Name: Yenidoğan Domuzcuklarda Brakiyal Pleksus Üzerinde In Vivo Biyomekanik Test Yöntemleri (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-12-19T12:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 51 s
Description: Öğrenin yenidoğan domuzcuklarda brakiyal pleksus üzerinde in vivo biyomekanik test yöntemlerini. Bu teknik, germe yaralanma mekanizmalarını anlamak ve fonksiyonel bozukluklar için yaralanma eşik değerlerini belirlemek amacıyla kullanılır.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu yayında bildirilen araştırma, R15HD093024 Ödülü altında Ulusal Sağlık Enstitüleri Eunice Kennedy Shriver Ulusal Çocuk Sağlığı ve İnsanGelişimi Enstitüsü ve Ulusal Bilim Vakfı KARİYER Ödülü tarafından desteklenmiştir Numara 1752513.

Drexel Üniversitesi Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Komitesi tüm prosedürleri onayladı (#20704).
1. Hayvan Geliş ve Uyum
<ol><li>Varıştan sonra en az 24 saat boyunca 1-2 günlük domuzyavruları karantinaya alın.</li>
	<li>Temiz ve dezenfekte paslanmaz çelik kafeslerde ev domuzyavruları (36 x 48 x 36 in) aspen yonga yatak ve domuz sütü değiştirici ile yem reklam libitum.</li>
	<li>Termo-nötr bir ortam sağlamak için oda sıcaklığını 85 °F'de koruyun.</li>
</ol>2. Deney Günü
<ol><li>Denemeden önce beslemeyi 2 saat çıkarın.</li>
	<li>Domuzyavrularına kas içi ketamin enjeksiyonu (10-40 mg/kg)/ksilazin (1.5-3.0 mg/kg IM) enjekte edin ve bir taşıma kafesi ile cerrahi alana ışınlanın.</li>
</ol>3. Anesteziİn İnDÜksiyonu ve Bakımı
<ol><li>Burun konisi ile oksijende %4 oranında izofluran sostezi uygulayın ve palpebral ve çekilme reflekslerinin yokluğunu değerlendirerek hayvanın derinden uyuşturun.</li>
	<li>Hayvanı supine pozisyonuna yerleştirerek entübasyon ayarı yapve entübasyon tüpünü (çap 2,5-2 mm) trakeaya yönlendirmeye yardımcı olmak için bir laringoskop (düz bıçak) kullanın.</li>
	<li>Entübasyon tüpü emniyete alınınnca hayvanı ventilatöre yerleştirin.</li>
	<li>Domuz yavrularının isofluran (%0.25-%3 bakım), oksijen ve azot oksit karışımı aldığından emin olun.</li>
	<li>Fentanil bir doz sağlayın (10 μg/kg) ve analjezi ve sedasyon sürekli yeterli derinliği sağlamak ve endotrakeal tüpün dislodgment riski olabilir hareket artifakı önlemek için her 1-2 saat bir doz vermeye devam.</li>
	<li>Subkutan abdominal vende veya başka bir periferik vene intravenöz (IV) erişim kurmak.</li>
	<li>Femoral arter yoluyla arteriyel hattı kurmak. Bu non-invaziv veya bir cut-down gerçekleştirerek yapılabilir.</li>
</ol>4. İzleme ve Bakım
<ol><li>Kantal refleksin inkiştirimi ve ayak ucuna çekilme yanıtının olmamasını onaylayarak anestezinin derinliğini izleyin.</li>
	<li>Anestezi sırasında ve arteriyel kan basıncı, elektrokardiyografi (EKG), son gelgit CO2,nabız oksimetrisi ve vücut ısısını içeren deney boyunca fizyolojik parametrelerin sürekli izlenmesini gerçekleştirin.</li>
	<li>Kan gazlarını ve kan şekerlerini her 0,5-1 saat takip edin ve eglisemiyemi sağlamak için gerektiğinde ~100 cc/kg/gün'de 1 saatten uzun süre anestezi alan hayvanlara intravenöz sıvılar (%50 dekstroz ve %50 normal tuz) verin.</li>
	<li>Hayvanın anestezi düzlemini yakından ve sık sık izleyin. Analjezi ve/veya inhalant anesteziyi artırın.</li>
	<li>Normoksiayı sağlamak için gerekli olan ventilatör parametrelerini ve ilaç dozlarını kontrol ederek hayvanı normal oksijen geriliminde koruyun, ardından hayvanı normal vücut Sıcaklığının 39 °C'de tutulması için ısıya dayanıklı bir su örtüsüne yerleştirin. deney süresince.</li>
</ol>5. Brakiyal Pleksus Cerrahisi
<ol><li>Bölüm 3'te açıklandığı gibi uygun anesteziden sonra, üst ekstremite kaçırılmada aksiller bölgeyi teşhir ederek, hayvanı ameliyat masasına oturtun.</li>
	<li>Hayvan ı korumak için herhangi bir cerrahi örtü kullanın. Temiz ama steril olmayan teknikler kullanın.</li>
	<li>Omurganın her iki tarafındaki brakiyal pleksus kompleksini, trakeanın üst kısmında, göğüs kafesinin üst üçte biri olan C3-T3 arasındaki omurga seviyelerine karşılık gelen deri ve fasya üzerinde bir orta hat kesisi (#10 bir bıçak kullanarak) yaparak ortaya çıkarın.</li>
	<li>Kafalı ve bazilik damarları önleyerek, köprücük kemiğinin kenarı boyunca üst kola kadar suprasternal çentikten her iki tarafta da perseps ve hemostat kullanarak kesiyi tahmin edin.</li>
	<li>Üst ve alt flepleri makas ve forceps kullanarak künt diseksiyon ile serbest bırakın, brakiyal pleksus servikal ve torasik bölgelere erişim sağlayan, sırasıyla.</li>
	<li>T1 eksenini (C2) ve ilk kaburgayı tanımlayın. Bu işaretleri kullanarak, alt üç servikal (C6-C8) ve ilk torasik (T1) spinal vertebra foramen tanımlamak, sonra pozlama elde etmek için bölünmeler (M şekli) çatallanmaları bulmak için dikkatle pleksus incelemek.</li>
	<li>Etiket (sinir döngüleri kullanarak) kök / gövde olarak omurga yakın bu çatallanmalar üzerinde brakiyal pleksus bölgeleri ve akor olarak bu çatallanmaların altında etiket sinir tarafından takip, hangi kol yakın yer almaktadır.</li>
</ol>6. Biyomekanik Test
<ol><li>Biyomekanik test cihazının kurulumu NOT: Özel olarak üretilen mekanik test cihazı BP'nin vivo streç gerçekleştirmek için tasarlanmış ve imal edilmiştir(Şekil 1).<ol>
<li>Kurulumun tabanını bir sepete takın.</li>
		<li>Elektromekanik aktüatörü büyük C-kelepçeler kullanarak tabanına takın. Aktüatör 150 lb kuvvet, 10" vuruş ve 15 mm/s hız sağlama kapasitesine sahiptir. Hız 0,2 mm/s'ye düşürülebilir ve hala istenildiği gibi çalışabilir.</li>
		<li>200 N yük hücresini aktüatöre takın.</li>
		<li>Kleme yerindeki stres konsantrasyonunu önleyen yastıklı pleksiglazdan oluşan yük hücresine bir kelepçe takın (vidalı) .</li>
		<li>Bir tripod için bir kamera takın. Kameranın 658 x 4926 piksel çözünürlükte 120 f/s'ye kadar kayıt özelliğine sahip olduğundan emin olun.</li>
		<li>Kurulumun tüm bileşenlerini entegre etmek ve senkronize etmek için kameradan, aktüatörden ve yükleme hücresinden USB kabloları bağlayın.</li>
		<li>Bilgisayarı, aktüatörü ve hücreyi bir güç kaynağına takın.</li>
	</ol></li>
	<li>Uygulanan yükleri kaydetmeden önce yük hücresini kalibre edin. Bunu yapmak için aşağıdaki adımları gerçekleştirin:<ol>
<li>Ayarlanabilir tutamacı kullanarak aktüatörü 90° açıyla ayarlayın ve açıyı bir protraktörle kontrol edin.</li>
		<li>Yük hücresi ile çalışan yazılımı açın(Malzeme Tablosu). Voltajın canlı bir okumasını göstermek için Başlat düğmesine basın.</li>
		<li>0-1.000 g arasında değişen kıskaçlardan kurulumdan 100 g'lık artışlarla ağırlıkları asın ve ölçülen gerilimleri kaydedin.</li>
		<li>Eğimi (m) ve kesme (b) bularak gerilimve ağırlıkların doğrusal denklemini hesaplayın. Bu, aşağıdaki Denklem 1'den b hesaplamak için bir elektronik tablo programı ve dahil edilen eğim işlevi kullanılarak yapılır. Aşağıda gösterilen Denklem 2'yi mekanik kurulum koduna ekleyin. Denklem 1: b = y - mx Nerede: y ağırlık, x gerilim, m eğim ve b kesme (sabit) olduğunu. Denklem 2: y = mx + b Nerede: y ağırlıktır, x gerilimdir, m eğimdir ve b sabittir.</li>
	</ol></li>
	<li>Test: BP sinir kesilir ve özel olarak inşa kelepçe ile test kurulumu demirledi.<ol>
<li>Ince makas kullanarak BP sinir kesin.</li>
		<li>Şekil 1'degösterildiği gibi özel yapım kelepçede BP sinirinin kesilen tarafını kıskaca.</li>
		<li>Siyah akrilik boyayı veya Hindistan mürekbini kenetlenmiş BP segmentine elle yerleştirin(Şekil 2).</li>
		<li>Veri analizi için ölçek ayarlamak için hayvan içinde 1 cm cetvel, düz bir kalibrasyon ızgara, yerleştirin.</li>
		<li>Kameranın yerleşimini doğrudan test edilmiş segmentlerin üzerinde görüntülemek için kameranın yazılımını kullanın, böylece işaretlerin hareketinin/yer değiştirmesinin izlenmesine ve herhangi bir zaman noktasında gerçek doku zorlanmasının belirlenmesine olanak tanır.</li>
		<li>Sinirin tablodan vücuda girdiği yükseklik ve masadan kıskacın yüksekliği, aktüatöraçısı ve dokunun tam uzunluğu gibi ilk ölçümleri kaydedin.</li>
		<li>Programlama yazılımını açın (Şekil 3'tegösterildiği gibi grafik kullanıcı arabirimini içeren tablo [GUI] ).</li>
		<li>Çalıştır düğmesine basarak GUI'yi çalıştırın.</li>
		<li>Initialize düğmesine basarak sistemi başlatma.</li>
		<li>Tare düğmesine basarak sistemi tare.</li>
		<li>Start test düğmesine basarak BP segmentini esnetin. Bu bp herhangi bir segmentte tam başarısızlık meydana gelene kadar 500 mm /dk atanmış bir oranda doku çeker. Bu streç hızı mevcut literatür4,8,18dayalı seçilir. Program ayrıca bir video dosyası kaydeder, uygulanan çekme yükü, doku deplasman, ve test süresi.</li>
		<li>Doku yırtıldığı nokta olan arıza bölgesini kaydedin.</li>
	</ol></li>
	<li>Ötenazi: pentobarbital öldürücü bir doz (120 mg / kg i.v.) ile denemenin sonunda domuz yavruları ötenazi.</li>
	<li>Veri analizi: test sırasında elde edilen videoların analizi için hareket izleme yazılımı kullanın.<ol>
<li>Dosya ' yı seçerek hareket izleme yazılımı içindeki denemeden video dosyasını açın | Video Dosyayı Aç.</li>
		<li>Line aracını kullanarak hareket izleme yazılımındaki ölçeği ayarlamak, çizildikten sonra çizgiye sağ tıklayarak, Kalibrasyon Ölçüsü'nüseçmek ve santimetre olarak bilinen bir değeri girmek için kalibrasyon ızgarasını kullanın(Şekil 4).</li>
		<li>Hareket izleme yazılımıiçindeki doku daki işaretleri videoya sağ tıklayarak ve Track Path'i seçerek ve işaretleyicinin merkezini dokudaki işaretçiyle hizalayarak ve yırtılana kadar takarak izleyin.</li>
		<li>Suşları hesaplamak için kullanılabilecek şekilde Dosya Dışa Aktarma'yı Elektronik Tabloya seçerek işaretçilerden x ve y koordinatlarını dışa aktarın.</li>
		<li>Suşları hesaplamak için zaman içinde x- ve y-koordinatları arasındaki mesafeyi hesaplamak için verileri bir programlama yazılımına aktarın.</li>
		<li>Streç sırasındaeğimdeki değişiklikleri hesaba katarak, uzaklıktaki değişimi orijinal mesafeye bölerek her zaman noktasında gerinim değerlerini hesaplayın. Gerçek gerilme değerleri, her zaman noktasında her bitişik işaretçi çifti arasında belirlenir. Bu suşların ortalaması da hesaplanır.</li>
	</ol></li>
</ol>

<ol><li>Chauhan, S. P., Blackwell, S. B., Ananth, C. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neonatal+brachial+plexus+palsy%3A+Incidence%2C+prevalence%2C+and+temporal+trends%5BTitle%5D)+AND+%22Seminars+in+Perinatology%22%5BJournal%5D)">Neonatal brachial plexus palsy: Incidence, prevalence, and temporal trends.</a> Seminars in Perinatology. 38 (4), 210-218 (2014).</li>
<li>Foad, S. L., Mehlman, C. T., Ying, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+epidemiology+of+neonatal+brachial+plexus+palsy+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Bone+and+Joint+Surgery+-+Series+A%22%5BJournal%5D)">The epidemiology of neonatal brachial plexus palsy in the United States.</a> Journal of Bone and Joint Surgery - Series A. 90 (60), 1258-1264 (2008).</li>
<li>García Cena, C. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+modeling%2C+analysis+and+simulation+of+upper+limb+of+human+shoulder+under+brachial+plexus+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Advances+in+Intelligent+Systems+and+Computing%22%5BJournal%5D)">Skeletal modeling, analysis and simulation of upper limb of human shoulder under brachial plexus injury.</a> Advances in Intelligent Systems and Computing. 252, 195-207 (2014).</li>
<li>Marani, E., van Leeuwen, J. L., Spoor, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+tensile+testing+machine+applied+in+the+study+of+human+nerve+rupture%3A+a+preliminary+study%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurology+and+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">The tensile testing machine applied in the study of human nerve rupture: a preliminary study.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 95, S33-S35 (1993).</li>
<li>Zapałowicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+the+human+brachial+plexus%5BTitle%5D)+AND+%22Neurologia+i+Neurochirurgia+Polska%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of the human brachial plexus.</a> Neurologia i Neurochirurgia Polska. 34 (6), 89-93 (2000).</li>
<li>Singh, A., Shaji, S., Delivoria-Papadopoulos, M., Balasubramanian, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomechanical+Responses+of+Neonatal+Brachial+Plexus+to+Mechanical+Stretch%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Brachial+Plexus+and+Peripheral+Nerve+Injury%22%5BJournal%5D)">Biomechanical Responses of Neonatal Brachial Plexus to Mechanical Stretch.</a> Journal of Brachial Plexus and Peripheral Nerve Injury. 13 (1), e8-e14 (2018).</li>
<li>Driscoll, P. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vivo+study+of+peripheral+nerves+in+continuity%3A+biomechanical+and+physiological+responses+to+elongation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%22%5BJournal%5D)">An in vivo study of peripheral nerves in continuity: biomechanical and physiological responses to elongation.</a> Journal of Orthopaedic Research. 20 (2), 370-375 (2002).</li>
<li>Zapalowicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+investigations+of+traction+injury+of+the+brachial+plexus.+Model+and+results%5BTitle%5D)+AND+%22Annales+Academiae+Medicae+Stetinensis%22%5BJournal%5D)">Experimental investigations of traction injury of the brachial plexus. Model and results.</a> Annales Academiae Medicae Stetinensis. 51 (2), 11-14 (2005).</li>
<li>Ma, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+and+in+vivo+mechanical+properties+of+human+ulnar+and+median+nerves%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research+-+Part+A%22%5BJournal%5D)">In vitro and in vivo mechanical properties of human ulnar and median nerves.</a> Journal of Biomedical Materials Research - Part A. 101 (9), 2718-2725 (2013).</li>
<li>Rydevik, B. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vitro+mechanical+and+histological+study+of+acute+stretching+on+rabbit+tibial+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%22%5BJournal%5D)">An in vitro mechanical and histological study of acute stretching on rabbit tibial nerve.</a> Journal of Orthopaedic Research. 8 (5), 694-701 (1990).</li>
<li>Kwan, M. K., Wall, E. J., Massie, J., Garfin, S. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strain%2C+stress+and+stretch+of+peripheral+nerve+rabbit+experiments+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthopaedica%22%5BJournal%5D)">Strain, stress and stretch of peripheral nerve rabbit experiments in vitro and in vivo.</a> Acta Orthopaedica. 63 (3), 267-272 (1992).</li>
<li>Takai, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+situ+strain+and+stress+of+nerve+conduction+blocking+in+the+brachial+plexus%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Orthopaedic+Research%22%5BJournal%5D)">In situ strain and stress of nerve conduction blocking in the brachial plexus.</a> Journal of Orthopaedic Research. 20 (6), 1311-1314 (2002).</li>
<li>Zhe, S., Feng, T., Sun, C., Ma, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tensile+mechanical+properties+of+the+brachial+plexus+of+experimental+animals%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Rehabilitative+Tissue+Engineering+Research%22%5BJournal%5D)">Tensile mechanical properties of the brachial plexus of experimental animals.</a> Journal of Clinical Rehabilitative Tissue Engineering Research. 14 (20), 3730-3733 (2010).</li>
<li>Alexander, M. J., Barkmeier-Kraemer, J. M., Geest, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vande+Biomechanical+properties+of+recurrent+laryngeal+nerve+in+the+piglet%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Biomedical+Engineering%22%5BJournal%5D)">Vande Biomechanical properties of recurrent laryngeal nerve in the piglet.</a> Annals of Biomedical Engineering. 38 (8), 2553-2562 (2010).</li>
<li>Zilic, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+anatomical+study+of+porcine+peripheral+nerve+and+its+potential+use+in+nerve+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Anatomy%22%5BJournal%5D)">An anatomical study of porcine peripheral nerve and its potential use in nerve tissue engineering.</a> Journal of Anatomy. 227 (3), 302-314 (2015).</li>
<li>Gonik, B., Zhang, N., Grimm, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prediction+of+brachial+plexus+stretching+during+shoulder+dystocia+using+a+computer+simulation+model%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">Prediction of brachial plexus stretching during shoulder dystocia using a computer simulation model.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 189 (4), 1168-1172 (2003).</li>
<li>Grimm, M. J., Costello, R. E., Gonik, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+clinician-applied+maneuvers+on+brachial+plexus+stretch+during+a+shoulder+dystocia+event%3A+Investigation+using+a+computer+simulation+model%5BTitle%5D)+AND+%22Obstetrical+and+Gynecological+Survey%22%5BJournal%5D)">Effect of clinician-applied maneuvers on brachial plexus stretch during a shoulder dystocia event: Investigation using a computer simulation model.</a> Obstetrical and Gynecological Survey. 203 (4), (2011).</li>
<li>Kawai, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stretching+of+the+brachial+plexus+in+rabbits%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Orthopaedica%22%5BJournal%5D)">Stretching of the brachial plexus in rabbits.</a> Acta Orthopaedica. 60 (6), 635-638 (1989).</li>
<li>Narakas, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lesions+found+when+operating+traction+injuries+of+the+brachial+plexus%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Neurology+and+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Lesions found when operating traction injuries of the brachial plexus.</a> Clinical Neurology and Neurosurgery. 95, S56-S64 (1993).</li>
<li>Kleinrensink, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Upper+limb+tension+tests+as+tools+in+the+diagnosis+of+nerve+and+plexus+lesions+-+Anatomical+and+biomechanical+aspects%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">Upper limb tension tests as tools in the diagnosis of nerve and plexus lesions - Anatomical and biomechanical aspects.</a> Clinical Biomechanics. 15 (1), 9-14 (2000).</li>
<li>Zapałowicz, K., Radek, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+the+human+brachial+plexus%5BTitle%5D)+AND+%22Neurologia%2C+i+Neurochirurgia+Polska%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of the human brachial plexus.</a> Neurologia, i Neurochirurgia Polska. 34 (6), 89-93 (2000).</li>
<li>Singh, A., Lu, Y., Chen, C., Cavanaugh, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+properties+of+spinal+nerve+roots+subjected+to+tension+at+different+strain+rates%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomechanics%22%5BJournal%5D)">Mechanical properties of spinal nerve roots subjected to tension at different strain rates.</a> Journal of Biomechanics. 39 (9), 1669-1676 (2006).</li>
<li>Singh, A., Lu, Y., Chen, C., Kallakuri, S., Cavanaugh, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+model+of+traumatic+axonal+injury+to+determine+the+effects+of+strain+and+displacement+rates%5BTitle%5D)+AND+%22Stapp+Car+Crash+Journal%22%5BJournal%5D)">A new model of traumatic axonal injury to determine the effects of strain and displacement rates.</a> Stapp Car Crash Journal. 50, 601-623 (2006).</li>
<li>Gonik, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+timing+of+congenital+brachial+plexus+injury%3A+A+study+of+electromyography+findings+in+the+newborn+piglet%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Obstetrics+and+Gynecology%22%5BJournal%5D)">The timing of congenital brachial plexus injury: A study of electromyography findings in the newborn piglet.</a> American Journal of Obstetrics and Gynecology. 178 (4), 688-695 (1998).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

BP doku streç biyomekanik tepkiler mevcut literatür eşik değerleri geniş bir yelpazede yanı sıra metodolojik tutarsızlıklar4,6,8,18,19,20,21,22,23sergiler . Yayınlanan sonuçlardaki farklılıklar doku işlemedeki farklılıklar...

Obstetrik son gelişmelere rağmen, BP kompleksinin streç yaralanma neden NBPP sorunu küresel bir sağlık yükü olmaya devam ediyor, 1.000 canlı doğum başına 1.5 vaka bir insidansı ile1,2. İlişkili risk faktörleri maternal olabilir (yani, aşırı kilo, anne diyabeti, rahim anormallikleri, BP felci öyküsü), fetal (yani, fetal makrozomi), veya doğumla ilgili (yani, omuz distonisi, uzun süreli doğum, postps veya vakum ekstreleri ile yardımlı doğum, breech sunum3). Bu komplikasyonlar bazı durumlarda kaçınılmaz olmakla birlikte, NBPP'nin önlenmesi ve tedavisi, yenidoğan BP'nin esnemeye maruz kaldığında biyomekanik ve fizyolojik yanıtlarının anlaşılmasını gerektirmektedir.
BP rapor biyomekanik çalışmalar yetişkin hayvanlar ve insan kadavra doku kullanmış ve önemli tutarsızlıklar göstermek4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15. Kompleks BP dokusunun biyomekanik özelliklerinin klinik alaka lığı, yenidoğan hayvan modelinin yanı sıra in vivo biyomekanik test yaklaşımını da garanti eder. Ayrıca, karmaşık gerçek dünya teslimat senaryolarında BP streç yaralanma çalışma ile sınırlamalar çeşitli teslimat komplikasyonlar ve tekniklerin etkilerinin araştırılmasına olanak sağlayan yöntemler sağlayan bilgisayar modellerine güven artırır. Bu modellerin klinik alaka anahtarı onların biyofidelity (insan benzeri yanıt) olduğunu. Gonik ve ark.16 ve Grimm ve ark.17 tarafından mevcut hesaplama modelleri tavşan ve sıçan sinir dokusu değil, neonatal BP doku güveniyor. Klinik olarak ilgili bir neonatal hayvan modelinde in vivo biyomekanik testlerin yapılabilir ve ulaşılamayan neonatal BP verilerinin kritik boşluğunu doldurabilir.
Mevcut çalışma, 3-5 günlük erkek Yorkshire yenidoğan domuzcuklarında biyomekanik test yapmak için bir in vivo mekanik test cihazı ve prosedürü açıklar. Cihaz, arıza sırasında in vivo suşları ve yükleri uygulayan ve izleyen bir kelepçe, aktüatör, yük hücresi ve kamera sisteminden oluşur. Kamera sistemi ayrıca yırtılma sırasında arıza yerinin izlenmesini sağlar. Genel olarak, sistem yenidoğan BP ayrıntılı biyomekanik karakterizasyonu için izin verdiğinde germek tabi, bu nedenle bp eşik suşları ve mekanik arıza için gerilmeler sağlayan in vivo. Elde edilen veriler, NBPP ile ilişkili teslimat senaryolarında eksojen ve endojen kuvvetlerin BP streç üzerindeki etkilerini araştırmak üzere tasarlanmış mevcut hesaplama modellerinin insana benzer davranışını (biyosadakati) daha da artırabilir.

<table><tbody><tr><td>Omega Subminature Gerginlik & Sıkıştırma Yük Hücresi</td><td>Omega</td><td>LCM201-200N</td><td>200N yük hücresi</td></tr><tr><td>Basler acA640-120uc kamera</td><td>Basler</td><td>acA640-120uc</td><td></td></tr><tr><td>Geri Beslemeli Lineer</td><td>Aktüatör Aşamalı Otomasyonlar</td><td>PA-14P</td><td>10" strok, 150lb kuvvet, 15mm/s hız</td></tr><tr><td>Hareket İzleme Yazılımı</td><td>Kinovea</td><td>N/A</td><td>Açık Kaynak</td></tr><tr><td>Programlama Yazılımı - MATLAB</td><td>Mathworks</td><td>N/A</td><td>sürümü 2018A</td></tr><tr><td>Cerrahi aletler</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forseps</td><td>Güzel Bilim Araçları A.Ş</td>. <td>11006-12 ve 11027-12 veya 11506-12</td><td></td></tr><tr><td>Hemostatlar</td><td>Güzel Bilim Araçları A.Ş.</td><td>13009-12</td><td></td></tr><tr><td>Makas</td><td>Güzel Bilim Araçları A.Ş.</td><td>14094-11 veya 14060-09</td><td></td></tr></tbody></table>

yenidoğan domuzcuklarda brakiyal pleksus Üzerinde in vivo biyomekanik test yöntemleri

Methods for In Vivo Biomechanical Testing on Brachial Plexus in Neonatal Piglets

Neonatal brakiyal pleksus felci (NBPP), boyun ve omuz bölgelerinde bulunan sinir komplekslerinde doğum işlemi sırasında meydana gelen ve topluca brakiyal pleksus (BP) olarak adlandırılan bir streç yaralanmadır. Kadın doğum bakımındaki son gelişmelere rağmen, NBPP sorunu her 1.000 canlı doğumda 1,5 vaka lık bir insidansı ile küresel bir sağlık yükü olmaya devam etmektedir. Bu yaralanmadaha ciddi türleri omuz aşağı kol kalıcı felç neden olabilir. NBPP'nin önlenmesi ve tedavisi, yenidoğan BP sinirlerinin esnemeye maruz kaldığında biyomekanik ve fizyolojik tepkilerinin anlaşılmasını gerektirmektedir. Yenidoğan BP mevcut bilgi in vivo neonatal BP doku yerine yetişkin hayvan veya kadavra BP doku dan ekstrapolated. Bu çalışmada, yenidoğan domuzyavrularında in vivo biyomekanik test yapılması için in vivo mekanik test cihazı ve prosedürü açıklanmaktadır. Cihaz, arızaya kadar in vivo suşları ve yükleri uygulayan ve izleyen bir kelepçe, aktüatör, yük hücresi ve kamera sisteminden oluşur. Kamera sistemi ayrıca yırtılma sırasında arıza yerinin izlenmesini sağlar. Genel olarak, sunulan yöntem germek tabi yenidoğan BP ayrıntılı bir biyomekanik karakterizasyonu sağlar.

BP pleksusunun dört kesiminden (dört işaretçi arasında) temsili bir yük zamanı çizimi ve suşları sırasıyla Şekil 5 ve Şekil 6'dagösterilmiştir. Elde edilen 5 ortalama başarısızlık yükünde elde edilen 8.3 N'lik arıza yükü, germeye maruz kaldığında neonatal BP'nin biyomekanik yanıtlarını raporlanır. Sinirin bazı bölgeleri diğerlerinden daha yüksek suşları geçmesi, sinir uzunluğu boyunca non-uniform yaralanma göstergesi. Kamera veri...

Burada sunulan bir yenidoğan piglet modelinde brakiyal pleksus üzerinde in vivo biyomekanik test yapmak için yöntemlerdir.

Yenidoğan Domuzcuklarda Brakiyal Pleksus Üzerinde In Vivo Biyomekanik Test Yöntemleri

Neonatal brachial plexus palsy (NBPP) is a stretch injury that occurs during the birthing process in nerve complexes located in the neck and shoulder ...

Bu teknik, brakiyal pleksusun bir domuz yavrusunda in vivo biyomekanik streç testini kopyalar ve son derece alakalı klinik büyük yenidoğan hayvan modeli olarak hizmet vermektedir. Bu yöntemler sadece germe yaralanma mekanizmalarının anlaşılmasına yardımcı olmakla kalmıyor, aynı zamanda yenidoğan brakiyal pleksus içinde fonksiyonel ve yapısal açıkları için yaralanma eşik değerleri rapor edebilirsiniz. Prosedürü gösteren Rachel Magee, benim laboratuarımdan bir yüksek lisans öğrencisi olacak.Palpebral ve çekilme reflekslerinin eksikliğini doğruladıktan sonra, anestezili domuzu ameliyat masasının üzerinde supine pozisyonunda yerleştirin, aksilla bölgeye maruz kalmak için kaçırılmada üst ekstremite ile. Hayvanın üzerine bir perde yerleştirin ve işaretli deri üzerinde kesikler yapmak için 10 numara neşter bıçak kullanın. Orta hat kesi, trakeayı göğüs kafesinin üst üçte biri kadar üstte, omurganın her iki tarafındaki brakiyal pleksus kompleksini ortaya çıkarıyor.Hayvanın brakiyal pleksusunun bir tarafını ortaya çıkarmak için, c3'e karşılık gelen orta hat kesisinin üst ucundan üst kola üstün bir kesi yapılır ve orta hat kesisinin alt ucundan t3'e karşılık gelen alt kesoz yapılır. Sefalik ve bazilik damarları önleyerek köprücük kemiğinin kenarı boyunca üst kola kadar suprasternal çentik doku ayırmak için kesinin her iki tarafında forceps kullanın. Makas kullanarak, forceps, ve künt diseksiyon, brakiyal pleksus servikal bölgeye erişmek için üstün flep serbest, ve brakiyal pleksus torasik bölgeye erişmek için inferior flep.Brakiyal pleksus maruz yüzeyel kaslar üzerinde künt diseksiyon gerçekleştirin. Daha sonra bölünmelerin çatallanmalarını bulmak için pleksusu dikkatle inceleyin ve çatallanmaların altındaki brakiyal pleksus bölgelerini tanımlayın, kola daha yakın, kordon ve sinir ve çatallanmaların üzerindeki bölgeler, omurgaya yakın, kök veya gövde olarak. Biyomekanik test cihazını kurmak için, cihazın tabanını bir sepete takın ve elektromekanik aktüatörü tabanına takmak için büyük C-kelepçeleri kullanın.200 newtonluk bir yük hücresini aktüatöre takın ve kelepçeleme yerinde stres konsantrasyonunu önlemek için yastıklı pleksiglasla bir kelepçe vidalayın. Tripod kullanarak, 658'de 492 piksel çözünürlüğe saniyede 100 kare kayda bilen bir kamera takın ve kurulumun tüm bileşenlerini entegre etmek ve senkronize etmek için kameradan, aktüatörden ve yük hücresinden bilgisayara USB kabloları takın. Daha sonra bilgisayarı, aktüatörü takın ve hücreyi bir güç kaynağına yükleyin.Uygulanan yükleri kaydetmeden önce yük hücresini kalibre etmek için, aktüatörü dikey olarak hizalanmış şekilde 90 derecelik bir açıyla ayarlamak için ayarlanabilir kolu kullanın ve açıyı bir protractor ile kontrol edin. Yük hücresi yazılımını açın ve voltajın canlı bir okumasını göstermek için Başlat'ı tıklatın. Sonraki 100 gramlık artışlarla kelepçeden sıfırdan 100 grama kadar ağırlıklar asılır ve her yükteki ölçülen gerilimleri kaydeder.10 ağırlığın tümü için gerilimler kaydedildiğinde, gerilimlerin ve ağırlıkların doğrusal denklemini belirlemek için eğimi hesaplayın ve kesişin. İzole brakiyal pleksus sinir biyomekanik test için, sinir kesmek için ince makas kullanın ve sinirin kesilmiş tarafında kelepçe lemek için özel bir kelepçe kullanın. Kenetlenmiş sinir segmentini siyah akrilik boyayla etiketlayın ve veri analizi için ölçeği ayarlamak için hayvanın içine bir santimetrelik cetvel düz yerleştirin.Kamera yazılımında, işaretleyicilerin hareketinin ve/veya yer değiştirmesinin izlenmesine izin vermek ve belirli bir zaman noktasında gerçek doku gerginliğini belirlemek için kamera görüş alanını doğrudan test edilmiş segmentlerin üzerine yerleştirin. Sinirin tablodan vücuda girdiği yükseklik, masadan kıskacın yüksekliği, aktüatöraçısı ve dokunun tam uzunluğu gibi temel ölçümleri kaydedin. Programlama yazılımını açın ve Çalıştır'ı tıklatın.Dosya adını ve yer değiştirmeyi girin ve Initialize ve TARE'yi tıklatın. Brakiyal pleksus segmentini germek için Başlat'ı tıklatın. Doku sinir dokusunun herhangi bir segmentinde tam bir başarısızlık meydana gelene kadar dakikada 500 milimetre atanmış bir oranda çekilir.Daha sonra bir video dosyasını, uygulanan çekme yükünü, dokunun yer değiştirmesini ve test süresini kaydedin ve başarısızlık bölgesini doku yırtıldığı segment olarak kaydedin. Dört brakiyal pleksus segmentinin yapılan bu temsili testinde elde edilen arıza yükü 8.3 newton, germe maruz kaldığında neonatal sinir dokusu örneklerinde ortalama gerinim hatası %35 idi. Sinirin bazı bölgeleri diğerlerinden daha yüksek bir zorlanma geçirdi, sinir uzunluğu boyunca bir üniforma dışı yaralanma gösteren.Kamera verileri, bu deneydeki arıza yerinin foramen için proksimal olarak tanımlanmasına olanak sağladı. Bu ilk sağlamak için önemlidir, hayvan derinden anestezi ve ağrı veya rahatsızlık belirtisi gösterir, ikinci, yük hücresi kalibre etmek, ve üçüncü, sıkıca doku kelepçelemek için. Bu in vivo hayvan modeli, brakiyal pleksus dokusundaki fonksiyonel ve histolojik değişiklikleri, çeşitli esneme derecelerinden sonra incelemek ve karmaşık doğum senaryolarını incelemek için kullanılabilir.

methods-for-vivo-biomechanical-testing-on-brachial-plexus-neonatal

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Büyük hayvan modellerinde neonatal asfiksi fizyoloji ve farmakoloji sınavında iyi translasyonel değerlere sahiptir. Yenidoğan domuz kullanarak, sistemik ve bölgesel hemodinami, biyokimyasal ve patolojik yollar ve korelasyon ile oksijen taşınması eğitim avantajlarına sahip neonatal asfiksi taklit etmek için bir deney protokolü geliştirmektir.

Yenidoğan Asfiksi Bir Domuz Modeli

Bu video, üst ekstremiteye kutanöz ve kas müdahaleleri sağlayan bir sinir ağı olan brakiyal pleksusu ortaya çıkarmak için in vivo bir cerrahi prosedürü açıklamaktadır. Bu ameliyat, pleksusun bulunmasına ve nihayetinde üst ekstremiteyi içeren sinir yaralanmasının derecesinin değerlendirilmesine yardımcı olur.

Brakiyal Pleksusun Açığa Çıkarılması: Yenidoğan Domuz Yavrusunda Brakiyal Pleksusu Görselleştirmek İçin Cerrahi Bir Teknik

Bu videoda, germeye maruz kaldığında sinirin eşik gerilme mukavemetini ölçmek için bir domuz modelinde brakiyal pleksus sinirinin biyomekanik testini gösteriyoruz. Bu teknik, sinirin yapısal ve mekanik özelliklerinin belirlenmesine yardımcı olur.

Sinirin İn Vivo Biyomekanik Testi: Bir Yenidoğan Domuz Modelinde Brakiyal Pleksus Sinir Yaralanmasının Biyomekanik Analizi İçin Bir Prosedür

Bu video, bir mikroelektrot dizisi (MEA) kullanılarak anestezi uygulanmış bir yenidoğan domuz yavrusunun beynindeki glutamat seviyelerinin ölçümünü göstermektedir. Prosedür, domuz kafatasında bir kraniyotomi penceresi oluşturmayı ve MEA'yı ilgilenilen beyin bölgesine yerleştirmeyi içerir. MEA'nın glutamat-oksidaz kaplı kayıt bölgeleri, hücre dışı beyin glutamatını hidrojen peroksite dönüştürür ve bu da ölçülebilir bir akım oluşturur. Bu akım, anestezi altında beyin glutamat seviyelerini...

Bir Mikroelektrot Dizisi Kullanılarak Yenidoğan Domuz Yavrularında Anestezi Altında Beyin Glutamat Seviyelerinin Ölçülmesi

Perinatal asfiksiyi takiben hipoksik-iskemik ensefalopati hayvan modelleri kullanılarak incelenebilir. Yenidoğan hipoksik-iskemik ensefalopatisinin bir domuz yavrusu modeli oluşturmak için gerekli prosedürleri gösteriyoruz.

Yenidoğan Hipoksik-İskemik Ensefalopati A Piglet Modeli

Anesteziye bağlı gelişme nörotoksisitesi (AIDN) araştırmaları, insanlar için geniş ölçüde uygulanmayan kemirgenler üzerine yoğunlaşmıştır. İnsan olmayan primat modelleri daha alakalı, ancak maliyet önleyici ve deney için kullanımı zor. Domuz yavrusu aksine, anestezik nörotoksisite çalışması için klinik açıdan önemli, pratik bir hayvan modeli idealdir.

Anesteziye Bağlı Gelişimsel Nörotoksisite (AIDN) Çalışması İçin Bir Piglet Modelinin Kullanımı: Bir Translasyonel Sinirbilimi Yaklaşımı

Küresel brakiyal pleksus yaralanması olan hastalarda biyonik rekonstrüksiyon sonrası optimal fonksiyonel sonuçlar yapılandırılmış bir rehabilitasyon protokolüne bağlıdır. Yüzey elektromiyografik güdümlü eğitim genlik artırabilir, ayırma ve EMG sinyalleri tutarlılığı, hangi - fonksiyonsuz bir el elektif ampütasyon sonra - kontrol ve bir protez el sürücü.

Küresel Brakiyal Pleksus Yaralanması Biyonik Rekonstrüksiyon Alan Hastalar için Bir Rehabilitasyon Aracı Olarak Yüzey Elektromiyografik Biofeedback

Bu protokol, anestezi uygulanan domuzlarda ortak peroneal sinirin elektriksel stimülasyonu yoluyla elde edilen in vivo tork verilerinin değerlendirilmesi ve yorumlanması ile ilgili kısa deneysel ayrıntıları açıklamaktadır.

İn Vivo Domuzdan Hindlimb Dorsiflexor İzometrik Tork Ölçümü

Bu domuz yavrusu modeli, cerrahi enstrümantasyon, kalp durmasına kadar boğulma, resüsitasyon ve resüsitasyon sonrası gözlemi içerir. Model, hayvan başına çoklu örneklemeye izin verir ve sürekli invaziv arteriyel kan basıncı, EKG ve non-invaziv kardiyak debi monitörizasyonu kullanarak, perinatal asfiksi ve yenidoğan kardiyopulmoner resüsitasyonunda hemodinamik ve kardiyak patofizyoloji hakkında bilgi sağlar.

Kardiyak Arrest, Resüsitasyon ve Spontan Dolaşımın Geri Dönüşü Sonrası Kardiyak Hasar ve Hemodinamiği İncelemek İçin Bir Domuz Yavrusu Perinatal Asfiksi Modeli

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

Brakial Pleksus Doğum Yaralanması için Yenidoğan Fare Modelinin Geliştirilmesi

Öğrenin yenidoğan domuzcuklarda brakiyal pleksus üzerinde in vivo biyomekanik test yöntemlerini. Bu teknik, germe yaralanma mekanizmalarını anlamak ve fonksiyonel bozukluklar için yaralanma eşik değerlerini belirlemek amacıyla kullanılır.

Yenidoğan Domuzcuklarda Brakiyal Pleksus Üzerinde In Vivo Biyomekanik Test Yöntemleri

Daha fazla video keşfet