenmiştir (1 N = 1 kg × 1 m / s 2 = 1 × 10 3 g × 1 × 100 cm / s2 = 1 × 105 dyn; 0.323 N = 32.3 Kdyn; 0.543 N = 54.3 Kdyn; 0.723 N = 72.3 Kdyn).
Tablo 1 ve Şekil 4'te hafif, orta ve şiddetli grupların koronal kesitlerdeki lezyonlarının verileri görülmektedir. Şekil 4'ten yola çıkarak, yaralanma sonrası 28. günde, hafif, orta ve şiddetli gruplarda ayırt edilebilir gri ve beyaz cevher sınırlarının sürekliliği art arda azalmış, skar dokusu alanı büyümüş ve lezyon merkezinin kesitinde artan bir oran oluşmuştur. Tüm deney gruplarında normal gruba göre belirgin morfolojik farklılıklar vardı. Bu, deney gruplarında yaralanma derecelerinin bölünmesinin rasyonelliğini kanıtladı.
Tablo 2 ve Şekil 5 , sagital kesitlerde yaralanma sonrası 1. ve 56. günlerde omuriliğin yaralanmasını tanımlamaktadır. Yaralanma sonrası 1. günde lezyon alanının hafif ve şiddetli gruplardan giderek arttığı görülebilir. Bu arada, omuriliğin her iki tarafındaki beyaz cevherin sürekliliği, interstisyel ödemin özellikleri olan gözlemlenebilir küçük yuvarlak vakuollerle hafif grupta daha iyiydi. Orta grupta, beyaz cevher zayıf süreklilik gösterdi ve ventral beyaz cevherin yapısı sıralanmadı. Şiddetli grupta, ventral beyaz madde daha şiddetli bozulma sergiledi ve boşluğun geniş bir alanı yaralanmanın merkezinde ortaya çıktı. Ek olarak, çevreleyen doku kırmızı kan hücrelerinin belirgin bir şekilde doldurulduğunu gösterdi ve merkezi kanalın yakınındaki kırmızı kan hücreleri şeritler halinde toplandı. Yaralanmadan sonraki 56. günde, alanı yaralanmanın şiddetine göre artan üç grubun yaralanma merkezinde skar oluşumu gözlendi.
Yaralanma sonrası 56. günde omurilik nörofilamentinin bütünlüğü, immünofloresan boyama sonuçlarının analizinden de elde edilebilir (Şekil 6). Şekil ayrıca, üst üste binen yara izi oluşturan astrositlerin her üç yaralanma grubunun merkezinde de görülebildiğini, yaralanma alanının uzunluğunun yaralanmanın şiddeti ile arttığını, yara izi çapının azaldığını göstermektedir. Bu, omurilik çapının azalmasına neden olabilecek skar kontraktürünün varlığını göstermektedir.

Şekil 1: Omurilik yaralanması koaksiyel platformunun bir bütün ve parça sergisi . (A) X-Y-Z kolu ve ameliyat masası ayrılabilir, bu da küçük bir hayvanın omuriliğinin açığa çıktığı ameliyat prosedürü için yeterli alan bırakır. Ameliyat masası, çalışma sırasında serbestçe hareket ettirilebilir, bu da konum sınırlamalarına atfedilen potansiyel çalışma zorluğunu azaltır. Vertebral stabilizatörün gövdesi, esnekliğini artıran yön yardımı için üç eklemli bir evrensel kola sahiptir. (B) Darbeci ucunu manşona takın ve ikincisini X-Y-Z koluna monte edin. Ağırlığın düşmesini önlemek için çekme piminin ucunu ağırlığın deliklerine yerleştirin ve ağırlığı manşona yerleştirin. Parçalar monte edildiğinde, hedeflenen yaralanma alanını mikroskop altında bulun. Daha sonra, X-Y-Z kolunu, darbeci ucunun sonuna kadar indirin, gözlem penceresinin alt seviyesiyle tutarlı olur, bu da birleşik bir kontüzyon yüksekliğine ulaşıldığını gösterir (ağırlık ile darbeci ucu arasındaki yükseklik, düşme başladığında 22 mm'dir). Çekme pimini çekin ve etki yapılacaktır. (C) Yaralanma alanı açığa çıktıktan sonra, vertebral stabilizatörü stabilize etmek için farenin omurgasını ve sıkma cıvatasını kelepçelemek ve sabitlemek için klipsleri kullanın. (D) Ameliyat masasındaki oluklar için önerilen fonksiyonlar. Deney hayvanının, başı yamaçtaki ön, torasik kısma doğru olacak şekilde orta oluğa yerleştirilmesi gerekir. X-Y-Z kolu ameliyat masasından ayrılmıştır. (E) Birleştirilmiş SCICP'nin bir göstergesi. Oklar parçaları gösterir. Uç hedef kontüzyon alanını hedef alırken, kontüzyonu başlatmak için çekme pimini çıkarın ve ağırlık, omuriliği kontrol etmek için darbeci ucuna düşecektir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 2: T13 kostovertebral vertebra konumlandırma yönteminin görüntüleme grafiği. (A) 13. kaburga ve T13 nispeten sabit anatomik yapılardır. T13 kostovertebral açısı, operatörün dikenli prosese doğru problama yapabileceği ve T12-T13 interspinöz alanını bulabileceği mikroskop altında kolayca tespit edilebilir. Daha sonra, hedef yaralanma omurunu (örneğin, T9) bulmak için rostral tarafa doğru art arda sondalayın. (B) Minimal invaziv 9. torasik laminektomi, komşu vertebral cisimler arasındaki yeterli lamina ve faset eklemlerini koruyabilir. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 3: Farelerde T9 seviyesi omuriliğin maruz kalması ve kontüzyonu . (A) T13 kostovertebral açısını araştırın. (B) Paraspinal kas, operasyon için yeterli alan açmak için mikro retraktörler tarafından geri çekildiğinde, T9'u açığa çıkarın. (C) T9 laminektomiyi mikro makasla yapın. (D) Omurları vertebral stabilizatörün klipsleri ile stabilize edin. (E) Darbeci ucu ile hedef kontüzyon alanını hedefleyin. (F) Kontüzyon sonrası yaralanma bölgesinde ödem ve tıkanıklık görülür. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 4: Farelerde farklı SCI derecelerinden sonraki 28. günde temsili bölümler (koronal kesitler). (A) Farenin normal torasik omuriliği. Ölçek çubuğu = 500 μm. (B) Hafif grup için, omuriliğin dorsal yönünde, hafif yaralanmalar kaydedilebilirken, korunan beyaz cevherin ve gri cevherin morfolojisi büyük ölçüde korunur. (C) Orta grupta, omurilikte belirgin skar dokusu gözlenir (kırmızı yıldız işareti ile gösterilir). Beyaz madde ve gri madde arasındaki ayırt edici özellikler zar zor ayırt edilebilir. (D) Karşılaştırmalı olarak, şiddetli grubun omuriliği neredeyse orijinal morfolojisini kaybetmiş ve neredeyse skar dokusu ile değiştirilmiştir. Yeşil kesikli çizgi hasar alanını, siyah kesikli çizgi ise gözlemlenebilir gri maddenin sınırını gösterir. Yaralanmanın şiddeti arttıkça, farenin omuriliğinde daha büyük bir lezyon ve daha az korunmuş bir yapı ortaya çıktı ve gri madde sınırı zar zor ayırt edilebildi. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 5: Farelerin omuriliğinin yaralanmasından sonraki 1. ve 56. günlerde temsili bölümler (sagital bölümler). (A) Farenin normal torasik omuriliği. (B) B1-B3, hafif, orta ve şiddetli gruplarda yaralanmadan sonraki 1. günde sırasıyla omuriliği temsil eder. Hasar arttıkça lezyon merkezinde daha geniş bir alanın bozulduğu veya sıvılaştığı görülebilir. Ventral omurilikteki beyaz cevherin devamlılığı, farklı yaralanma yoğunluklarına bağlı olarak farklılık göstermiştir. B1, ventral omurilikteki beyaz cevherin hafif ödem ile daha iyi sürekliliğe sahip olduğunu gösterir. B2, ventral omurilikteki beyaz cevherin daha zayıf devamlılığını ve daha şiddetli ödemi gösterir. B3 SCI'nin merkezindeki doku neredeyse tüm sürekliliğini kaybetmiştir ve yaralanmanın merkezi dışındaki alanda geniş ödem vardır. (C) C1-C3, hafif, orta ve şiddetli gruplarda yaralanmadan sonraki 56. günde sırasıyla omuriliği temsil eder. Farklı gruplar arasında yaralanma merkezinde farklı derecelerde skar kontraktürü ortaya çıktı ve yaralanma alanının çapında anlamlı bir fark vardı. Ölçek çubuğu = 500 μm. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 6: Farelerde omuriliğin yaralanmasından sonraki 56. günde temsili bölümler (sagital bölümler). (A) Hafif grubun temsili bölümü. NF200 nörofilamenti gösterirken, GFAP astrositleri gösterir. Lezyon merkez üssünde üst üste binen astrositler gözlenirken, omuriliğin ventral kısmındaki nörofilament iyi bir süreklilik içindedir. (B) Ilımlı grubun temsili bölümü. Üst üste binen astrositlere ek olarak iki skar merkezi (kırmızı yıldızlarla gösterilir) gözlemlenebilirken, ventral yöndeki nörofilament sürekliliğe sahiptir. (C) Şiddetli grubun, geniş bir lezyon aralığı ve masif skar oluşturan astrositlerle temsil edilen bölümü. Belirgin bir skar merkezi gözlenmez ve nörofilamentin sürekliliği zayıftır. Ölçek çubuğu = 500 μm. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.

Şekil 7: Aynı yükseklikten ancak farklı ağırlıklarla üretilen kuvvet. Deneyden önce, aynı yükseklikten salınan farklı ağırlık kütleleri tarafından üretilen kuvvet, bir pik basınç algılama cihazı kullanılarak tespit edildi. Her grup 24 tespiti tamamladıktan sonra, vurucu kuvvetin referansı için daha güvenilir yerçekimi verileri elde edildi. Veriler SPSS19.0 istatistik yazılımı kullanılarak analiz edilmiştir. Veriler her grupta ortalama ± SD, n = 24 olarak sunulmaktadır. Daha fazla grup arasındaki karşılaştırmalar, farklılıkları test etmek için kullanılan tek yönlü bir varyans analizine (ANOVA) dayanıyordu; p < 0.05 istatistiksel olarak anlamlı bulundu. Bu şeklin daha büyük bir versiyonunu görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
| 28 dpi |
| Grup | GMR (%) | WMR (%) | DR (%) |
| Normal | 35.44 | 64.57 | 0 |
| Hafif | 11.59 | 64.88 | 23.53 |
| Ilımlı | 0 | 41.14 | 58.86 |
| Şiddetli | 0 | 0 | 100 |
Tablo 1: Beyaz cevher, gri cevher ve yaralanma sonrası 28. günde hasar oranı. Kısaltmalar: dpi = yaralanma sonrası günler, DA = hasarlı alan; GMR = gri madde oranı; WMR = beyaz madde oranı; DR = hasarlı oran.
| Grup | 1dpi DA (μm2) | 56dpi DA (μm2) |
| Normal | 0 | 0 |
| Hafif | 2391250 | 666091 |
| Ilımlı | 4383381 | 1263191 |
| Şiddetli | 5118833 | 1943962 |
Tablo 2: Yaralanma sonrası 1. ve 56. günlerde sagital kesitlerdeki lezyon arasındaki karşılaştırmalar.