تلعب دوران الحبل الشوكي دورا محوريا في إصابة الحبل الشوكي. معظم الطرق لا تسمح بتقييم في الوقت الحقيقي من دوران الحبل الشوكي، وهو أمر ضروري لتطوير العلاجات الموجهة نحو دوران الأوعية الدقيقة. هنا، نقترح بروتوكول باستخدام الليزر دوبلر تدفق إبرة المسابير في نموذج حيواني كبير من نقص التروية / reperfusion.
إصابة الحبل الشوكي هي مضاعفات مدمرة لإصلاح الأبهر. على الرغم من التطورات للوقاية والعلاج من إصابة الحبل الشوكي، لا يزال معدل الإصابة به مرتفعا إلى حد كبير، وبالتالي، يؤثر على نتائج المريض. تلعب الدورة الدموية الدقيقة دورا رئيسيا في تغلغل الأنسجة وإمدادات الأكسجين وغالبا ما يتم فصلها عن الديناميكا الكبيرة. وبالتالي، فإن التقييم المباشر لدوائر الحبل الشوكي الدقيقة أمر ضروري لتطوير العلاجات الموجهة نحو دوران الأوعية الدقيقة وتقييم النهج القائمة فيما يتعلق بدوائر النخاع الشوكي الدقيقة. ومع ذلك ، فإن معظم الأساليب لا توفر تقييما في الوقت الحقيقي لدوائر الحبل الشوكي الدقيقة. الهدف من هذه الدراسة هو وصف بروتوكول موحد لتقييم الأوعية الدقيقة في الحبل الشوكي في الوقت الحقيقي باستخدام مسابير إبرة الليزر دوبلر التي يتم إدخالها مباشرة في الحبل الشوكي. استخدمنا نموذج porcine من نقص التروية / reperfusion للحث على تدهور دوران الأوعية الدقيقة الحبل الشوكي. وبالإضافة إلى ذلك، استخدمت تقنية حقن ميكروسفير فلوري. في البداية، تم تخدير الحيوانات وتهوية ميكانيكيا. بعد ذلك ، تم إجراء إدخال مسبار إبرة الليزر دوبلر ، يليه وضع تصريف السائل النخاعي. تم إجراء استئصال القص المتوسط للتعرض للهرطا التنازلي لأداء اللقط الشرياني الأبهري. تم تحريض الإقفارية / الترطيب عن طريق اللقط الأبهري فوق البطني لما مجموعه 48 دقيقة ، يليه إعادة التروية واستقرار الدورة الدموية. تم إجراء ليزر دوبلر فلوكس بالتوازي مع التقييم الحيوي الكلي. بالإضافة إلى ذلك ، تم استخدام تصريف السائل النخاعي الآلي للحفاظ على ضغط النخاع المستقر. بعد الانتهاء من البروتوكول، تم التضحية بالحيوانات، وتم حصاد الحبل الشوكي لتحليل الأمراض النسيجية والغلاف المجهري. ويكشف البروتوكول عن جدوى قياسات التروية الدقيقة في الحبل الشوكي باستخدام مسابير الليزر دوبلر ويظهر انخفاضا ملحوظا أثناء نقص التروية وكذلك الانتعاش بعد التروية. وأظهرت النتائج سلوكا مماثلا لتقييم الغلاف المجهري الفلوري. في الختام، قد يوفر هذا البروتوكول الجديد نموذجا حيوانيا كبيرا مفيدا للدراسات المستقبلية باستخدام تقييم الضخ الدقيق في الحبل الشوكي في الوقت الحقيقي في حالات نقص التروية/إعادة التروية.
إصابة الحبل الشوكي الناجمة عن نقص التروية / التروية (SCI) هي واحدة من أكثر المضاعفات المدمرة لإصلاح الأبهر المرتبطة بانخفاض النتيجة1،2،3،4. خيارات الوقاية والعلاج الحالية لSCI تشمل الاستفادة المثلى من المعلمات macrohemodynamic وكذلك تطبيع ضغط السائل النخاعي (CSP) لتحسين ضغط الحبل الشوكي2،5،6،7،8،9. على الرغم من تنفيذ هذه المناورات، لا يزال معدل الإصابة ب SCI يتراوح بين 2٪ و 31٪ اعتمادا على تعقيد إصلاح الأبهر10و11و12.
في الآونة الأخيرة، اكتسبت دوران الأوعية الدقيقة زيادة الاهتمام13،14. Microcirculation هو مجال امتصاص الأكسجين الخلوي وتبادل الأيض وبالتالي، يلعب دورا حاسما في وظيفة الجهاز وسلامةالخلوية 13. ضعف تدفق الدم في الأوعية الدقيقة هو محدد رئيسي لنقص التروية في الأنسجة المرتبطة بزيادة معدل الوفيات15،16،17،18،19. ويرتبط ضعف دوران الأوعية الدقيقة الحبل الشوكي مع انخفاض وظيفة عصبية والنتيجة20،21،22،23. لذلك ، فإن تحسين التخبط الدقيق لعلاج SCI هو نهج واعد للغاية. وقد وصف استمرار الاضطرابات في الأوعية الدقيقة ، على الرغم من التحسين الكلي ،26،27،28،29. يحدث هذا الفقدان في التماسك الديناميكي الدموي بشكل متكرر في ظروف مختلفة بما في ذلك نقص التروية / إعادة التروية ، مع التأكيد على الحاجة إلى التقييم المباشر للدوائر الدقيقة والعلاجات المستهدفة بدوائر صغيرة26و27و30.
حتى الآن، استخدمت دراسات قليلة فقط تحقيقات الليزر دوبلر لتقييم الوقت الحقيقي للسلوك النخاع الشوكي microcirculatory20،31. وقد استخدمت الدراسات القائمة في كثير من الأحيان تقنيات الحقن المجهرية، والتي تقتصر على الاستخدام المتقطع وتحليل ما بعد الوفاة32،33. عدد القياسات المختلفة باستخدام تقنية حقن ميكروسفير محدود بسبب توافر الموجات الدقيقة ذات الأطوال الموجية المختلفة. وعلاوة على ذلك، وعلى النقيض من تقنيات الليزر دوبلر، لا يمكن إجراء تقييم في الوقت الحقيقي للنزيف الدقيق، حيث أن هناك حاجة إلى معالجة وتحليل الأنسجة بعد الوفاة لهذه الطريقة. هنا، نقدم بروتوكول تجريبي للتقييم في الوقت الحقيقي من دوران الحبل الشوكي في نموذج حيواني كبير porcine من نقص التروية / reperfusion.
كانت هذه الدراسة جزءا من مشروع حيواني كبير يجمع بين دراسة عشوائية تقارن تأثير البلورات مقابل الغروانيات على دوران الأوعية الدقيقة في نقص التروية / التخثر بالإضافة إلى دراسة عشوائية استكشافية حول آثار السوائل مقابل الأوعية الدموية على التروية الدقيقة في الحبل الشوكي. تدفق التحقيق 2 نقطة المعايرة وكذلك الضغط تلميح القسطرة المعايرة وقد وصفت سابقا34. بالإضافة إلى البروتوكول المبلغ عنه، تم استخدام الميكروسفيرات الفلورية لقياس الميكروفوسيون الحبل الشوكي، كما هو موضح سابقا، وذلك باستخدام 12 عينة من أنسجة الحبل الشوكي لكل حيوان، مع عينات 1-6 تمثل الحبل الشوكي العلوي و 7-12 تمثل الحبل الشوكي السفلي35،36. تم إجراء حقن ميكروسفير لكل خطوة قياس بعد الانتهاء من تسجيلات ليزر دوبلر والتقييم الحيوي الكلي. تم إجراء تقييم الهستوباثولوجي باستخدام كلاينمان-نقاط كما وصف سابقا37.
SCI الناجم عن نقص التروية في الحبل الشوكي هو أحد المضاعفات الرئيسية لإصلاح الأبهر مع تأثير هائل على نتائج المريض1،2،3،4،10،11،12. العلاجات الموجهة نحو سرعة دوران الأ?…
The authors have nothing to disclose.
ويود المؤلفان أن يشكرا لينا بريكس، V.M D، معهد بحوث الحيوان، كلية هانوفر الطبية، وكذلك السيدة جوتا دامان، مرفق بحوث رعاية الحيوانات، المركز الطبي الجامعي هامبورغ – إيبيندورف، ألمانيا، على توفير الرعاية الحيوانية قبل الجراحة ومتغلغلة ومساعدتهم التقنية في التعامل مع الحيوانات. كما يود المؤلفان أن يشكرا الدكتور دانيال مانزوني، قسم جراحة الأوعية الدموية، هوبيتال كيرشبيرغ، لكسمبرغ، على مساعدته التقنية.
CardioMed Flowmeter | Medistim AS, Oslo, Norway | CM4000 | Flowmeter for Flow-Probe Femoral Artery |
CardioMed Flow-Probe, 5mm | Medistim AS, Oslo, Norway | PS100051 | Flow-Probe Femoral Artery |
COnfidence probe, | Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA | MA16PAU | Flow-Probe Aorta |
16 mm liners | |||
DIVA Sevoflurane Vapor | Dräger Medical, Lübeck, Germany | Vapor | |
Hotline Level 1 Fluid Warmer | Smiths Medical Germany GmbH, Grasbrunn, Germany | HL-90-DE-230 | Fluid Warmer |
Infinity Delta | Dräger Medical, Lübeck, Germany | Basic Monitoring Hardware | |
Infinity Hemo | Dräger Medical, Lübeck, Germany | Basic Pressure Monitoring and Pulmonary Thermodilution Hardware | |
LabChart Pro | ADInstruments Ltd., Oxford, UK | v8.1.16 | Synchronic Laser-Doppler, Blood Pressure, ECG and Blood-Flow Aquisition Software |
LiquoGuard 7 | Möller Medical GmbH, Fulda, Germany | Cerebrospinal Fluid Drainage System | |
Millar Micro-Tip Pressure Catheter (5F, Single, Curved, 120cm, PU/WD) | ADInstruments Ltd., Oxford, UK | SPR-350 | Pressure-Tip Catheter Aorta |
moor VMS LDF | moor Instruments, Devon, UK | Designated Laser-Doppler Hardware | |
moor VMS Research Software | moor Instruments, Devon, UK | Designated Laser-Doppler Software | |
Perivascular Flow Module | Transonic Systems Inc., Ithaca, NY, USA | TS 420 | Flow-Module for Flow-Probe Aorta |
PiCCO 2, Science Version | Getinge AB, Göteborg, Sweden | v. 6.0 | Blood Pressure and Transcardiopulmonary Monitoring Hard- and Software |
PiCCO 5 Fr. 20cm | Getinge AB, Göteborg, Sweden | Thermistor-tipped Arterial Line | |
PowerLab | ADInstruments Ltd., Oxford, UK | PL 3516 | Synchronic Laser-Doppler, Blood Pressure, ECG and Blood-Flow Aquisition Hardware |
QuadBridgeAmp | ADInstruments Ltd., Oxford, UK | FE 224 | Four Channel Bridge Amplifier for Laser-Doppler and Invasive Blood Pressure Aquisition |
Silverline | Spiegelberg, Hamburg, Germany | ELD33.010.02 | Cerebrospinal Fluid Drainage |
SPSS statistical software package | IBM SPSS Statistics Inc., Armonk, New York, USA | v. 27 | Statistical Software |
Twinwarm Warming System | Moeck & Moeck GmbH, Hamburg, Germany | 12TW921DE | Warming System |
Universal II Warming Blanket | Moeck & Moeck GmbH, Hamburg, Germany | 906 | Warming Blanket |
VP 3 Probe, 8mm length (individually manufactured) | moor Instruments, Devon, UK | Laser-Doppler Probe | |
Zeus | Dräger Medical, Lübeck, Germany | Anesthesia Machine |