Fordelagtig samordning af neurale precursorceller og selvsamlende peptider i Experimental Cervikal Rygmarvsskader

Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

 

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations

Zweckberger, K., Liu, Y., Wang, J., Forgione, N., Fehlings, M. G. Synergetic Use of Neural Precursor Cells and Self-assembling Peptides in Experimental Cervical Spinal Cord Injury. J. Vis. Exp. (96), e52105, doi:10.3791/52105 (2015).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Rygmarvsskader (SCI) forårsage alvorlig neurologisk svækkelse og psykologiske, økonomiske og sociale konsekvenser for patienter og deres familier. Klinisk mere end 50% af SCI påvirke halshvirvelsøjlen 1. Som en konsekvens af primær læsion forekommer en kaskade af sekundære mekanismer, herunder inflammation, apoptose og demyelinering endelig fører til væv ardannelse og udvikling af intramedullære hulrum 2,3. Begge repræsenterer fysiske og kemiske barrierer for celle transplantation, integration og regeneration. Derfor forme hæmmende miljø og bygge bro hulrum for at tilvejebringe gunstige miljø for celle transplantation og regenerering er en lovende terapeutisk target 4. Her er en kontusion / kompression model af cervikal SCI ved hjælp af en aneurisme clips beskrevet. Denne model er mere klinisk relevant end andre eksperimentelle modeller, da fuldstændig overskæring eller brud af ledningen er sjældne. Også i SAMMENLIGNINGn til vægten drop model, som især skader dorsum kolonner, periferisk kompression af rygmarven forekommer fordelagtig. Clip lukkekraft og varighed kan justeres for at opnå forskellige alvorligheden. En ring fjeder letter præcis kalibrering og konstans klip kraft. Under fysiologiske betingelser, syntetiske selvsamlende peptider (SAP) selvorganisere i nanofibre og dermed appellerer til anvendelse i SCI 5. De kan injiceres direkte ind i læsionen minimere beskadigelse af ledningen. Strukturtilpasningsprogrammerne er biokompatible strukturer opføre stilladser at slå bro intramedullære hulrum og dermed udstyre den beskadigede ledning for regenerative behandlinger. K2 (QL) 6K2 (QL6) er en roman SAP introduceret af Dong et en l. 6 I sammenligning med andre peptider, QL6 selv samler ind β-sheets ved neutral pH 6 .14 dage efter SCI, efter det akutte stadium, strukturtilpasningsprogrammerne injiceres i midten af ​​læsionen og neurale precursorceller (NPC) er InjeCTED i tilstødende dorsale kolonner. For at understøtte celleoverlevelse, er transplantation kombineret med kontinuerlig subduralt administration af vækstfaktorer ved osmotiske mikro pumper til 7 dage.

Introduction

Mere end 50% af rygmarvsskader er relateret til halshvirvelsøjlen. I kliniske omgivelser to store patofysiologiske mekanismer er beskrevet: Den indledende kontusion af rygmarven og derefter den igangværende kompression forårsaget af knoglebrud, blødninger eller væv hævelse.

Aneurismet Clip kontusion / kompression model efterligner begge patofysiologiske mekanismer: snapper klippet producerer en blodudtrædning og varigheden af ​​klipning repræsenterer komprimering komponent, erkendt, at kompressionen i kliniske omgivelser som følge af knoglebrud, blødninger eller væv hævelse sidste betydelig længere. Den anvendte aneurisme clip modificeres af en ring fjeder sikrer nøjagtig og reproducerbar klipning kraft. Især i forhold til hemi-transection eller kontusion model, denne aneurisme clips model efterligner bedste kliniske omgivelser. Mens patienter med thorakale læsioner lider paraplegi fleste patienter med cervikal injuries er tetraplegiker og helt afhængig. Den anatomiske struktur af livmoderhalskræft ledningen, viser imidlertid betydelige forskelle i forhold til den thorakale eller columna lumbalis, og dermed behandles navnlig i denne protokol.

Udviklingen af ​​intramedullære hulrum og væv ardannelse er hindringer for genvinding og regenerering. For at overvinde disse barrierer brug af stillads materiale er en lovende tilgang. Selvsamlende peptider kan injiceres direkte i epicentret for læsionen. Der samler de ind nano-fiber stilladser bro hulrummet og forbedre hæmmende miljøet ved at mindske inflammation og væv skræmmer. Mens stive materialer forårsage betydelig beskadigelse af rygmarv under implantation, kan væsken peptider injiceres sikkert og uden alvorlige yderligere skade.

Forbedring af inhiberende miljø med selvsamlende peptider før stamcelletransplantation dermed understøtte celle integration, differentiering og endelig funktionel restitution efter cervikal rygmarvsskade.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

BEMÆRK: Følgende forsøgsprotokol blev godkendt af pasning af dyr udvalg i University Health Network (Toronto, Canada) og er i overensstemmelse med den politik, der er etableret i vejledningen til pasning og anvendelse af forsøgsdyr udarbejdet af den canadiske råd af dyrepleje .

1. Cervikal aneurisme Clip kontusion / Kompression Model

  1. Før operation autoklave instrumenter og holde sterile forhold under hele surgcial procedure ved at sætte instrumenterne i en alkohol bad 70%.
  2. Bedøve Wistar-rotter (250-270 g) med en blanding af oxygen (O 2), dinitrogenoxid (N 2 O) (1: 1), og 1,8-2,2% isofluran og understøtte spontan vejrtrækning via en gas anæstesi maske. Til induktion af anæstesi starte med 5% isofluran i 1 minut og reducere bagefter. Før start operation, kontrol anæstesidybde ved at give en smertefuld stimulus (f.eks. Ved poterne). Anvend fede salveri øjnene for at undgå tørhed og forhindre efterfølgende infektioner.
  3. Sæt rotterne på en opvarmning pude (37 ° C), og fastgør hovedet ind i en stereotaktisk ramme.
  4. Barber det kirurgiske område omkring halshvirvelsøjlen og desinficere med povidoniod og 70% alkohol.
  5. Foretag en midtlinjeincision over rygsøjlen fra halshvirvel (C2) at nå til den fremtrædende processus af thorax hvirvellegeme 2 (T2).
  6. Skær gennem det yderste lag af vertebrale muskler direkte på midterlinjen (for at undgå blødning) i en kranio-caudale retning og videre dissekere de dybere muskellag ligeud indtil du når torntappe og lagene. Indsæt retraktorer.
  7. Orientere den fremtrædende torntappe på ryghvirvel krop T2 til at observere de målrettede niveauer for laminektomi. Efter identifikation og mikro-kirurgisk forberedelse af den valgte lag, skære igennem ligamenti flavae at løsne lagene og torntappe. Endelig cut gennem lagene med en knogle clipper lateral til rygmarven og fjerne dem forsigtigt, undgå sammentrykning af rygmarven selv.
    Bemærk: De fleste almindelige niveauer er C5 / 6, C6 / 7, eller C7 / T1. Den perioperative dødelighed øges mere rostrale omfanget af skaden. Blødning fra paravertebrale venøse sinus er almindelige og kan løses ved omhyggelig komprimering med svamp.
  8. Inden du sætter klippet at traumatisere ledningen, identificere nye nerverødder at skåne dem fra klipning (især på niveau C5 / 6).
  9. For at sikre en jævn klip induktion, løsne den ventrale dura fra den dorsale side af hvirvellegemerne med en krog og forberede en korridor for klippet.
  10. Endelig indsætte åbne klip og lad det snap lukket (hurtig lukning) for at opnå en kontusion skade. Clip lukkekraft og varighed låseklemmestykket bestemme intensiteten af ​​traumer og omfanget af kompression. Almindeligt anvendte er klip kræfter mellem 15-35 g og en clipping varighed f.eks 1 min. (Figur 1).
  11. Efter fjernelse af klemmen, tilpasse muskler i 2 lag og lukke såret.
  12. Stop anæstesi og lad dyret vågne op under din løbende observation, indtil det genvinder tilstrækkeligt bevidsthed for brystleje. Endelig satte rotte i et enkelt bur og følge postoperative behandlingsvejledninger.
  13. Da dyrene kæmper med sværhedsgraden af ​​denne type skade, skal du være særlig opmærksom på postoperative behandlinger:
    1. Indgiv smertestillende (Buprenorphin og Meloxicam i 3 dage og 5 dage henholdsvis og i henhold til de kliniske symptomer).
    2. Giv yderligere saltvandsopløsning subkutant i 3 dage (2 gange om dagen, 5-10 milliliter (ml)).
    3. Giv antibiotika i drikkevandet 2 dage før og indtil 7 dage efter kirurgi (f.eks moxifloxacin)
    4. Klem urinblæren 2-3 gange om dagen, indtil bedring af blærefunktion er konstantly synlige.
    5. Observer neurologiske underskud og fysiologiske tilstand af de opererede dyr mindst en gang om dagen.

2. Injektion strukturtilpasningsprogrammerne og NPC'ere (14 dage efter skade)

  1. Fremkald anæstesi som beskrevet i 1.1. til 1,3, fastsætte lederen af ​​rotte i en stereotaktisk ramme, fjerne stingene eller sårklemmer og desinficere såret og det kirurgiske område med povidoniod og 70% alkohol.
  2. Dissekere forsigtigt paravertebrale muskler, indsætte retraktorer, fjerne arvæv mikroskopisk fra dura, og re-eksponere læsionsstedet.
  3. Forbered SAP'er i en koncentration på 1% (w / v) til at udføre en ekstracellulær matrix gel. QL6 SAP'er har en fysiologisk kompatibel pH og behøver ikke at blive pufret før injektion. Til visualisering af strukturtilpasningsprogrammerne i rygmarven, brug en fluorescerende derivat af QL6 (QL6-FITC).
  4. Injicer SAP'er (5 mikroliter (ul) i midten af ​​læsionen, fordelt i 2 portioner, der hver2.5 pi bilateral af midterlinjen. Brug en Hamilton-sprøjte forbundet til stereotaktisk ramme med en mikro glaskapillar (100 mikrometer (um) ydre diameter (OD)). Åbn dura forsigtigt med spidsen af ​​en skarp nål, og indsæt glaskapillar stereotaktisk 2 millimeter (mm) i den traumatiserede rygmarv.
  5. Efter injektion 1/3 af den mængde, fjernes kanylen til 1,5 mm dybde, og efter yderligere 1/3 til 1 mm. Efter injektion af hele mængden, og før fjernelse af sprøjten, vent 5 minutter for at stabilisere geldannelse.
  6. For at generere NPC'ere, bruge voksen dsRed mus (eller YFP positive mus, grøn) og isolere og dyrke dem fra paraventrical zone 4,18,21.
  7. Vurdere levedygtigheden af ​​NPC ved trypanblåt-farvning indikerer tilstedeværelsen af ​​~ 90% levende celler i cellesuspensionen. Fortynd cellerne i vækstmedium (50 x 103 levende celler / ul), og derefter bruge dem til celle transplantation.
  8. Lav fire 2 pi (8 pi alt voLume, der indeholder 4 x 10 5 NPCs) intraspinale injektioner bilateralt på 2 mm rostralt og caudale af skaden site. Efter åbning af dura, indsætte Hamilton micro glaskapillar 1,5 mm under den dorsale overflade af rygmarven og injicere 2 pi af cellesuspensionen. Vælg en injektionshastighed på 0,5 ul / min (min).
  9. Ved afslutningen af ​​hver injektion og før fjernelse af kapillarrøret ud af stikkontakten, vent i mindst 1 min tillader væv strække til at rumme den nye celle volumen. (Figur 2)

3. Implantation af Subdural Pumper til vækstfaktor Application

  1. For at berige cerebral spinalvæske (CSF) med vækstfaktorer understøtter celleoverlevelse, brug mikro-osmotiske pumper fortyndingsøser vækstfaktorer sub-durally hele 7-14 dage, med en fortynding på 0,5 ul / time, et kateter diameter på 0,04 cm OD, og ​​et reservoir volumen på 100 pi.
  2. Vælg foretrukne vækstfaktorer(F.eks hjerne vækstfaktor (BDGF), epidermal vækstfaktor (EGF), fibroblastvækstfaktor (FGF)), fyld pumperne 6-10 timer før implantation, og ækvilibrere pumper i et vandbad ved 37 ° C.
  3. Umiddelbart efter NPC injektioner, udarbejde en subkutan fordybning til at placere pumpen. Foretrukne steder er de laterale flanker thoraco- maveregionen undgår stor lokal gener fra selve pumpen.
  4. For at opnå den højeste koncentration af vækstfaktorer, sikre, at den åbne spids af kateteret ender tæt på læsionsstedet. Derfor udføre en skip-laminektomi af den tilstødende øvre eller nedre niveau. For eksempel, hvis SCI er C7 / T1, udføre en lille laminektomi C5.
  5. Sæt pumpen i det subkutane fordybning, forkorte kateteret til den nødvendige længde, og fastgør det med flere suturer (6,0) på de paravertebrale muskler undgå enhver bevægelse-associeret uro.
  6. Efter åbning af dura (fx ved C5) med den skarpe spidsaf en nål, indføre kateteret i subdural rum og lad det glide på en caudale retning uden modstand og uden at skade ledningen. Den sprunget lamina af fx C6 tjener som ekstra punkt fiksering og stabilisering af kateteret.
  7. Sørg for, at kateteret kører problemfrit og ikke fold.
  8. Luk muskler ved lag og huden med suturer eller clips. (Figur 3)
  9. Stop anæstesi og lad dyret vågne op under din løbende observation, indtil det genvinder tilstrækkeligt bevidsthed for brystleje. Endelig sætte dem tilbage i et enkelt bur og følge postoperative behandlingsvejledninger.
  10. Tilbyde særlige postoperativ behandling, selv om måske dyr har genvundet dels på dette tidspunkt-punkt:
    1. Indgiv smertestillende (Buprenorthine og Meloxicam i 3 dage og 5 dage henholdsvis og i henhold til de kliniske symptomer).
    2. Giv antibiotika i vandflasker 2 dage før indtil7 dage efter kirurgi (fx moxifloxacin).
    3. Fortsæt klemme urinblæren, hvis det stadig er nødvendigt.
    4. Giv yderligere subkutane væsker, hvis rotterne synes dehydreret.
    5. Hold observere neurologiske funktion og fysiologiske tilstand af de opererede dyr mindst en gang om dagen.
    6. Administrer immunosuppression behandling 2 dage før NPC injektion og indtil 7 dage efter transplanation (minocyclin), og indtil aflivning (Sandimmune), hhv.

4. Tissue Vurdering

  1. Sacrifice dyr ved slutningen af observationsperioden tid (f.eks. 4 uger efter SCI) i dyb anæstesi (5% isofluran i 2-3 min) og perfundere dem transkardialt med 50 ml kold (4 ° C) saltvand, efterfulgt af 150 ml koldt 4 % paraformaldehyd i 0,1 M phosphatpufret saltvand (PBS).
  2. Fjern rygmarven og sætte det i 4% paraformaldehyd i 0,1 M phosphatpufret saltvand (PBS) i 24 timer.
  3. Giv langsgående kryosektioner med en tykkelse på <30 um.
  4. Til immunhistokemisk farvning af alle celle-kerner giver en anvendelse baggrund DAPI (1: 1.000). DsRed positive NPC'ere bliver røde, vises QL-6 FITC grøn, og begge derfor ikke behøver at blive farvet specielt. (Figur 4).
  5. For scanning elektronmikroskopi (SEM) Lad prøver blød i glutaraldehyd ved 4 ° C i 2 timer, dehydrere dem langsomt i 10% tilvækst trin af ethanol i 5 minutter og placere dem i en tryksat væske CO2 vandlåsen i 1 time. Coat stilladser med guld ved hjælp af en pådampningsbelægningsmaskine. Tag billeder med en Hitachi S-3400N scanning elektronmikroskop. (Figur 5)

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ved udførelse af den ovenfor beskrevne procedure, vil du få et SAP stillads bygge hulrum og tilbyde en forbedring af den hæmmende miljø, mindre væv skræmme og en stigning i NPC overlevelse. Figur 4 viser et længdesnit af en rotte rygmarv fås på læsionsstedet 6 uger efter SCI og 4 uger efter QL6 SAP injektion og NPC transplantation. QL6 peptider lykkedes injiceret i ledningen, fremkommet i epicentret og diffust Rostro-kaudalt i Penumbra. Elektronmikroskop billeddannelse viser yderligere, i figur 5, samling af 1% (w / v) QL6 peptider til en nanofiber stillads inden 2 timer fortyndet i PBS løsninger.

Denne matrix giver en forbedring af den hæmmende miljø bidrage til øget celle overlevelse og celledifferentiering, mindre væv ardannelse og til sidst fører til en bedre chance for funktionel genopretning.

ure 1 "src =" / files / ftp_upload / 52105 / 52105fig1highres.jpg "/>
Figur 1: Clip kontusion / kompression aneurisme model (A) Photograph gennem det kirurgiske mikroskop efter laminektomi C7 / T1 og clip kontusion / komprimering af rygmarv fra en rotte (B) Picture af klemmen med ringen fjeder sikrer præcis.. lukkekraft.

Figur 2
Figur 2: Injection punkter af strukturtilpasningsprogrammerne og stamceller grafisk illustration af injektionspunkter:. 2 stereotaktisk udførte SAP injektioner i epicentret af læsionen, efterfulgt af 4 injektioner af NPC'ere i de tilstødende dorsale kolonner med en afstand på 2 mm caudale rostral fra epicentret.

Figur 3
(A) Implanteret subdural kateter for at administrere vækstfaktorer:. kateteret er fastsat af flere 6,0 suturer ved de paraspinal muskler; lille åbning af dura på C5; subdural positionering af kateteret med den åbne kateter ende tæt på læsionsstedet på C7 / T1. (B) Kateter forbundet til en mikropumpe anbragt i en subduralt forsænkning på den laterale flanke.

Figur 4
Figur 4: vellykket levering af SAP og NPC i den cervikale rygmarv Fluorescensfarvninq (DAPI baggrund, blå) af et længdesnit af en traumatiseret rygmarv af en rotte.. Mærkede SAPs (QL6-FITC, grøn) har samlet i epicentret af læsionen. Injicerede NPC (DsRed positiv, rød) er diffunderet irostralt og caudale retninger. Scale bar refererer til 5 mm.

Figur 5
Figur 5:. Nanofiber stillads dannelse Scanning elektron mikroskop (SEM) billede, der viser nanofiber stillads dannelse af samlede SAPS. Scale bar henviser til 1 um).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Denne protokol er blevet udviklet for at gøre det muligt for læseren at udføre en cervikal skade model hos rotter og bruge en kombineret fremgangsmåde behandling med strukturtilpasningsprogrammerne og NPC'ere fremmer bedre restitution efter cervikal SCI.

Især i forhold til andre cervikale traumer modeller, såsom (hemi) -transection model eller vægten drop og hjernerystelse modeller klippet kontusion / komprimering model repræsenterer både store patofysiologiske traumer mekanismer - blodudtrædning og tryk- og derfor efterligner bedste kliniske tilstande. Selv om det er veletableret til brug i rotter og mus brysthvirvelsøjle 7-11, er det for nylig blevet tilpasset til anvendelse i halshvirvelsøjlen. Det var et vigtigt skridt, da livmoderhalskræft rygmarvsskader er de hyppigst ses i klinikken og livmoderhalskræft anatomi varierer betydeligt fra bryst- rygsøjlen. Desuden livmoderhalskræft SCI patienter tetraparese er ivrige efter at genvinde i det mindste delvis motor fSalvelse af deres øvre ekstremiteter.

Udfordrende aspekter af eksperimentel cervikal SCI, er imidlertid en høj dødelighed, der øger i en rostral retning fra C7 til C5 og kan nå op til 20-30% i midten og øverste halshvirvelsøjlen. Endvidere nye nerverødder (især C5 / 6) er følsomme over for manipulation, og i tilfælde de ikke er bevaret, skader og irritation kan forårsage tygning af de frontale poter resulterer i nødvendigheden af ​​en tidlig ofring af dyr. I almindelighed dyr med cervikal rygmarvsskade brug for en masse af postoperativ opmærksomhed og omhu og vise et længere forløb for genopretning. På den anden side, i tillæg til omhyggelig kirurgisk forberedelse, disse problemer kan til dels løses ved at tilpasse alvorligheden af skaden ved at vælge en passende clips lukkekraft (f.eks 15 til 35 g) og en passende klipning tid (fx 1 min). Ændring af disse parametre fører til forskellige sværhedsgrader af skade (mild, Moderate, eller svær SCI). Desuden kan der være en risiko for kirurg afhængighed eller en ulige fordeling af skaden. For at løse disse problemer anvendelse af et klip applikator er en mulighed, hvor klemmen altid frigives, og derfor lukkes med samme hastighed og dermed hastigheden. Før snapper klippet er det obligatorisk at sikre, at klippet har sin korrekte position og omslutter hele rygmarven lige. Særlig kirurgisk udfordring ligger i re-eksponering af læsionsstedet fjerne arvæv fra dura. Det anbefales, at denne procedure udføres mikro-kirurgisk hjælp skarp forberedelse, og undgå tryk eller træk i den faste ledning.

Selvsamlende peptider er blevet identificeret der potentialer at bygge bro over hulrummet, og desuden at forbedre den inhibitoriske miljø på læsionsstedet endelig selv fører til axonal regenerering og spiring 5, 12,13,14. QL-6 nanofibre samle til stilladser brodannendemarvhulrummet og dermed kan tilvejebringe en matrix til axonal sprouting og regeneration og forbedre den inhibitoriske miljø før celletransplantation. Fordelene ved disse peptider lå i deres lave viskositet (væske) og neutral pH. Især i forhold til høj-viskose hydrogeler eller vævsstilladser kan SAP'er let injiceres i skadet rygmarv og yderligere skader, der stammer fra selve injektionen er begrænsede.

Selvom QL6 nanofibre selv kunne forbedre celleoverlevelse 4,15 alligevel synes brugen af vækstfaktorer at være fordelagtigt 16,17,18,19,20,21. De kan administreres enten ved hydrogeler frigiver vækstfaktorer 22 eller ved anvendelse via osmotiske pumper (som beskrevet ovenfor). Osmotiske pumper forbundet til subduralt katetre har den fordel af en kontinuerlig og kontrolleret frigivelse og dermed berigelse af den cervikale spinalvæske (CSF). Lægger subduralt kateter, er imidlertid challenging navnlig med hensyn til store ardannelse, der kan være opstået efter nogle uger efter skaden.

For at give gode væv vilkår for NPC overlevelse og integration, har flere undersøgelser valgt injektionspunkter i den tilstødende hvide substans, 2 mm rostral eller caudale til læsionsstedet og ikke direkte i epicentret af læsionen 4,15,18. Der, NPC'ere har en bedre chance for at overleve, integration og differentiering til astrocytter, oligodendrocytter eller neuroner, og kan migrere til og ind i læsionen medfører axonal spiring og forbedret axonal tilslutningsmuligheder.

Efter mastering disse teknikker denne foreslåede protokol måske skal vedtages af de enkelte brugere i henhold deres fornødenheder og interesser omfattende ændringer af niveau, og alvorligheden af ​​skaden, brug af forskellige celletyper eller vækstfaktorer eller tilsætningen af ​​andre neuro-beskyttende stoffer .

ISammenfattende kan kombineret behandling med strukturtilpasningsprogrammerne og NPC'ere tilbyder en ny og lovende fremgangsmåde overvinde de mest udfordrende forhindringer i behandlingen af ​​SCI: hulrum og væv ardannelse.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Vi vil gerne anerkende finansieringen støtte til dette arbejde fra de canadiske Institutes of Health Research (CIHR) til Krembil Family Foundation, Halbert Chair i Neural Repair og Regeneration, Phillip og Peggy DeZwirek, og Gordon Yao for bidraget figur 2 . Klaus Zweckberger blev finansieret af en bevilling fra "Deutsche Forschungsgesellschaft" (DFG).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Aneurysmal clip SharpTech
Surgical microscope Leica
Micro injection system World Precision Instruments, Inc.
Small animal stereotaxic instrument David Kopf Instruments
Hamilton syringe Hamilton company
Subdural pumps Alzet osmotic micro pump 1007D
Surgical instrument Fine Science tools
Isoflurane USP Pharmaceutical Partners of Canada Inc.
0.9% Sodium Chloride injection USP Baxter
7.5% Povidone iodine Purdue Pharma
70% Isopropyl alcohol USP GreenField Ethanol Inc.
QL6 SAP Covidien
0.4% Trypan blue Gibco
Platelet-Derived Growth Factor (PDGF) Sigma
Epidermal Growth Factor (EGF) Sigma
Fibroblast Growth Factor (FGF) Sigma

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sekhon, L. H., Fehlings, M. G. Epidemiology, demographics, and pathophysiology of acute spinal cord injury. Spine (Phila Pa 1976). 26, S2-S12 (2001).
  2. Fehlings, M. G., Tator, C. H., Linden, R. D. The relationships among the severity of spinal cord injury, motor and somatosensory evoked potentials and spinal cord blood flow). Electroencephalogr Clin Neurophysiol. 74, 241-259 (1989).
  3. Thuret, S., Moon, L. D., Gage, F. H. Therapeutic interventions after spinal cord injury. Nat Rev Neurosci. 7, 628-643 (2006).
  4. Iwasaki, M., Wilcox, J. T., Nishimura, Y., Zweckberger, K., Suzuki, H., Wang, J., Liu, Y., Karadimas, S. K., Fehlings, M. G. Synergistic effects of self-assembling peptide and neural stem/progenitor cells to promote tissue repair and forelimb functional recovery in cervical spinal cord injury. Biomaterials. 35, 2617-2629 (2014).
  5. Holmes, T. C., de Lacalle, S., Su, X., Liu, G., Rich, A., Zhang, S. Extensive neurite outgrowth and active synapse formation on self-assembling peptide scaffolds. Proc Natl Acad Sci U S A. 97, 6728-6733 (2000).
  6. Dong, H., Paramonov, S. E., Aulisa, L., Bakota, E. L., Hartgerink, J. D. Self-assembly of multidomain peptides: balancing molecular frustration controls conformation and nanostructure. J Am Chem Soc. 129, 12468-12472 (2007).
  7. Rivlin, A. S., Tator, C. H. Effect of duration of acute spinal cord compression in a new acute cord injury model in the rat. Surg Neurol. 10, 38-43 (1978).
  8. Poon, P. C., Gupta, D., Shoichet, M. S., Tator, C. H. Clip compression model is useful for thoracic spinal cord injuries: histologic and functional correlates. Spine (Phila Pa 1976). 32, 2853-2859 (2007).
  9. Fehlings, M. G., Tator, C. H. The relationships among the severity of spinal cord injury, residual neurological function, axon counts, and counts of retrogradely labeled neurons after experimental spinal cord injury. Exp Neurol. 132, 220-228 (1995).
  10. Joshi, M., Fehlings, M. G. Development and characterization of a novel, graded model of clip compressive spinal cord injury in the mouse: Part 2. Quantitative neuroanatomical assessment and analysis of the relationships between axonal tracts, residual tissue, and locomotor recovery. J Neurotrauma. 19, 191-203 (2002).
  11. Joshi, M., Fehlings, M. G. Development and characterization of a novel, graded model of clip compressive spinal cord injury in the mouse: Part 1. Clip design, behavioral outcomes, and histopathology. J Neurotrauma. 19, 175-190 (2002).
  12. Cigognini, D., Satta, A., Colleoni, B., Silva, D., Donegà, M., Antonini, S., Gelain, F. Evaluation of early and late effects into the acute spinal cord injury of an injectable functionalized self-assembling scaffolds. PLoS One. 6, (5), e19782 (2011).
  13. Hou, T., Wu, T., Wang, L., Liu, Y., Li, M., Long, Z., Chen, H., Li, Y., Wang, Z. Cellular prostheses fabricated with motor neurons seeded in self-assembling peptides promotes partial functional recovery afters spinal cord injury in rats. Tissue eng Part A. 18, (9-10), (2012).
  14. Gelain, F., Cigognini, D., Caprini, A., Silva, D., Colleoni, B., Donegà, M., Antonini, S., Cohen, B. E., Vescovi, A. New bioactive motifs and their use in functionalized self-assembling peptides for NPC differentiation and neural tissue engineering. Nanoscale. 4, (9), 2946-2957 (2012).
  15. Liu, Y., Ye, H., Satkunendrarajah, K., Yao, G. S., Bayon, Y., Fehlings, M. G. A self-assembling peptide reduces glial scarring, attenuates post-traumatic inflammation and promotes neurological recovery following spinal cord injury. Acta Biomater. 9, 8075-8088 (2013).
  16. Rosner, J., Avalos, P., Axosta, F., Liu, J., Drazin, D. The potential for cell therapy combined with growth factors in spinal cord injury. Stem Cell Int. 826754 (2012).
  17. Lu, P., Wang, Y., Graham, L., McHale, K., Gao, M., Wu, D., Brock, J., Blesch, A., Rosenzweig, E. S., Havton, L. A., Zheng, B., Conner, J. M., Marsala, M., Tuszynsky, M. H. Long distance growth and connectivity of neural stem cells after severe spinal cord injury. Cell. 150, 1265-1273 (2012).
  18. Karimi-Abdolrezaee, S., Schut, D., Wang, J., Fehlings, M. G. Chondrioitinase and grwoth factors enhance activation and oligodendrocyte differentiation of endogenous neural precursor cells after spinal cord injury. PLoS One. 7, (5), e37589 (2012).
  19. Awad, B. I., Carmody, M. A., Steinmetz, M. P. Potential role of growth factors in the management of spinal cord injury. World Neurosurg. (13), 1875-8750 (2013).
  20. Kojima, A., Tator, C. H. Intrathecal administration of epidermal growth factor and fibroblast growth factor 2 promotes ependymal proliferation and functional recovery after spinal cord injury in adult rats. J Neurotrauma. 19, (2), 223-238 (2002).
  21. Karimi-Abdolrezaee, S., Eftekharpour, E., Wang, J., Cindi, M. M., Fehlings, M. G. Delayed trasplantation of adult neural presursor cells promotes remyelination and functional neurological recovery after spinal cord injury. J Neurosci. 26, (13), 3377-3389 (2006).
  22. Burdick, J. A., Ward, M., Liang, E., Young, M. J., Langer, R. Stimulation of neurite outgrowth by neurotrophins delivered from degradable hydrogels. Biomaterials. 27, 452-459 (2006).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Usage Statistics