Summary
صدمة إصابة في النخاع الشوكي يعطل التواصل مع الدماغ. لاستعادة الاتصال فقدنا الاستفادة من الكسب غير المشروع الأعصاب الطرفية لتوفير التحتية للألياف تجديد بالاقتران مع عوامل عصبية والانزيمات مصفوفة تحوير لإزالة الجزيئات المثبطة لتعزيز النمو طويل المسافة.
Abstract
إصابة مؤلمة للنخاع الشوكي (SCI) يسبب موت الخلايا العصبية ، تعطل المحرك والألياف العصبية الحسية (محور عصبي) الممرات وتعطل الاتصالات مع الدماغ. واحد من أهداف بحثنا في تعزيز التجدد محوار لاستعادة الاتصال عبر موقع الآفة. لإنجاز هذا طورنا الأعصاب الطرفية (PN) تطعيم تقنية حيث يتم وضعها إما شرائح العصب الوركي مباشرة بين طرفي التالفة من الحبل الشوكي أو تستخدم لتشكيل جسر عبر الآفة. هناك مزايا عديدة لهذا النهج بالمقارنة مع زراعة الأنسجة العصبية الأخرى ، ويمكن أن توجه نحو تجديد محاور منطقة مستهدفة محددة ، فإن من السهل التحقق من عدد ومصدر للتجديد المحاور عن طريق تتبع تقنيات ، يمكن استخدام والكسب غير المشروع لتجارب لقياس كهربية انتعاش الفنية المرتبطة المحاوير في الكسب غير المشروع ، وأنه من الممكن لاستخدام عصب ذاتي لتقليل احتمال رفض الكسب غير المشروع. في المختبر لدينا كل من أجرينا ذاتي (المانحة والمتلقية هي نفس الحيوان) ، ومغايرة (المانحة والمتلقية هي حيوانات مختلفة) ترقيع مع نتائج مماثلة. وقد استخدم هذا النهج بنجاح في حالات الاصابة الحادة والمزمنة. المحاوير المجددة التي تصل إلى نهاية البعيدة للطعم PN غالبا ما تفشل لتمديد مرة أخرى في الحبل الشوكي ، ولذلك نحن نستخدم microinjections chondroitinase أن تتحلل من الجزيئات المثبطة المرتبطة ندبا المحيطة مجال اصابات النخاع الشوكي. في نفس الوقت وجدنا أن توفير النمو الخارجية والجزيئات الغذائية تشجع إعادة نمو محواري أطول مسافة في الحبل الشوكي. بعد عدة أشهر من الزرع ونحن أداء مجموعة متنوعة من الاختبارات التشريحية والسلوكية والكهربية لتقييم استعادة وظيفة في حيواناتنا النخاع الشوكي المصاب. وقد استخدم هذا المنهج التجريبي بنجاح في العديد من نماذج اصابات النخاع الشوكي ، على مستويات مختلفة من الإصابة بأنواع مختلفة و(الجرذان والفئران والقطط). الأهم ، فإن النهج الأعصاب الطرفية تطعيم فعال في تعزيز التجدد بواسطة الخلايا العصبية الحادة وجرح مزمن.
Protocol
1) التحضير لإجراء عملية جراحية مجهرية
- المحطة الجراحية تحتاج إلى أن تكون نظيفة ومطهرة بمحلول مخفف قبل التبييض يحدد الأدوات والمواد الملحقة. وسيتم تعقيمها الصكوك (1) لعملية جراحية قبل يوم وتخزينها في حاوية معقمة. بدوره على معقم حبة جديدة (أدوات العلوم الجميلة) تستخدم لإزالة مسببات الأمراض والملوثات الميكروبية من الصكوك بين الإجراءات على الحيوانات المختلفة.
- المكونات المستخدمة في الجدار الحرارية للحفاظ على درجة حرارة الجسم أثناء العملية الجراحية. المنصوص عليها مسحات القطن والشاش منصات تستخدم للسيطرة على النزيف. اعداد صغيرة (<2mm و3) قطعة من الرغوة جل لاستخدامها في الدقيقة الإرقاء وتزج في محلول ملحي معقم.
- الجرذان مكان في غرفة مع الاستقراء وتخدير Isoflurane (5 ٪ تبخيرها في الأكسجين ، ومعدل تدفق 2.0 لتر / دقيقة). إزالة الحيوان من الغرفة لإعداد الجدول ويحلق في منطقة واسعة من الفراء من حقل الجراحة المقصودة. مسح 70 ٪ مع بداية ايزوبروبيل في وسط الميدان ، ويشع في الخارج ، تليها الغسل مع حلول Polyhydroxidine (Xenodine) بالطريقة نفسها. كرر هذا التسلسل من يغسل 3 مرات.
- الحيوان مكان على حاجز الحرارية ، وتغطية الأنف والفم مع استنشاق المخروط ، والحد من Isoflurane إلى 3 ٪ ومعدل التدفق إلى 0.2 لتر / دقيقة. تقديم جرعة من المضادات الحيوية المناسبة (أمبيسيلين) من دون مسكن والحقن الجلدية (البوبرينورفين 0.05 ملغ / كلغ) عن طريق الحقن العضلي.
- وسوف يقوم الجراح فرك أيديهم مع الحل Xenodine وشطف مع الماء. وسيتم تركيب ثوب الجراحية المعقمة على الجراح ، وسوف يتم تجفيفه بمنشفة يد معقمة ومغطاة قفازات معقمة. ويتبع هذا الإجراء لكل عملية جراحية وصفها في هذا النص.
- سيتم إزالة الغطاء الذي يغطي أدوات معقمة من قبل مساعد وسيتم وضع الصكوك التي تغطي بها على عقيمة من قبل الجراح.
2) من Transection PN لتعزيز تنكس
- مع الحيوان ملقى على جانبه إجراء شق خط مستقيم من رأس عظم الفخذ نحو الركبة ، وحفظ و3mm موازية تقريبا من عظم الفخذ. قطع طريق العضلات ذات الرأسين الفخذية السطحية على طول الخط نفسه شق الجلد ، لفضح الوحشية الكامنة في العضلات المتسعة.
- مقص باستخدام إجراء قطع صغير في العضلة المتسعة الوحشية بالقرب من الركبة وتوسيع هذا الأمر نحو رأس عظم الفخذ. مرة أخرى مع مقص منفصلة بلطف المتسعة الوحشية حتى فروع العصب الظنبوبي ملتصقان والشظوية العصب الوركي وتصور (مواز للفخذ).
- تتبع هذه الفروع نحو رأس عظم الفخذ حتى يتم التعرف على الجذع الرئيسي للعصب الوركي. أقل بقليل من التشعب من العصب الوركي استخدام ملقط لغرامة منفصلة بعناية النسيج الضام (غلاف) المحيطة فرع العصب الظنبوبي (وهذا هو أكبر فرع).
- مرة واحدة معزولة زلة ربطة حرير 6-0 حول العصب قصبي وإحكام. استخدام مقص القطع الصغيرة لالعصب المنقارية للرباط. يمر خط الدرز من خلال العضلات الوحشي المتسعة وربطة عنق في إيقاف عقدة. وسيوفر هذا الخط لموقع سهل نهاية قطع من عظام الساق عند العصب العصب هو أن تحصد 7-10 أيام في وقت لاحق.
- تنكس العصب الظنبوبي قبل التطعيم يوفر بيئة أكثر ملاءمة للنمو محواري من لا إعداد العصب الطازجة.
- إغلاق العضلة المتسعة الوحشية مع خيوط الحرير 6-0. إغلاق العضلات الفخذية ذات الرأسين مع خيوط الحرير 6-0. إغلاق الجرح الجلد مع مقاطع ميشال. إيقاف تدفق Isoflurane ، إزالة مخروط الأنف واستنشاق الحيوان مكان عقد في قفص على حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة.
3) ازالة الجزء PN
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية.
- إزالة مقاطع منفصلة وجرح شق الجلد السابقة. قطع طريق خياطة العضلات السطحية لفضح المتسعة الوحشية وخياطة قطع طريق في هذه العضلات.
- تتبع خط الدرز لخفض نهاية العصب قصبي وإزالة خياطة من العصبية. استخدام ملقط غرامة لتشريح غلاف من 15 ملم طول العصب قصبي وقطع طريق هذه الغاية البعيدة. إزالة جزء العصب واغمس في محلول الملح المعقم هانكس المتوازن.
- إذا كان هذا هو تجربة طعم الموت ببطء غيروي الحيوان عن طريق الحقن داخل الصفاق من Euthasol. إذا كان هذا هو تجربة ذاتيه الكسب غير المشروع في عضلة الساق وإغلاق الجلد كما هو موضح في 2.6) والحيوانية المعدة للإصابة الحبل الشوكي عنق الرحم ، كما هو موضح أدناه.
4) إصابة عنق الرحم وزرع تنصيف
اليوم 1
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف intenالجراحية الميدانية دائرة التنمية الاقتصادية على النحو المبين أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية. إدارة المضادات الحيوية والمسكنات على النحو الوارد أعلاه (1.4).
- تحديد الشق القذالي وT2 الظهرية البارزة عملية الفقري وإجراء شق على طول كامل بين هذه المعالم الخارجية. قطع طريق خط الوسط العضلة شبه المنحرفة وسطحية وفصل المصدر المعينية عضلات عنق الرحم. إبقاء العضلات وبصرف النظر عن طريق إدراج نثر.
- وينبغي قطع العضلات العميقة فوق الشوك من عمليات العمود الفقري الظهري C4 ، C5 و C6. rongeurs باستخدام إجراء الثقب الجزئي للC5 لفضح الجانب كامل الحق وجزء وسطي في الجانب الأيسر من الحبل الشوكي. استخدام الوريد الظهري بارزة باعتباره معلما لخط الوسط في الحبل الشوكي.
- استخدام شفرة الدقيقة مشرط أو إبرة قياس 30 إلى الأم الجافية بيرس وتوسيع شق على الحبل الشوكي C5. إجراء شق صغير تحت العنكبوتية في الأسباب الكامنة والأم الحنون.
- مع كوب سحبت قنية الصغيرة تبدأ في نضح الظهرية ، الجانب الأيمن من النخاع الشوكي ، وذلك باستخدام الضغط لطيف وملقط الدقيقة لفصل الأنسجة وتسهل إزالته. تواصل من خلال أجزاء المتوسطة والبطنية من النخاع الشوكي لخلق تجويف 2 مم الطويل الذي هو الكامل من بطني وظهري الى من خط الوسط الى السحايا الجانبية.
- المكان غارقة في المياه المالحة هلام الرغوة في تجويف لتحقيق الإرقاء.
- إزالة جزء من الأعصاب الطرفية من الحل هانكس. بلطف قشر غلاف من 3mm القريبة من العصب والجزء appose هذه الغاية على الجدار المنقاري لتنصيف جوف الآفة. تأمين الجزء 10-0 مع خياطة من خلال غلاف لجافية ، ثم خياطة الجافية مغلقة خلال نهاية مزروع من الكسب غير المشروع.
- شطيرة الكسب غير المشروع بين 2 قطعة من الغشاء silastic (Biobrane) لحماية وعزل من السهل عند نقطة وقت لاحق. إلى جانب مكان لC6 ، C7 وعمليات العمود الفقري T1. لا يعترض على نهاية الأعصاب الطرفية إلى الحبل الشوكي أو الأنسجة العضلية.
- وثيق مع عضلات في طبقات خياطة 4-0 و شق الجلد وثيق مع مقاطع الجرح.
- الحيوانات في مكان عقد في قفص حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة.
21 يوما
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية وإدارة المضادات الحيوية والمسكنات على النحو الوارد أعلاه (1.4). قطع طريق الغرز سطحية لفضح غشاء silastic المحيطة الكسب غير المشروع العصبية. حرر بعناية طول العصب من غشاء silastic باستخدام ملقط ومقص الربيع الجميلة ، وتعكس من ميدان العمليات الجراحية.
- إجراء استئصال الصفيحه جزئية على الجانب الأيمن من عملية C7 الفقري. بيرس السحايا على النحو الوارد أعلاه (4.4) ، والتطلع إعداد 1 ملم 3 الآفة رباعي الظهرية تجويف في الحبل الشوكي C7. استخدام المياه المالحة غارقة هلام الرغوة لتحقيق الإرقاء ومن ثم استبدال هلام الرغوة غارقة مع ABC chondroitinase. علاج آفة الموقع لمدة 15 دقيقة ، وتوفير هلام الرغوة الطازجة chondroitinase غارقة في كل 5 دقائق.
- الغطاء الخارجي للطول والكسب غير المشروع مع غشاء العصب Silastic. إغلاق العضلات السطحية مع الغرز 4-0 و شق الجلد مع مقاطع الجرح. الحيوانات في مكان عقد في قفص حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة.
اليوم 23
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية وإدارة المضادات الحيوية والمسكنات على النحو الوارد أعلاه (1.4). قطع طريق الغرز سطحية لفضح غشاء silastic المحيطة الكسب غير المشروع العصبية. لا تخل الكسب غير المشروع ولكن بدلا من فضح الفساد C7 موقع واستخدام حقنة هاميلتون مع قنية الزجاج انسحبت من لmicroinject 1μl ABC chondroitinase في الجانب الأيمن من النخاع الشوكي ما يقرب من 1 ملم وحشي على بدل من الكسب غير المشروع إلى الحبل الشوكي.
- بلطف قشر غلاف من 2mm والقاصي الجزء العصبية وappose هذه الغاية إلى تجويف آفة C7. تأمين الجزء 10-0 مع خياطة من خلال غلاف لجافية.
- إغلاق العضلات السطحية مع الغرز 4-0 و شق الجلد مع مقاطع الجرح. الحيوانات في مكان عقد في قفص حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة.
5) تسجيل الكهربية من إمكانات العمل في الحبل الشوكي الكسب غير المشروع وقاص
- لتحديد ما إذا تبث النشاط الكهربائي من خلال المحاور التي انتعشت في بابوا نيو غينيا ويجب علينا أن نفضح الأولى وعزل الكسب غير المشروع. يجب توخي الحذر خاصة خلال هذا الإجراء لتجنب إلحاق الضرر الجسدي والكسب غير المشروع وهذا هو المكان لاستخدام غشاء Silastic بعد تنسيب من الكسب غير المشروع المهم. تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). المركز الرابعه الحيوانية على حاجز الحرارية.
- بعد فتح الجلد والعضلات التي تفصل سطحية ، ويتم تحديد شرائح غشاء Silastic تشريح بعناية وخالية من الفساد.
- rongeurs باستخدام عملية إزالة العمود الفقري الظهري والذيلية منقاري فورا إلى مواقع الحبل الشوكي بدل PNG. الحرص على عدم تعكير صفو الكثير من الكسب غير المشروع خلال هذا النهج. جعل شق في جافية في كل المستويات.
- منقاري حوالي 1cm إلى C5 الطعم الحبل الشوكي موقع بدل ادخال سلك واحد (البلاتين الايريديوم مزيج) تحفيز الكهربائي في الحبل الشوكي المماثل للإصابة ، إلى عمق 1MM تقريبا. بعناية رفع جزء من مركز الكسب غير المشروع على قطب كهربائي بين القطبين مدمن مخدرات. تقديم واحد من البقول تحفيز 10μA مع مدة 100μsec وتحديد ما إذا كان هناك امكانات العمل السفر من خلال المحاور التي انتعشت في الكسب غير المشروع.
- تبديل اتصالات والموقف من الأسلاك بحيث يصبح القطب التوصيل الكهربائي للتحفيز ويتم إدخال سلك واحد في النخاع الشوكي للقاص بدل من PNG إلى الحبل الشوكي ومحاولة تسجيل إمكانات العمل في الحبل الشوكي.
- في نهاية التجربة توفير قطار 1mA المحفزات لمدة 100μsec في 50HZ ، لما مجموعه 1hr. الموت ببطء 1hr الحيوانات في وقت لاحق ، يروي بارافورمالدهيد مع 4 ٪ والأنسجة عملية في النخاع الشوكي للكشف immunocytochemical من cFos في الخلايا العصبية التي تم تفعيلها من خلال المحاور مجدد في بابوا نيو غينيا.
6) وضع العلامات الوراء من الخلايا العصبية التي تتجدد المحاوير في بابوا غينيا الجديدة وتوسيم تقدمي من المحاور التي تتجدد مرة أخرى في الحبل الشوكي
- بالنسبة للحيوانات التي لم تختبر التدابير الكهربية فمن المحتمل لتحديد مصدر المحاور التي تنمو في الكسب غير المشروع وسير انتهاء خدمتهم في الحبل الشوكي. تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية وفضح PNG كما هو موضح في 6.1 أعلاه.
- استخدام مقص لقطع صغيرة من خلال الكسب غير المشروع في منتصف الشريط وظهر غلاف من تاريخ قطع من الكسب غير المشروع. تعكس قطع تنتهي بعيدا عن بعضها البعض ، ووضع كل منها على ورقة منفصلة من parafilm.
- وضع ضمادة من هلام الرغوة غارقة مع الأزرق الحقيقي في نهاية خفض التسمية الأقرب إلى الخلايا العصبية التي ساهمت محور عصبي إلى PNG. وضع ضمادة من هلام الرغوة غارقة في الأمينات ديكستران biotinylated (BDA) في نهاية البعيدة لخفض المحاوير التسمية التي تمتد من الجزء الخلفي الكسب غير المشروع في الحبل الشوكي.
- الموت ببطء الحيوانات 3 - 4D في وقت لاحق ، يروي بارافورمالدهيد مع 4 ٪ والدماغ والعمود الفقري عملية المقاطع نسيج الحبل السري لالمجهري نيون للخلايا العصبية الحقيقية الأزرق المسمى أو BDA الكيمياء النسيجية للمحاور وصفت.
7) إصابات الصدر transection كاملة وزرع
هذا يقدم نهجا بديلا للنموذج تنصيف اصابة عنق الرحم أعلاه. هنا يتم إنتاج أكثر شدة ، والإصابة الثنائية وتوضع شرائح الأعصاب الطرفية في تجويف آفة تمتد جذوعها ومنقاري والذيلية من الحبل الشوكي المصاب.
اليوم 1
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية. إدارة المضادات الحيوية والمسكنات على النحو الوارد أعلاه (1.4).
- تحديد مستوى T12 الفقري عند نقطة الإدراج الضلع الماضي. جعل شق الجلد من هذه النقطة منقاري خلال عمليات العمود الفقري T11 ، T10 وT9. قطع طريق اللفافة السطحية من خلال العضلات فوق الشوك يعلق على هذه العمليات الثلاث.
- تنفيذ الكامل لاستئصال الصفيحه T10 عملية الفقري (الجزء المغطي T12 الحبل الشوكي). استخدام شفرة الدقيقة مشرط أو إبرة قياس 30 إلى الأم الجافية وبيرس وتوسيع شق على الحبل الشوكي T12. إجراء شق صغير تحت العنكبوتية في الأسباب الكامنة والأم الحنون.
- مع كوب سحبت قنية الصغيرة تبدأ في نضح الحبل الشوكي T12 الثنائي ، وذلك باستخدام الضغط لطيف وملقط الدقيقة لفصل الأنسجة وتسهل إزالته. تواصل من خلال أجزاء المتوسطة والبطنية من النخاع الشوكي لخلق تجويف 3 مم طويلة أن الظهرية كاملة لبطني وبين السحايا الجانبية.
- استخدام المياه المالحة غارقة هلام الرغوة لتحقيق الإرقاء ومن ثم استبدال هلام الرغوة غارقة مع ABC chondroitinase. علاج آفة الموقع لمدة 15 دقيقة ، وتوفير هلام الرغوة الطازجة chondroitinase غارقة في كل 5 دقائق.
- إزالة جزء من الأعصاب الطرفية من الحل هانك ق. تعكس بلطف غلاف من 4mm القريبة من الجزء الأعصاب وخفض طول لتناسب بشكل مريح بين جذوعها منقاري والذيلية من جانب واحد من الحبل الشوكي. وضع الجزء الثاني جنبا إلى جنب مع الجزء الأول المطعمة ، apposed إلى الجانب الآخر من الحبل الشوكي. مغلق للخياطة الجافية خلال زرع الطعوم وتغطية الجافية مع صغيرةقطعة من الغشاء silastic.
- وثيق مع عضلات في طبقات خياطة 4-0 و شق الجلد وثيق مع مقاطع الجرح.
- الحيوانات في مكان عقد في قفص حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة.
اليوم 3
- تخدير الحيوانات ، ويحلق وتنظيف حقل المقصود الجراحية كما هو موضح أعلاه (1.3). وضع الحيوان على حاجز الحرارية وإدارة المضادات الحيوية والمسكنات على النحو الوارد أعلاه (1.4). قطع طريق الغرز سطحية لفضح الغشاء المغطي silastic موقع الكسب غير المشروع. لا تخل فضح الفساد ولكن ليس في النخاع الشوكي لعجزي الكسب غير المشروع واستخدام حقنة هاميلتون مع قنية الزجاج انسحبت من لmicroinject 1μl ABC chondroitinase في كل جانب من النخاع الشوكي ما يقرب من 1 ملم وحشي على بدل من الكسب غير المشروع إلى الحبل الشوكي.
- إغلاق العضلات السطحية مع الغرز 4-0 و شق الجلد مع مقاطع الجرح. الحيوانات في مكان عقد في قفص حاجز الحرارية والعودة إلى الوطن مرة القفص هو في حالة تأهب ونشطة. أداء التحفيز الكهربية وتسجيل العلامات والتتبع كما هو موضح في 5) و 6) أعلاه.
8) الممثل النتائج
عندما يتم تحسين هذا الإجراء سيكون الجزء الأعصاب الطرفية تدمج بشكل وثيق مع الحبل الشوكي المضيف. والصعود والنزول المحاوير الشوكي دخول الكسب غير المشروع ، وتنمو في خط مستقيم مواز نسبيا على طول الكسب غير المشروع وتمتد إلى نهاية البعيدة للطعم بمعدل حوالي 1 ملم في اليوم الواحد. عند الوصول إلى نهاية البعيدة ، فإن المحاور اختراق الحبل الشوكي المجاورة إذا كان قد تم استخدامها لإزالة chondroitinase البروتيوغليكان المثبطة من ندبا المحيطة بها. وسيتم تحديد اتصال وظيفية من خلال الكشف الكهربية وimmunocytochemical من استجابة الخلايا العصبية في النخاع الشوكي لتحفيز المحاور داخل الكسب غير المشروع. وسيتم تقييم العلاقة التشريحية للتعافي وظيفي من خلال تتبع عدد وطول المحاور التي قدمت ما وراء الكسب غير المشروع مرة أخرى إلى العصبية في النخاع الشوكي.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
- لاستنساخ التجربة أنه من المهم أن مستوى إصابة الحبل الشوكي تكون متسقة من الحيوان الى الحيوان. ولذلك فمن الأهمية بمكان أن يتم تحديد العملية المناسبة الفقري لالثقب. لأننا باستخدام نموذج transection تنصيف أو الآفة لهذه الدراسة لا يوجد أي غموض حول حجم الآفة أو ما إذا كان أصيب في العمود الفقري مساحات محددة أو يدخر.
- فمن الضروري أن تكون الأعصاب الطرفية قبل تدهورت قبل الزرع لأن هذا الهضم يبدأ من محاور عصبية طرفية لتوفير مساحة للمحاور على النمو والتجدد لأنه ينشط خلايا شوان لإنتاج عوامل عدة عصبية التي تدعم نشوب من المحاور.
- وينبغي بذل تنسيب الأولي من قطع ينتهي من الكسب غير المشروع للأنسجة الحبل الشوكي بقوة (دون الإضرار الكسب غير المشروع) لتحسين النمو في محور عصبي والخروج من الكسب غير المشروع. مقاربة مباشرة لطعم الأعصاب الطرفية إلى الحبل الشوكي وتأمين الكسب غير المشروع مع الغرز أمر بالغ الأهمية.
- استخدام chondroitinase لتعديل المصفوفة خارج الخلية حول موقع طعم آخر هو سمة أساسية لهذا التجريب. الدبقية ندبا تشكلت في استجابة لإصابة الحبل الشوكي ، يشكل عائقا الهيكلية والكيميائية للنمو المحاور. الهضم Chondroitinase من المحتوى بروتيوغليكان المثبطة للندبة تسهل تمديد المحاوير إلى تجديد وراء الكسب غير المشروع.
- هناك مجالات عديدة للتعديل ممكن من هذا الإجراء لتحسين مدى النمو محواري الدخول والخروج من الكسب غير المشروع الأعصاب الطرفية. نحن تجربة مع التسليم عوامل عصبية الى موقع مقاربة بين الكسب غير المشروع والحبل الشوكي المضيف لتعزيز استجابة التجدد المحاوير الجرحى. ويمكن تحقيق زيادة في عوامل عصبية عن طريق الحقن لنواقل الفيروسية لزيادة الإنتاج المحلي أو عن طريق حقن جزيئات لاطلاق سراح تدريجي من العوامل. علينا أيضا أن ندرس دور في تعزيز ممارسة إنتاج عوامل عصبية الذاتية لتسهيل النمو محواري. بالإضافة إلى النماذج المذكورة أعلاه الآفة الطموح قمنا بتطوير نموذج إصابة كدمة عنق الرحم وطبقت بنجاح لدينا طعم الأعصاب الطرفية النهج لدعم تجدد المحاور.
- لجميع دراساتنا نوظف عدة فحوصات لقياس التغيرات في السلوك الحركي والحسي بعد إصابة الحبل الشوكي داخل القناة الشوكية وبعد تطعيم الأعصاب الطرفية.
الأهمية :
مع اقتراب ترقيع الأعصاب الطرفية المذكورة أعلاه لدينا تبين أن السيارات الكبار والخلايا العصبية الحسية وتجديد عملياتها محواري إصابة لمسافات طويلة عندما قدمت مع التحتية المناسبة للنمو. لقد أظهرنا أنه يمكن تنفيذ هذا النهج من حيث استراتيجية العلاج حادة أو تأخير ، ويمكن تطبيقه بنجاح على الحيوانات (القطط) الصغيرة (الجرذان والفئران) وكبيرة التجريبية. فمن المهم أن تختبر من محاور النشاط الوظيفي والكسب غير المشروع تجديد الأعصاب الطرفية نموذج يتيح الوصول السهل نسبيا على كافة المحاور سد آفة في الحبل الشوكي. هذه هي ميزة واضحة على النهج زرع أخرى.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Acknowledgments
وأيد هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NINDS المنح وNS26380 NS55976 ، وكريستوفر ودانا ريف مؤسسة وصندوق للبحوث هيومان دانيال الحبل الشوكي. جامعة دريكسيل كلية الطب الحبل الشوكي مركز أبحاث يوفر الدعم للمرافق الأساسية المستخدمة لإكمال هذا العمل.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 10-0 silk suture | ArosSurgical | T5A10N10 | |
| 6-0 silk suture | McKesson | 2693 | |
| Ampicillin | McKesson | 483549 | |
| Antibody to cFos | Sigma-Aldrich | F7799 | |
| Biotinylated dextran Amine | Invitrogen | D7135 | |
| Buprenorphin (.3mg/ml) | McKesson | 12496075701 | |
| Chondroitinase ABC | Associates of Cape Cod | 100332-1A | |
| Euthasol | Webster Veterinary | 07-805-9296 | |
| Hanks Balanced Salt Solution | Cellgro | 21-021-CV | |
| Isoflurane | Henry Schein | 209-1966 | |
| Michel Wound Clips | Fine Science Tools | 12040-02 | |
| Neurotrace Kit | Invitrogen | N7167 | |
| True Blue | Sigma-Aldrich | T5891 | |
| Xenodine | Webster Veterinary | 92201 | |
| Hot Bead Sterilizer | Fine Science Tools | ||
| Forced Exercise Wheel | Lafayette Instruments | ||
| TreadScan System | Clever System | ||
| Infinite Horizon Impact Device | Precision Systems and Instrumentation | ||
| Magnetic Stimulation Device | Magstim |
References
- Houle, J. D. Demonstration of the potential for chronically injured neurons to regenerate axons into intraspinal peripheral nerve grafts. Exp. Neurol. 113, 1-9 (1991).
- Ye, J. H., Houle, J. D. Treatment of the chronically injured spinal cord with neurotrophic factors can promote axonal regeneration from supraspinal neurons. Exp. Neurol. 143, 70-81 (1997).
- Houle, J. D., Tom, V., Mayes, D., Wagoner, G., Phillips, N., Silver, J. Combining an autologous peripheral nerve bridge and matrix modification by chondroitinase allows robust functional regeneration across a hemisection lesion of the adult rat spinal cord. J. Neurosci. 26, 7405-7415 (2006).
- Tom, V., Houle, J. D. Intraspinal microinjection of chondroitinase ABC following injury promotes axonal regeneration out of a peripheral nerve graft. Exp. Neurol. 211, 315-319 (2008).
