5 Ocak 2015
Vertebra stabilizasyonu, değişkenliği en aza indirmek ve tutarlı deneysel spinal kord yaralanmaları üretmek için gereklidir. New York Üniversitesi / MASCIS darbe cihazı ile bağlantılı olarak özel bir dengeleyici cihaz kullanarak, yetişkin sıçanlarda tekrarlanabilir yarı-çürük servikal (C5), omurilik yaralanmaları üretilmesi için uygun bir cihaz ve prosedür göstermiştir.
Bu prosedürün genel amacı, birden fazla SCI cihazı ile birlikte kullanılabilen yeni bir vertebral stabilizatör kullanarak tutarlı, doğru ve tekrarlanabilir omurilik yaralanmaları oluşturmaktır. Bu işlem, kanamayı en aza indirmek için dikkatli davranılarak, servikal vertebraları çevreleyen dokuların özenle diseke edilmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım ise hayvanın stabilizasyon cihazına yerleştirilmesi ve tırtıklı stabilizasyon kolları kullanılarak vertebraların sabitlenmesidir.
Ardından, omuriliğin hedeflenen bölgesini açığa çıkarmak için bir laminektomi gerçekleştirin. Son adım, U şeklindeki stabilizasyon cihazını NYU kütlelerine ve impaktöre monte etmek ve SCI işlemini gerçekleştirmektir. Yeni stabilizasyon cihazı ile sonuç olarak tutarlı ve tekrarlanabilir kontüzyon tipi omurilik yaralanması oluşturulur. Bugün, tutarlı ve tekrarlanabilir kondüktif omurilik yaralanmaları oluşturmak için New York Üniversitesi omurilik impaktörü ile birlikte kullanılan benzersiz cerrahi stabilizasyon cihazımızın kullanımını göstereceğiz.
Laboratuvarımızda bu stabilizasyon cihazını hem omurilik yaralanmaları oluşturmak hem de transplantasyon ve mikroenjeksiyon cerrahileri ile görüntüleme için kullanıyoruz. Bu prosedüre cerrahi yüzeyi %70 ethanol ile temizleyerek başlayın. Cerrahi alanın üzerine bir ısıtma pedi yerleştirin ve ısıtma pedini çalıştırın.
Ardından, steril gazlı pamuklu çubukları ve otoklavlanmış cerrahi aletleri cerrahi alana yerleştirin. Yüzeyi steril bir cerrahi örtü ile kapladıktan sonra, cerrahi aletlerin ameliyatlar arası sterilizasyonu için mikroboncuk sterilizatörü kullanın. Ayrıca, stabilizatörü ameliyatlar öncesinde ve arasında %70 ethanol ile temizleyin.
Şimdi sıçanı ketamin ksilazin ile intraperitonal enjeksiyon yoluyla anestezi edin ve anestezi derinliğini ayak parmağı sıkıştırma stimülasyonu ile doğrulayın. Ardından, korneanın kurumasını önlemek için hayvanın gözlerine koruyucu merhem sürün. Bundan sonra, sıçanın sırtını orta torasik bölgeden başına kadar tıraş edin.
Ardından, HEPA filtreli bir vakum kullanarak tüyleri temizleyin. Sonra, tıraş edilen bölgeye cerrahi scrub olarak Betadine uygulayın ve bölgeyi %70 izopropil alkol mendilleriyle temizleyin. Cerrahi işlemden önce kilogram başına 0,01 ila 0,05 miligram buprenorphine ve kilogram başına beş miligram carprofen deri altına enjekte edin.
Ardından, cerrahi işlemden sonraki ilk dört ila yedi gün boyunca her sekiz ila 12 saatte bir buprenorfin ve günde bir kez karprofen uygulanmalıdır. Sonrasında, sıçanı Ön Isıtılmış cerrahi alana yerleştirin. Başın tabanından göğüs ortasına kadar cilt üzerinde üç ila dört santimetrelik bir orta hat insizyonu yapmak için bir bistüri lamı kullanın. Ardından, boynun alt kısmındaki hibernasyon bezinin önündeki fasyanın ve deri altı kasların orta hattını belirleyin.
Kanamayı azaltmak için orta hat boyunca trapezius ve diğer kaslar kesilmelidir. Orta hatta, kasların altında kalan yağ dokusu bulunmalıdır. Paraspinöz kaslar dikkatli bir şekilde kesilmelidir.
Ardından, torasik T2 spinöz çıkıntı seviyesine ulaşana kadar kas tabakalarını küçük bir doku retraktörü kullanarak ayırın. Daha sonra T2 spinöz çıkıntıya bağlı kası kesin ve bu yapıyı anatomik bir referans noktası olarak kullanın. Sonrasında, servikal vertebraların görünürlüğünü artırmak için T2 spinöz çıkıntısının kıkırdak ucunu çıkarın.
Paraspinal kasları lateral olarak spinöz çıkıntılardan ve laminadan ayırın, ancak kanamayı önlemek için C3 laminasını örten kası koruyun. Ardından, spinal kolonun her iki tarafındaki fasetlere doğru, laminaların üzerindeki kasları lateral olarak kesin. Spinal laminalar açığa çıktıktan sonra, hayvanı stabilizatörün U şeklindeki kanalına yerleştirin.
T2 referans noktasından başlayarak T1, C7, C6 ve son olarak C5'e kadar spinöz çıkıntıları sayarak C5 omurunu belirleyin. Bu prosedürde, stabilizatörün iki paslanmaz çelik kolunun tırtıklı kenarlarını C5-C6 omurlarının lateral fasetlerinin altına yerleştirerek hayvanı askıya alacak şekilde konumlandırın. Kolları omurların yerinde sabitledikten sonra, omurganın düz ve merkezlenmiş olduğundan emin olmak için stabilize edici aparatı ayarlayın.
Son olarak, stabilizatörün başparmak vidalarını sıkarak kolları sabitleyin. Ardından, C 4-5 ve C 5-6 seviyelerinde spinal prosesler ve laminalar arasındaki ligamentleri kesin. Mikro-ron kullanarak C 5 laminasının kenarını belirlemek için, SCI adına sağ C 5 laminasının yarısını kesin.
Laminektomi işleminden sonra, hayvanı stabilizatörü ile birlikte cerrahi masadan yaralama cihazına taşıyın. Hayvanı, stabilizatörüyle birlikte yaralama cihazına sabitlenmiş bir aparat üzerine yerleştirip sabitleyin. Yüksek büyütme altında, lateral bir mikro manipülatör kullanarak pistonu omurilik hedefiyle hassas bir şekilde hizalayın.
Duratomiyi gerçekleştirmeden, açıkta kalan dorsal spinal kord yüzeyindeki C beş ve C altı dorsal kök giriş bölgelerini (DREZ) belirleyin. Pistonu, belirlenen iki DREZ'in ortasına ve orta hat ile spinal kordun lateral kenarı arasındaki orta noktaya yönlendirin. 2,5 milimetre çapında bir uca sahip NYU kütle impaktör cihazı kullanarak, 12,5 milimetre düşme yüksekliğinden 10 gramlık bir çubukla C beş HEMİ kontüzyonu oluşturun.
Omurilikteki ezilmeye bakarak yaralanmayı görsel olarak doğrulayın ve NYU yazılımı tarafından sağlanan yaralanma parametrelerini kontrol edin. Ardından kasları ve yumuşak dokuyu dikin ve cilt insizyonunu cerrahi zımbalarla kapatın. Cerrahi bölgeye antibakteriyel pomad uygulayın ve hayvanın hidrasyonu için deri altına 5.0 milliliters steril %0.9 saline uygulayın.
Ardından, hayvanı, altlığın üzerine nemli yiyeceklerin yerleştirildiği ve kolay erişim için kafes tabanına uzun uçlu bir su şişesinin konulduğu ısı kontrollü bir ortama yerleştirin. Hayvanı ana kafesine döndürmeden önce yeterli iyileşmenin sağlanması için gerekli bakımı yapın. Bu şekil; darbe, çubuk hızı, başlangıç yüksekliği ve başlangıç zamanı için yüzde hata veri ölçümlerinin yer aldığı çok iyi bir darbe sonucunu göstermektedir; tüm değerler kabul edilebilir hata aralığının oldukça içindedir.
Aksine, bu panel; spinal kolonun hatalı stabilizasyonu ve impaktör çubuğun spinal kord yüzeyine sıfırlanması sırasında yapılan hata nedeniyle oluşan uygunsuz bir darbeden elde edilen verileri göstermektedir. Impaktör çubuğun yüksekliği ayarlanmadan önce, bu stabilizasyon cihazı spinal kordu immobilize eder. Bununla birlikte, bu cihazın en büyük avantajı, stabilize edilen hayvanın bir cerrahi masadan transplantasyon mikroenjeksiyon istasyonuna, bir darbe cihazına veya görüntüleme istasyonuna taşınması için sağladığı mobilitedir.
Lateral vertebral çıkıntılarının stabilizasyonu, ilgilenilen spesifik vertebraların sabitlenmesini sağlar; bu da daha tekrarlanabilir omurilik yaralanmaları oluşturulmasına imkan tanır. Değişkenliği en aza indirmek ve tedavi etkilerinin açıklığa kavuşturulmasını optimize etmek için tutarlılık ve tekrarlanabilirlik, omurilik yaralanmalarının deneysel modellerinde kritik faktörlerdir ve tüm bunlar, klinik uygulamaya aktarım ve omurilik yaralanmaları için bir tedavi bulma yolunda önem taşımaktadır.
Bu makale, yeni bir vertebral stabilizatör kullanarak yetişkin sıçanlarda tutarlı ve tekrarlanabilir omurilik yaralanmaları oluşturma yöntemini sunmaktadır. Prosedür, NYU/MASCIS impaktör cihazı ile birlikte özelleştirilmiş bir stabilize edici aparat kullanarak deneysel omurilik yaralanmalarındaki değişkenliği en aza indirmeyi amaçlamaktadır.
Güvenilir preklinik omurilik yaralanması (SCI) modelleri, translasyonel nörobilim ve terapötik geliştirme için kritik öneme sahiptir. Bu vertebral stabilizasyon yöntemi, kontüzyon tipi yaralanma sırasında omurga hareketini minimize ederek temel bir tekrarlanabilirlik darboğazını giderir ve SCI çalışmalarının öngörü güvenilirliğini doğrudan etkiler. Geliştirilmiş model tutarlılığı, nörorejenerasyon süreçlerinde güçlü hedef doğrulamayı ve riskle uyumlu portföy ilerlemesini destekler.
Bu stabilizasyon yöntemi, SCI ve nörorejenerasyon programları için erken keşif, öncü bileşik belirleme ve preklinik doğrulama aşamalarının ara yüzüne entegre edilmektedir.