Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

Automatiseret slaglegeme til kontusiv rygmarvsskademodel hos mus

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

Summary

Præsenteret her er en ny automatiseret rygmarvsskade kontusionsenhed til mus, som nøjagtigt kan producere rygmarvsskadekontusionsmodeller i varierende grad.

Abstract

Rygmarvsskade (SCI) på grund af traumatiske skader såsom bilulykker og fald er forbundet med permanent rygmarvsdysfunktion. Oprettelse af kontusionsmodeller af rygmarvsskade ved at påvirke rygmarven resulterer i lignende patologier som de fleste rygmarvsskader i klinisk praksis. Nøjagtige, reproducerbare og praktiske dyremodeller af rygmarvsskade er afgørende for at studere rygmarvsskade. Vi præsenterer en ny automatiseret rygmarvsskadekontusionsenhed til mus, Guangzhou Jinan University smart rygmarvsskadesystem, der kan producere kontusionsmodeller for rygmarvsskade med nøjagtighed, reproducerbarhed og bekvemmelighed. Systemet producerer nøjagtigt modeller af varierende grader af rygmarvsskade via laserafstandssensorer kombineret med en automatiseret mobil platform og avanceret software. Vi brugte dette system til at oprette tre niveauer af modeller for rygmarvsskademus, bestemte deres Basso-museskala (BMS) score og udførte adfærdsmæssige såvel som farvningsanalyser for at demonstrere dets nøjagtighed og reproducerbarhed. Vi viser hvert trin i udviklingen af skademodellerne ved hjælp af denne enhed og danner en standardiseret procedure. Denne metode producerer reproducerbare musemodeller for rygmarvsskadekontusion og reducerer menneskelige manipulationsfaktorer via praktiske håndteringsprocedurer. Den udviklede dyremodel er pålidelig til at studere rygmarvsskademekanismer og tilhørende behandlingsmetoder.

Introduction

Rygmarvsskade resulterer normalt i permanent rygmarvsdysfunktion under det skadede segment. Det er for det meste forårsaget af genstande, der rammer rygsøjlen og hyperextension af rygsøjlen, såsom trafikulykker og fald1. På grund af den begrænsede tilgængelighed af effektive behandlingsmuligheder for rygmarvsskade vil belysning af patogenesen af rygmarvsskader ved hjælp af dyremodeller være informativ for udviklingen af passende behandlingsmetoder. Kontusionsmodellen for rygmarvsskade forårsaget af påvirkning af rygmarven resulterer i udvikling af dyremodeller med lignende patologier som de fleste kliniske rygmarvsskadetilfælde 2,3. Derfor er det vigtigt at producere nøjagtige, reproducerbare og praktiske dyremodeller til kontusion af rygmarvsskader.

Siden Allens opfindelse af den første dyremodel af rygmarvsskade i 1911 er der sket store fremskridt i udviklingen af instrumenter til etablering af rygmarvsskadede dyremodeller 4,5. Baseret på skademekanismer klassificeres rygmarvsskademodeller som kontusion, kompression, distraktion, dislokation, transsektion eller kemisk6. Blandt dem er kontusionsmodellerne, der bruger eksterne kræfter til at fortrænge og skade rygmarven, tættest på den kliniske ætiologi hos de fleste rygmarvsskadepatienter. Derfor er kontusionsmodellen blevet brugt af mange forskere i rygmarvsskadestudier 3,7. Forskellige instrumenter bruges til at udvikle kontusionsmodeller for rygmarvsskader. New York University (NYU)-multicenter animal spinal cord injury studies (MASCIS) impactor producerer rygmarvsskadekontusioner ved hjælp af vægttabsenhed8. Efter flere opdaterede versioner bruges MASCIS slaglegemet i vid udstrækning til at udvikle rygmarvsskadekontusion dyremodeller9. Men når slagstangen på MASCIS falder og rammer rygmarven, kan der opstå flere skader, hvilket påvirker graden af skade i rygmarvsskademodeller. Desuden er det også udfordrende at opnå mekanisk præcision for at sikre instrumentets nøjagtighed og repeterbarheden af fremstillingsmodellen. De uendelige horisontimpaktorer forårsager kontusioner ved at kontrollere den kraft, der påføres rygmarven snarere end tunge dråber10. Den bruger en computer tilsluttet en sensor til direkte at måle slagkraften mellem slaglegemet og rygmarven. Når tærsklen er nået, trækkes slaglegemet straks tilbage, hvorved vægtstigning undgås, og nøjagtigheden forbedres10,11. Imidlertid kan brugen af denne finmotoriske modalitet til at påføre skade resultere i inkonsekvent skade og funktionelle underskud6. Ohio State University (OSU) -enheden komprimerer rygmarvens dorsale overflade med en forbigående hastighed af en elektromagnetisk driver12,13. Denne enhed ligner de uendelige horisontpåvirkninger, da den bruger kompressioner over korte afstande til at forårsage rygmarvsskader. Det har imidlertid forskellige begrænsninger i, at indledende bestemmelse af nulpunktet vil forårsage fejl på grund af tilstedeværelsen af cerebrospinalvæsken 6,14. Sammenfattende er der mange instrumenter, der kan bruges til at udvikle dyremodeller med rygmarvsskadekontusion, men de har alle nogle begrænsninger, der fører til utilstrækkelig nøjagtighed og reproducerbarhed af dyremodeller. For mere præcist, bekvemt og reproducerbart at skabe musekontusionsmodeller af rygmarvsskade er der derfor behov for en automatiseret og intelligent rygmarvsskadepåvirkning.

Vi præsenterer en ny rygmarvsskade, Guangzhou Jinan University smart rygmarvsskadesystem (G smart SCI-system; Figur 1) til fremstilling af kontusionsmodeller for rygmarvsskade. Enheden bruger en laserafstandsmåler som positioneringsenhed kombineret med en automatiseret mobil platform til at automatisere strejker i henhold til indstillede strejkeparametre, herunder strejkehastighed, strejkedybde og opholdstid. Automatiseret drift reducerer menneskelige faktorer og forbedrer nøjagtigheden såvel som reproducerbarheden af dyremodeller.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Undersøgelserne, der involverede dyr, blev gennemgået og godkendt af den etiske komité ved Jinan University.

1. Anæstetisering af dyr og T10 spinal laminektomi

  1. Brug 8 uger gamle unge voksne C57/6J-hunmus til denne undersøgelse. Bedøv musene ved intraperitoneal injektion af ketamin (100 mg / kg) og diazepam (5 mg / kg). Kontroller for vellykket bedøvelse indikeret ved tab af smerterefleks. Påfør dyrlægesalve på øjnene for at forhindre tørhed under anæstesi.
  2. Barber hårene på bagsiden af musene ved hjælp af en barbermaskine for at afsløre huden. Desinficere huden med tre skiftende runder iodophor og alkohol.
  3. Lav 2,5 cm mediale langsgående snit i dorsal hud ved hjælp af en skalpel og udsæt rygsøjlen på T9-T11-niveau ved hjælp af pincet.
  4. Bilateralt fix T10 facetter ved hjælp af en spinal fixator. Sørg for, at rygsøjlen er stabilt fastgjort. Sørg for, at paravertebrale muskler strippes, og fjern den spinøse proces såvel som laminer ved hjælp af mikroslibebor for at udsætte rygmarven i T10-segmentet.

2. Kontusion af T10-rygmarven ved hjælp af G smart SCI-systemet

  1. Tænd kontakten, og vent på, at enheden automatisk vender tilbage til sin oprindelige tilstand. Placer spinalfiksatoren i G smart SCI-systemet, og fastgør den med skruer.
  2. Brug betjeningsberøringsskærmen (figur 2A) til at indstille skadeparametre, herunder slaghastighed (1 m/s), slagdybde (0,5 mm, 0,8 mm og 1,1 mm for tre forskellige sæt mus) og opholdstid (500 ms)15.
  3. Juster laserafstandsmåleren i midten af den blottede rygmarv ved at flytte platformen. (Figur 2B)
  4. Klik på knappen Klar på den berøringsfølsomme skærm (Figur 2C). Slaghovedet justeres automatisk til en bestemt højde baseret på indstillingsparametre. Bærebordet flytter automatisk rygmarvens slagsted under slaghovedet.
  5. Tryk manuelt på anslagshovedet for yderligere at bestemme anslagsstedet. Klik på Start-knappen , slaghovedet rammer rygmarven baseret på indstillede parametre.
  6. Fjern musene fra enheden og observer under et stereomikroskop (20x) for at bestemme rygmarvsskade (figur 3). For at bestemme succesen med modeludvikling skal du observere lokal overbelastning, sammenbrud og rygmarvsmembranbrud.
  7. Sutur muskel, fascia og hud lag for lag ved hjælp af 3-0 suturer. Placer musene i en varm kasse og vent på deres opsving.

3. Postoperativ pleje

  1. Meloxicam (5 mg/kg) injiceres subkutant dagligt i 7 dage efter operationen. Tøm blæren manuelt hver 8. time, indtil blærefunktionerne er genoprettet.
  2. 14 dage efter operationen fjernes suturtrådene.

4. Test af virkninger af rygmarvsskade

  1. Beregn BMS-scorerne for mus fra den første postoperative dag16,17.
  2. På den 30. postoperative dag skal du udføre dyreadfærdseksperimenter, herunder catwalk, fodfejl og rotarod16,17. Catwalk: Optag afstand på 45 cm; Maksimal køretid 8 sek. Kamera forstærkning 28,02; Intensitetstærskel 0,01. Fodfejl: Optag 60 trin for hver mus. Rotarod: Hastighed 20 o / min. Optag tiden for musen at falde og registrer den som 120 s i mere end 120 s.
  3. På den 31. postoperative dag bedøves musene ved intraperitoneal injektion af ketamin (100 mg / kg) og diazepam (5 mg / kg) og aflives derefter musene ved perfusion ved hjælp af 4% PFA. Rygmarven fjernes forsigtigt, og opfang 5 mm over og under skadestedet for paraffinindlejring. Lav en 5 μm sektion af midten af musens rygmarvsskade og udfør hæmatoxylin og eosinfarvning17.
  4. Til statistisk analyse skal du bruge kommerciel software. Ekspresse data som middelværdi ± standardfejl for middelværdien (SEM) og sammenlign ved hjælp af envejs ANOVA; p < 0,05 blev anset for signifikant.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Laminektomi blev udført på 24 hunmus (8 uger gamle) som beskrevet ovenfor. Mus i skingruppen (n = 6) blev ikke udsat for rygmarvsskade, mens resten af musene, herunder 0,5 mm gruppe (n = 6), 0,8 mm gruppe (n = 6) og 1,1 mm gruppe (n = 6) blev udsat for forskellige dybder af rygmarvspåvirkning. BMS-scorerne blev regelmæssigt registreret indtil 1 måned postoperativt (figur 4). Der var signifikante forskelle i postoperativ BMS-score hos mus i forskellige grupper. Efter 1 måned havde mus i 0,5 mm-gruppen 4 til 6 postoperative scorer og kom sig til et lignende niveau som sham-gruppen. Mus i 0,8 mm og 1,1 mm grupper havde 1 til 2 postoperative scorer. Efter 1 måned kom 0,8 mm-gruppen sig til 4 til 6 scores, mens mus i 1,1 mm-gruppen næppe kom sig.

Efter 1 måned blev dyreadfærdsmæssige assays, herunder fodfejl, rotarod og catwalk, udført. I fodfejlanalysen (figur 5A) var der ingen signifikante forskelle i bagbenets fodfejl mellem 0,5 mm- og skingrupperne. Imidlertid var bagbenets fodfejl for 0,8 mm-gruppen signifikant forskellig fra alle andre grupper. Fodfejlfrekvensen for mus i 1,1 mm-gruppen var 100%, fordi bagbenene ikke kunne støtte dyret på jorden og var signifikant forskellige fra de andre grupper. I rotarod-testen (figur 5B) registrerede vi latenstiden for at falde i forskellige grupper af mus. Både 0,8 mm og 1,1 mm grupper var signifikant forskellige fra de andre grupper, men sham gruppen havde lignende resultater som 0,5 mm gruppen. I catwalk-testen (figur 6) registrerede og analyserede vi regelmæssighedsindekset og bageste maksimale kontaktområde i forskellige grupper af mus. Der var signifikante forskelle i regelmæssighedsindeks og bageste maksimale kontaktområder mellem mus i forskellige grupper, hvilket indebærer signifikante forskelle i gangfunktioner mellem mus med forskellige dybder af rygmarvsskade. Derfor kan musemodeller med forskellige dybder af rygmarvsskade og med betydelige forskelle i deres bagbensfunktioner oprettes ved hjælp af den udviklede enhed.

Endelig resekterede vi rygmarven hos mus (figur 7A) og lavede sektioner til hæmatoxylin og eosin (HE) farvning (figur 7C). Der var forskellige grader af skader i både rygmarvsbilleder og HE-farvede sektioner. Sammenfattende udviklede vi nøjagtigt forskellige kvaliteter af rygmarvsskademusmodeller ved hjælp af det foreslåede instrument.

Figure 1
Figur 1: Guangzhou Jinan universitet Smart rygmarvsskadesystem (G smart SCI-system). Fastgør rygsøjlen til immobilisering af musen på bærebordet. Indstil effektparametre via berøringsskærm. Brug lateral mikrodriver til at justere holderens laterale positioner, og brug berøringsskærmen til at justere frontpositionerne. Laserafstandsmåleren bekræfter anslagspositionen og måler slaghøjden, så slaghovedet kan ramme nøjagtigt i henhold til den indstillede slagposition og dybde. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 2
Figur 2: Betjeningens berøringsskærm. (A) På parametersiden kan skadeparametrene, herunder slaghastighed (0,5 -2,0 m/s), slagdybde (0 -3 mm) og opholdstid (500 -2 ms) indstilles. (B) På den bevægelige side kan højden på slaghovedet og spinal fixatorpositionen indstilles. (C) Hvis du klikker på knappen Klar på forberedelsessiden, vil der automatisk blive justeret slaghovedet og bæretabellen til en bestemt position baseret på de indstillede parametre. Ved at klikke på Start-knappen rammer slaghovedet rygmarven baseret på de indstillede parametre. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 3
Figur 3: Rygmarv efter skade. (A) Falsk gruppe. Spinal startspærren immobiliserede T10 hvirvlerne, og rygmarven udsættes efter laminektomi uden skade. B) 0,5 mm gruppe. Rygmarven blev lidt skadet efter at være blevet ramt i en dybde på 0,5 mm, og der var en lille smule overbelastning. C) 0,8 mm gruppe. Rygmarven var moderat skadet og havde tydelig overbelastning efter at være blevet ramt i en dybde på 0,8 mm. (D) 1,1 mm gruppe. Rygmarven blev alvorligt skadet efter at være blevet ramt i en dybde på 1,1 mm, og der var meget overbelastning. Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 4
Figur 4: BMS-scorerne. BMS-scorerne for mus blev registreret fra den første postoperative dag til en måned postoperativt (n = 6 / gruppe). *p< 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001 sammenlignet med envejs ANOVA. Dato udtrykkes som middelværdi ± standardafvigelse for middelværdien (SEM). Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 5
Figur 5: Fodfaldstest og rotarodtest. (A) Bagbensfodfejl hos mus med forskellige grader af rygmarvsskader (n = 6 /gruppe). p <0,001 sammenlignet med envejs ANOVA. (B) Latenstiden til fald under den accelererende rotarod blev sammenlignet blandt mus med forskellige grader af rygmarvsskader (n = 6 /gruppe). * p < 0,05, *** p < 0,001 sammenlignet med envejs ANOVA. Dato udtrykkes som middelværdi ± standardafvigelse for middelværdien (SEM). Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 6
Figur 6: Catwalk-test. (A, C) Regelmæssighedsindeks hos mus med forskellige grader af rygmarvsskader (n = 6 /gruppe). * p < 0,05, *** p < 0,001 sammenlignet med envejs ANOVA. (B, D) Hind max kontaktområder blev automatisk analyseret ved hjælp af softwaren (n = 6 / gruppe). ** p < 0,01, *** p < 0,001 sammenlignet med envejs ANOVA. Dato udtrykkes som middelværdi ± standardafvigelse for middelværdien (SEM). Klik her for at se en større version af denne figur.

Figure 7
Figur 7: Rygmarv og H&E-farvning. (A) Rygmarv hos mus med forskellige grader af skade 1 måned efter operationen. (B) Forstørrede tal. (C) H&E-farvning af rygmarvsskadesteder hos mus med forskellige grader af skade. Klik her for at se en større version af denne figur.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Rygmarvsskade kan føre til sensoriske og motoriske underskud, hvilket kan resultere i alvorlige fysiske og mentale svækkelser. I Kina varierer forekomsten af rygmarvsskader i forskellige provinser fra 14,6 til 60,6 pr. Million18. Stigningen i forekomsten af forsyningskædeinstitutter vil lægge større pres på sundhedssystemet. I øjeblikket er der begrænset effektiv behandlingsmulighed for rygmarvsskade, skader, fordi dens patomekanismer og reparationsprocesser endnu ikke er fuldt ud forstået19. Der er behov for at skabe nøjagtige og reproducerbare dyremodeller for rygmarvsskader for at undersøge patomekanismerne og reparationsprocesserne for rygmarvsskader. Til dette formål udviklede vi et nøjagtigt, gentageligt og simpelt rygmarvsskadeinstrument.

Mange enheder, herunder NYU-MASCIS slaglegeme, uendelig horisont slaglegeme og OSU slaglegeme bruges til at skabe kontusionsmodeller af rygmarvsskader 8,9,12,13,20. Disse enheder er komplekse at betjene og kan producere store fejl på grund af forskellige færdigheder hos personalet. Desuden er der forskellige fejl i designet af disse enheder, der gør dem mindre nøjagtige og reproducerbare6. Den specifikke placering af rygmarvsskaden bestemmer dens sværhedsgrad, så under etableringen af rygmarvsskademodeller bestemmer positioneringsmetoden nøjagtigheden af modellering21. G smart SCI-systemet bruger en laserafstandsmåler til at lokalisere rygmarvsskadestedet og justerer slaghovedets højde baseret på afstandsmålerdataene for at indstille slagdybden. En anden percussion enhed, der bruger laser positionering er Louisville skade system apparat (LISA) slaglegeme fra Indiana University School of Medicine15. Selvom LISA bruger laserpositionering, kræver det manuel bestemmelse og justering af slaghovedets højde for at opnå kontrolleret slagdybde, hvilket øger menneskelig indgriben. I mellemtiden bruger LISA pneumatiske strejker og bærbar kontrol, som kræver mere eksperimentel plads og øger driftsomkostningerne10. G smart SCI-system reducerer menneskelige fejl ved at semiautomatisere driftsprocessen og er let at flytte på grund af dets lette design.

Baseret på indstillede parametre kan enheden nøjagtigt påvirke rygmarven hos mus og derved skabe modeller med forskellige grader af rygmarvsskader. I denne undersøgelse udviste mus med forskellige grader af rygmarvsskader signifikante forskelle i bagbenfunktioner. Det er vigtigt, at analyserne er reproducerbare og konsekvent kan generere SCI-modeller.

I protokollen omfatter de mest kritiske trin nøjagtigt udførelse af laminektomi, stabilisering af musens rygsøjler og brug af laseren til nøjagtig positionering for at sikre eksperimentets nøjagtighed og repeterbarhed. Under designprocessen foretog vi nogle forbedringer af enheden. Vi fandt ud af, at scenen efter strejken ikke let kunne vende tilbage til intervallet, derfor tilføjede vi en knap for at vende tilbage til intervallet. Desuden kunne de ønskede parametre ikke hurtigt justeres, og derfor tilføjede vi et numerisk tastatur til input. Det elektromagnetiske drev med langsom opladning i den første version blev også forbedret. Denne enhed er i øjeblikket begrænset til etablering af thorax rygmarvsskade kontusion mus modeller. Der bør udføres undersøgelser til støtte for anvendelsen af dette instrument til etablering af modeller for rygmarvsskade hos rotter eller modeller for skade på halsmarvssmerter.

Desuden beskrev Dr. Bilgen fra University of Kansas Medical School en computerstyret slaganordning, som kan fremkalde skader på centralnervesystemet (CNS), herunder traumatisk hjerneskade (TBI) og rygmarvsskade (SCI)22. I lighed med vores enhed bruger denne enhed også en række kommercialiserede udstyr og systemer, så det blev med succes kommercialiseret og brugt23. Det udstyr, vi beskriver, har egenskaberne automatisering, nøjagtighed og bekvemmelighed og forventes at blive kommercialiseret i fremtiden og gavne flere rygmarvsskadeforskere.

Sammenfattende designede vi en automatiseret rygmarvspåvirkning til at skabe SCI-kontusionsmodeller. Enheden forbedrer nøjagtigheden med en laserafstandsmåler og reducerer menneskelige fejl via en automatiseret driftsproces. Desuden er G smart SCI-systemet lettere at betjene og bære end andre enheder, hvilket giver bekvemmelighed til forskning i rygmarvsskader. Det er vigtigt, at enheden nøjagtigt og reproducerbart kan oprette forskellige klasser af SCI-musemodeller afhængigt af eksperimentets behov.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Forfatterne erklærer ingen konkurrerende økonomiske interesser.

Acknowledgments

Dette arbejde blev støttet af National Natural Science Foundation of China, nr. 82102314 (til ZSJ) og 32170977 (til HSL) og Natural Science Foundation of Guangdong-provinsen, nr. 2022A1515010438 (til ZSJ) og 2022A1515012306 (til HSL). Denne undersøgelse blev støttet af Clinical Frontier Technology Program på det første tilknyttede hospital ved Jinan University, Kina, nr. JNU1AF- CFTP- 2022- a01206 (til HSL). Denne undersøgelse blev støttet af 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 måned i JoVE udgave 203 kontusion rygmarvsskade kontusiv rygmarvsskademodel mus dyremodel
Automatiseret slaglegeme til kontusiv rygmarvsskademodel 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