Summary

نموذج من جانب واحد راض عنق الرحم لاصابة النخاع الشوكي باستخدام المتصادم الأفق اللانهائي

Published: July 24, 2012
doi:

Summary

وصفت وسيلة موثوق بها وقابلة للتكرار لإنتاج عنق الرحم من جانب واحد اصابات الحبل الشوكي باستخدام المسبار الأفق اللانهائي. طريقة يستفيد من إطار العرف مصممة والمشبك لتثبيت العمود الفقري. إجراءات موحدة والنشاط الحيوي نتيجة المعلمات إصابة في إصابات كاف ومستمر.

Abstract

في حين أن الغالبية العظمى من البشر إصابات في النخاع الشوكي تحدث في الحبل الشوكي عنق الرحم، والغالبية العظمى من البحوث المختبرية وتستخدم النماذج الحيوانية من اصابات الحبل الشوكي (النخاع الشوكي) الذي اصيب في النخاع الشوكي الصدري. بالإضافة إلى ذلك، لأن معظم إصابات في النخاع الإنسان تحدث نتيجة لصدمة حادة غير اختراق، (على سبيل المثال حادث سيارة، والإصابة الرياضية) حيث يتم ضرب بعنف في النخاع الشوكي بواسطة عظم النازحين أو الأنسجة الرخوة، فإن غالبية الباحثين اصابات النخاع الشوكي هي من رأي أن معظم النماذج ذات الصلة سريريا إصابة هي تلك التي يتم بسرعة مكدوم الحبل الشوكي. 1 لذلك، خطوة مهمة في تقييم ما قبل السريرية لعلاجات جديدة في طريقها الى الترجمة الإنسان هو تقييم فعاليتها في نموذج لاصابات النخاع الشوكي كدمة في الحبل الشوكي عنق الرحم. هنا، نحن تصف الجوانب التقنية والناتجة عن النتائج التشريحية والسلوكية للنموذج 1 راض من جانب واحد من اصابات النخاع الشوكي العنقي أن توظفلانهائية الأفق اصابات الحبل الشوكي المسبار.

وخضع سبراغ داولي الفئران بضع الثقب في الجانب الايسر من جانب واحد في C5. لتحسين إمكانية استنساخ نتائج النشاط الحيوي، وظيفية، والنسيجية من طراز الإصابة، مكدوم نحن في النخاع الشوكي باستخدام قوة تأثير من 150 kdyn، وهو مسار تأثير قدره 22.5 درجة (الحيوانات تناوب على 22،5 درجة)، وموقعا من تأثير من خط الوسط من 1.4 ملم. وجرى تقييم الانتعاش وظيفية باستخدام اختبار تربية، أفقي اسطوانة اختبار سلم، والاستمالة واختبار التغيير مونتويا في الدرج لمدة تصل الى 6 أسابيع، وبعد ذلك تم تقييم النخاع الشوكي تشريحيا لتجنيب المادة البيضاء والرمادية.

نموذج إصابة المقدمة هنا يضفي قوات النشاط الحيوي متسقة وقابلة للتكرار في النخاع الشوكي، وسمة مهمة من سمات أي نموذج تجريبي اصابات النخاع الشوكي. وهذا يؤدي إلى تلف أنسجة منفصلة إلى النصف الوحشي للنخاع الشوكي والذي يرد إلى حد كبير إلى تيانه الجانب المماثل من الاصابة. لأنه يتحمل جيدا من الاصابة من قبل الحيوانات، ولكن لا نتيجة في عجز وظيفي للforelimb التي هي كبيرة ومستمرة في الأسابيع التي تلت الإصابة. قد يكون عنق الرحم نموذج اصابة من جانب واحد المقدمة هنا تكون مرجعا للباحثين الذين يرغبون في تقييم العلاجات اعدة قبل الترجمة البشرية.

Protocol

1. إعداد: الإطار والتصميم المشبك لعقد الحيوان وكان الإطار والمشبك لعقد حيوان مصممة خصيصا لاستيعاب الأفق اللانهائي (IH) العمود الفقري المتصادم اصابات النخاع. قاعدة من الإطار هو منصة الألومنيو…

Discussion

في هذه الورقة، ونحن تصف عنق الرحم نموذج كدمة من جانب واحد باستخدام الأفق اللانهائي (IH) المسبار في قوة من 150 kdyn، زاوية 22.5 درجة الخروج من رأسي، والهدف الجانبي من 1.4 ملم من خط الوسط. مع هذه الإعدادات، كنا قادرين على إنتاج العجز السلوكية المطرد في forelimb المماثل مع انقطاع متن?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Materials

Name of the equipment Company Catalogue number Comments
Infinite Horizon Impactor Precision Systems and Instrumentation IH-0400  
Aluminum metal sheet Metalsupermarlets.com APT6061/500  
Flexaframe support foot plates Fishers Scientific 1466625Q  
Flexaframe support rods Fishers Scientific 1466610GQ  
Flexaframe Support Connectors Fishers Scientific 1466620Q  
Clamp1 Custom made   Choo et al., 2009
Metal holders Custom made   See above
Impactor tip Custom made   Diameter: 1.15 mm
Stereotaxic frame David Kopf Instruments Model 900  
Cylinder Level YIJIA TOOLS YJ-SL0620  
Microscope Leica   Model #: MZ8
Laboratory scissor jack VWR 12620-902  

Referências

  1. Lee, J. H., Tigchelaar, S., Liu, J., Stammers, A. M., Streijger, F., Tetzlaff, W., Kwon, B. K. Lack of neuroprotective effects of simvastatin and minocycline in a model of cervical spinal cord injury. Exp. Neurol. 225, 219-230 (2010).
  2. Kwon, B. K., Hillyer, J., Tetzlaff, W. Translational research in spinal cord injury: a survey of opinion from the SCI community. J. Neurotrauma. 27, 21-33 (2010).
  3. Gensel, J. C., Tovar, C. A., Hamers, F. P., Deibert, R. J., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. Behavioral and histological characterization of unilateral cervical spinal cord contusion injury in rats. J. Neurotrauma. 23, 36-54 (2006).
  4. Kwon, B. K., Borisoff, J. F., Tetzlaff, W. Molecular targets for therapeutic intervention after spinal cord injury. Mol. Interv. 2, 244-258 (2002).
  5. Allen, A. R. Surgery of experimental lesions of spinal cord equivalent to crush injury of fracture dislocation. J. Am. Med. Assoc. 57, 878-880 (1911).
  6. Basso, D. M., Beattie, M. S., Bresnahan, J. C. Graded histological and locomotor outcomes after spinal cord contusion using the NYU weight-drop device versus transection. Exp Neurol. 139, 244-256 (1996).
  7. Gruner, J. A. A monitored contusion model of spinal cord injury in the rat. J. Neurotrauma. 9, 123-128 (1992).
  8. Choo, A. M., Liu, J., Liu, Z., Dvorak, M., Tetzlaff, W., Oxland, T. R. Modeling spinal cord contusion, dislocation, and distraction: characterization of vertebral clamps, injury severities, and node of Ranvier deformations. J. Neurosci. Methods. 181, 6-17 (2009).
  9. Whishaw, I. Q., Piecharka, D. M., Drever, F. R. Complete and partial lesions of the pyramidal tract in the rat affect qualitative measures of skilled movements: impairment in fixations as a model for clumsy behavior. Neural. Plast. 10, 77-92 (2003).
  10. Jones, T. A., Schallert, T. Overgrowth and pruning of dendrites in adult rats recovering from neocortical damage. Brain Res. 581, 156-160 (1992).
  11. Liu, Y., Kim, D., Himes, B. T., Chow, S. Y., Schallert, T., Murray, M., Tessler, A., Fischer, I. Transplants of fibroblasts genetically modified to express BDNF promote regeneration of adult rat rubrospinal axons and recovery of forelimb function. J. Neurosci. 19, 4370-4387 (1999).
  12. Schallert, T., Fleming, S. M., Leasure, J. L., Tillerson, J. L., Bland, S. T. CNS plasticity and assessment of forelimb sensorimotor outcome in unilateral rat models of stroke, cortical ablation, parkinsonism and spinal cord injury. Neuropharmacology. 39, 777-787 (2000).
  13. Soblosky, J. S., Song, J. H., Dinh, D. H. Graded unilateral cervical spinal cord injury in the rat: evaluation of forelimb recovery and histological effects. Behav. Brain Res. 119, 1-13 (2001).
  14. McKenna, J. E., Prusky, G. T., Whishaw, I. Q. Cervical motoneuron topography reflects the proximodistal organization of muscles and movements of the rat forelimb: a retrograde carbocyanine dye analysis. J. Comp. Neurol. 419, 286-296 (2000).
  15. Sandrow, H. R., Shumsky, J. S., Amin, A., Houle, J. D. Aspiration of a cervical spinal contusion injury in preparation for delayed peripheral nerve grafting does not impair forelimb behavior or axon regeneration. Exp. Neurol. 210, 489-500 (2008).
  16. Popovich, P. G., Lemeshow, S., Gensel, J. C., Tovar, C. A. Independent evaluation of the effects of glibenclamide on reducing progressive hemorrhagic necrosis after cervical spinal cord injury. Exp. Neurol. 233, 615-622 (2012).
  17. Dunham, K. A., Siriphorn, A., Chompoopong, S., Floyd, C. L. Characterization of a graded cervical hemicontusion spinal cord injury model in adult male rats. J. Neurotrauma. 27, 2091-2106 (2010).
  18. Lee, J. H., Roy, J., Sohn, H. M., Cheong, M., Liu, J., Stammers, A. T., Tetzlaff, W., Kwon, B. K. Magnesium in a polyethylene glycol formulation provides neuroprotection after unilateral cervical spinal cord injury. Spine (Phila Pa 1976). 35, 2041-2048 (2010).
  19. Alstermark, B., Isa, T., Lundberg, A., Pettersson, L. G., Tantisira, B. The effect of low pyramidal lesions on forelimb movements in the cat. Neurosci. Res. 7, 71-75 (1989).
check_url/pt/3313?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Lee, J. H., Streijger, F., Tigchelaar, S., Maloon, M., Liu, J., Tetzlaff, W., Kwon, B. K. A Contusive Model of Unilateral Cervical Spinal Cord Injury Using the Infinite Horizon Impactor. J. Vis. Exp. (65), e3313, doi:10.3791/3313 (2012).

View Video