Um modelo de contusão grave de lesão medular em ratos

Summary

Um modelo de contusão grave lesão da medula espinhal é descrito. As etapas detalhadas no pré-operatório, operatório e pós-operatório são descritos para obter um modelo consistente.

Abstract

O potencial translacional de novos tratamentos devem ser investigadas em lesão medular grave (SCI) modelos de contusão. A metodologia detalhada é descrita a obtenção de um modelo consistente de SCI grave. Utilização de uma moldura estereotáxica e computador pêndulo controlada permite a criação de lesão reprodutível. Hipotermia e infecção do trato urinário representam desafios significativos no período pós-operatório. Monitorização cuidadosa dos animais com registro de peso diário e expressão bexiga permite a detecção precoce de complicações pós-operatórias. Os resultados funcionais deste modelo de contusão são equivalentes aos modelos transecção. O modelo de contusão pode ser utilizado para avaliar a eficácia de ambas as abordagens neuroprotectores e neuroregenerative.

Introduction

Escolha do modelo de lesão adequado é fundamental para a avaliação pré-clínica de novos tratamentos para a lesão da medula espinhal (SCI). ^1,2,13 Em uma recente pesquisa de médicos e cientistas no domínio do modelo de contusão neurotrauma, ao contrário de hemisection ou modelos completos transecção , foi universalmente aceito para ser clinicamente relevante. ⁸ Esta opinião é baseada na observação de que a maioria da lesão medular em humanos é contundente na natureza. ¹⁰ A biologia de contusão também parece ser diferente dos modelos hemissecção ou transecção. Iseda ^11, et ai. comparou o efeito de injecção intra-espinal condroitinase ABC no neuroregeneração separadamente em contusão hemisecção e modelos. ^quatro regeneração axonal foi observada na ponte neuronal em hemisecção mas não o grupo SCI contusão. O hemisection ou modelos completos transecção também criar condições conhecidas de existir em apenas um pequeno subconjunto de clcircunstâncias inical. Por exemplo, vários investigadores têm utilizado as intervenções baseadas em andaime para o implante na cavidade lesão após hemisection ou transecção completa para promover a regeneração. ⁶ Essa abordagem torna-se clinicamente irrelevante, porque a criação de uma cavidade dentro lesionado medular é impraticável e provavelmente antiético.

Variabilidade na recuperação funcional continua a ser um grande desafio para os modelos de contusão. ^5,12 Esta variabilidade pode ser minimizado pela utilização de pêndulo, controlado por computador e estabilização da coluna vertebral antes do impacto, para a entrega de força uniforme, através do volume da medula espinal nomeadamente as vias motoras ventralmente localizadas . Deve-se notar que a plasticidade ea contribuição garantia de sobreviventes axônios é o mecanismo predominante de recuperação após a lesão medular. ¹ Portanto, mesmo pequenas variações na técnica de contusão pode produzir resultados significativamente diferentes. Para este fim, temos desenvolvidoum modelo de grave lesão da medula espinhal que produz volume de contusão consistente e recuperação funcional comparável com modelos transecção. Este modelo pode ser utilizado para investigar tanto a neuroproteção e estratégias neuroregeneração como uma prova de conceito para a eficácia do tratamento.

Protocol

1. Preparação Antes de Lesão Medular Os instrumentos cirúrgicos necessários para este procedimento são bisturi, captadores com e sem dentes, hemostats, afastadores de auto-retenção, rongeurs de ponta fina, motorista agulha, suturas absorvíveis e clip aplicadores da pele. Outros suprimentos cirúrgicos necessários são campos cirúrgicos, lençóis estéreis para campo operatório, gaze esponjas, aplicadores de algodão-ponta, e folhas metálicas. Autoclave os instrumentos cirúrgicos…

Representative Results

Volume lesão Obtivemos grandes volumes de lesão e consistente, seguindo a técnica acima descrita. Usando um Luxol rápida coloração de uma volume de lesão média de 2,04 mm 3 (IC 1,9-2,18 95%) (n = 5 animais) foi obtido azul. Figura 2 mostra a média do volume da lesão com uma coloração representativo usando Luxol azul rápido através do epicentro da lesão. Escores funcionais As pontuações de comport…

Discussion

Vários novos tratamentos têm mostrado recentemente promessa adiantada no campo de pesquisa SCI. ³ avaliação cuidadosa destes tratamentos é essencial no modelo clinicamente relevante da SCI para selecionar estratégias com potencial translacional máximo. Um esquema de classificação foi recentemente desenvolvido para avaliar a força de estudos pré-clínicos. ⁹ Este esquema enfatizou a importância da utilização do modelo de SCI contusão grave. Aqui nós descrevemos um modelo desse tipo d…

Materials

Instrument/Drugs	Company	Cat #	Comments
Computer controlled impactor	Leica or the Infinite Horizons (formerly OSU) impactor
			Surgical instruments
Scissors	Fine Science Tools Inc	14094-11 or 14060-09
Forceps	Fine Science Tools Inc	11006-12 and 11027-12 or 11506-12
Hemostats	Fine Science Tools Inc	13009-12
Retractors	Fine Science Tools Inc	17011-10
Rongeurs	Fine Science Tools Inc	16020-14
Needle driver	Fine Science Tools Inc	12001-13
Stereotactic frame	Leica or RWD Life Science Co. or TSE systems
Buprinorphine
Baytril	Bayer
Ketamine