成年大鼠脊髓侧性横断与不对称行为评估
March 24th, 2020
在这里，我们描述了在成年大鼠的第9胸腔水平上产生可靠的脊髓侧缺（HX）的外科手术，以及旨在检测这种单方面损伤后非对称缺陷的神经行为评估。
该协议提供了一个可靠的动物模型的脊髓横向半交，模仿布朗-塞夸德综合征在人类，并一个新的组合行为量表，以评估不对称的行为缺陷。这种小鼠半月分模型可以进一步理解在人类中发生的布朗-塞夸德综合征的神经损伤。与上述评估不同，我们新的组合行为量表可应用于任何需要评估不对称、机车和实验室内缺陷的模具。
利用这种一致、自然的半截面模型，可以促进基础与翻译研究实验结果的比较。对于初学者来说，使用此模型的一致结果可能很困难。关键步骤是将针头垂直放置到中线，作为诱导损伤的指导。
看完这段视频后，你应该对如何执行手术和行为程序有一个很好的理解。手术当天，用70%乙醇清洁手术台，并在桌子上放置预热垫。用无菌手术窗帘覆盖手术区域后，确认麻醉大鼠对手趾捏缺乏反应。
在动物的眼睛上涂抹软膏，防止角膜干燥，并剃光胸椎的头发。然后，用三种交替的碘基和乙醇磨砂清洁裸露的皮肤。当动物准备好时，找到第十三根肋骨，并沿着肋骨进行跟踪，以确定其与T-13椎骨骼的连接。
数上识别T-9椎骨，并使用15个手术刀刀片，使三到四厘米的中线皮肤切口在8至11个椎骨旋转过程。在手术显微镜下移动大鼠，钝解剖和分离的副脊髓肌肉横向从旋转过程到T-9和T-10椎骨的两侧。用经过修改的稳定支架去消滑脊柱，在侧椎骨的两侧进行缝隙，并在外露的横向工艺面下滑动支架的不锈钢手臂。
拧紧螺钉以固定支架，并使用量角器将 T-8 暴露至 11 椎骨层和旋转过程。使用荣高尔，狙击掉T-9旋转过程，并尽可能横向地取出一小部分的层，向左至中线和整个右侧部分。然后轻轻地将龙骨插入层下，一次剪断一小块骨头，直到完成所需的拉明切除术区域。
接下来，识别脊髓和弦的后半线，并插入一个30量针垂直通过中线，进入脊髓和弦，一路到椎道的腹壁，斜面朝右。用一小块无菌凝胶泡沫止血，插入一对虹细胞切除术微手术剪刀的一尖穿过针道的中线，另一个尖端沿着右半角的横向表面，在右侧半角上完全切割。使用与刀相同的针头的横向边缘，切开病变间隙，以确认完全右半伤。
并可视化椎管的底部，验证右半角的完整。使用水泥混合物在海绵上架起狭窄的桥梁，以及T-8和T-10旋转工艺。然后，用4/0丝线分别缝合肌肉和皮肤层，并注射0.9%无菌盐水皮，以保持水化。
在第一周每天按两到三次膀胱，以及以下几周一到两次，直到自发性膀胱排空返回。在手术后的适当实验时间点，将成年大鼠放入开放领域实验，并检查动物的运动4分钟。使用该表，为每个行为类别分配一个"是"的值 1 和 0，并求和该值，以给出最终的单边半月分步进分数 0-8。
对于门耦合分析，记录实验动物在狭窄的跑道设备上行走，并为每个耦合类别分配 0 的"1"和/或"笨拙"和 2 的"正常"。对于接触放置评估，将动物保持垂直位置，以便两个后肢都可用于放置响应，并将一个后肢的后肢的后肢轻轻向前刷向表面边缘。观察脚部放置到表面上，并分配后肢接触放置分数 0 表示无放置'和 1 用于放置'对于网格行走评估，将大鼠放置在高三十六由三十八厘米塑料涂层线网网格上，并视频记录大鼠在平台上自由行走 30 步，以便量化每个肢体的脚部失误数，以确定运动缺陷的严重程度。
在损伤震中横截面的氨基荧光染色显示右半截完全丧失。和保存左下边对伤害。单个门评估措施的分数可以单独分析，也可以在切除分数后组合成复合组合行为。
在受伤后的头三天，大鼠失去了步进能力，在受伤后7天开始出现步进式动作。大多数步骤是后步。到T-9下半月切除后28天，大鼠可以在几乎正常的协调下采取植物性步骤。
相比之下，在受伤后头五天内，单边截肢得分下降，并在受伤后第10天回到基线，因此，反向后肢的中断较小。对于总闸口耦合试验，在损伤后头五天，损伤后协调的稳定性和适应性均显著降低。动物开始采取植物性步骤时，动物后肢的接触放置和网格行走也会受到影响，通常恢复。
很难产生清洁伤害。在中间放置针头是确保组织完全分离的有用指南。
Overview
This article details surgical procedures for producing a reliable spinal cord lateral hemisection at the 9th thoracic level in adult rats. It also outlines neurobehavioral assessments for detecting asymmetric deficits following unilateral injury.
Key Study Components
Area of Science
- Neuroscience
- Behavioral Assessment
- Animal Models
Background
- The spinal cord lateral hemisection model mimics Brown-Sequard syndrome.
- Understanding neurological impairments in this model can inform human conditions.
- A new combined behavior scale is introduced for assessing deficits.
- Consistent results can be challenging for beginners to achieve.
Purpose of Study
- To establish a reliable animal model for spinal cord injury.
- To develop a behavior scale for assessing locomotor deficits.
- To facilitate comparisons between basic and translational research.
Methods Used
- Surgical procedures to induce hemisection in adult rats.
- Behavioral assessments including open-field tests and grid-walking evaluations.
- Scoring systems for locomotion and contact placing responses.
- Histological analysis to confirm injury completeness.
Main Results
- Rats exhibit initial loss of stepping ability post-injury.
- Step-like movements reappear on the ipsilesional side after 7-10 days.
- Contralesional hind limb function returns to baseline by day 10.
- Behavioral scores indicate significant recovery by 28 days post-injury.
Conclusions
- The model provides insights into recovery patterns after spinal cord injury.
- Behavioral assessments can effectively measure recovery and deficits.
- This study enhances understanding of Brown-Sequard syndrome in humans.
