פרפלגיה Reproducable ידי בית חזה אבי העורקים ספיגה במודל Murine של חוט השדרה איסכמיה reperfusion
Summary
חוסר הבנת מכניסטית של פגיעת איסכמיה reperfusion חוט השדרה יש הפריע נספחים נוספים למניעת paraplegia הבא פעולות אב העורקים בסיכון גבוה. לכן, הפיתוח של מודלים של בעלי החיים הוא הכרחי. כתב יד זה מדגים שיתוק גפיים תחתון לשעתק הבא חסימת אב העורקים החזי במודל עכברי.
Abstract
רקע
שיתוק גפיים תחתון ממשיך לסבך את ההתערבויות של אב העורקים. חוסר הבנה של פתולוגיה שבבסיס יש הפריע התקדמות כדי להקטין את ההתרחשות פגיעה זו. המודל הנוכחי מדגים שיתוק גפיים תחתון לשעתק הבא חסימת אב העורקים החזי.
שיטות
עכברי C57BL6 זכר בוגר היו מורדמים עם isoflurane. דרך חתך cervicosternal אב העורקים נחשפו. עורקי אב העורקים וsubclavian השמאל החזי יורדים זוהו ללא כניסה לחלל פלאורלי. Skeletonization של עורקים אלה בעקבות סגירה מיידית (Sham) או חסימה למשך 4 דקות (איסכמיה המתונה) או 8 דקות (איסכמיה הממושכת). Sternotomy והעור נסגרו והעכבר הועבר למיטה חימום להתאוששות. בעקבות התאוששות, אנליזה פונקציונלית הושגה ב12 מרווחי שעות עד 48 שעה.
עכברים שעברו ניתוח דמה לא הראו גירעון גפיים האחורי נצפים. עכברים חשופים לאיסכמיה המתונה למשך 4 דקות היו גירעון תפקודי מינימאלי ב12 שעה אחרי התקדמות כדי להשלים שיתוק ב48 שעות. עכברים חשופים לאיסכמיה הממושכת היו שיתוק מיידי ללא תנועה אחורית גפה נצפית בכל נקודה בתקופה שלאחר הניתוח. לא היה במהלך ניתוח נצפה או תמותה לאחר ניתוח.
מסקנה
שיתוק בגפיים תחתון לשחזור אם מיידי או מושהה ניתן להשיג במודל עכברי. בנוסף, באמצעות sternotomy חציון ונתיחה זהירה, שיעורי הישרדות גבוהים, ושחזור יכול להיות מושגת.
Introduction
שיתוק גפיים תחתון ממשיך לסבך התערבויות thoracoabdominal. הפציעה, הידוע בשם פגיעת איסכמיה reperfusion חוט השדרה (SCIR), התוצאה היא שיתוק בעד 20% מהחולים בסיכון גבוה 1. נספחים כירורגית כגון מעקף השאיר את הלב, מנקז נוזלי cerbrospinal המותני, מעצר דם היפותרמיה ושתילתם מחדש של עורקים הבינה צלעיים הפחיתו את השכיחות של סיבוך זה 2, עם זאת, חולים רבים מדי ימשיכו להיות מושפעים.
פציעה, איסכמיה קלינית בחוט השדרה וreperfusion נתפס כמיידי או מושהה שיתוק בעקבות התערבות 3. עם זאת, ההבנה של פגיעה זו שלנו כבר חנוקה בחוסר פירוט מכניסטית. כתוצאה מכך, כמה אפשרויות זמינות להפחתת עוצמת הפגיעה פעם זה קרה.
וכך יש לנו התגייסנו לבעלי חיים, עכברי, דגם קטן של איסכמיה בחוט השדרה, ופגיעת reperfusion כדיטוב יותר לאפיין פתוגנזה שלה. רוב המחקרים עד כה השתמשו במודלים של בעלי חיים גדולים יותר כדי לאפיין פגיעה זו, כלומר עכברוש 4, ארנב 5, וחזיר 6 דגמים. עם זאת, אלה מוגבלים בעלותם, מורכבות, שחזור משתנה, והכי החשוב, חוסר טכניקות זמינות למניפולציה גנטית. אמין ביותר של מודלים של בעלי החיים שפורסמו אלה כרוך בהידוק צלב infrarenal של אב העורקים בבטן בארנבות. עם זאת, תאי עצב בעמוד השדרה קדמי אדם לרוב נובעים אספקת הדם שלהם מסניפים נוספים הפרוקסימלי 7. האנטומיה של כלי דם משתנה של חוט השדרה במודלים אלה מוסיפה לקושי במעבר את התוצאות שלהם לשימוש קליני.
כתב יד זה מציג מודל לparaplegia מיידי או המושהה הבאים חסימת אב העורקים החזי שהיא קליני רלוונטי וקל להעסיק. חשיפה של קשת אב העורקים באמצעות sternoto מינישלי הוא פחות פולשנית ויכולים לעורר תוצאות לשעתקו מאוד עם מינימאלית תחלואה ותמותה. בעוד מודל זה באינו נטול אתגרים ודקויות טכניות, אלה ניתן להתגבר עם נתיחה זהירה וטיפול רקמות לייצר מודל של שיתוק גפיים האחורי שיכול להיות מיושם בקלות.
Protocol
Representative Results
Discussion
פרפלגיה המשנית לreperfusion איסכמיה בחוט השדרה היא התוצאה של קומפלקס של פתולוגיות הבינו היטב 9. אמנם זה נראה בדרך כלל לאחר ניתוח אב העורקים thoracoabdominal, מגוון רחב של עלבונות אחרים כגון ניתוחי אב העורקים, טראומה, תופעות תסחיפים, וסקוליטיס, וירידה בלחץ דם מערכתי 10 יכ…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ברצוננו להודות לקרן כירורגיית בית החזה למחקר ולחינוך על התמיכה הכספית של הפרויקט הזה.
Materials
| VMS Anesthesia Machine | MDS Matrx | ||
| Isoflurane | Vet One | 13985-528-60 | 2.0% through nose cone |
| Induction Chamber | Vet Equip | 941444 | |
| Heating Bed | Vestavia Scientific | ||
| Laser Doppler Monitor | Moor Instruments | VMS-LDF1 | |
| 5-0 Suture, Polyester | Surgidac | VD-551 | Taper Needel |
| Microdissecting Clips | Biomedical Research Insturments | 14-1030, 14-1060 | |
| Surgical Instruments | Fine Surgical Instruments | Forceps, needle holder |
Referenzen
- Conrad, M. F., Ye, J. Y., Chung, T. K., Davison, J. K., Cambria, R. P. Spinal cord complications after thoracic aortic surgery: long-term survival and functional status varies with deficit severity. J. Vasc. Surg. 48, 47-53 (2008).
- Okita, Y. Fighting spinal cord complication during surgery for thoracoabdominal aortic disease. Gen. Thorac. Cardiovasc. Surg. 59, 79-90 (2011).
- Wong, D. R., et al. Delayed spinal cord deficits after thoracoabdominal aortic aneurysm repair. Ann. Thorac. Surg. 83, 1345-1355 (2007).
- Taira, Y., Marsala, M. Effect of proximal arterial perfusion pressure on function, spinal cord blood flow, and histopathologic changes after increasing intervals of aortic occlusion in the rat. Stroke. 27, 1850-1858 (1996).
- Naslund, T. C., Hollier, L. H., Money, S. R., Facundus, E. C., Skenderis, B. S. Protecting the ischemic spinal cord during aortic clamping. The influence of anesthetics and hypothermia. Ann. Surg. , 409-515 (1992).
- Qayumi, A. K., Janusz, M. T., Lyster, D. M., Gillespie, K. D. Animal model for investigation of spinal cord injury caused by aortic cross-clamping. J. Invest. Surg. 10, 47-52 (1997).
- Lang-Lazdunski, L., Matsushita, K., Hirt, L., Waeber, C., Vonsattel, J. P., Moskowitz, M. A., Dietrich, W. D. Spinal Cord Ischemia: Development of a model in the mouse. Stroke. 31, 208-213 (2000).
- Basso, D. M., Fisher, L. C., Anderson, A. J., Jakeman, L. B., McTigue, D. M., Popovich, P. G. Basso Mouse Scale for locomotion detects differences in recovery after spinal cord injury in five common mouse strains. J. Neurotrauma. 23, 635-659 (2006).
- Kwon, B. K., Tetzlaff, W., Grauer, J. N., Beiner, J., Vaccaro, A. R. Pathophysiology and pharmacologic treatment of acute spinal cord injury. Spine. J. 4, 451-464 (2004).
- Cheshire, W. P., Santos, C. C., Massey, E. W., Howard, J. F. Spinal cord infarction: etiology and outcome. Neurology. 47, 321-330 (1996).
- Kakinohana, M., et al. Delayed paraplegia after spinal cord ischemic injury requires caspase-3 activation in mice. Stroke. 42 (8), 2302-2307 (2011).
- Wang, Z., Yang, W., Britz, G. W., Lombard, F. W., Warner, D. S., Sheng, H. Development of a simplified spinal cord ischemia model in mice. J. Neurosci. Methods. 189, 246-251 (2010).
- . model of ischemic spinal cord injury with delayed paralysis caused by aortic cross-clamping. Anesthesiology. 113, 880-891 (2010).
- Kang, J., et al. The effects of systemic hypothermia on a murine model of thoracic aortic ischemia reperfusion. J. Vasc. Surg. 52, 435-443 (2010).
- Li, J., Benashski, S., McCullough, L. D. Post-stroke hypothermia provides neuroprotection through inhibition of AMP-activated protein kinase. J. Neurotrauma. 28 (7), 1281-1288 (2011).
