Summary

Chirurgische Techniek voor Spinal Cord Levering van therapieën: Demonstratie van orde in Göttingen minivarkens

Published: December 07, 2012
doi:

Summary

Korte visuele beschrijving van de chirurgische techniek en apparaat voor de levering van (gen en cellen) therapieën in het ruggenmerg. De techniek blijkt in het dier, maar is volledig en vertaalbaar momenteel gebruikt bij de mens.

Abstract

Dit is een compacte visuele beschrijving van een combinatie van chirurgische techniek en inrichting voor de levering van (gen en cellen) therapieën in het ruggenmerg. Hoewel de techniek is aangetoond in het dier, de procedure FDA goedgekeurd en momenteel gebruikt voor stamceltransplantatie in het ruggemerg van patiënten met ALS. Terwijl de FDA erkent proof-of-principle gegevens therapeutische werkzaamheid in zeer kenmerk knaagdiermodellen is het gebruik van grote dieren die kritisch zijn voor het valideren van de combinatie van een chirurgische ingreep, een apparaat en de veiligheid van een definitieve therapie voor menselijk gebruik . De grootte, anatomie en algemene kwetsbaarheid van de wervelkolom en het ruggenmerg van de varkens worden opgenomen beter model de mens. Bovendien het chirurgische proces van het blootstellen en het manipuleren van de ruggengraat en sluiten van de wond in het varken nauwelijks van de mens. Wij zijn van mening dat de gezonde varkensmodel een kritisch vertegenwoordigtcal eerste stap in de studie van procedurele veiligheid.

Protocol

1. Animal Use Procedures aangetoond hierin zijn goedgekeurd door de Emory University Institutional Animal Care en gebruik Comite (IACUC). Vrouw Göttingen minivarkens een gewicht van ongeveer 15-20 kg worden gebruikt. 2. Anesthesie Dieren worden gevast ongeveer 12 uur voorafgaand aan de operatie. Animal sedatie en anesthesie inductie bestaan ​​uit een cocktail van intramusculaire Ketamine (35 mg / kg), Acepromazine (1,1 mg / kg) en At…

Representative Results

Tarlov Score 0 Verlamming, geen beweging 1 Waarneembaar tonus in de achterste ledematen, lichte beweging 2 Beweging in de achterste ledematen, maar niet in staat om te zitten of te staan 3 Mogelijkheid om op te staan ​​en lopen, maar ataxie en voor korte periodes 4 Voll…

Discussion

Ondanks de goedkeuring om door te gaan met de beschreven techniek bij de mens 7-9, kritische vragen moeten nog worden beantwoord, zodat het ruggenmerg therapieën om te slagen. Een strenge begrip van het ruggenmerg tolerantie voor intraparenchymateuze injectie is nodig om de planning en uitvoering van proeven ontwikkeling van therapieën inschakelen voor demyeliniserende, degeneratieve en traumatische ruggenmerg ziekte. Momenteel bestaat er geen duidelijk beeld van het aantal injecties dat de grote z…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Wij danken de Emory University afdeling Animal Resources personeel voor veterinaire zorg. Financieringsbronnen zijn onder meer: ​​ALS Association, Ministerie van Defensie, en Neuralstem, Inc

Materials

Name of the equipment Company Catalogue number Comments (optional)
Spinal Derrick Neuralstem, Inc. Neuralstem, Inc. has purchased an exclusive license to this technology
MINJ-PD Microinjector pump Tritech Research, Inc. Customized for this specific application
Floating Cannula Neuralstem, Inc. Custom-designed for this specific application

References

  1. Usvald, D., et al. Analysis of dosing regimen and reproducibility of intraspinal grafting of human spinal stem cells in immunosuppressed minipigs. Cell Transplant. 19, 1103-1122 (2010).
  2. Riley, J., et al. Targeted spinal cord therapeutics delivery: stabilized platform and microelectrode recording guidance validation. Stereotact. Funct. Neurosurg. 86, 67-74 (2008).
  3. Federici, T., Riley, J., Park, J., Bain, M., Boulis, N. Preclinical safety validation of a stabilized viral vector direct injection approach to the cervical spinal cord. Clin. Transl. Sci. 2, 165-167 (2009).
  4. Riley, J. P., Raore, B., Taub, J. S., Federici, T., Boulis, N. M. Platform and Cannula Design Improvements for Spinal Cord Therapeutics Delivery. Neurosurgery. 69, 147-154 (2011).
  5. Riley, J., et al. Cervical spinal cord therapeutics delivery: preclinical safety validation of a stabilized microinjection platform. Neurosurgery. 65, 754-761 (2009).
  6. Raore, B., et al. Cervical multilevel intraspinal stem cell therapy: assessment of surgical risks in Gottingen minipigs. Spine. 36, 164-171 (2011).
  7. Boulis, N. M., et al. Translational stem cell therapy for amyotrophic lateral sclerosis. Nat. Rev. Neurol. , (2011).
  8. Riley, J., et al. Intraspinal Stem Cell Transplantation in ALS: A Phase I Safety Trial, Technical Note & Interim Safety Outcomes. Neurosurgery. 71 (2), 405-416 (2012).
  9. Boulis, N. M., et al. Lumbar intraspinal injection of neural stem cells in patients with ALS: results of a Phase I trial in 12 patients. Stem Cells. 30 (6), 1144-1151 (2012).
check_url/fr/4371?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Federici, T., Hurtig, C. V., Burks, K. L., Riley, J. P., Krishna, V., Miller, B. A., Sribnick, E. A., Miller, J. H., Grin, N., Lamanna, J. J., Boulis, N. M. Surgical Technique for Spinal Cord Delivery of Therapies: Demonstration of Procedure in Gottingen Minipigs. J. Vis. Exp. (70), e4371, doi:10.3791/4371 (2012).

View Video