एक कृत्रिम तंत्रिका का उपयोग कुत्ते अवर वायुकोशीय तंत्रिका पुनर्जनन को बढ़ावा देने के लिए इथेनॉल प्रेरित ग्रीवा सहानुभूति नाड़ीग्रंथि ब्लॉक अनुप्रयोगों
Summary
हम कृत्रिम तंत्रिका नाली का उपयोग तंत्रिका की मरंमत पर ग्रीवा सहानुभूति नाड़ीग्रंथि ब्लॉक के प्रभाव का मूल्यांकन किया । पुरुष बीगल कुत्तों को छोड़ दिया अवर वायुकोशीय तंत्रिका में एक 10 मिमी अंतर भर में एक कृत्रिम तंत्रिका के साथ प्रत्यारोपित किया गया; वाम ग्रीवा सहानुभूति नाड़ीग्रंथि पार्श्व thoracotomy के माध्यम से ९९.५% इथेनॉल इंजेक्शन द्वारा अवरुद्ध किया गया था ।
Abstract
Polyglycolic एसिड कोलेजन (पीजीए-सी) ट्यूबों जैव अवशोषित तंत्रिका बहु चैंबर संरचना है, जो पतली कोलेजन फिल्मों से मिलकर के कोलेजन से भरा ट्यूबों रहे हैं । अनुकूल नैदानिक परिणाम जब क्षतिग्रस्त अवर वायुकोशीय तंत्रिका (इयान) के उपचार के लिए इन ट्यूबों का उपयोग कर प्राप्त किया गया है । एक महत्वपूर्ण कारक के लिए सफल तंत्रिका पुनर्जनन पीजीए-सी ट्यूबों का उपयोग आसपास के ऊतकों को रक्त की आपूर्ति है । ग्रीवा सहानुभूति नाड़ीग्रंथि ब्लॉक (CSGB) इस प्रकार क्षेत्र में रक्त के प्रवाह को बढ़ाने के सिर और गर्दन क्षेत्र में एक सहानुभूति नाकाबंदी बनाता है । एक पर्याप्त प्रभाव सुनिश्चित करने के लिए, नाकाबंदी स्थानीय निश्चेतक एक दिन में दो बार के लिए कई लगातार हफ्तों के लिए प्रशासित किया जाना चाहिए; यह एक चुनौती है जब इस तकनीक की जांच के लिए पशु मॉडल बनाने बन गया है । इस सीमा को संबोधित करने के लिए, हम orofacial क्षेत्र में रक्त के प्रवाह में दीर्घकालिक वृद्धि के एक कुत्ते मॉडल में एक इथेनॉल प्रेरित CSGB विकसित की है । हमने जांच की कि क्या पीजीए-सी ट्यूब आरोपण के जरिए इयान पुनर्जनन को इस मॉडल द्वारा बढ़ाया जा सकता है. चौदह बीगल एक पीजीए-सी ट्यूब के साथ एक 10 मिमी के अंतर में छोड़ दिया इयान के साथ प्रत्यारोपित किया गया । इयान mandibular हड्डी से घिरा नहर के भीतर स्थित है, इसलिए हम piezoelectric सर्जरी चुना, अल्ट्रासोनिक तरंगों से मिलकर, अस्थि प्रसंस्करण के लिए, तंत्रिका और पोत चोट के जोखिम को कम करने के लिए । एक अच्छा शल्य परिणाम इस दृष्टिकोण के साथ प्राप्त किया गया था । सर्जरी के बाद एक सप्ताह, इन कुत्तों के सात इथेनॉल के इंजेक्शन द्वारा छोड़ दिया CSGB के अधीन थे । इथेनॉल प्रेरित CSGB में सुधार तंत्रिका पुनर्जनन के परिणामस्वरूप, सुझाव है कि वृद्धि हुई रक्त प्रवाह को प्रभावी ढंग से इयान दोषों में तंत्रिका उत्थान को बढ़ावा देता है । इस कुत्ते मॉडल CSGB के दीर्घकालिक प्रभाव पर आगे अनुसंधान के लिए योगदान कर सकते हैं ।
Introduction
कई मामलों में, अवर वायुकोशीय तंत्रिका (इयान) के दर्दनाक चोट iatrogenic है, अक्सर तीसरे दाढ़ के निष्कर्षण या दंत प्रत्यारोपण1,2,3के स्थान की वजह से किया जा रहा है । इयान की चोट थर्मल और स्पर्श उत्तेजना के रूप में के रूप में अच्छी तरह से paresthesia, dysesthesia, hypoesthesia, और allodynia में घाटे के लिए नेतृत्व कर सकते हैं । तंत्रिका चोट न केवल रूढ़िवादी चिकित्सा द्वारा लेकिन यह भी suturing और भ्रष्टाचार प्लेसमेंट सहित अन्य तरीकों से, इलाज किया जाता है । हालांकि, इन तरीकों कमियां है, जो अक्सर दाता साइट4,5,6में लक्षण सुधार और स्नायविक दोषों की कमी शामिल हैं ।
कृत्रिम तंत्रिका-polyglycolic एसिड-कोलेजन (पीजीए-सी) ट्यूब मूल रूप से जापान में विकसित किया गया था । यह एक जैव है अपने भीतर एक spongiform कोलेजन7से भर लुमेन के साथ अवशोषित ट्यूब । पशु प्रयोगों में, इस ट्यूब peroneal तंत्रिका दोष के साथ बीगल कुत्तों में तंत्रिका पुनर्जनन बढ़ाने के लिए इस्तेमाल किया गया था, और ऑटोलॉगस तंत्रिका प्रत्यारोपण8से वसूली के उच्च स्तर को बढ़ावा देने के लिए दिखाया गया था । पीजीए-सी ट्यूब के नैदानिक आवेदन परिधीय तंत्रिका चोटों के साथ रोगियों में २००२ में शुरू हुआ । इसके अलावा, अनुकूल नैदानिक परिणाम (इयान और बहुभाषी तंत्रिका) के उपचार में प्राप्त किया गया है9,10,11। एक महत्वपूर्ण कारक के लिए सफल तंत्रिका पुनर्जनन पीजीए-सी ट्यूबों का उपयोग कर आसपास के ऊतकों को रक्त की आपूर्ति है8। ग्रीवा सहानुभूति नाड़ीग्रंथि ब्लॉक (CSGB) सिर और गर्दन क्षेत्र में एक सहानुभूति नाकाबंदी बनाता है और संबंधित innervated क्षेत्र में रक्त के प्रवाह को बढ़ाता है12; इस प्रकार, यह जटिल क्षेत्रीय दर्द सिंड्रोम और संचार की कमी के उपचार में इस्तेमाल किया गया है13,14,15। हालांकि, रक्त प्रवाह16,17को बढ़ाने में CSGB की प्रभावकारिता पर केवल कुछ प्रायोगिक जांच की गई हैं । पर्याप्त CSGB दक्षता सुनिश्चित करने के लिए, नाकाबंदी स्थानीय निश्चेतक के साथ एक या दो बार दैनिक कई हफ्तों के लिए लागू किया जाना चाहिए, इस प्रकार एक चुनौती खड़ी जब इस तकनीक की जांच करने के लिए पशु मॉडल पैदा । इस सीमा को संबोधित करने के लिए, एक पिछले अध्ययन में, हम orofacial क्षेत्र18में लंबे समय से वृद्धि हुई रक्त प्रवाह के एक कुत्ते मॉडल विकसित की है । मॉडल ९९.५% इथेनॉल इंजेक्शन द्वारा एक CSGB प्रदर्शन द्वारा उत्पंन किया गया था । हम लेजर डॉपलर flowmetry और अवरक्त थर्मोग्राफी द्वारा मौखिक श्लैष्मिक रक्त प्रवाह और नाक त्वचा तापमान प्रति सप्ताह एक बार 12 सप्ताह के लिए मूल्यांकन किया । हमने पाया कि इस मॉडल में orofacial क्षेत्र का रक्त प्रवाह ७-१० सप्ताह के लिए बढ़ गया था.
वर्तमान अध्ययन में, हम तंत्रिका पुनर्जनन पर इथेनॉल प्रेरित CSGB के प्रभाव का मूल्यांकन किया ।
पीजीए-सी ट्यूब बाएं इयान में एक 10 मिमी के अंतर के पार बीगल कुत्तों में प्रत्यारोपित किया गया । एक सप्ताह बाद CSGB ने इथेनॉल का इंजेक्शन लगाकर प्रदर्शन किया था. तीन महीने सर्जरी के बाद, हम electrophysiological, ऊतकवैज्ञानिक की एक किस्म का प्रदर्शन किया, और रूपात्मक अध्ययन तंत्रिका उत्थान पर CSGB के प्रभाव का मूल्यांकन करने के लिए । हम एक पीजीए-सी ट्यूब और इथेनॉल प्रेरित CSGB का उपयोग कर इयान पुनर्निर्माण के लिए एक विस्तृत प्रोटोकॉल प्रदान करते हैं ।
Protocol
Representative Results
Discussion
हम एक कुशल विधि इयान पुनर्जनन इथेनॉल प्रेरित CSGB के साथ संयोजन में एक अवशोषित तंत्रिका ट्यूब का उपयोग करके के लिए प्रस्तुत करते हैं । इस अध्ययन के लिए हम कुत्तों का इस्तेमाल किया, के बाद से अन्य पशु मॉडल, ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम क्योटो यूनिवर्सिटी इंस्टीट्यूट फॉर फ्रंटियर मेडिकल साइंस में जैव कृत्रिम अंगों के विभाग द्वारा समर्थित किया गया. हम सीमांत चिकित्सा विज्ञान के लिए संस्थान के पशु चिकित्सा कर्मचारियों का शुक्रिया अदा करना चाहूंगा ।
Materials
| NMP Collagen PS | Nippon Meatpackers | 301-84621 | Atelocollagen extracted from young porcine skin by enzyme treatment |
| Surgical clippers | Roboz Surgical Instrument Company | RC-5903 | |
| Disposable scalpel (No.15) | Kai medical | 219ABBZX00073000 | |
| VarioSurg3 | Nakanishi | VS3-LED-HPSC, E1133 | Piezoelectric surgery for bone processing |
| 4-0 nylon sutures | Ethicon | 8881H | |
| 8-0 nylon sutures | Ethicon | 2775G | |
| Isepamicin sulfate | Nichi-Iko | 620005641 | |
| Disposable scalpel (No.10) | Kai medical | 219ABBZX00073000 | |
| 30-gauge needle | Nipro | 1134 | |
| 1-0 absorbable stitches | Ethicon | J347H | |
| 3-0 Nylon stitches | Ethicon | 8872H | |
| Neo Thermo | NEC Avio | TVS-700 | Infrared thermography |
| Neuropack Σ | NIHON KOHDEN | MEB-5504 | Orthodromic recorder for electrophysiological recording |
| Toluidine Blue | Sigma-Aldrich | T3260-5G | |
| Light microscope | Keyence | BZ-9000 | |
| Mouse anti-human neurofilament protein monoclonal antibody | DAKO | N1591 | |
| Polyclonal rabbit anti-S100 antibody | DAKO | Z0311 | |
| Transmission electron microscopy | Hitachi High Technologies | Hitachi H-7000 | |
| Dynamic cell count | Keyence | BZ-H1C | Software for morphological evaluation |
References
- Al-Sabbagh, M., Okeson, J. P., Bertoli, E., Medynski, D. C., Khalaf, M. W. Persistent pain and neurosensory disturbance after dental implant surgery: prevention and treatment. Dental Clinics of North America. 59 (1), 143-156 (2015).
- Chaushu, G., Taicher, S., Halamish-Shani, T., Givol, N. Medicolegal aspects of altered sensation following implant placement in the mandible. International Journal of Oral and Maxillofacial Implants. 17 (3), 413-415 (2002).
- Robinson, P. P., Loescher, A. R., Yates, J. M., Smith, K. G. Current management of damage to the inferior alveolar and lingual nerves as a result of removal of third molars. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 42 (4), 285-292 (2004).
- Gregg, J. M. Studies of traumatic neuralgia in the maxillofacial region: symptom complexes and response to microsurgery. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 48 (2), 135-140 (1990).
- Pogre, M. A. The results of microneurosurgery of the inferior alveolar and lingual nerve. Journal of Oral and Maxillofacial Sureryg. 60 (5), 485-489 (2002).
- Strauss, E. R., Ziccardi, V. B., Janal, M. N. Outcome assessment of inferior alveolar nerve microsurgery: a retrospective review. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 64 (12), 1767-1770 (2006).
- Nakamura, T., et al. Experimental study on the regeneration of peripheral nerve gaps through a polyglycolic acid-collagen (PGA-collagen) tube. Brain Research. 1027 (1-2), 18-29 (2004).
- Yoshitani, M., et al. Experimental repair of phrenic nerve using a polyglycolic acid and collagen tube. Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery. 133 (3), 726-732 (2007).
- Seo, K., et al. One-year outcome of damaged lingual nerve repair using a PGA-collagen tube: a case report. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 66 (7), 1481-1484 (2008).
- Seo, K., et al. Protracted delay in taste sensation recovery after surgical lingual nerve repair: a case report. Journal of Medical Case Reports. 7, 77 (2013).
- Seo, K., Terumitsu, M., Inada, Y., Nakamura, T., Shigeno, K., Tanaka, Y. Prognosis after surgical treatment of trigeminal neuropathy with a PGA-c tube: report of 10 Cases. Pain Medicine. 17 (12), 2360-2368 (2016).
- Okuda, Y., Kitajima, T. Comparison of stellate ganglion block with intravascular infusion of prostaglandin e1 on brachial artery blood flow in dogs. Anesthesia and Analgesia. 84 (6), 1329-1332 (1997).
- Kohjitani, A., Miyawaki, T., Kasuya, K., Shimada, M. Sympathetic activity-mediated neuropathic facial pain following simple tooth extraction: a case report. Cranio. 20 (2), 135-138 (2002).
- Melis, M., Zawawi, K., al-Badawi, E., Lobo Lobo, S., Mehta, N. Complex regional pain syndrome in the head and neck: a review of the literature. Journal of Orofacial Pain. 16 (2), 93-104 (2002).
- Salvaggio, I., Adducci, E., Dell’Aquila, L., Rinaldi, S., Marini, M., Zappia, L., Mascaro, A. Facial pain: a possible therapy with stellate ganglion block. Pain Medicine. 9 (7), 958-962 (2008).
- Atsumi, M., Sunada, K. The effect of superior cervical ganglion resection on peripheral facial palsy in rats. Journal of Anesthesia. 30 (4), 677-683 (2016).
- Hanamatsu, N., Yamashiro, M., Sumitomo, M., Furuya, H. Effectiveness of cervical sympathetic ganglia block on regeneration of the trigeminal nerve following transection in rats. Regional Anesthesia and Pain Medicine. 27 (3), 268-276 (2002).
- Shionoya, Y., Sunada, K., Shigeno, K., Nakada, A., Honda, M., Nakamuram, T. Can nerve regeneration on an artificial nerve conduit be enhanced by ethanol-induced cervical sympathetic ganglion block?. PLoS One. 12 (12), e0189297 (2017).
- Suzuki, Y., Tanihara, M., Ohnishi, K., Suzuki, K., Endo, K., Nishimura, Y. Cat peripheral nerve regeneration across 50 mm gap repaired with a novel nerve guide composed of freeze-dried alginate gel. Neuroscience Letters. 259 (2), 75-78 (1999).
- Ichihara, S., et al. Development of new nerve guide tube for repair of long nerve defects. Tissue Engineering, Part C, Methods. 15 (3), 387-402 (2009).
- Grenga, V., Bovi, M. Piezoelectric surgery for exposure of palatally impacted canines. Journal of Clinical Orthodontics. 38, 446-448 (2004).
- Degerliyurt, K., Akar, V., Denizci, S., Yucel, E. Bone lid technique with piezosurgery to preserve inferior alveolar nerve. Oral Surgery, Oral Medicine, Oral Pathology, Oral Radiology, and Endodontology. 108 (6), e1-e5 (2009).
- Kotrikova, B., et al. Piezosurgery–a new safe technique in cranial osteoplasty?. International Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 35 (5), 461-465 (2006).
- Vercellotti, T. Piezoelectric surgery in implantology: a case report-a new piezoelectric ridge expansion technique. International Journal of Periodontics and Restorative Dentistry. 20 (4), 358-365 (2000).
- Stübinger, S., Kuttenberger, J., Filippi, A., Sader, R., Zeilhofer, H. F. Intraoral piezosurgery: Preliminary results of a new technique. Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 63 (9), 1283-1287 (2005).
- Eggers, G., Klein, J., Blank, J., Hassfeld, S. Piezosurgery: an ultrasound device for cutting bone and its use and limitations in maxillofacial surgery. British Journal of Oral and Maxillofacial Surgery. 42 (5), 451-453 (2004).
- Hardy, P. A., Wells, J. C. Extent of sympathetic blockade after stellate ganglion block with bupivacaine. Pain. 36 (2), 193-196 (1989).
- Hogan, Q. H., Erickson, S. J., Haddox, J. D., Abram, S. E. The spread of solutions during stellate ganglion block. Regional Anesthesia. 17 (2), 78-83 (1992).
- Mullenheim, J., et al. Left stellate ganglion block has only small effects on left ventricular function in awake dogs before and after induction of heart failure. Anesthesia and Analgesia. 91 (4), 787-792 (2000).
- Tsujimoto, G., Sunada, K., Nakamura, T. Effect of cervical sympathetic ganglionectomy on facial nerve reconstruction using polyglycolic acid-collagen tubes. Brain Research. 1669, 79-88 (2017).
- Ghai, A., Kaushik, T., Kumar, R., Wadhera, S. Chemical ablation of stellate ganglion for head and neck cancer pain. Acta Anaesthesiologica Belgica. 67 (1), 6-8 (2016).
- Forouzanfar, T., van Kleef, M., Weber, W. E. Radiofrequency lesions of the stellate ganglion in chronic pain syndromes: retrospective analysis of clinical efficacy in 86 patients. Clinical Journal of Pain. 16 (2), 164-168 (2000).
- Ohno, K., Oshita, S. Transdiscal lumbar sympathetic block: a new technique for a chemical sympathectomy. Anesthesia and Analgesia. 85 (6), 1312-1316 (1997).
- Slappendel, R., Thijssen, H. O., Crul, B. J., Merx, J. L. The stellate ganglion in magnetic resonance imaging: a quantification of the anatomic variability. Anesthesiology. 83 (2), 424-426 (1995).
- Wang, Y. C., Wei, S. H., Sun, M. H., Lin, C. W. A new mode of percutaneous upper thoracic phenol sympathicolysis: report of 50 cases. Neurosurgery. 49 (3), 628-634 (2001).
