JoVE Logo

Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • النتائج
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

ويصف هذا البروتوكول labyrinthectomy الجراحية من الفئران، ووسيلة مفيدة لدراسة المنظومة الدهليزية.

Abstract

دراسة المنظومة الدهليزية أو بعملية التعويض الدهليزية، وضعت عددا من الأساليب لتسبب ضررا الدهليزية، بما في ذلك لابيرينثيكتومي الجراحي أو الكيميائي والدهليزيه نيوريكتومي. لابيرينثيكتومي الجراحية طريقة بسيطة وموثوق بها وسريعة نسبيا. وهنا يصف لنا تقنية جراحية للفئران لابيرينثيكتومي. شق بوستاوريكولار تتم تحت التخدير العام إلى فضح القناة السمعية الخارجية وغشاء الطبل، بعد ذلك يتم إزالة غشاء الطبل والعظيمات دون stapes. الشريان stapes، الذي يقع بين stapes والإطار البيضاوي، هو بنية ضعيفة ويجب الحفاظ عليها للحصول على حقل جراحية واضحة. حفرة فينيستراتي الدهليز يرصد مع بر حفر 2.1-مم متفوقة stapes. ثم الإيثانول 100% هو حقن من خلال هذا الثقب ويستنشق عدة مرات. تشريح دقيق تحت المجهر والمراقبة الدقيقة النزيف ضرورية للحصول على نتائج يمكن الاعتماد عليها. وتعتبر أعراض فقدان الدهليزية، مثل رأرأة وآماله الرأس، واقتراح متداول، فورا بعد الجراحة. يمكن استخدام روتارود أو تناوب الرئاسة الاختبار موضوعيا وكمياً تقييم الوظيفة الدهليزية.

Introduction

ومن الضروري الجهة الدهليزية للتحكم بالتوازن والعين. وظيفة دهليزية عادي يعتمد على إشارات الزبائ متناظرة من أجهزة الدهليزية في الأذنين الداخلية اثنين. Hypofunction الدهليزية أو فقدان يستحث الدوخة، رأرأة، واختلال الوضعي. بعد الضرر الحاد، يسترد الوظيفة الدهليزية تلقائياً في غضون عدة أيام، عملية تعرف بتعويض الدهليزية1،2. الدهليزية تعويض العجز ثابت عملية الاسترداد تتعلق بخلل نشاط يستريح عفوية بين الأنوية الدهليزية عن وكونترالاتيرال. تعويض العجز في دينامية الدهليزية ويتحقق أساسا عن طريق استبدال الحسية والسلوكية (باستخدام مدخلات بصرية أو سوماتوسينسوري)3. هذه العمليات جذابة اللدونة العصبية الدراسات4،5.

وقد وضعت عددا من الطرق لدراسة المنظومة الدهليزية والآليات التي تعزز اللدونة العصبية أثناء التعويض الدهليزية، مثل لابيرينثيكتومي الكيميائية والجراحية والدهليزيه نيوريكتومي5،6 ،،من78. نيوريكتومي الدهليزية بطريقة معينة للحث على خسارة الدهليزية كاملة، لكن هو إجراء أكثر صعوبة والغازية وقد تؤدي إلى تلف الدماغ8،9. هذا الأسلوب يتطلب مهارة جراحية أكبر ووقتاً أكثر مما لابيرينثيكتومي. لابيرينثيكتومي الكيميائية بما في ذلك مع الجنتامايسين، أرسانيلاتي، وجهاز، هو أسهل، ويمكن أن تسفر عن نتائج يمكن الاعتماد عليها10،،من1112. ومع ذلك، القوقعة قد تتضرر أيضا وفقدان الدهليزية قد تتطور على مدى الساعة11. بالإضافة إلى ذلك، آثار المواد الكيميائية في الدماغ، والتي ينبغي الحفاظ عليها لتقييم دقيق، غير واضحة. قدم لأول مرة في الدراسات الحيوانية في عام 184215 لابيرينثيكتومي الجراحية وذكر أولاً في الفئران في عام 193616. هذه التقنية قد استخدمت منذ ذلك الحين في العديد من الدراسات الحيوانية5،17،،من1819. Labyrinthectomy الجراحية طريقة محددة، يمكن الاعتماد عليها، وبسيطة نسبيا. 13 , 14 -وعلاوة على ذلك، أعراض الضرر الدهليزية تعتبر فورا بعد الجراحة. هنا، نحن تصف لنا تقنية جراحية للجرذ لابيرينثيكتومي.

Protocol

وأجرى هذه الدراسة وفقا لرعاية الحيوان المؤسسية واستخدام اللجنة لسول الوطنية المستشفى الجامعي (14-0148-C1A1)، التي هي معتمدة من الرابطة للتقييم والاعتماد لرعاية الحيوانات المختبرية الدولية.

ملاحظة: التجارب التي أجريت على الفئران الذكور سبراغ داولي (SD) من 7-8 أسابيع من العمر (200/250 g). وكان أقلمة الحيوان كل الظروف المختبرية لمدة أسبوع واحد قبل البدء التجربة. تم إيواء الحيوانات في غرفة تسيطر على درجة الحرارة والرطوبة مع ثابت 12-h:12-الضوء: الظلام ح دورة مع حرية الوصول إلى الغذاء والماء.

1-لابيرينثيكتومي

  1. وتشمل الأدوات الجراحية يعقم مع لوحة عقيمة. تطهير منطقة التشغيل مع الإيثانول 70%. تستخدم ثني عقيمة والحفاظ على ظروف معقمة أثناء الجراحة.
  2. ارتداء ثوب، قناع (لتغطية الآنف والفم)، الحد الأقصى (لتغطية الرأس)، وزوج من القفازات المعقمة. يجب أن تأتي الأدوات الجراحية فقط في اتصال مع السطوح العقيمة.
  3. حقن مخدر تيليتاميني-زولازيبام (40 مغ/كغ من وزن الجسم) عضليا في فخذه الآنسي أو إينترابيريتونيلي، وإكسيلازيني (10 مغ/كغ من وزن الجسم) عضليا أو إينترابيريتونيلي.
    ملاحظة: وسائط أخرى من التخدير العام، بما في ذلك استنشاق isoflurane، يمكن أيضا استخدامها.
  4. مكان الفئران على لوح الاحترار (مبدئياً في 42 درجة مئوية). تطبيق مرهم العين زيوت التشحيم لكلتا العينين من الفئران لمنع جفاف العين في حين تحت التخدير.
  5. وضع الفئران في الجانب الأيمن. يحلق الفراء في منطقة العمليات الجراحية مع مقص الشعر. تطهير الموقع مع الإيثانول 70%.
  6. حقن 1% ليدوكائين هيدروكلوريد تحت الجلد في منطقة ريترووريكولار اليسرى.
  7. استخدام شفرة المبضع #15، جعل شق ريترواوريكولار سم ~5.0. فصل العضلات ورباط لفضح القناة السمعية الخارجية مع قزحية مقص (الشكل 1A). قليلاً فتح القناة السمعية الخارجية باستخدام شفرة #15 أو المقص آيريس (الشكل 1B). تعرض غشاء الطبل (الشكل 2A) على نطاق واسع.
  8. تحت مجهر (7.5 X أو 12.5 X)، إزالة غشاء الطبل والعظيمات استثناء stapes، استخدام الملقط. فصل العضلات في ريدج لامبدويدال مع شفرة #15 أو المقص آيريس (الشكل 2).
  9. استخدام حفر على سرعة منخفضة (< 3000 لفة في الدقيقة) مع بر الماس (2.1 أو 1.4 ملم)، حفر العظم الفقاعة tympanic حول نقطة لخروج العصب الوجهي (الشكل 3A). تحديد الشريان ستابيديال. الحرص على عدم الأضرار الشريان ستابيديال أثناء عملية الحفر.
  10. مواصلة الحفر الدهليز متفوقة على الشريان ستابيديال ويعرض الإطار جولة والقناة نصف دائري الأفقي عظمى. فتح القناة نصف دائري الجانبية قرب لها أمبالا. مواصلة الحفر في طائرة القناة نصف دائري الأفقي والحفر ampulla قناة نصف دائري متفوقة.
  11. نضح محتويات الدهليز استخدام إبرة ز 18 أو 22-ز. حقن ونضح 1 سم3 من الإيثانول 100% 3 x.
  12. إغلاق العضلات والجلد في طبقتين مع خيوط توقف بسيطة.
  13. لا تترك حيوان غير المراقب حتى قد وعيه كافية للحفاظ على ريكومبينسي القصية. تبقى الفئران الحارة حتى أنه يوقظ استخدام وسادة تدفئة أو مصباح حرارة. بعد الصحوة، نقل الفئران إلى أقفاص فردية في غرفة تتميز بالظروف البيئية المعتادة.
  14. إدارة المضادات الحيوية (مثلاً، سيفازوليني 20 مغ/كغ، ميثوبريم-سلفوناميد 100 ميليلتر تحت الجلد، أو البنسلين 300,000 وحدة دولية) حسب الحاجة في اليوم الأول؛ مسكن (عدم شبائه الأفيون؛ مثلاً، ميتاكام 2 مغ/كغ، والايبوبروفين 5 ملغ/كغ تحت الجلد) يمكن أيضا إعطاء.

2. جراحة الشام

  1. لعملية جراحية الشام كعنصر تحكم، تنفيذ نفس الإجراءات الجراحية وبعد الجراحة (وفقا للفرع 1)، بما في ذلك التعرض للقناة السمعية الخارجية وغشاء الطبل (الخطوة 1، 7)، إزالة غشاء الطبل والعظيمات، مفرزة من العضلات في لامبدويدال ريدج (الخطوة 1.8)، ولكن لا فتح القناة نصف دائري أو حقن الإيثانول.

3-التحقق من فقدان الوظيفة الدهليزية

ملاحظة: يمكن تقييم الخسائر المتعلقة بالوظيفة الدهليزية باستخدام أما اختبارات الوظيفة الدهليزية أو السلوكية. 13 , 17 , وتشمل الاختبارات السلوكية 18 تقييم التباين الوضعي وراراه.

  1. تحديد التباين الوضعي الذي يشمل عفوية أو مقولة البرميل المتداول، تقع على الجانب الأيسر، أو يتحرك في حين يميل نحو الجانب ليسيونيد18. مشاهدة فيديو 1.
  2. تحديد رأرأة قبل تفتيش البصري لحركة العين الطوعية. عندما تغيب رأرأة عفوية في الدولة، ويستريح نفخة الهواء بلطف على رأسه الحيوان18. مشاهدة فيديو 2.

النتائج

تم التحقق من صحة نجاح عملية جراحية قبل الاختبارات السلوكية. أظهرت جميع الحيوانات سلوك نموذجية لفقدان الوظيفة الدهليزية الانفرادية. المتداول للبرميل العفوي كان واضحا فورا بعد الجراحة، ويجري أثارت من قبل نفخة هواء فوق الرأس أو لمسة خفيفة للجسم في مرحلة الإنعاش المبكر (

Discussion

هذا الأسلوب طريقة مفيدة لإنشاء فقدان الوظيفة الدهليزية المفاجئ ودائمة وكاملة. ويمكن استخدام هذا لدراسة الأمراض الدهليزية، مثل التهاب الأعصاب الدهليزية، والورم الصوتية، ومرض مينيير. العديد من الدراسات قد استخدمت هذه التقنية لدراسة اللدونة العصبية من الأنوية الدهليزية أو عملية مركزية ذ?...

Disclosures

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

Acknowledgements

كان يؤيد هذا البحث بمنحه من كوريا الصحة التكنولوجيا والتطوير د المشروع من خلال كوريا الصحة الصناعة تطوير معهد (خيدي)، تموله وزارة الصحة والرعاية الاجتماعية، جمهورية كوريا (منح رقم: HI15C2651).

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
ASPIRATOR KB-012KOH BONG & CO., LTD.KB-012Medical aspirator
Blade: #15Fine Science Tools#10015-00Blades for #7 Scalpel Handles, #15
Carbon Steel BurrsFine Science Tools#19007-05shaft diameter: 2.3 mm, length: 44 mm, package of 10 burrs
Carl Zeiss Surgical GmbHCarl Zeiss#6627100863Surgical microscope
Dumont #3cFine Science Tools#11231-20Standard tip 0.17 x 0.10 mm, 11 cm
Dumont #5SFFine Science Tools#11252-00
Dumont #7BFine Science Tools#11270-20Serrated 0.17 x 0.10 mm, 11 cm
Extra Fine Bonn: straightFine Science Tools#14084-08Iris scissors, best suited for microdissection under high magnification
Fine Iris Scissors: straightFine Science Tools#14094-11Made from martensitic stainless steel, combined with molybdenum and vanadium
Finger Loop Ear PunchFine Science Tools#24212-011 mm. Provides stability and control for researchers using the numbering system
HartmanFine Science Tools#13002-10Tip width: 1 cm, serrated, 10 cm
Short Scalpel Handle #7 SolidFine Science Tools#10003-12#7 short, 12 cm
Small Vessel CauterizerFine Science Tools#18000-03Replacement tip, straight knife, keeps bleeding to a minimum and therefore provides a surgical field clear of clamps and hemostats
Strong 207SSAESHIN207SPowerful torque at low speed, available with speed or on/off foot controller
Suction TubesJEUNGDO B&P CO., LTD.H-1927-8Frazier, 18 cm
VICRYLETHICONW9570TSynthetic absorbable sterile surgical suture
Weitlaner-LocktiteFine Science Tools#17012-13Maximum spread: 4.5 cm, 2 x 3 blunt teeth, 11 cm
ZoletilVirbac, FranceTiletamine-zolazepam
RompunBayerXylazine
RimadylPfizerCarprofen
SeptraPfizerTrimethoprim-sulfonamide 

References

  1. Curthoys, I. S., Halmagyi, G. M. Vestibular compensation: a review of the oculomotor, neural, and clinical consequences of unilateral vestibular loss. Journal of Vestibular Research. 5 (2), 67-107 (1995).
  2. Smith, P. F., Curthoys, I. S. Mechanisms of recovery following unilateral labyrinthectomy: a review. Brain Research. Brain Research Reviews. 14 (2), 155-180 (1989).
  3. Lacour, M., Helmchen, C., Vidal, P. P. Vestibular compensation: the neuro-otologist's best friend. Journal of Neurology. 263, S54-S64 (2016).
  4. Darlington, C. L., Smith, P. F. Molecular mechanisms of recovery from vestibular damage in mammals: recent advances. Progress in Neurobiology. 62 (3), 313-325 (2000).
  5. Shinder, M. E., Ramanathan, M., Kaufman, G. D. Asymmetric gene expression in the brain during acute compensation to unilateral vestibular labyrinthectomy in the Mongolian gerbil. Journal of Vestibular Research. 16 (4-5), 147-169 (2006).
  6. Dutheil, S., Brezun, J. M., Leonard, J., Lacour, M., Tighilet, B. Neurogenesis and astrogenesis contribution to recovery of vestibular functions in the adult cat following unilateral vestibular neurectomy: cellular and behavioral evidence. Neuroscience. 164 (4), 1444-1456 (2009).
  7. Gunther, L., et al. N-acetyl-L-leucine accelerates vestibular compensation after unilateral labyrinthectomy by action in the cerebellum and thalamus. PLoS One. 10 (3), e0122015 (2015).
  8. Pericat, D., Farina, A., Agavnian-Couquiaud, E., Chabbert, C., Tighilet, B. Complete and irreversible unilateral vestibular loss: a novel rat model of vestibular pathology. Journal of Neuroscience Methods. 283, 83-91 (2017).
  9. Cass, S. P., Goshgarian, H. G. Vestibular compensation after labyrinthectomy and vestibular neurectomy in cats. Otolaryngology-Head and Neck Surgery. 104 (1), 14-19 (1991).
  10. Vignaux, G., et al. Evaluation of the chemical model of vestibular lesions induced by arsanilate in rats. Toxicology and Applied Pharmacology. 258 (1), 61-71 (2012).
  11. Berryhill, W. E., Graham, M. D. Chemical and physical labyrinthectomy for Meniere's disease. Otolaryngologic Clinics of North America. 35 (3), 675-682 (2002).
  12. Morgenstern, C., Mori, N., Arnold, W. Experimental studies on the effect of labyrinth anesthesia. Archives of Oto-Rhino-Laryngology. 237 (3), 255-261 (1983).
  13. Nadasy, G. L., Raffai, G., Feher, E., Schaming, G., Monos, E. A simple standard technique for labyrinthectomy in the rat: a methodical communication with a detailed description of the surgical process. Physiology International. 103 (3), 354-360 (2016).
  14. Hitier, M., Besnard, S., Vignaux, G., Denise, P., Moreau, S. The ventrolateral surgical approach to labyrinthectomy in rats: anatomical description and clinical consequences. Surgical and Radiologic Anatomy. 32 (9), 835-842 (2010).
  15. Flourens, M. J. . Recherches experimentales sur les propriétés et les fonctions du système nerveux dans les animaux vertébrés. , (1824).
  16. T'Ang, Y., Wu, C. F. The effects of unilateral labyrinthectomy in the albino rat. Chinese Journal of Physiology. 10, 571-598 (1936).
  17. Chang, M. Y., et al. MicroRNAs 218a-5p, 219a-5p, and 221-3p regulate vestibular compensation. Scientific Reports. 7 (1), 8701 (2017).
  18. Bergquist, F., Ludwig, M., Dutia, M. B. Role of the commissural inhibitory system in vestibular compensation in the rat. The Journal of Physiology. 586 (18), 4441-4452 (2008).
  19. Cameron, S. A., Dutia, M. B. Cellular basis of vestibular compensation: changes in intrinsic excitability of MVN neurones. NeuroReport. 8 (11), 2595-2599 (1997).
  20. Park, M. K., Lee, B. D., Lee, J. D., Jung, H. H., Chae, S. W. Gene profiles during vestibular compensation in rats after unilateral labyrinthectomy. Annals of Otology, Rhinology & Laryngology. 121 (11), 761-769 (2012).
  21. Yamamoto, H., Tominaga, M., Sone, M., Nakashima, T. Contribution of stapedial artery to blood flow in the cochlea and its surrounding bone. Hearing Research. 186 (1-2), 69-74 (2003).
  22. Potegal, M., Abraham, L., Gilman, S., Copack, P. Technique for vestibular neurotomy in the rat. Physiology & Behavior. 14 (2), 217-221 (1975).
  23. Tung, V. W., Burton, T. J., Dababneh, E., Quail, S. L., Camp, A. J. Behavioral assessment of the aging mouse vestibular system. Journal of Visualized Experiments. (89), e51605 (2014).
  24. de Jeu, M., De Zeeuw, C. I. Video-oculography in mice. Journal of Visualized Experiments. 65 (65), e3971 (2012).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

135 labyrinthectomy

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved