小鼠手术腰交感神经切除术

摘要

本手稿提出了一种通过手术从小鼠身上切除节后腰交感神经元的方案。该程序将促进旨在调查交感神经支配在远端组织靶标中的作用的大量研究。

摘要

周围神经损伤很常见，只有 10% 的患者在受伤后实现了完全功能恢复。交感神经系统在维持身体稳态方面起着许多关键作用，但很少在周围神经损伤的背景下对其进行研究。目前尚不清楚外围远端靶标中节后交感神经元的功能范围。为了更好地探索外周靶点交感神经支配的作用，手术 “敲除” 模型提供了一种替代方法。虽然这可以通过化学方式实现，但节后交感神经元的化学破坏可以是非特异性的并且是剂量依赖性的。在小鼠中使用手术腰交感神经切除术，曾经被认为在小动物中“几乎不可行”，允许特异性靶向支配后肢的节后交感神经神经元。本手稿描述了如何通过手术切除小鼠的 L2-L5 腰交感神经节作为生存手术，从而可靠地减少后爪汗液反应和坐骨神经中交感神经轴突的数量。

引言

周围神经损伤 （PNI） 可导致远端组织靶区的运动、感觉和交感神经功能障碍，这些目标很少能完全恢复功能¹。PNI 研究通常集中在运动和感觉再生上;然而，大鼠坐骨神经的近四分之一由无髓交感神经轴突组成²。然而，交感神经支配在外周组织中的作用尚不完全清楚³。交感神经系统在维持身体稳态、参与免疫调节、体温调节、血管张力、线粒体生物发生等方面起着重要作用 4,5,6,7,8,9,10,11 .当神经肌肉接头处的交感神经支配丧失时，尽管运动神经元神经支配维持，但仍观察到持续的肌肉无力和突触不稳定¹²。神经肌肉接头突触传递的这种交感神经调节已被证明会随着年龄的增长而下降^13,14....

研究方案

所有实验均已获得埃默里大学机构动物护理和使用委员会 （IACUC） 的批准（根据 IACUC 协议编号 PROTO201700371）。本研究使用了 4 只成年雌性野生型 C57BL/6J 小鼠，年龄为 14 周龄，体重在 16-21 g 之间。此处使用的试剂和设备的详细信息列在 材料表中。

1. 术前准备

1. 高压灭菌手术工具：1 把锋利的剪刀、2 个细尖镊子、1 个针刀。
2. 将加热垫加热至 37 °C，然后将其放在手术台下。
3. 用消毒剂喷洒手术区域，包括麻醉诱导室，并用纸巾彻底擦拭。
4. 在处理鼠标之前，请确保穿着正确的防护服并洗手。
5. 用 5 mg/kg 体重的美洛昔康喂给小鼠，并留出足够的时间让小鼠完全吞下药物以避免诱导过程中误吸。
6. 在 1 L/min 氧气中用 3% 异氟醚麻醉诱导小鼠（遵循机构批准的方案）。
7. 麻醉小鼠后（对脚趾捏没有反应），将小鼠放在手术台上，仰卧，鼻子放在合适的鼻锥中。
8. 将鼠标正确安装在鼻锥中后，将异氟醚调整至 2% 以维持麻醉。
9. 将眼胶涂在小鼠的眼睛上，以防止干燥性角膜结膜炎（干眼症）。
10. 确保用手术胶带将鼠标正确固定在手术台上。
11. 持续监测呼吸是否轻松和呼吸频率充足。
....

讨论

腰交感神经节是非常小的结构，位于许多关键的腹部器官和大血管后面。因此，此过程需要很高的精度和准确度。大部分困难在于术中识别交感神经节。建议学习者在尝试在活小鼠中尝试此过程之前，首先能够识别小鼠尸体中的神经节。在肠道改道后识别交感神经节时，通常需要进行故障排除。为了确保足够的可视化，降序号必须可见。腹腔外的肠道改道必须包括盲肠。此外，膀胱可能充盈和扩?.......

材料

Name	Company	Catalog Number	Comments
5-0 absorable suture	CP Medical	421A
5-0 nylon suture	Med-Vet International	MV-661
70% ethanol	Sigma-Aldrich	E7023-4L
Anesthesia Induction Chamber	Kent Scientific VetFlo	VetFlo-0530XS
Anesthesia Vaporizer	Kent Scientific VetFlo	13-005-202
Betadine	HealthyPets	BET16OZ
C57BL/6J mice	Jackson Laboratory	#000664
Chicken anti-neurofilament-heavy	Abcam	ab72996
Cryostat	Leica	CM1850
Data Analysis Software	Prism
Fine-tipped tweezers	World Precision Instruments	500233
Fluorescent microscope	Nikon	Ti-E
Goat anti-chicken 488	Invitrogen	A32931
Goat anti-rabbit 647	Invitrogen	A21245
Heating pad	Braintree Scientific	39DP
Image Analysis Software	Fiji
Imaging Software	Nikon	NIS-Elements
Isoflurane	Med-Vet International	RXISO-250
Meloxicam	Med-Vet International	RXMELOXIDYL32
Needle driver	Roboz Surgical Store	RS-7894
Normal Goat Serum	Abcam	ab7481
Ophthalmic ointment	Refresh	Refresh P.M.
Phox2bCre:tdTomato mutant mice	Jackson Laboratory	#016223, #007914
Pilocarpine hydrochloride	Sigma-Aldrich	P6503
Rabbit anti-tyrosine hydroxylase	Abcam	ab112
Small straight scissors	Fine Science Tools	14084-09
Sterile cotton swabs 2x2	Dynarex	3252
Sterile cotton tipped applicators	Dynarex	4301
Sterile drape	Med-Vet International	DR4042
Sterile saline solution	Med-Vet International	1070988-BX
ThCre:mTmG mutant mice	Mutant Mouse Resource and Research Centers	strain #017262-UCD	Jackson Laboratory, strain #007576
ThCre:tdTomato mutant mice	European Mouse Mutant Archive	strain #00254	Jackson Laboratory, strain #007914