A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
* These authors contributed equally
إصابة الحبل الشوكي هي حالة الصدمة التي تسبب الاعتلال الشديد وارتفاع معدل الوفيات. في هذا العمل ونحن تصف بالتفصيل نموذج كدمة من إصابة الحبل الشوكي في الفئران تليها زرع الخلايا الجذعية العصبية.
إصابة الحبل الشوكي هو شرط السريرية مدمرة، وتتميز مجموعة معقدة من الاختلالات العصبية. نماذج حيوانية من إصابة الحبل الشوكي يمكن استخدام كلا للتحقيق في الاستجابات البيولوجية للإصابة واختبار العلاجات المحتملة. كدمة أو ضغط إصابة تسليمها إلى الحبل الشوكي يتعرض جراحيا هي النماذج الأكثر استخداما على نطاق واسع من الأمراض. في هذا التقرير يتم تنفيذ كدمة التجريبية باستخدام اللانهائي الأفق (IH) جهاز المتصادم، والذي يسمح بإنشاء نموذج حيواني إصابة استنساخه من خلال تعريف المعلمات إصابة محددة. يعتبر زرع الخلايا الجذعية عادة استراتيجية يمكن أن تكون مفيدة لعلاج هذا الشرط المنهكة. وتقييم دراسات عديدة آثار زراعة مجموعة متنوعة من الخلايا الجذعية. نحن هنا لشرح طريقة تكييفها لإصابة الحبل الشوكي يليه الذيل الوريد حقن الخلايا في الفئران CD1. باختصار، نحن نقدم إجراءات ل: ط) وضع العلامات خلية وايعشر التتبع الحيوي، والثاني) الرعاية ما قبل المنطوق من الفئران، الثالث) تنفيذا لإصابة الحبل الشوكي contusive، والرابع) الوريد من بعد الوفاة السلائف العصبية. ويمكن استخدام هذا النموذج كدمة لتقييم فعالية وسلامة زرع الخلايا الجذعية في نهج الطب التجديدي.
إصابة الحبل الشوكي (النخاع الشوكي) هو الإصابة الأكثر شيوعا التي تسببها الصدمة ذات الطاقة العالية مثل الحوادث والسيارات، وتقع والرياضة والعنف 1. في SCI شديد، القوة إصابة بتدمير أو أضرار الأنسجة العصبية، مما تسبب في خسارة مفاجئة من وظيفة الجهاز العصبي. صدمة اصابات النخاع الشوكي غالبا ما يحدث لدى البالغين الذين تتراوح أعمارهم بين 10 و 40 سنة من العمر. أنه يؤثر بشكل كبير الحالة العقلية والجسدية للمريض ويسبب تأثير اقتصادي هائل للمجتمع 2. نهج العلاج في المرحلة الحادة غالبا ما يقتصر على جرعة عالية من الستيرويدات القشرية، وتحقيق الاستقرار الجراحي وإزالة الضغط لربما تخفيف مزيد من الضرر 3-4، ولكن أدوار هذه الأساليب على الانتعاش الحركي بعد اصابات النخاع الشوكي لا تزال مثيرة للجدل. بالإضافة إلى فقدان الأنسجة الحادة، والإصابات وتفعيل آليات الثانوية من انحطاط سبب إزالة الميالين والموت من أنواع الخلايا متعددة 5-6. درجة استعادة وظيفة يمكن للعشرة تكون مرتبطة إلى حد المادة البيضاء يدخر في مكان الاصابه 7.
ويمكن استخدام النماذج الحيوانية من اصابات النخاع الشوكي على حد سواء للتحقيق في الاستجابات البيولوجية للأنسجة للإصابة واختبار العلاجات المحتملة. وعلاوة على ذلك، وهو نموذج حيواني مفيد لأمراض البشري لديه ليس فقط لإعادة إنتاج بعض جوانب هذا الشرط ولكن أيضا يجب أن توفر المزايا على الملاحظة السريرية المباشرة والتجربة. النماذج المستخدمة على نطاق واسع من إصابة الحبل الشوكي تنطوي كدمة أو ضغط إصابة تسليمها إلى الحبل الشوكي يتعرض جراحيا 8. تطوير اصابة في الوزن الإفلات كدمة تسيطر تمثل معلما هاما في تاريخ البحوث اصابات النخاع الشوكي. مركز أبحاث النخاع الشوكي جامعة ولاية أوهايو انتهجت التحدي التكنولوجي للجهاز والتي يمكن استخدامها للحث على ضغط معين من الحبل الشوكي مع المعلمات من تأثير يسيطر عليها جهاز كمبيوتر 9. وقد تم تصميم هذا أصلا للاستخدام وايالفئران عشر. في وقت لاحق تم تعديله لتطبيق نحو 10 الفئران. مزايا هذا النوع من النهج هي أن الميكانيكا الحيوية الإصابة يمكن دراستها أكثر في العمق ويمكن تعريف المعلمات الإصابة بطريقة أكثر اكتمالا من أجل الحصول على نموذج تجريبي استنساخه، وبالتالي السماح للتقييم أكثر دقة للآثار العلاجات اختبارها على عملية الانتعاش وظيفية.
وتقييم العديد من الدراسات الآثار زرع مجموعة متنوعة من الخلايا الجذعية في النماذج SCI 11. لقد عزل مؤخرا الكبار الخلايا الجذعية العصبية من المنطقة الفرعية البطيني (SVZ) بعد عدة ساعات من وفاة المتبرع الماوس 12-13. يوفر هذا الإجراء السكان من الخلايا الجذعية العصبية، ودعا تشريح الجثة السلائف العصبية (PM-الشخصيات)، والتي يبدو أن من المفيد في نهج الطب التجديدي لعلاج اصابات النخاع الشوكي. في هذه الورقة سوف نظهر: ط) بروتوكول لوصفها خلية مع التتبع PKH26 الحيوي، والثاني) في سورغالإجراء كال لأداء على الصدمة اصابات النخاع الشوكي، والثالث) في الوريد (IV) إدارة الخلايا المسمى. وعلاوة على ذلك، في هذا العمل نظهر أن الخلايا المزروعة تهاجر إلى العمود الفقري مواقع الآفة الحبل وتفرق معظمهم في أنيبيب المرتبطة بروتين (MAP) 2 خلايا إيجابية. وعلاوة على ذلك، ويرافق التفريق من قبل تعزيز انتعاش مستقر في وظيفة هند أطرافهم.
وقد وافق جميع الإجراءات من قبل لجنة المراجعة من جامعة ميلان والتقى المبادئ التوجيهية الإيطالية لحيوانات المختبر في الامتثال مع المجتمعات التوجيه الأوروبي بتاريخ نوفمبر 1986 (86/609 / EEC): ملاحظة.
1. إعداد الخلايا لزرع
ملاحظة: استخدام الخلايا الجذعية العصبية بين 5 و مرور 9 في الثقافة لهذه التجارب. اختبار لانتشار الثقافات والقدرة التمايز قبل أن المسمى للزرع. تحديد مدى التمايز التي كتبها مناعية 12.
2. إعداد لجراحة
3. إعداد الفئران لجراحة وزرع
4. استئصال الصفيحه
5. بروتوكول جهاز IH المتصادم (كدمة)
6. الغرز والرعاية في مرحلة ما بعد
7. الذيل الوريد حقن الخلايا
ملاحظة: في الخطوة التالية ويتجلى هذا الإجراء لحقن الخلايا في الوريد الذيل. يمكن أن تدار خلايا أيضا مع زرع داخل النخاع باستخدام إطار التجسيمي 15-16، أو في صهريج ماجنا 17. من المهم أن نعتبر أن أنواع الخلايا الأخرى يمكن زرعها مع هذا الأسلوب، مثل الخلايا اللحمية الوسيطة(على سبيل المثال، ونخاع العظام الخلايا الجذعية الوسيطة، الدهنية المشتقة الخلايا الجذعية وخلايا السائل الذي يحيط بالجنين). وعلاوة على ذلك، وخيارات العلاج الأخرى مثل الجسيمات النانوية يمكن حقن عن طريق الوريد الذيل بعد إصابة الحبل الشوكي.
8. الاختبارات السلوكية وهند الاطراف وظيفة
9. الإرواء
10. الأنسجة جمع وتجهيز، علم الأنسجة وIimmunohistochemistry
العدد الكلي للخلايا المزروعة هو 1 × 10 6 خلايا وقسمت إلى ثلاث حقن متتالية في الوريد الذيل. نحن تدار 3.3 × 10 5 خلايا في 50 ميكرولتر من حل العازلة الفوسفات (PBS). تم إجراء الحقن الأولى في غضون 30 دقيقة بعد الإصابة، في وقت لاحق 6 ساعة الثانية والساعة ال 18 الماضية بعد الآ?...
في هذه الورقة وصفنا طريقة للحصول على نموذج استنساخه من إصابات في النخاع الشوكي باستخدام المتصادم الأفق اللانهائي في قوة من 70 kdyne (شديد). باستخدام نموذج قوة أكبر (80 kdyne)، ونحن يمكن أن يسبب إصابة أكثر الشديدة التي للأسف يرتبط معدل وفيات الفئران أعلى. من أجل تجنب هذه المشك?...
الكتاب تعلن أي مصلحة مالية المتنافسة.
The Authors acknowledge the economic support by FAIP (Federazione Associazioni Italiane Paraplegici), “Neurogel-en-Marche” Foundation (France), Fondazione “La Colonna”.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
PKH26GL-1KT | Sigma | 091M0973 | |
Infinite horizon (IH) Impactor device | Precision Systems and Instrumentation, LLC | Model 0400 Serial 0171 | |
Gentamycin 10 mg/ml | Euroclone | ECM0011B | 1 mg/ml in sterile saline solution |
Isoflurane-Vet 250 ml | Merial | B142J12A | |
Blefarolin POM OFT 10 g | |||
Slide Warmer | 2Biological Instruments | HB101-sm-402 | |
Scalpel, size 10 | Lance Paragon | 26920 | |
Small Graefe Forceps | 2Biological Instruments | 11023-14 | |
Rongeur | Medicon Instruments | 07 60 07 | |
Micro scissors | 2Biological Instruments | 15000-00 | |
Absorbable sutures (4/0) | Safil Quick | C0046203 | |
Hemostat | 2Biological Instruments | 13014-14 | |
Reflex 7 wound clip applicator | 2Biological Instruments | 12031-07 | |
7 mm Reflex wound clips | 2Biological Instruments | 12032-07 | |
NGS | Euroclone | ECS0200D | |
Triton X 100 | Merck Millipore | 1086431000 | |
Anti Microtubule Assocoated Protein (MAP) 2 | Millipore | AB5622 | |
Alexa Fluor 488 | Invitrogen | A11008 | |
FluorSave Reagent | Calbiochem | 345789 | |
Neural stem cells medium | DMEM-F12 medium (Euroclone) containing 2 mm l-glutamine (Euroclone), 0.6% glucose (Sigma-Aldrich), 9.6 gm/ml putrescine (Sigma-Aldrich), 6.3 ng/ml progesterone (Sigma-Aldrich), 5.2 ng/ml sodium selenite (Sigma-Aldrich), 0.025 mg/ml insulin (Sigma-Aldrich), 0.1 mg/ml transferrin (Sigma-Aldrich), and 2 μg/ml heparin (sodium salt, grade II; Sigma-Aldrich), bFGF (human recombinant, 10 ng/ml; Life Technologies) and EGF (human recombinant, 20 ng/ml; Life Technologies) | ||
DMEM-F12 | Euroclone | ASM5002 | |
l-glutamine | Euroclone | ECB3000D | |
glucose | Sigma-Aldrich | G8270-100G | |
putrescine | Sigma-Aldrich | P5780-25G | |
progesterone | Sigma-Aldrich | P6149-1MG | |
Sodium-selenite | Sigma-Aldrich | S9133-1MG | |
transferrin | Sigma-Aldrich | T 5391 | |
Insulin | Sigma-Aldrich | I1882 | |
Heparin sodium-salt | Sigma-Aldrich | H0200000 | |
bFGF | Life Technology | PHG0024 | |
h-EGF | Life Technology | PHG6045 | |
Syringe 0.33 cc 29 G | Terumo | MYJECTOR | |
buprenorphine | Schering Plough SpA | TEMGESIC | |
eye gel | Bausch & Lomb | LIPOSIC |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved