Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Brakial Pleksus Doğum Yaralanması için Yenidoğan Fare Modelinin Geliştirilmesi

927 görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/69536

⸱

27 Mart 2026

 ,  , 
1Division of Hand and Microvascular Surgery, Department of Orthopedic Surgery, Mayo Clinic, 2Department of Plastic-, Reconstructive- and Hand Surgery, Radboud University Medical Center

Bu makalede

Özet

Bu protokol, brachial pleksus doğum yaralanması araştırmalarında model olarak kullanılmak üzere sıçanlarda neonatal brachial pleksus yaralanması yaratmak için adım adım bir talimat sunmaktadır.

Özet

Brachial pleksus doğumlu yaralanmaların (BPBI) incelenmesi, heterojen klinik sunumlar ve sınırlı güvenilir hayvan modelleri nedeniyle zorlu olmuştur. Bu amaçla, 5 günlük Sprague-Dawley sıçan yavrularında pan-plexal yenidoğan brachial pleksus yaralanmasını tekrarlanabilir şekilde indükleyen cerrahi bir protokol geliştirdik. Bu makalede, bir fare yavrusunda brakial pleksusa yaklaşmak için adım adım talimatlar verilmiştir. Bu teknik, 15 Sprague Dawley fare yavrusu üzerinde uygulandı. Operatif mikroskopi altında dorsal yaklaşımla, kafatasının tabanından başlayarak C7-T1 omurga geçiş seviyesine doğru 5 mm dorsal kesi yapıldı. Küt diseksiyon trapezius kasına kadar götürülür, ardından alttaki romboid ve levator skapula kasları üzerinden diseksiyon yapılır. Omurga ve skapula gibi anatomik işaretler belirlendikten sonra, skapulanın üst açısı nazikçe geri çekilerek brakial pleksusu görselleştirdi. Brakial pleksus lokalize ve koterize olmuştu, bu da üst uzuvda gözlemlenebilir seğirmelerle kanıtlanmıştır. Sinir yenilenmesini önlemek için, yaralı sinirlerin proksimal ve distal uçları arasına emilenebilir bir jelatin sünger küçük bir blok yerleştirildi. Bu işlem, tüm 15 fare yavrusu üzerinde başarıyla gerçekleştirildi ve %87 sağ kalkım sağlandı. Ameliyat sonrası ve kurban durumunda, hayatta kalan tüm fareler tam pan-pleksal yaralanmalar gösterdi ve bu modelin brakiyal pleksus doğum yaralanmaları araştırmaları için etkili ve tekrarlanabilir olduğunu doğruladı.

Giriş

Brakial pleksus doğum yaralanması (BPBI), doğum sırasında meydana gelen travmatik bir sinir yaralanmasıdır. Karmaşık bir doğum sırasında, genellikle omuz distosisiyi, uzun süreli doğum veya fetal makrozomi nedeniyle oluşan çekiş kuvvetleri, etkilenen kolda zayıflık veya felç ile sonuçlanır1. Görülme oranı 1.000 canlı doğumda 1-2 arasındadeğişir (2,3,4). Çoğu bebek tam fonksiyonunu kazanırken, %30'u yetişkinliğe geçtikçe fonksiyonel kısıtlamalar, uzuv uzunluğu eşitsizlikleri, deformasyonlar ve eklem kasılmaları gibi kalıntı semptomlargösterir 5,6,7,8.

BPBI modeli, tedavi ve prognoz için etkileri olan farklı yaralanma kalıplarını göstermektedir. Üst pleksus yaralanmaları (C5-C6, Erb palsi) en yaygın olanlardır ve çoğunlukla avülsiyonlar yerine yırtılma ilesonuçlanır 9. Buna karşılık, pan-pleksal yaralanmalar (C5-T1) sıklıkla kraniyal kök yırtılmaları ve kaudal avülsiyonların karışık bir deseninigösterir 10. Avulsiyonlar, kendiliğinden iyileşme kapasitesi olmayan dorsal kök gangliyonunu bozan pregangliyonikyaralanmalardır 11.

Mevcut klinik yönetim stratejileri, yaralanmanın şiddetine bağlı olarak konservatif fizik tedaviden erken mikrocerrahi sinir rekonstrüksiyonuna kadar uzanmaktadır12,13. Hastalar, motor fonksiyonları, yaşam kalitesini ve ikincil kas-iskelet sekellerini daha da iyileştirmek için yumuşak doku salgılamaları, tendon transferleri ve osteotomi gibi ikincil ameliyatlara ihtiyaç duyarlar. Ancak, bu erken ve geç müdahalelerin etkinliği 14,15,16 olarak değişmektedir. Ayrıca, değişen kas-iskelet sistemi gelişimi, işlevsel sınırlamalara, uzuv uzunluğu eşitsizliklerine ve şu anda tedaviye uygun olmayan diğer deformasyonlara katkıda bulunmakta olup, daha fazla araştırma ihtiyacını ortayakoymaktadır 17,18. Bu nedenle, bu yaralanmaları araştırmak için güvenilir, uygulanabilir ve tekrarlanabilir bir hayvan modeline kritik ihtiyaç vardır.

Kemirgen modelleri, brachial pleksus yaralanma modellerinde yaygın olarak kullanılır; fareler maliyet etkinliği ve kolay kullanımı nedeniyle en yaygın tercih olur. Ancak, tekrarlanabilir bir yenidoğan brakial pleksus yaralanması oluşturmak, küçük boyutları nedeniyle anatomik olarak zorlayıcı olabilir. Tavşan, domuz ve primat gibi büyük hayvan modelleri model oluşturma için çeşitli avantajlar sunar, ancak maliyeti çokyüksektir. 19. Öte yandan, fareler insanlara daha büyük ve genetik olarak daha benzer, ancak büyük hayvan modellerine göre oldukça daha ekonomik ve erişilebilir kalır. Bu nedenle, BPBI'yi araştırmak için uygulanabilir ve tekrarlanabilir bir hayvana ihtiyaç var. Bu çalışma, yenidoğan sıçanlarda adım adım pan-pleksal BPBI oluşturma modelini tanımlıyor; bu model, yaralanma mekanizmalarını, tedavi müdahalelerini ve kısa ve uzun vadeli sonuçları incelemek için kullanılabiliyor.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Tüm hayvan işlemleri, Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi'nin (IACUC A0007335) onayı ile gerçekleştirildi. Teknik, uygulanabilirlik ve uzun vadeli fonksiyonel sonuçları değerlendirmek için 15 Sprague-Dawley sıçan yavrusu üzerinde gerçekleştirildi.

1. Hayvancılık

  1. Çok cinsli hamile Sprague Dawley sıçanı (gebelik yaşı: 14 gün) selüloz kağıt bazlı yatak malzemesi içeren, yuva malzemesi ve kafes zenginleştirmeleriyle zenginleştirilmiş bir üreme kutusunda (1354cm 2) barındırır; Oda sıcaklığını 21 °C'de, göreli nemi %28 ve 12:12 saat ışık/karanlık döngüsünde tutun. Fare yemeği ve su ile sıvı ver.
  2. Kafesleri haftalık temizleyin; Yavrular doğumdan sonra 48 saat boyunca kafesi rahatsız etmeden bırakın. Alışkanlığı teşvik etmek ve stresi azaltmak için, nazik müdahale ve konuşma yoluyla işitsel güvence sağlayabilirsiniz. Gebeliğin sonunda, barajın araştırmacıya günlük nazik müdahale ve koku koşuluyla alışmasını sağlamak için etanol ve betadin kokulu pamuk topları barajın kafesine yerleştirilir.
  3. Yavrular doğumdan sonra, ödül mamalarını kafese 48 saat boyunca damı rahatsız etmeden veya kafesi açmadan yerleştirin.

2. Malzeme hazırlığı

  1. Ameliyattan önce gerekli tüm cerrahi aletlerin hazırlandığından emin olun (bkz. Malzeme Tablosu). Tüm cerrahi malzemeleri 121 °C'de 1 saat boyunca buharlı otoklav kullanarak sterilize edin.
  2. Genişletilmiş polistirenden cerrahi bir yatak oluşturun. (Şekil 1)

3. Cerrahi hazırlık

  1. 5 günlük fare yavrularına ameliyatlar yapın [3 ile 9 gün arasında değişir].
  2. Anestezi indüksiyonu, fareyi %2 izofloran içeren bir indüksiyon odasına yerleştirilerek 2 L/dakika oksijen içinde ortamdan derine kadar anestezik aşamasına ulaşın. Yeterli anestezi verilmiş ve penss ile hafif bir parmak sıkıştırmasıyla doğrulayın. Fare yavrusunu önceden ısıtılmış bir ısıtma pedine koyun. Oksijende %1,5-2 isofluran ile anestezi edin, solunum hızını sürekli izleyin.
  3. Yavrunun ağırlığına göre uygun analjezi dozunu belirleyin. Ağrıyı kontrol etmek için uzun salınımlı buprenorfin (1 mg/kg s.c.) verin.
  4. Aseptik bir cerrahi bölgeyi üç adet dönüşümlü olarak betadin ve etanol sürerek hazırlayın.
  5. Anestezi edilmiş yavruyu, önceden hazırlanmış cerrahi yatağın üzerinde yatağa pozisyon edin, burun ve ağız ise izofloran buharlaştırıcı burun konisine güvenli şekilde yerleştirilir (Şekil 1B).
  6. İşlem sırasında hareketi en aza indirmek için, fare yavrusu başını izofloran buharlaştırıcıya bantla yapıştırın ve vücudunun alt kısmını, üst uzuvların hemen altını folga ile örtün.

4. Brakial pleksusa cerrahi yaklaşım

  1. No. 11 bıçağı kullanarak kafatasının tabanından başlayarak C7-T1 omurga geçişine kadar kaudal olarak uzanan 5 mm deri kesisi oluşturun (Şekil 1C).
  2. Yüzeysel arterleri dikkatlice yakarak deri kenarlarından kaçının.
  3. Trapezius kasına ulaşana kadar küt diseksiyon yapın.
  4. Trapezius ve altındaki romboid ile levator skapula kaslarını koterizasyon yoluyla kesin. Cilt kenarlarında termal hasar oluşmasını önlemek için koteri forsepslerini dokuya dik olarak yerleştirin.
  5. Skapulanın üst açısını nazikçe geri çekerek brakial pleksusu ortaya çıkarın. Brakial pleksusu küt diseksiyon yoluyla tanımlayın ve izole edin (Şekil 1D ve Şekil 2A).
  6. Brachial pleksusun tanımlanan sinirlerini, 15 olarak ayarlanmış bipolar elektrokoter ile koterize edin ve üst ekstremitet kas seğirmelerini gözlemleyerek başarılı yaralanmayı doğrulayın.
  7. Sinir yenilenmesini önlemek için brakial pleksusun proksimal ve distal segmentleri arasına yaklaşık 2 mm x 2 mm boyutlarında küçük bir jelatin sünger parçası yerleştirin (Şekil 2B).
  8. Deriyi 7-0 emilebilir dikiş ile sürekli dikiş deseniyle kapatın ve yaranın açılmasını önlemek için veteriner dokusu yapıştırıcısı uygulayın (Şekil 3).

5. Ameliyat sonrası yönetim

  1. Fare yavrusunu fare barajının kafesinden yuva malzemesi olan bir ısıtma yastığına yerleştirin (Şekil 4). Fare yavrusu normal solunum düzenine dönene kadar solunum hızını ve hareketlerini izleyin.
  2. Anne tarafından reddedilmeyi önlemek için, fare yavrusunu yuva malzemesiyle nazikçe ovuşturun ve sonra barajın yanına geri yerleştirin.
  3. Ameliyattan sonraki ilk 48 saat boyunca fare yavrusunu günde 3 kez kontrol edin. Ağrı belirtileri veya süt leke eksikliği tespit edilirse, ek analjezi (buprenorfin 0,05 mg/kg s.c.) uygulanır.
  4. Ameliyat sonrası komplikasyonları yakından takip edin; bunlar arasında yara açılması, yara enfeksiyonu, uzuv hissinin azalması ve olası otomutilasyon ile anne yamyamlığı dahil.
  5. Fare yavrusu her gün tart. Fare yavrusu 2 gün ardışık kilo kaybı veya hiç kilo almadı göstermezse, bunu gelişme eksikliği olarak değerlendirin ve intraperitoneal pentobarbital (390 mg/mL) enjeksiyonuyla ötenazi işlemi yapılsın.
  6. Ameliyattan 1 gün sonra motor fonksiyonu değerlendirin ve haftalık olarak bir uzuv hareketi ölçeğiyle motor fonksiyonu takip edin: 0 = eksik fonksiyon, 1 = kısmi fonksiyon, 2 = normal simetrik fonksiyon.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Cerrahi tekniğin etkinliği, etkilenen uzuvda hareket eksikliği, kontraktür varlığı, hareket aralığının azalması ve fedakarlık sırasında kas atrofisi, uzuv kısaltması ve etkilenmemiş uzuvla karşılaştırıldığında kemik ve kas farklılıkları ile değerlendirilebilir. Bu çalışmaya toplam 15 fare yavrusu dahil edildi. Hayatta kalma süresinde, iki fare yavrusu kötü kilo alımı nedeniyle ameliyat sonrası gelişemedi. Hayatta kalan 13 fareden 2'sinde kendini saklatma gözlemlendi. Enfeksiyonlar, hemat...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu protokol, BPBI'nin kısa ve uzun vadeli sonuçlarını araştırmak ve sonuçları anlamak için yeni doğun bir sıçanda brakiyal pleksus yaralanmasının gelişimini detaylandırır.

Brakial pleksus yaralanmasını incelemek için invaziv olmayan bir kemirgen modelinin kullanımı daha önce tanımlanmıştır; ancak bu modeller, belirli bir sinir yaralanması türünü taklit etmek için özel olarak uyarlanmamıştır21,22. Bu mo...

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların beyan edecek çıkar çatışmaları yoktur.

Teşekkürler

Dr. Felicia Boynton, DVM ve Dr. Chris Gow, DVM, fare yavruları ve sıçan barajı yönetimi, perioperatif ve ameliyat sonrası bakımı konusundaki uzman rehberlikleri için minnettarlık etmektedir; bu rehber bu protokolün optimizasyonuna önemli katkı sağlamıştır.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
1 mL Şırınge Luer-Lok Tip BD 309628
7-0 Kaplamalı Vicryl (Poliglaktin 910)EtikonJ576G
%70 izopropilalkolVeteriner Bir13985-598-01
Emilebilir jelatin sünger Surgifoam ETH1972
Betadin Çözeltisi %5 Povidon-İyot Antiseptik Mikrobisit & nbsp;PBS Hayvan Sağlığı 11205
İç içe materyal Bed 'r NestBRN8SR
Bipolar KordonlarASSI ASSI. ATK26426
Buprenorfin (Bazı 0.5 mg/mL) Uzun Salınımlı & nbsp;Wedgewood bağlantısı49426-0517-1
Kafes zenginleştirmeleriTwist 'n Rich10003949
Selüloz bazlı yatak ve nbsp;Alpha DriNC2193839
Genişletilmiş polistiren (Strafor)Fisher 22-130-407
FREER skin kancasıDaha ÖzgürMI2152
Gillies Derisi Kanca Yarı KeskinDTRGHB2001
İzofluran Otomatik Akışlı Anestezi MakinesiE-Z Systems EZ-190F
İzofluran, USP Patterson Veterinerlik  1403-704-06
Kuyumcu Bipolar Pensetler Yapışmaz, 11 cm, düz uçlu, 0,25 mm, uç çapıASSI ASSI. BPNS11223
Mikro Makas Süngü StiliASSI ASSI. SNS21
Mikroskop (cerrahi) Leica M525 F40
Dumont Swiss tarafından üretilen 1708-4TM-PO ile yapılan mikrocerrahi Dumont #4 forsepsAmbler Cerrahi 31-906
Mikrocerrahi iğne tutucusu ASSI B-14-8
Burun Konisi, 9mm, Fare, uzunluğu 2cmVetEquip921609
Pentobarbital-ötenazi şişesi (390 mg/mL) 250 mLÖlümcül artı9373
Plastik gıda ambalajı folyosu'n Seal  tuşuna bas;Press'n-70-1-no3
Tek kullanımlık iğneler, 30 GBD 14-821-13A
Küçük Hayvan Isıtılan Ameliyat Masası (ayarlanabilir)Peco Services Ltd 69023
Paslanmaz çelik bıçak No. 11 Bard Parker371211
Steril havlu örtüsü ve nbsp;Dynarex Corporation 4410
Doku yapıştırıcısıVetbond 3MNC9259532
Ahşap Saplı Pamuk Çubukları ve UygulayıcılarFisher 22-363-157

Kaynaklar

  1. Johnson, G. J., Denning, S., Clark, S. L., Davidson, C. Pathophysiologic origins of brachial plexus injury. Obstet Gynecol. 136 (4), 725-730 (2020).
  2. Abzug, J. M., Mehlman, C. T., Ying, J. Assessment of current epidemiology and risk factors surrounding brachial plexus birth palsy. J Hand Surg Am. 44 (6), e1-e515 (2019).
  3. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. The epidemiology of neonatal brachial plexus palsy in the United States. J Bone Joint Surg Am. 90 (6), 1258-1264 (2008).
  4. Walsh, J. M., et al. Neonatal brachial plexus injury: Comparison of incidence and antecedents between 2 decades. Am J Obstet Gynecol. 204 (4), e1-e324 (2011).
  5. Pondaag, W., Malessy, M. J., van Dijk, J. G., Thomeer, R. T. Natural history of obstetric brachial plexus palsy: A systematic review. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 138-144 (2004).
  6. Foad, S. L., Mehlman, C. T., Foad, M. B., Lippert, W. C. Prognosis following neonatal brachial plexus palsy: An evidence-based review. J Child Orthop. 3 (6), 459-463 (2009).
  7. Hoeksma, A. F., ter Steeg, A. M., Nelissen, R. G., van Ouwerkerk, W. J., Lankhorst, G. J., de Jong, B. A. Neurological recovery in obstetric brachial plexus injuries: An historical cohort study. Dev Med Child Neurol. 46 (2), 76-83 (2004).
  8. Pondaag, W., Malessy, M. J. The evidence for nerve repair in obstetric brachial plexus palsy revisited. Biomed Res Int. 2014, 434619(2014).
  9. Executive SHORT ABSTRACT: Neonatal brachial plexus palsy. Report of the American College of Obstetricians and Gynecologists Task Force on Neonatal Brachial Plexus Palsy. Obstet Gynecol. 123 (4), 902-904 (2014).
  10. Zlotolow, D. A., Chen, C. J., Crowe, C. S., Park, E., Kozin, S. H. A novel intraoperative classification for brachial plexus birth injury based on operative findings in 162 patients. J Hand Surg Eur Vol. , (2025).
  11. Smith, B. W., Daunter, A. K., Yang, L. J., Wilson, T. J. An update on the management of neonatal brachial plexus palsy-Replacing old paradigms: A review. JAMA Pediatr. 172 (6), 585-591 (2018).
  12. Bauer, A. S., et al. Microsurgery for brachial plexus injury before versus after 6 months of age: Results of the multicenter treatment and outcomes of brachial plexus injury (TOBI) study. J Bone Joint Surg Am. 102 (3), 194-204 (2020).
  13. Muhlestein, W. E., et al. Impact of timing of primary nerve surgery on shoulder, forearm, and elbow recovery in neonatal brachial plexus palsy. Neurosurgery. , (2023).
  14. Hulleberg, G., Elvrum, A. K., Brandal, M., Vik, T. Outcome in adolescence of brachial plexus birth palsy: 69 individuals re-examined after 10-20 years. Acta Orthop. 85 (6), 633-640 (2014).
  15. Sarac, C., et al. What range of motion is achieved 5 years after external rotationplasty of the shoulder in infants with an obstetric brachial plexus injury. Clin Orthop Relat Res. 478 (1), 114-123 (2020).
  16. Adidharma, W., et al. Shoulder release and tendon transfer following neonatal brachial plexus palsy: Gains, losses, and midline function. Plast Reconstr Surg. 146 (2), 321-331 (2020).
  17. Ruoff, J. M., van der Sluijs, J. A., van Ouwerkerk, W. J., Jaspers, R. T. Musculoskeletal growth in the upper arm in infants after obstetric brachial plexus lesions and its relation with residual muscle function. Dev Med Child Neurol. 54 (11), 1050-1056 (2012).
  18. Gosk, J., Wnukiewicz, W., Urban, M. The effect of perinatal brachial plexus lesion on upper limb development. BMC Musculoskelet Disord. 15, 116(2014).
  19. Vela, F. J., et al. Animal models used to study direct peripheral nerve repair: A systematic review. Neural Regen Res. 15 (3), 491-502 (2020).
  20. Nikolaou, S., Peterson, E., Kim, A., Wylie, C., Cornwall, R. Impaired growth of denervated muscle contributes to contracture formation following neonatal brachial plexus injury. J Bone Joint Surg Am. 93 (5), 461-470 (2011).
  21. Yang, J., et al. Development of a novel experimental rat model for brachial plexus avulsion injury. Neuroreport. 26 (9), 501-509 (2015).
  22. Spinner, R. J., et al. Model for avulsion injury in the rat brachial plexus using passive acceleration. Microsurgery. 20 (2), 94-97 (2000).
  23. Hayek, A., Kuehn, C. A method for preventing maternal cannibalism after neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 32 (2), 171-172 (1982).
  24. Libbin, R. M., Person, P. Neonatal rat surgery: Avoiding maternal cannibalism. Science. 206 (4414), 66(1979).
  25. Park, C. M., Clegg, K. E., Harvey-Clark, C. J., Hollenberg, M. J. Improved techniques for successful neonatal rat surgery. Lab Anim Sci. 42 (5), 508-513 (1992).
  26. Koplovitch, P., Minert, A., Devor, M. Spontaneous pain in partial nerve injury models of neuropathy and the role of nociceptive sensory cover. Exp Neurol. 236 (1), 103-111 (2012).
  27. Zeltser, R., Beilin, B. Z., Zaslansky, R., Seltzer, Z. Comparison of autotomy behavior induced in rats by various clinically-used neurectomy methods. Pain. 89 (1), 19-24 (2000).
  28. Griggs, R. B., Bardo, M. T., Taylor, B. K. Gabapentin alleviates affective pain after traumatic nerve injury. Neuroreport. 26 (9), 522-527 (2015).

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Brakiyal Pleksus YaralanmasıSinir Yaralanması ModeliPan-Pleksal YaralanmaCerrahi ProtokolSprague Dawley SıçanlarıOperatif MikroskopiKünt DiseksiyonSinir KoterizasyonuKas Atrofisi
Brakial Pleksus Doğum Yaralanması için Yenidoğan Fare Modelinin Geliştirilmesi
Bize Ulaşın
Kütüphaneye Öner

Gizlilik

Kullanım Koşulları

Politikalar

Telif Hakkı © 2026 MyJoVE Corporation. Tüm hakları saklıdır.