Waiting
Processando Login

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Neuroscience

Automatisert impactor for kontusiv ryggmargsskademodell hos mus

Published: January 19, 2024 doi: 10.3791/65656
* These authors contributed equally

Summary

Presentert her er en roman automatisert ryggmargsskade kontusjon enhet for mus, som nøyaktig kan produsere ryggmargsskade kontusjon modeller med varierende grad.

Abstract

Ryggmargsskade (SCI) på grunn av traumatiske skader som bilulykker og fall er forbundet med permanent ryggmargsdysfunksjon. Opprettelse av kontusjonsmodeller av ryggmargsskade ved å påvirke ryggmargen resulterer i lignende patologier som de fleste ryggmargsskader i klinisk praksis. Nøyaktige, reproduserbare og praktiske dyremodeller av ryggmargsskade er avgjørende for å studere ryggmargsskade. Vi presenterer en ny automatisert ryggmargsskade kontusjon enhet for mus, Guangzhou Jinan University smart ryggmargsskade system, som kan produsere ryggmargsskade kontusjon modeller med nøyaktighet, reproduserbarhet, og bekvemmelighet. Systemet produserer nøyaktig modeller av varierende grad av ryggmargsskade via laseravstandssensorer kombinert med en automatisert mobil plattform og avansert programvare. Vi brukte dette systemet til å lage tre nivåer av musmodeller for ryggmargsskade, bestemte deres Basso-museskala (BMS) score og utførte atferdsmessige så vel som fargeanalyser for å demonstrere nøyaktigheten og reproduserbarheten. Vi viser hvert trinn i utviklingen av skademodellene ved hjelp av denne enheten, og danner en standardisert prosedyre. Denne metoden produserer reproduserbare musmodeller for ryggmargsskade og reduserer menneskelige manipulasjonsfaktorer via praktiske håndteringsprosedyrer. Den utviklede dyremodellen er pålitelig for å studere ryggmargsskademekanismer og tilhørende behandlingsmetoder.

Introduction

Ryggmargsskade resulterer vanligvis i permanent ryggmargsdysfunksjon under det skadde segmentet. Det er hovedsakelig forårsaket av gjenstander som treffer ryggraden og hyperekstensjon av ryggraden, for eksempel trafikkulykker og fall1. På grunn av den begrensede tilgjengeligheten av effektive behandlingsalternativer for ryggmargsskade, vil belysning av patogenesen av ryggmargsskader ved bruk av dyremodeller være informativ for utvikling av hensiktsmessige behandlingsmetoder. Kontusjonsmodellen for ryggmargsskade forårsaket av påvirkning på ryggmargen resulterer i utvikling av dyremodeller med lignende patologier som de fleste kliniske ryggmargsskadesaker 2,3. Derfor er det viktig å produsere nøyaktige, reproduserbare og praktiske dyremodeller for kontusjon av ryggmargsskade.

Siden Allens oppfinnelse av den første dyremodellen for ryggmargsskade i 1911, har det vært store fremskritt i utviklingen av instrumenter for å etablere ryggmargsskade dyremodeller 4,5. Basert på skademekanismer klassifiseres ryggmargsskademodeller som kontusjon, kompresjon, distraksjon, dislokasjon, transeksjon eller kjemisk6. Blant dem er kontusjonsmodellene, som bruker eksterne krefter for å forskyve og skade ryggmargen, nærmest den kliniske etiologien til de fleste ryggmargsskadepasienter. Derfor har kontusjonsmodellen blitt brukt av mange forskere i ryggmargsskadestudier 3,7. Ulike instrumenter brukes til å utvikle ryggmargsskadekontusjonsmodeller. New York University (NYU)-multisenter dyr ryggmargsskade studier (MASCIS) impactor produserer ryggmargsskade kontusjoner av vekt-drop enhet8. Etter flere oppdaterte versjoner er MASCIS impactor mye brukt til å utvikle ryggmargsskade kontusjon dyremodeller9. Men når slagstaven til MASCIS faller og treffer ryggmargen, kan det oppstå flere skader, noe som påvirker graden av skade i ryggmargsskademodeller. Videre er det også utfordrende å oppnå mekanisk presisjon for å sikre instrumentets nøyaktighet og repeterbarheten til produksjonsmodellen. De uendelige horisontpåvirkningene forårsaker kontusjoner ved å kontrollere kraften som påføres ryggmargen i stedet for tunge dråper10. Den bruker en datamaskin koblet til en sensor for direkte å måle slagkraften mellom slagoren og ryggmargen. Når terskelen er nådd, trekkes kollisjonen umiddelbart tilbake, og unngår dermed vektretur og forbedrer nøyaktigheten10,11. Bruk av denne finmotoriske modaliteten til å påføre skade kan imidlertid føre til inkonsekvent skade og funksjonssvikt6. Ohio State University (OSU) -enheten komprimerer ryggmargens dorsale overflate med en forbigående hastighet av en elektromagnetisk driver12,13. Denne enheten ligner de uendelige horisontpåvirkningene, da den bruker kortdistansekompresjoner for å forårsake ryggmargsskader. Det har imidlertid forskjellige begrensninger ved at den første bestemmelsen av nullpunktet vil forårsake feil på grunn av tilstedeværelsen av cerebrospinalvæsken 6,14. Oppsummert er det mange instrumenter som kan brukes til å utvikle dyremodeller for ryggmargsskadekontusjon, men de har alle noen begrensninger som fører til utilstrekkelig nøyaktighet og reproduserbarhet av dyremodeller. Derfor, for å mer nøyaktig, praktisk og reproduserbart lage musekontusjonsmodeller av ryggmargsskade, er det nødvendig med en automatisert og intelligent ryggmargsskadepåvirkning.

Vi presenterer en ny ryggmargsskade impactor, Guangzhou Jinan University smart ryggmargsskade system (G smart SCI system; Figur 1), for produksjon av kontusjonsmodeller for ryggmargsskade. Enheten bruker en laseravstandsmåler som posisjoneringsenhet, kombinert med en automatisert mobilplattform for å automatisere streik i henhold til angitte streikparametere, inkludert streikhastighet, slagdybde og oppholdstid. Automatisert drift reduserer menneskelige faktorer og forbedrer nøyaktigheten samt reproduserbarheten til dyremodeller.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Studiene som involverte dyr ble gjennomgått og godkjent av den etiske komiteen ved Jinan University.

1. Anestesering av dyr og T10 spinal laminektomi

  1. Bruk 8 uker gamle kvinnelige unge voksne C57/6J mus for denne studien. Bedøv musene ved intraperitoneal injeksjon av ketamin (100 mg / kg) og diazepam (5 mg / kg). Sjekk for vellykket bedøvelse indikert ved tap av smerterefleks. Påfør veterinærsalve på øynene for å forhindre tørrhet under anestesi.
  2. Barber håret på baksiden av musene ved hjelp av en barbermaskin for å avsløre huden. Desinfiser huden med tre vekslende runder med iodophor og alkohol.
  3. Lag 2,5 cm medialt langsgående snitt i dorsalhuden ved hjelp av en skalpell og eksponer ryggraden på T9-T11-nivå ved hjelp av pinsett.
  4. Bilateralt fikse T10 fasetter ved hjelp av en spinal fixator. Sørg for at ryggraden er stabilt fast. Sørg for at de paravertebrale musklene strippes og fjern den spinøse prosessen så vel som laminae ved hjelp av mikroslipingsbor for å eksponere ryggmargen til T10-segmentet.

2. Kontusjon av T10 ryggmargen ved hjelp av G smart SCI-systemet

  1. Slå på bryteren og vent til enheten automatisk går tilbake til sin opprinnelige tilstand. Plasser ryggfikseren i G smart SCI-systemet og fest den med skruer.
  2. Bruk betjeningsberøringsskjermen (figur 2A) til å angi skadeparametere, inkludert kollisjonshastighet (1 m/s), slagdybde (0,5 mm, 0,8 mm og 1,1 mm for tre forskjellige sett mus) og oppholdstid (500 ms)15.
  3. Juster laseravstandsmåleren i midten av den eksponerte ryggmargen ved å bevege plattformen. (Figur 2B)
  4. Klikk på Ready-knappen på berøringsskjermen (figur 2C). Slaghodet justeres automatisk til en bestemt høyde basert på innstillingsparametere. Bærebordet flytter automatisk ryggmargens slagsted under slaghodet.
  5. Trykk manuelt på slaghodet for å bestemme slagstedet ytterligere. Klikk på Start-knappen , støthodet vil treffe ryggmargen basert på innstilte parametere.
  6. Fjern musene fra enheten og observer under et stereomikroskop (20x) for å bestemme ryggmargsskade (figur 3). For å bestemme suksessen til modellutvikling, observer lokal overbelastning, kollaps og brudd på ryggmembranen.
  7. Sutur muskel, fascia og hud lag for lag ved hjelp av 3-0 suturer. Plasser musene i en varm boks og vent på utvinningen.

3. Postoperativ behandling

  1. Injiser meloksikam (5 mg/kg) subkutant daglig i 7 dager etter operasjonen. Tøm blæren manuelt hver 8. time til blærefunksjonene er gjenopprettet.
  2. På 14 dager etter operasjonen, fjern suturtrådene.

4. Testeffekter av ryggskade

  1. Beregn BMS-score for mus fra første postoperative dag16,17.
  2. På den 30. postoperative dagen, utfør dyreadferdseksperimenter, inkludert catwalk, fotfeil og rotarod16,17. Catwalk: Rekordavstand på 45 cm; Maksimal kjørevarighet 8 s; Kamera gevinst 28.02; Intensitetsterskel 0,01. Fotfeil: Ta opp 60 trinn for hver mus. Rotarod: Hastighet 20 o / min. Ta opp tiden for musen å falle og registrer den som 120 s i mer enn 120 s.
  3. På den 31. postoperative dagen, bedøve musene ved intraperitoneal injeksjon av ketamin (100 mg / kg) og diazepam (5 mg / kg) og deretter avlive musene ved perfusjon ved hjelp av 4% PFA. Fjern ryggmargen forsiktig, og avskjær 5 mm over og under skadestedet for parafininnebygging. Lag en 5 μm seksjon av midten av musens ryggmargsskade og utfør hematoksylin- og eosinfarging17.
  4. For statistisk analyse, bruk kommersiell programvare. Uttrykke data som gjennomsnitt ± standardfeil av gjennomsnittet (SEM) og sammenligne ved hjelp av enveis ANOVA; p < 0,05 ble ansett som signifikant.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Lamodektomi ble utført på 24 hunnmus (8 uker gamle) som beskrevet ovenfor. Mus i narregruppen (n = 6) ble ikke utsatt for ryggmargsskade, mens resten av musene, inkludert 0,5 mm gruppe (n = 6), 0,8 mm gruppe (n = 6) og 1,1 mm gruppe (n = 6) ble utsatt for forskjellige dybder av ryggmargspåvirkning. BMS-skår ble regelmessig registrert frem til 1 måned postoperativt (figur 4). Det var signifikante forskjeller i postoperativ BMS-score hos mus i forskjellige grupper. Etter 1 måned hadde mus i 0,5 mm-gruppen 4 til 6 postoperative score og gjenvunnet til et lignende nivå som skamgruppen. Mus i 0,8 mm og 1,1 mm grupper hadde 1 til 2 postoperative skårer. Etter 1 måned kom 0,8 mm-gruppen seg til 4 til 6 poeng, mens mus i 1,1 mm-gruppen knapt kom seg.

Etter 1 måned ble det utført dyreatferdsanalyser, inkludert fotfeil, rotarod og catwalk. I fotfeilanalysen (figur 5A) var det ingen signifikante forskjeller i bakbensfotforkastning mellom 0,5 mm- og narregruppene. Bakbensfotforkastningen for 0,8 mm-gruppen var imidlertid signifikant forskjellig fra alle andre grupper. Fotfeilfrekvensen hos mus i 1,1 mm-gruppen var 100% fordi baklemmene ikke kunne støtte dyret på bakken og var signifikant forskjellig fra de andre gruppene. I rotarodtesten (figur 5B) registrerte vi latenstiden for å falle i forskjellige grupper av mus. Både 0,8 mm og 1,1 mm gruppene var signifikant forskjellige fra de andre gruppene, men narregruppen hadde lignende resultater som 0,5 mm-gruppen. I catwalktesten (figur 6) registrerte og analyserte vi regularitetsindeksen og bakre maks kontaktområde i ulike grupper av mus. Det var signifikante forskjeller i regularitetsindeks og bakre maks kontaktområder mellom mus i forskjellige grupper, noe som antyder signifikante forskjeller i gangfunksjoner mellom mus med forskjellige dybder av ryggmargsskade. Derfor kan musmodeller med forskjellige dybder av ryggmargsskade og med betydelige forskjeller i bakbenfunksjonene opprettes ved hjelp av den utviklede enheten.

Til slutt resekterte vi musens ryggmarg (figur 7A) og laget snitt for farging av hematoksylin og eosin (HE) (figur 7C). Det var ulike grader av skade i både ryggmargsbilder og HE-fargede seksjoner. Oppsummert utviklet vi nøyaktig forskjellige grader av ryggmargsskademusmodeller ved hjelp av det foreslåtte instrumentet.

Figure 1
Figur 1: Guangzhou Jinan-universitetet Smart ryggmargsskadesystem (G smart SCI-system). Fest spinalstartsperren for immobilisering av musen på bærebordet. Angi innvirkningsparametere via berøringsskjermen. Bruk lateral mikrodriver til å justere sideposisjonene til bæreren og bruk berøringsskjermen til å justere frontposisjonene. Laseravstandsmåleren bekrefter slagposisjonen og måler slaghøyden slik at slaghodet nøyaktig kan slå i henhold til innstilt slagposisjon og dybde. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 2
Figur 2: Betjeningsberøringsskjermen. (A) På parametersiden kan skadeparametrene, inkludert kollisjonshastighet (0,5 -2,0 m/s), slagdybde (0 -3 mm) og oppholdstid (500 -2 ms) stilles inn. (B) På den bevegelige siden kan høyden på slaghodet og ryggfesteposisjonen stilles inn. (C) På forberedelsessiden vil et klikk på Klar-knappen resultere i automatisk justering av slaghodet og bæretabellen til en bestemt posisjon basert på de innstilte parametrene. Ved å klikke på Start-knappen vil slaghodet treffe ryggmargen basert på de innstilte parametrene. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 3
Figur 3: Ryggmarg etter skade. (A) Humbug gruppe. Spinal startsperre immobiliserte T10-ryggvirvlene, og ryggmargen blir utsatt etter laminektomi uten skade. (B) 0,5 mm gruppe. Ryggmargen ble lettere skadet etter å ha blitt truffet på en dybde på 0,5 mm og det var en liten mengde overbelastning. (C) 0,8 mm gruppe. Ryggmargen var moderat skadet og hadde tydelig overbelastning etter å ha blitt truffet på en dybde på 0,8 mm. (D) 1,1 mm gruppe. Ryggmargen ble alvorlig skadet etter å ha blitt truffet på 1,1 mm dyp og det var mye overbelastning. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 4
Figur 4: BMS-skår. BMS-skår hos mus ble registrert fra første postoperative dag til én måned postoperativt (n = 6 /gruppe). *p< 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001 sammenlignet med enveis ANOVA. Dato uttrykkes som gjennomsnitt ± standardfeil for gjennomsnittet (SEM). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 5
Figur 5: Fotfallstest og rotarodtest. (A) Bakbensfotfeil hos mus med ulik grad av ryggmargsskade (n = 6 /gruppe). p <0,001 sammenlignet med enveis ANOVA. (B) Latensen til å falle under den akselererende rotarod ble sammenlignet blant mus med forskjellige grader av ryggmargsskader (n = 6 / gruppe). * p < 0,05, *** p < 0,001 sammenlignet med enveis ANOVA. Dato uttrykkes som gjennomsnitt ± standardfeil for gjennomsnittet (SEM). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 6
Figur 6: Catwalktest. (A, C) Regelmessighetsindekser hos mus med ulik grad av ryggmargsskade (n = 6 /gruppe). * p < 0,05, *** p < 0,001 sammenlignet med enveis ANOVA. (B, D) Bakre maks kontaktområder ble automatisk analysert ved hjelp av programvaren (n = 6 /gruppe). ** p < 0,01, *** p < 0,001 sammenlignet med enveis ANOVA. Dato uttrykkes som gjennomsnitt ± standardfeil for gjennomsnittet (SEM). Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Figure 7
Figur 7: Ryggmargs- og H&E-farging. (A) Ryggmargen til mus med forskjellige grader av skade 1 måned etter operasjonen. (B) Forstørrede figurer. (C) H&E-farging av ryggmargsskadesteder hos mus med ulik grad av skade. Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Ryggmargsskade kan føre til sensoriske og motoriske underskudd, noe som kan føre til alvorlige fysiske og psykiske funksjonsnedsettelser. I Kina varierer forekomsten av ryggmargsskader i forskjellige provinser fra 14,6 til 60,6 per million18. Økningen i forekomsten av ryggmargsskade vil legge mer press på helsevesenet. For tiden er det begrenset effektivt behandlingsalternativ for ryggmargsskade, skader fordi dets patomekanismer og reparasjonsprosesser ennå ikke er fullt ut forstått19. Det er behov for å lage nøyaktige og reproduserbare dyremodeller for ryggmargsskade for å undersøke patomekanismer og reparasjonsprosesser av ryggmargsskader. For dette formål utviklet vi et nøyaktig, repeterbart og enkelt ryggmargsskadeinstrument.

Mange enheter, inkludert NYU-MASCIS impactor, infinite horizon impactor og OSU impactor brukes til å lage kontusjonsmodeller av ryggmargsskader 8,9,12,13,20. Disse enhetene er komplekse å betjene og kan produsere store feil på grunn av ulike ferdigheter i personell. Videre er det forskjellige feil i utformingen av disse enhetene som gjør dem mindre nøyaktige og reproduserbare6. Den spesifikke plasseringen av ryggmargsskaden bestemmer alvorlighetsgraden, så under etablering av ryggmargsskademodeller bestemmer posisjoneringsmetoden nøyaktigheten av modellering21. G smart SCI-systemet bruker en laseravstandsmåler for å lokalisere ryggmargsskadestedet og justerer høyden på slaghodet basert på avstandsmålerdataene for å stille inn slagdybden. En annen perkusjonsanordning som bruker laserposisjonering er Louisville skadesystemapparat (LISA) impactor fra Indiana University School of Medicine15. Selv om LISA bruker laserposisjonering, krever det manuell bestemmelse og justering av høyden på slaghodet for å oppnå kontrollert slagdybde, noe som øker menneskelig inngripen. I mellomtiden bruker LISA pneumatiske streik og bærbar kontroll, som krever mer eksperimentell plass og øker driftskostnadene10. G smart SCI-system reduserer menneskelige feil ved å halvautomatisere driftsprosessen og er lett å flytte på grunn av sin lysdesign.

Basert på innstilte parametere kan enheten nøyaktig påvirke ryggmargen til mus, og dermed skape modeller med forskjellige grader av ryggmargsskader. I denne studien viste mus med forskjellige grader av ryggmargsskader signifikante forskjeller i bakbensfunksjoner. Det er viktig at analysene er reproduserbare og kan konsekvent generere SCI-modeller.

I protokollen inkluderer de mest kritiske trinnene nøyaktig utførelse av laminektomi, stabilisering av musens ryggrader og bruk av laseren for nøyaktig posisjonering for å sikre nøyaktigheten og repeterbarheten av eksperimentet. Under designprosessen gjorde vi noen forbedringer på enheten. Vi fant ut at etter streiken kunne scenen ikke lett komme tilbake til rekkeviddepunktet, derfor la vi til en knapp for å gå tilbake til rekkeviddepunktet. Videre kunne de ønskede parametrene ikke justeres raskt, og derfor la vi til et numerisk tastatur for inngang. Den langsomme ladingen elektromagnetisk stasjon i den første versjonen ble også forbedret. Denne enheten er for tiden begrenset til etablering av thoracic ryggmargsskade kontusjon mus modeller. Studier bør utføres for å støtte bruken av dette instrumentet ved etablering av modeller for ryggmargsskade hos rotter eller modeller for cervikal ryggmargsskade.

Videre beskrev Dr. Bilgen fra University of Kansas Medical School en datastyrt påvirkningsenhet, som kan indusere skader på sentralnervesystemet (CNS), inkludert traumatisk hjerneskade (TBI) og ryggmargsskade (SCI)22. I likhet med enheten vår bruker denne enheten også en rekke kommersialiserte utstyr og systemer, så den ble vellykket kommersialisert og brukt23. Utstyret vi beskriver har egenskapene til automatisering, nøyaktighet og bekvemmelighet, og forventes å bli kommersialisert i fremtiden og komme flere ryggmargsskadeforskere til gode.

Oppsummert designet vi en automatisert ryggmargspåvirkning for mus for å lage SCI-kontusjonsmodeller. Enheten forbedrer nøyaktigheten med en laseravstandsmåler og reduserer menneskelige feil via en automatisert driftsprosess. Videre er G smart SCI-systemet enklere å betjene og bære enn andre enheter, noe som gir bekvemmelighet til ryggmargsskadeforskning. Det er viktig at enheten nøyaktig og reproduserbart kan lage forskjellige klasser av SCI-musmodeller, avhengig av eksperimentets behov.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne oppgir ingen konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China, Nos. 82102314 (til ZSJ), og 32170977 (til HSL) og Natural Science Foundation of Guangdong Province, Nos. 2022A1515010438 (til ZSJ) og 2022A1515012306 (til HSL). Denne studien ble støttet av Clinical Frontier Technology Program fra First Affiliated Hospital of Jinan University, Kina, nr. JNU1AF- CFTP- 2022- a01206 (til HSL). Denne studien ble støttet av Guangzhou Science and Technology Plan Project, nr. 202201020018 (til HSL), 2023A04J1284 (til ZSJ) og 2023A03J1024 (til HSL).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
0.01M PBS (powder, pH7.2-7.4) Solarbio Life Sciences P1010
2,2,2-Tribromoethanol Macklin 75-80-9
4% paraformaldehyde tissue fixative Biosharp life science BL539A
Biomicroscope Leica LCC50 HD
CatWalk  Noldus Information Technology CatWalk XT 9.1
Cover glass CITOTEST Scientific 10212432C
Embedding machine Changzhou Zhongwei Electronic Instrument BMJ-A
Ethanol absolute DAMAO 64-17-5
FootFaultScan Clever Sys Inc. -
Glass slide CITOTEST Scientific 80302-2104
Hematoxylin and Eosin Staining Kit Beyotime Biotechnology C0105S
micro-grinding drill  FEIYUBIO 19-7010
Mouse spinal fixator RWD Life Science 68094
Paraffin microtome Thermo shandon finesse 325
RotaRod for Mice Ugo Basile 47600
Stereomicroscope KUY NICE SZM-7045
Tert-Amyl alcohol Macklin 75-85-4
Xylene China National Pharmaceutical #10023418

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Venkatesh, K., Ghosh, S. K., Mullick, M., Manivasagam, G., Sen, D. Spinal cord injury: pathophysiology, treatment strategies, associated challenges, and future implications. Cell and Tissue Research. 377 (2), 125-151 (2019).
  2. Chiu, C. W., Cheng, H., Hsieh, S. L. Contusion Spinal Cord Injury Rat Model. Bio Protocol. 7 (12), e2337 (2017).
  3. Thygesen, M. M., Guldbæk-Svensson, F., Rasmussen, M. M., Lauridsen, H. Contusion Spinal Cord Injury via a Microsurgical Laminectomy in the Regenerative Axolotl. Journal of Visualized Experiments. (152), 60337 (2019).
  4. Anderson, T. E. A controlled pneumatic technique for experimental spinal cord contusion. Journal of Neuroscience Methods. 6 (4), 327-333 (1982).
  5. Allen, A. R. SURGERY OF EXPERIMENTAL LESION OF SPINAL CORD EQUIVALENT TO CRUSH INJURY OF FRACTURE DISLOCATION OF SPINAL COLUMN: A PRELIMINARY REPORT. Journal of the American Medical Association. LVII (11), 878-880 (1911).
  6. Cheriyan, T., et al. Spinal cord injury models: a review. Spinal Cord. 52 (8), 588-595 (2014).
  7. Yan, R., et al. A modified impactor for establishing a graded contusion spinal cord injury model in rats. Annals of Translational Medicine. 10 (8), 436 (2022).
  8. Gruner, J. A. A monitored contusion model of spinal cord injury in the rat. Journal of Neurotrauma. 9 (2), 123-126 (1992).
  9. Ghnenis, A. B., et al. Evaluation of the Cardiometabolic Disorders after Spinal Cord Injury in Mice. Biology (Basel). 11 (4), 495 (2022).
  10. Scheff, S. W., Rabchevsky, A. G., Fugaccia, I., Main, J. A., Lumpp, J. E. Jr Experimental modeling of spinal cord injury: characterization of a force-defined injury device. Journal of Neurotrauma. 20 (2), 179-193 (2003).
  11. Hong, Y. R., et al. Ultrasound stimulation improves inflammatory resolution, neuroprotection, and functional recovery after spinal cord injury. Scientific Reports. 12 (1), 3636 (2022).
  12. Noyes, D. H. Electromechanical impactor for producing experimental spinal cord injury in animals. Medical & Biological Engineering & Computing. 25 (3), 335-340 (1987).
  13. Stokes, B. T., Noyes, D. H., Behrmann, D. L. An electromechanical spinal injury technique with dynamic sensitivity. Journal of Neurotrauma. 9 (3), 187-195 (1992).
  14. Pearse, D. D., et al. Histopathological and behavioral characterization of a novel cervical spinal cord displacement contusion injury in the rat. Journal of Neurotrauma. 22 (6), 680-702 (2005).
  15. Wu, X., et al. A Tissue Displacement-based Contusive Spinal Cord Injury Model in Mice. Journal of Visualized Experiments. (124), 54988 (2017).
  16. Forgione, N., Chamankhah, M., Fehlings, M. G. A Mouse Model of Bilateral Cervical Contusion-Compression Spinal Cord Injury. Journal of Neurotrauma. 34 (6), 1227-1239 (2017).
  17. Ji, Z. S., et al. Highly bioactive iridium metal-complex alleviates spinal cord injury via ROS scavenging and inflammation reduction. Biomaterials. 284, 121481 (2022).
  18. Chen, C., Qiao, X., Liu, W., Fekete, C., Reinhardt, J. D. Epidemiology of spinal cord injury in China: A systematic review of the chinese and english literature. Spinal Cord. 60 (12), 1050-1061 (2022).
  19. Flack, J. A., Sharma, K. D., Xie, J. Y. Delving into the recent advancements of spinal cord injury treatment: a review of recent progress. Neural Regeneration Research. 17 (2), 283-291 (2022).
  20. Khuyagbaatar, B., Kim, K., Kim, Y. H. Conversion Equation between the Drop Height in the New York University Impactor and the Impact Force in the Infinite Horizon Impactor in the Contusion Spinal Cord Injury Model. Journal of Neurotrauma. 32 (24), 1987-1993 (2015).
  21. Alizadeh, A., Dyck, S. M., Karimi-Abdolrezaee, S. Traumatic Spinal Cord Injury: An Overview of Pathophysiology, Models and Acute Injury Mechanisms. Frontiers in Neurology. 10, 282 (2019).
  22. Bilgen, M. A new device for experimental modeling of central nervous system injuries. Neurorehabilitation and Neural Repair. 19 (3), 219-226 (2005).
  23. Khan, M., et al. GSNOR and ALDH2 alleviate traumatic spinal cord injury. Brain Research. 1758, 147335 (2021).

Tags

Denne måneden i JoVE kontusjon ryggmargsskade contusive ryggmargsskade modell mus dyr modell
Automatisert impactor for kontusiv ryggmargsskademodell hos mus
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Wu, M., Luo, J., Gao, Y., Peng, C.,More

Wu, M., Luo, J., Gao, Y., Peng, C., Chen, T., Zhang, G., Yang, H., Lin, H., Ji, Z. Automated Impactor for Contusive Spinal Cord Injury Model in Mice. J. Vis. Exp. (203), e65656, doi:10.3791/65656 (2024).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter