Hier zijn methoden om te presteren in vivo biomechanische testen op brachiale plexus in een neonataal Knorretje-model.
Neonatale brachiale plexus parese (nbpp) is een stretch letsel dat optreedt tijdens het geboorte proces in zenuw complexen gelegen in de nek-en schouder gebieden, gezamenlijk aangeduid als de brachiale plexus (BP). Ondanks de recente vooruitgang in verloskundige zorg, het probleem van NBPP blijft een wereldwijde gezondheids druk met een incidentie van 1,5 gevallen per 1.000 levende geboorten. Meer ernstige vormen van deze verwonding kan leiden tot permanente verlamming van de arm van de schouder naar beneden. Preventie en behandeling van NBPP rechtvaardigt een goed begrip van de biomechanische en fysiologische reacties van pasgeboren BP zenuwen wanneer onderworpen aan stretch. De huidige kennis van de pasgeborene BP is geëxtreerd uit volwassen dier of cadaveric BP weefsel in plaats van in vivo neonataal BP weefsel. Deze studie beschrijft een in vivo mechanisch testapparaat en een procedure om in vivo biomechanische testen uit te voeren in neonatale biggen. Het apparaat bestaat uit een klem, Actuator, loadcel en camerasysteem die in vivo stammen en belastingen toepassen en bewaken totdat het defect is. Het camerasysteem maakt het ook mogelijk om de storings locatie tijdens ruptuur te bewaken. Over het algemeen zorgt de gepresenteerde methode voor een gedetailleerde biomechanische karakterisering van neonatale BP wanneer het wordt onderworpen aan stretch.
Ondanks de recente vooruitgang in verloskunde, blijft het probleem van nbpp veroorzaakt door stretch letsel aan het BP-complex een wereldwijde gezondheids last, met een incidentie van 1,5 gevallen per 1.000 levende geboorten1,2. Geassocieerde risicofactoren kunnen maternale (d.w.z. overmatig gewicht, maternale diabetes, baarmoeder afwijkingen, geschiedenis van BP verlamming), foetale (d.w.z. foetale Macrosomie), of geboorte-gerelateerde (d.w.z., schouder DYSTOCIA, langdurige arbeid, geassisteerde bevalling met Tang of vacuümextractors, stuitligging presentatie3). Hoewel deze complicaties in bepaalde omstandigheden onvermijdelijk zijn, garandeert het voorkomen en behandelen van NBPP een goed begrip van de biomechanische en fysiologische reacties van de neonatale BP bij blootstellen aan stretch.
De gerapporteerde biomechanische studies op de BP hebben volwassen dieren en menselijk cadaverisch weefsel gebruikt en vertonen significante verschillen4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15. De klinische relevantie van de biomechanische eigenschappen van het complex BP-weefsel rechtvaardigt een neonataal diermodel en een in vivo biomechanische testbenadering. Bovendien, beperkingen met het bestuderen van BP stretch letsel in gecompliceerde Real-World levering scenario’s verhoogt de afhankelijkheid van computermodellen die methoden die het mogelijk maakt onderzoek van de effecten van verschillende levering complicaties en technieken. De sleutel tot klinische relevantie van deze modellen is hun biogetrouwheid (mensachtige reactie). Beschikbare rekenmodellen van Gonik et al.16 en Grimm et al.17 vertrouwen op konijn en rat zenuwweefsel maar niet neonatale BP weefsel. Het uitvoeren van in vivo biomechanische testen in een klinisch relevant neonataal diermodel kan de kritieke kloof van niet-beschikbare neonatale BP-gegevens vullen.
De huidige studie beschrijft een in vivo mechanisch testapparaat en procedure om biomechanische tests uit te voeren in 3-5 dag-oude mannelijke Yorkshire neonatale biggen. Het apparaat bestaat uit een klem, Actuator, loadcel en camerasysteem die in vivo stammen en belastingen toepassen en bewaken tijdens storingen. Het camerasysteem maakt het ook mogelijk om de storings locatie tijdens ruptuur te bewaken. Over het algemeen zorgt het systeem voor een gedetailleerde biomechanische karakterisering van de neonatale BP wanneer het wordt blootgesteld aan Stretch, waardoor de drempel van de BP en spanningen voor mechanisch falen in vivo worden verschaft. De verkregen gegevens kunnen het menselijk gedrag verder verbeteren (biogetrouwheid) van de bestaande rekenkundige modellen die zijn ontworpen om de effecten van exogene en endogene krachten op BP stretch in leverings scenario’s geassocieerd met NBPP onderzoeken.
Beschikbare literatuur over de biomechanische reacties van Stretch op het BP-weefsel vertonen een breed scala aan drempelwaarden en methodologische discrepanties4,6,8,18,19,20,21,22,23. Variaties in gepubliceerde resultate…
The authors have nothing to disclose.
Het onderzoek dat werd gerapporteerd in deze uitgave werd gesteund door het Eunice Kennedy Shriver National Institute of Child Health and Human Development van de National Institutes of Health onder het nummer R15HD093024 en door de National Science Foundation CAREER Award Nummer 1752513.
Omega Subminature Tension & Compression Load Cell | Omega | LCM201-200N | 200N load cell |
Basler acA640-120uc camera | Basler | acA640-120uc | |
Feedback Linear Actuator | Progressive Automations | PA-14P | 10" stroke, 150lb force, 15mm/s speed |
Motion Tracking Software | Kinovea | N/A | Open Source |
Proramming Software – MATLAB | Mathworks | N/A | version 2018A |
Surgical instruments | |||
Forceps | Fine Science Tools Inc | 11006-12 and 11027-12 or 11506-12 | |
Hemostats | Fine Science Tools Inc | 13009-12 | |
Scissors | Fine Science Tools Inc | 14094-11 or 14060-09 |