Summary

Reproducable Paraplegia por Thoracic Aorta Oclusão em um modelo murino de Medula Espinhal A isquemia-reperfusão

Published: March 03, 2014
doi:

Summary

A falta de entendimento mecanicista da medula espinhal lesão de isquemia-reperfusão tem dificultado mais adjuntos para evitar paraplegia após operação da aorta alto risco. Assim, o desenvolvimento de modelos animais é imperativo. Este manuscrito demonstra reprodutível menor paralisia extremidade após oclusão da aorta torácica em um modelo murino.

Abstract

Fundo
Baixa paralisia extremidade continua a complicar intervenções aorta. A falta de compreensão da patologia subjacente tem dificultado avanços para diminuir a ocorrência desta lesão. O modelo atual demonstra reprodutível menor paralisia extremidade após oclusão da aorta torácica.

Métodos
Camundongos C57BL6 machos adultos foram anestesiados com isoflurano. Através de uma incisão cervicosternal a aorta foi exposta. A aorta e subclávia esquerda descendente artérias torácicas foram identificados sem entrada para o espaço pleural. Esqueletização destas artérias foi seguido pelo fechamento imediato (Sham) ou oclusão de 4 min (isquemia moderada) ou 8 min (isquemia prolongada). A esternotomia e pele foram fechados eo rato foi transferido para a cama aquecimento para a recuperação. Após a recuperação, análise funcional foi obtida em 12 intervalos hr até 48 horas.

<p class= ""> Resultados jove_content
Os ratos que foram submetidos à cirurgia sham não mostraram déficit membro posterior observável. Ratos submetidos à isquemia moderada por 4 min teve déficit funcional mínimo em 12 horas seguido de progressão para completar a paralisia em 48 horas. Ratos submetidos à isquemia prolongada teve uma paralisia imediata com qualquer movimento posterior de membros observável em qualquer ponto no pós-operatório. Não houve mortalidade intra-operatória observada ou pós-operatório.

Conclusão
Reprodutível menor paralisia extremidade imediato ou retardado pode ser alcançado em um modelo murino. Além disso, usando uma esternotomia mediana e cuidadosa dissecação, as taxas de sobrevivência elevadas, e reprodutibilidade pode ser conseguida.

Introduction

Menor paralisia extremidade continua a complicar as intervenções toracoabdominal. A lesão, conhecido como medula espinhal lesão de isquemia-reperfusão (SCIR), resulta em paralisia em até 20% dos pacientes de alto risco 1. Adjuntos cirúrgicos, tais como desvio esquerda coração, drenos fluidos cerbrospinal lombares, parada circulatória hipotérmica e reimplante da artéria intercostal ter reduzido a incidência desta complicação 2, no entanto, demasiado muitos pacientes continuam a ser afetados.

Clinicamente, a isquemia medular e reperfusão é visto como imediatos ou retardados paralisia após a intervenção 3. No entanto, a nossa compreensão desta lesão foi sufocada pela falta de detalhes mecanicista. Como resultado, algumas opções estão disponíveis para atenuar a lesão, uma vez que tenha ocorrido.

Temos, assim, se alistou um animal pequeno, murino, o modelo de isquemia medular, e reperfusão demelhor caracterizar sua patogênese. A maioria dos estudos até agora usaram modelos animais maiores para caracterizar esta lesão, ou seja, 4 rato, coelho 5, e porco 6 modelos. No entanto, estes são limitados pelo seu custo, complexidade, reprodutibilidade variável, e, mais importante, a falta de técnicas disponíveis para a manipulação genética. O mais confiável desses modelos animais publicados envolve pinçamento infra-renal da aorta abdominal em coelhos. No entanto, anterior humana neurônios espinhais na maioria das vezes derivam seu suprimento vascular dos ramos mais proximais 7. Anatomia vascular variável da medula espinal em modelos estes adiciona à dificuldade em fazer a transição seus resultados em utilização clínica.

Este manuscrito apresenta um modelo de paraplegia imediato ou tardio, após oclusão da aorta torácica que é clinicamente relevante e fácil de empregar. A exposição do arco aórtico via mini-esternotomiao meu é menos invasiva e pode provocar resultados altamente reprodutíveis com morbidade e mortalidade mínima. Embora este modelo em não sem desafios e nuances técnicas, estas podem ser superadas com dissecção cuidadosa e manipulação de tecidos para produzir um modelo de paralisia dos membros traseiros que podem ser facilmente implementados.

Protocol

1. Pré-operatório Preparação e Anestesia Não deixe de observar técnica estéril durante todo o procedimento. Deite fora todos os instrumentos. Ligue o leito de controlo da temperatura antes da indução da anestesia de modo que ele pode aquecer até à temperatura apropriada (36,5 ° C). Ligue o monitor de laser Doppler perfusão de modo que ele pode iniciar durante a indução. Posicione o mouse na câmara de indução. Monitorar cuidadosamente a frequência respiratória d…

Representative Results

Ratos foram submetidos a cirurgia sham (n = 3) ou oclusão aórtica por 4 (n = 3) a 8 min (n = 3). Camundongos pós-operatório foram classificados pelo Índice de Basso Mouse (Figura 1). Os ratos que foram submetidos à cirurgia sham não tinha déficits funcionais observáveis ​​em qualquer ponto no pós-operatório. Ratos submetidos à isquemia moderada (4 min) tiveram perto de função normal traseira de membros em 12 horas com o declínio funcional progressivo para completar paralisia por 48 ho…

Discussion

Paraplegia secundária a isquemia reperfusão medular, é o resultado de um complexo de patologias mal compreendidos 9. Embora este é mais comumente visto após a cirurgia da aorta toracoabdominal, uma variedade de outros insultos, como dissecções aórticas, trauma, fenômenos embólicos, vasculite e hipotensão sistêmica 10 pode resultar em paraplegia. Para obter uma maior compreensão desta lesão e fornecer metas futuras para eliminar esse prejuízo, os modelos animais se tornaram uma necess…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gostaríamos de agradecer à Fundação Cirurgia Torácica para Pesquisa e Educação pelo apoio financeiro do projeto.

Materials

VMS Anesthesia Machine MDS Matrx
Isoflurane Vet One 13985-528-60 2.0% through nose cone 
Induction Chamber Vet Equip 941444
Heating Bed Vestavia Scientific
Laser Doppler Monitor Moor Instruments VMS-LDF1
5-0 Suture, Polyester Surgidac VD-551 Taper Needel
Microdissecting Clips Biomedical Research Insturments 14-1030, 14-1060
Surgical Instruments Fine Surgical Instruments Forceps, needle holder

References

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Cite This Article
Bell, M. T., Reece, T. B., Smith, P. D., Mares, J., Weyant, M. J., Cleveland Jr., J. C., Freeman, K. A., Fullerton, D. A., Puskas, F. Reproducable Paraplegia by Thoracic Aortic Occlusion in a Murine Model of Spinal Cord Ischemia-reperfusion. J. Vis. Exp. (85), e50910, doi:10.3791/50910 (2014).

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