הפיתוח של מכשיר זה נתמכה על ידי ושות ליסה, לואיסוויל, קנטאקי. כמו כן, אנו מכירים את התמיכה המתמשכת של נורטון בריאות, Louisville, KY ללשכה מרכזית לסטטיסטיקה, וNS050243-NIH, NS052290, וNS059622 לXMX.

1. הכנת בעלי חיים ויישום של מייצב השדרה עמוד השדרה הצווארי העכבר הוא קעורה ventrally כפי שניתן לראות מהתצוגה לרוחב. תהליכי spinous מC3 לT1 הם קטנים ופריכים, ולכן אינם מתאימים לייצוב חוליות כמתואר בדרך כלל 3,4. אנו ממליצים לייצוב עמוד השדרה להתבצע על ידי קיבוע פן לרוחב. המכשיר מורכב מקיבעון ערוץ בצורת U מתכת כדי לתמוך בעכבר ושתי זרועות מתכווננות נירוסטה שמהדק לכל היבט רוחבי. זה מספק קיבוע מצוין של החוליה היעד. לאחר קיבוע עמוד השדרה, בעמוד השדרה הוא מוגבה מעט כדי לשטח את עקמומיות עמוד השדרה הצווארי כדי לספק חשיפה טובה יותר של חוט השדרה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לעקר את מכשירי הניתוח הבאים: 2-3 זוגות מלקחיים, 2 זוגות microscissors, מחזיק 30 G מחט, תפר ומחט, קטעי עור, ומוליך קליפ. לחטא את מייצב עמוד השדרה. Anesthetize העכבר באמצעות קוקטייל intraperitoneal של קטמין / Xylazine (100 מ&quot;ג / 10 מ&quot;ג / ק&quot;ג). לגלח את השיער מצווארו של העכבר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר ניקוי עור עם פתרון povidone-יוד ואלכוהול 70%, הזז את העכבר על גבי שולחן ניתוחים חימם עם כרית חימום. מכסה את עיניו של בעלי החיים עם משחת עיניים כדי למנוע התייבשות קרנית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר האינדוקציה של הרדמה (הגיע כאשר העכבר אינו מגיב לקמצוץ זנב), לבצע חתך בעור קו האמצע צוואר הרחם אחורי מהעורף לשומן תת עורי, הכרית של עמוד השדרה הצווארי נמוכה יותר. תחת הגדלה, לבצע חתך קו האמצע בין שרירי הטרפז בC2 ולפצל את שרירי capitis semispinalis. זיהוי של כרית שומן submuscular מאפשר לנתיחה בשכבה הנכונה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להאריך את נתיחת שריר קו האמצע caudally לתהליך spinous T2 המשמש כנקודת ציון אמינה. חותכים את השרירים המחוברים לחוליות T2 ולהסיר את חלק הסחוסים של T2תהליך spinous. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנתח את שרירי paraspinal מC2 דרך רבדי T2 באמצעות זוג מיקרו מספריים. נתיחת שריר מתחילה בסמוך לתהליכי spinous ומרחיבה בילטרלי למפרקים הלוואי. הפרד את השרירים סמוכים מייד לתהליכי spinous והרבדים (בשכבת periosteal) כדי למזער את הדימום. לאחר ההיבטים הרוחביים חשופים, הנח את העכבר על הערוץ בצורת U של שלב ליסה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צרף את זרועות נירוסטה מתחת להיבטים שנחשפו בילטרלי. ברגע שהנשק נמצא במקום, להדק את ברגי האגודל של זרועות הפלדה כדי לשתק את עמוד השדרה. זו שומרת על קיבעון משרד של החוליה היעד ומספקת חשיפה מצוינת. ניתן להתאים את זרועות כדי לספק כיוון אופקי מדויק של עמוד השדרה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחתוך flavum ligamentum בין C5 ו-C6 לחשוף בסיס דורה. בין מרחב interlaminar, להשתמש במחט 30 G ליצור durotomy קטן שדרכו microscissors ממוקמים ללהאריך את durotomy. חוט השדרה הוא עכשיו מוכן לעבור את נגע חתך המבוקר. </li></ol> 2. קריעת חוט השדרה הצווארי שימוש במכשיר ליסה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הרוחב של התרחבות חוט השדרה הצווארי משתנה ברמות שונות. הפוך את נגע hemisection הגבי בC5-6 באמצעות סכין שטוח 2.3 מ&quot;מ ולהגדיר את המשרעת של תנודות כדי לכסות את כל הרוחב של חוט השדרה. להבים מתקבלים מפיין מדע כלי Inc (פוסטר סיטי, קליפורניה) והותאמו לקריעת חוט השדרה. לשמור את המשרעת של תנודת הלהב ב≥ 0.5 מ&quot;מ, כמו רמות משרעת נמוכות יותר תקטנה את הקלות של קריעה כבל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מקם את עמוד השדרה ומייצב את העכבר על הבמה ליסה. הלהב מחובר לליזה עם עמדתה הנשלטת על ידי מיקרו נהגים המסוגלים שלושה טווחי התנועה. מרכיבים של ליסה והפונקציות שלהם מתוארים באיור 1. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כוח מתג להב רוטט על. תחת magnification, הזז את העכבר כך שחוט השדרה החשוף ממוקם ישירות מתחת ללהב הרוטט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרומם את שלב תמיכה בעכבר לכיוון להב נדנוד. העמדה &quot;0&quot; נרשמת כאשר הלהב בקושי נוגע וריד הגבי של חוט השדרה. מדוד את העומק של קריעה חוט השדרה יחסית למצב &quot;0&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שפר את מיקום הבמה על ידי בקרת מיקרו נהג: 360 ° תורו של כפתור מיקרו הנהג מרומם את השלב ב -0.25 מ&quot;מ. כך, נגע hemisection הגבי 0.75 מ&quot;מ נוצר על ידי סיבוב ידית מיקרו נהג 3 פעמים. הדיוק של הנגע הוא ± 0.01 מ&quot;מ. כלהב מתחיל לקרוע את חוט השדרה, לשמן את שדה הניתוח עם השקיה מלוחה. עומק החיתוך של חוט השדרה נשלט על ידי נהג מיקרו האנכי ואינו תלוי בהדרכתו החזותית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ברגע שכבר הגיע לעומק שנקבע מראש, לכבות את מתג הרטט כבוי. באופן אידיאלי, להב נדנוד ממוקם בLesion פער ללא עדות לעיוות רקמה. מנמיכים את הבמה מלהב החיתוך ולהסיר את הדם ומלוח משדה הניתוח באמצעות הכותנה Q-טיפים. Hemostasis מתרחש באופן ספונטני ב&lt; 1 דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שחרר את העכבר ממייצב עמוד השדרה. את שרירי paraspinal משוערים באמצעות תפר משי 6-0 ולסגור את עור פצע באמצעות קליפים מישל נירוסטה. </li></ol> 3. טיפול בבעלי חיים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תת עורי להזריק כולל של 1-2 מ&quot;ל מי מלח כדי לשמור על לחות נאותה ומניח את העכבר בכלוב ההתאוששות על כרית חימום בעת שב להכרתו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לספק מים ומזון רכה lib מודעות ולנהל משככי כאבים במשך 48 שעות שלאחר הניתוח. אין צורך בטיפול בשלפוחית ​​השתן בעקבות hemisection הגבית של חוט השדרה. </li></ol>

<ol>
	<li>Blackmore, M., Letourneau, P. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Changes+within+maturing+neurons+limit+axonal+regeneration+in+the+developing+spinal+cord.">Changes within maturing neurons limit axonal regeneration in the developing spinal cord.</a> J. Neurobiol. 66 (4), 348 (2006).</li><li>Blackmore, M. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Kruppel-like+Factor+7+engineered+for+transcriptional+activation+promotes+axon+regeneration+in+the+adult+corticospinal+tract.">Kruppel-like Factor 7 engineered for transcriptional activation promotes axon regeneration in the adult corticospinal tract.</a> Proc. Natl. Acad. Sci U.S.A. 109 (19), 7517 (2012).</li><li>Carbajal, K. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+transplantation+of+mouse+neural+stem+cells+into+the+spinal+cords+of+mice+infected+with+neurotropic+mouse+hepatitis+virus.">Surgical transplantation of mouse neural stem cells into the spinal cords of mice infected with neurotropic mouse hepatitis virus.</a> J. Vis. Exp. (53), e2834 (2011).</li><li>Duhamel, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+lumbar+and+cervical+spinal+cord+blood+flow+measurements+by+arterial+spin+labeling:+sensitivity+optimization+and+first+application.">Mouse lumbar and cervical spinal cord blood flow measurements by arterial spin labeling: sensitivity optimization and first application.</a> Magn. Reson. Med. 62 (2), 430 (2009).</li><li>Hermanns, S., Reiprich, P., Muller, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+reliable+method+to+reduce+collagen+scar+formation+in+the+lesioned+rat+spinal+cord.">A reliable method to reduce collagen scar formation in the lesioned rat spinal cord.</a> J. Neurosci. Methods. 110 (1-2), 141 (2001).</li><li>Hill, R. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anatomic+and+functional+outcomes+following+a+precise,+graded,+dorsal+laceration+spinal+cord+injury+in+C57BL/6+mice.">Anatomic and functional outcomes following a precise, graded, dorsal laceration spinal cord injury in C57BL/6 mice.</a> J. Neurotrauma. 26 (1), 1 (2009).</li><li>Iannotti, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dural+repair+reduces+connective+tissue+scar+invasion+and+cystic+cavity+formation+after+acute+spinal+cord+laceration+injury+in+adult+rats.">Dural repair reduces connective tissue scar invasion and cystic cavity formation after acute spinal cord laceration injury in adult rats.</a> J. Neurotrauma. 23 (6), 853 (2006).</li><li>Inman, D., Guth, L., Steward, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+influences+on+secondary+degeneration+and+wound+healing+following+spinal+cord+injury+in+various+strains+of+mice.">Genetic influences on secondary degeneration and wound healing following spinal cord injury in various strains of mice.</a> J. Comp Neurol. 451 (3), 225 (2002).</li><li>Onifer, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+rat+forelimb+dysfunction+after+dorsal+cervical+spinal+cord+injury.">Adult rat forelimb dysfunction after dorsal cervical spinal cord injury.</a> Exp. Neurol. 192 (1), 25 (2005).</li><li>Ramer, M. S., Harper, G. P., Bradbury, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Progress+in+spinal+cord+research+-+a+refined+strategy+for+the+International+Spinal+Research+Trust.">Progress in spinal cord research - a refined strategy for the International Spinal Research Trust.</a> Spinal Cord. 38 (8), 449 (2000).</li><li>Seitz, A., Aglow, E., Heber-Katz, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recovery+from+spinal+cord+injury:+a+new+transection+model+in+the+C57Bl/6+mouse.">Recovery from spinal cord injury: a new transection model in the C57Bl/6 mouse.</a> J. Neurosci. Res. 67 (3), 337 (2002).</li><li>Sivasankaran, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PKC+mediates+inhibitory+effects+of+myelin+and+chondroitin+sulfate+proteoglycans+on+axonal+regeneration.">PKC mediates inhibitory effects of myelin and chondroitin sulfate proteoglycans on axonal regeneration.</a> Nat. Neurosci. 7 (3), 261 (2004).</li><li>Yu, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibitor+of+DNA+binding+2+promotes+sensory+axonal+growth+after+SCI.">Inhibitor of DNA binding 2 promotes sensory axonal growth after SCI.</a> Exp. Neurol. 231 (1), 38 (2011).</li><li>Zhang, Y. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dural+closure,+cord+approximation,+and+clot+removal:+enhancement+of+tissue+sparing+in+a+novel+laceration+spinal+cord+injury+model.">Dural closure, cord approximation, and clot removal: enhancement of tissue sparing in a novel laceration spinal cord injury model.</a> J. Neurosurg. 100, 343 (2004).</li></ol>

<ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מספר חוקרים (YPZ, XMX, הלשכה המרכזית לסטטיסטיקה) שיש לו אינטרס כלכלי בלואיוויל Impactor המערכת, Inc </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המחברים, יי פינג ג&#39;אנג, שילדס BE ליסה, וכריסטופר ב ילדס, הם עובדים של נורטון בריאות, Louisville, KY. מחברים אחרים מועסקים על ידי אוניברסיטת אינדיאנה, אינדיאנפוליס, אינדיאנה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> המחברים לא מקבלים מימון מכל חברה שמייצרות חומרים כימיים או מכשירים המשמשים במאמר זה. </li></ol>

ייצוב החוליות לפני קריעת פציעות בחוט השדרה שהושג על ידי קיבוע של תהליכי spinous. גם עקומת עמוד השדרה הצווארי lordotic וההתקשרות של מלחציים לתהליכי צוואר הרחם הקצרים תפזורת spinous מC3 דרך T1 בעכבר למנוע ייצוב עמוד השדרה יעיל. יתר על כן, שימוש בסכין גילוח או microscissors מנוצל תחת שליטה ידנית גורמת לעיוות משמעותית רקמה שיוצרת השתנות בעומק של 6 הנגע. זה עשוי להוביל לפירוש לא הנכון של הנתונים במיוחד כאשר התחדשות axonal של מסלולים ספציפיים שלמדה. לדוגמה, האקסונים corticospinal גב חסכו עלולים להתפרש שלא כהלכה כאקסונים התחדשות אם מערכת corticospinal הגבי לא transected לחלוטין בזמן lesioning. ניתן להתגבר על אתגרים אלה על ידי שימוש במכשיר ייצוב עמוד השדרה עם קיבוע להיבטים ברמה יחידה וlesioning המדויק של חוט השדרה. בנוסף, שימוש באהלהב נדנוד תדירות igh מייצר קריעה חדה ללא ריסוק או מבלבל חוט השדרה הסמוך. בשיטה זו נעשתה שימוש כדי לייצר פציעות קריעת חוט השדרה בחולדות 9,12,14, עם השינויים הבאים כדי לייצר חתכים בעמוד השדרה החזי ב6 עכברים. בתקשורת הנוכחית, אנו מתארים את השיטה של ​​יצירת נגעים בצוואר הרחם קריעה אמינות בעכבר. ככל שקוטר anteroposterior של חוט השדרה הוא &lt;2 מ&quot;מ בעכבר, עומק מדויק של נגע קריעה הוא חיוני ביצירת מודל ניסיוני אמין. שונות מינימאלי בעומק הנגע באופן משמעותי תהיה לשנות תוצאות של ניסויי הערכת התחדשות אקסון, כמו גם מחקרי נפח והתנהגותי. הדיוק של עומק הנגע בשיטה זו הוא ± 0.01 מ&quot;מ כיוון שהשתמשנו במייקרו דיוק נהגים גבוהים כדי לשלוט על המיקום של להב החיתוך. שיטה זו צמצמה את חוסר העקביות בHerent בדגמים אחרים של יצירת קריעה SCI. שיטה זו שימושית במיוחד בחקר התחדשות axonal של חוט השדרה הארוך משעולים הממוקם במחצית הגב של חוט השדרה, כגון מערכת corticospinal, מערכת rubrospinal, ומערכת עולה הגבי. באמצעות שיטה זו, קטעי סיבים אלה יכולים להיות לחלוטין וtransected באופן מהימן. במובן זה, טעויות של נתונים לפרשנות הן מזעריות, ובכך לשפר את אמינות דיווח של מחקרים ניסיוניים בSCI. לסיכום, יש לנו תאר טכניקה חדשנית כדי ליצור שחזור במודל vivo של פגיעת קריעה חוט השדרה הצווארי בעכבר. טכניקה זו מתבססת על ייצוב עמוד השדרה על ידי קיבוע של היבטים בצוואר הרחם והקריעה של חוט השדרה באמצעות להב נדנוד. שימוש בשיטה זו במודל גב החזי קריעה חוט השדרה ב6 עכברים, הראה מתאם הדוק בין עומק חתך, היסטולוגיה, והתנהגות התאוששות. כגון טכניקה נמצאה גם להיות אמין על ידי מספר מעבדות אחרות 2,12.

הזמינות של עכברים מהונדסים גנטי היא כלי רב עוצמה כדי לזהות את ההשפעות של גנים ספציפיים שמשחקים תפקיד במנגנונים של SCI. קריעה SCI הוא מודל חשוב המשמש לבחינת סוכנים או מולקולות טיפוליים שעשויים לספק טיפול יעיל בעקבות פציעה זה 8. הקיבעון של תהליכי spinous במהלך יצירה של פציעת חתך בעכברים אינו מדויק בשל הקושי באחיזת תהליכי spinous הדקים ושברירית מעורב עם שמירה על קיבוע עמוד השדרה 5,11. השתנות בעומק של חתך של 0.2 מ&quot;מ בלבד (10% מקוטרו של חוט השדרה עכבר) גורמת לפרשנות מטעה של נתונים. האופי וההיקף של נגע קריעה חוט השדרה חייבים להיות מוגדר 10 בדיוק. כדי להתמודד עם אתגר זה, פיתחנו שיטה חדשנית הכוללת ייצוב השדרה ומשמש להבים מפוברקים שצורפו לואיוויל מכשירי מערכת הפציעה (ליסה) כדי לייצר קריעה SCI 7,14. פציעה זו נוצרה על ידי שימוש בלהב נדנוד חד שנמנע עיוות רקמה בזמן תהליך קריעה. העומק של חתך היה מדויק ברמת דיוק של 0.01 מ&quot;מ על ידי שימוש במייקרו נהגים השולטים על עומק קריעה. להבים לחיתוך הם מחוייט לצורות ורוחב ספציפיים כדי ליצור את קווי המתאר הרצוי קריעה 9. אנו מדגימים 1) שיטה של ​​חשיפת עמוד השדרה הצווארי, 2) טכניקה של ייצוב השדרה באמצעות מכשיר קיבוע פן הבילטראלי, ו3) יצירה של פציעת חתך בצוואר רחם באמצעות סכין רוטט.

<table border="1">
 <tbody>
 <tr>
 <td>Name of Reagent/Material</td>
 <td>Company</td>
 <td>Catalogue Number</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Mice vertebral stabilizer </td>
 <td>Louisville Impactor System</td>
 <td></td>
 <td>Stabilize and expose the cervical vertebra</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>LISA vibraknife </td>
 <td>Louisville Impactor System</td>
 <td></td>
 <td>Produce the laceration injury of the cervical spinal cord</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Spring Scissors</td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>15013-12</td>
 <td>Skin and trapezius muscle incision</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Spring Scissors</td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>15023-10</td>
 <td>Separate muscles from the laminae</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Spring Scissors</td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>15002-08</td>
 <td>Incision of dura</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Graefe forceps </td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>11154-10</td>
 <td>Retract skin</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Dumont #7 forceps </td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>11274-20</td>
 <td>Muscle retraction (tip modified)(Fig. A)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Dumont SS forceps </td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>11203-25</td>
 <td>Fixation of vertebra (tip modified )(Fig.B)</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>30G needle </td>
 <td>Becton Dickenson</td>
 <td>305106</td>
 <td>Create a dural opening </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>6-0 suture </td>
 <td>Ethicon </td>
 <td>8806H</td>
 <td>Close muscle and fascial layers </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>wound clip </td>
 <td>Fine Science Tools (USA) </td>
 <td>12031-07</td>
 <td>Skin closure</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Tribromoethanol (Avertin)</td>
 <td>Sigma-Aldrich</td>
 <td>90710-10G</td>
 <td>Anesthetic agent</td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Louisville Impactor System, Inc, 210 E. Gray St., Suite 1102, Louisville, KY 40202, (502) 629-5510, E-mail: <a href="mailto:cbshields1@gmail.com">cbshields1@gmail.com</a>
 Fine Science Tools (USA), Inc, 373-G Vintage Park Drive, Foster City, CA 94404-1139, (800) 521-2109, E-mail: <a href="mailto:info@finescience.com">info@finescience.com</a> 
 Becton Dickenson, 1 Becton Drive, Franklin Lakes, NJ USA 07417, (201) 847-6800 Ethicon, Route 22 West,
 Somerville, NJ 08876 1-877-ETHICON 
 Sigma-Aldrich Corp. 
 St. Louis, MO, USA, 63178 (314) 771-5765, E-mail: cssorders@sial.com</td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Figure A is the modified Dumont #7 forceps; B is the modified Dumont SS forceps.</td>
 </tr>
 </tbody>
 </table>

controlled cervical laceration injury in mice

שימוש בעכברים מהונדסים גנטי משפר את ההבנה של מנגנונים מולקולריים שבבסיס מספר הפרעות נוירולוגיות כגון פגיעה בחוט השדרה (SCI) שלנו. שליטה ידנית ביד חופשית משמשת לייצור דגם קריעה של SCI יוצרת פציעות לא עקביות הקשורים לעתים קרובות עם למחוץ או חבלת רכיב, ולכן טכניקה חדשנית שפתחה. המודל של צוואר הרחם קריעה SCI פתר קשיים הכרוכים בשיטת יד חופשית על ידי שילוב של 1) ייצוב חוליות צוואר הרחם על ידי קיבוע פן בחוליות, 2) חשיפת חוט השדרה משופרת, ו3) יצירה של חתך לשחזור של חוט השדרה באמצעות להב עם נדנוד דיוק של ± 0.01 מ&quot;מ בעומק ללא חבלה קשורה. בהשוואה לשיטות הסטנדרטיות של יצירת קריעה SCI כגון שימוש ביד חופשית של אזמל או מספריים, השיטה שלנו יצרה נגע עקבי. שיטה זו שימושית עבור מחקרים על התחדשות axonal של corticospinal, rubrospinal, ושטחים עולים הגבי.

קיבוע של החוליה היעד הוא בעלת חשיבות רבה ביצירת נגעים מדויקים של חוט השדרה העכבר. מכשיר ייצוב עמוד השדרה שלנו מתגבר על הבעיות אנטומיות של תהליכי spinous קצרים וורדוסה הגחון של עמוד השדרה הצווארי העכבר. חוליות צוואר הרחם נחשפות גם באמצעות עמוד השדרה הצווארי מייצבנו (איור 2). עמוד השדרה שלנו עכבר ייצוב מכשיר היא טכניקה אמינה כדי להכין את עמוד השדרה לנהלי חוט השדרה הצווארי. העומק של הנגע באמצעות ליסה הוא מדויק עד 0.01 מ&quot;מ 6,13. חתך המדויק לא גורם לחבלה בממשק שהנגע / רקמה (איור 3). הדיוק של נגעי hemisection הגב הודגם בעכברי C57BL / 6 במחקר על התחדשות axonal שבקריעה עמוקה 0.9 מ&quot;מ הוארכה ממש מעבר לתעלה המרכזית בכל דגימה אושר על ידי סעיפים פתולוגיים של חוט השדרה 1. תנועה של כל החיות האלה להתאוששאד בעקבות פציעת קריעה חוט השדרה הזה. <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/50030/50030fig1.jpg" /> איור 1. () העכבר במייצב עמוד השדרה יוצב על הבמה ליסה. הלהב הרוטט מופנה כלפי חוט השדרה להיות פצועה. בקרות מיקרו נהג נמצאות מתחת לבמה ונועדו למקם את העכבר באתר המתאים. מיקרו הנהג האנכי שולט על עומק הנגע, ואת ידית ההטיה שולטת במישור האופקי של חוט השדרה כדי למנוע זווית של קריעה. המתג ב-off שולט מנוע הרטט, וכפתור אחר מתאים את המשרעת שלו. (ב) נגע קריעה hemisection הגבי מ&quot;מ 0.75 לחתוך מתחת קשתות מינרית ללא פגע. <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/50030/50030fig2.jpg" /> איור 2. </stרונג&gt; () מייצב עמוד השדרה העכבר המורכב מערוץ בצורת U ושתי זרועות ומחברים. העכבר ממוקם בשוקת C משמשת לצוואר הרחם וSCI בשוקת T עבור SCI החזי. (ב &#39;) עמוד השדרה הצווארי הוא מקובע על ידי הנחת הזרועות מתחת להיבטים לרוחב ולאחר מכן נועל את ברגי האגודל. הדורה חשופה בין הרבדים של C5-6, C6-7, C7-T1 וללא כל הסרת העצם. <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/50030/50030fig3.jpg" /> איור 3. ארבעה חתכים בעמוד השדרה הגבי בעומק של 0.5, 0.8, 1.1, 1.4 מ&quot;מ ונצפה בתצוגת sagittal (cresyl סגול ו eosin כתם) המתאר את הרמה הגבוהה של דיוק שימוש בטכניקה זו.

Watch this Scientific Journal Video about Controlled Cervical Laceration Injury in Mice at JoVE.com

Controlled Cervical Laceration Injury in Mice

טכניקה חדשנית ליצירת שחזור<em&gt; In vivo</em&gt; דגם של פגיעת קריעה חוט השדרה הצווארי בעכבר מתואר. טכניקה זו מתבססת על ייצוב עמוד השדרה על ידי קיבוע של היבטים בצוואר הרחם והקריעה של חוט השדרה באמצעות נדנוד להב עם דיוק של ± 0.01 מ&quot;מ.

פגיעה קריעת צוואר הרחם מבוקרת בעכברים

Use of genetically modified mice enhances our  understanding of molecular mechanisms underlying several neurological disorders  such as a spinal cord ...

controlled-cervical-laceration-injury-in-mice

Research

JoVE Journal

Medicine

16.4K Views.  Norton Healthcare. טכניקה חדשנית ליצירת שחזור In vivo דגם של פגיעת קריעה חוט השדרה הצווארי בעכבר מתואר. טכניקה זו מתבססת על ייצוב עמוד השדרה על ידי קיבוע של היבטים בצוואר הרחם והקריעה של חוט השדרה באמצעות נדנוד להב עם דיוק של ± 0.01 מ"מ.

Video: Controlled Cervical Laceration Injury in Mice

Pressure Controlled Ventilation to Induce Acute Lung Injury in Mice

Murine models are extensively used to investigate acute injuries of different organs systems (1-34). Acute lung injury (ALI), which occurs with prolonged mechanical ventilation, contributes to morbidity and mortality of critical illness, and studies on novel genetic or pharmacological targets are areas of intense investigation (1-3, 5, 8, 26, 30, 33-36). ALI is defined by the acute onset of the disease, which leads to non-cardiac pulmonary edema and subsequent impairment of pulmonary gas exchange (36). We have developed a murine model of ALI by using a pressure-controlled ventilation to induce ventilator-induced lung injury (2). For this purpose, C57BL/6 mice are anesthetized and a tracheotomy is performed followed by induction of ALI via mechanical ventilation. Mice are ventilated in a pressure-controlled setting with an inspiratory peak pressure of 45 mbar over 1 - 3 hours. As outcome parameters, pulmonary edema (wet-to-dry ratio), bronchoalveolar fluid albumin content, bronchoalveolar fluid and pulmonary tissue myeloperoxidase content and pulmonary gas exchange are assessed (2). Using this technique we could show that it sufficiently induces acute lung inflammation and can distinguish between different treatment groups or genotypes (1-3, 5). Therefore this technique may be helpful for researchers who pursue molecular mechanisms involved in ALI using a genetic approach in mice with gene-targeted deletion.

A murine model for ventilator induced lung injury is an important tool to study an acute lung injury in vivo. Here, we report an easy applicable in situ model for acute lung injury using high-pressure mechanical ventilation to induce acute failure of the lung.

לחץ אוורור מבוקר כדי לגרום פגיעה ריאות חריפה על עכברים

Murine models are extensively used to investigate acute injuries of different organs systems (1-34). Acute lung injury (ALI), which occurs with prolonged ...

Intraspinal Cell Transplantation for Targeting Cervical Ventral Horn in Amyotrophic Lateral Sclerosis and Traumatic Spinal Cord Injury

Respiratory compromise due to phrenic motor neuron loss is a debilitating consequence of a large proportion of human traumatic spinal cord injury (SCI) cases 1 and is the ultimate cause of death in patients with the motor neuron disorder, amyotrophic laterals sclerosis (ALS) 2.
ALS is a devastating neurological disorder that is characterized by relatively rapid degeneration of upper and lower motor neurons. Patients ultimately succumb to the disease on average 2-5 years following diagnosis because of respiratory paralysis due to loss of phrenic motor neuron innnervation of the diaphragm 3. The vast majority of cases are sporadic, while 10% are of the familial form. Approximately twenty percent of familial cases are linked to various point mutations in the Cu/Zn superoxide dismutase 1 (SOD1) gene on chromosome 21 4. Transgenic mice 4,5 and rats 6 carrying mutant human SOD1 genes (G93A, G37R, G86R, G85R) have been generated, and, despite the existence of other animal models of motor neuron loss, are currently the most highly used models of the disease.
Spinal cord injury (SCI) is a heterogeneous set of conditions resulting from physical trauma to the spinal cord, with functional outcome varying according to the type, location and severity of the injury 7. Nevertheless, approximately half of human SCI cases affect cervical regions, resulting in debilitating respiratory dysfunction due to phrenic motor neuron loss and injury to descending bulbospinal respiratory axons 1. A number of animal models of SCI have been developed, with the most commonly used and clinically-relevant being the contusion 8.
Transplantation of various classes of neural precursor cells (NPCs) is a promising therapeutic strategy for treatment of traumatic CNS injuries and neurodegeneration, including ALS and SCI, because of the ability to replace lost or dysfunctional CNS cell types, provide neuroprotection, and deliver gene factors of interest 9.
Animal models of both ALS and SCI can model many clinically-relevant aspects of these diseases, including phrenic motor neuron loss and consequent respiratory compromise 10,11. In order to evaluate the efficacy of NPC-based strategies on respiratory function in these animal models of ALS and SCI, cellular interventions must be specifically directed to regions containing therapeutically relevant targets such as phrenic motor neurons. We provide a detailed protocol for multi-segmental, intraspinal transplantation of NPCs into the cervical spinal cord ventral gray matter of neurodegenerative models such as SOD1G93A mice and rats, as well as spinal cord injured rats and mice 11.

Neural precursor transplantation is a promising strategy for protecting and/or replacing lost/dysfunctional cervical phrenic motor neurons in spinal cord injury (SCI) and the motor neuron disorder, amyotrophic laterals sclerosis (ALS). We provide a protocol for cell delivery to cervical spinal cord ventral horn in rodent models of ALS and SCI.

Intraspinal השתלת תאים עבור מיקוד הורן הגחון צוואר הרחם ב טרשת לרוחב amyotrophic וקורד טראומטית פגיעה בעמוד השדרה

Respiratory compromise due to phrenic motor neuron loss is a debilitating consequence of a large proportion of human traumatic spinal cord injury (SCI) ...

A Contusive Model of Unilateral Cervical Spinal Cord Injury Using the Infinite Horizon Impactor

While the majority of human spinal cord injuries occur in the cervical spinal cord, the vast majority of laboratory research employs animal models of spinal cord injury (SCI) in which the thoracic spinal cord is injured. Additionally, because most human cord injuries occur as the result of blunt, non-penetrating trauma (e.g. motor vehicle accident, sporting injury) where the spinal cord is violently struck by displaced bone or soft tissues, the majority of SCI researchers are of the opinion that the most clinically relevant injury models are those in which the spinal cord is rapidly contused.1 Therefore, an important step in the preclinical evaluation of novel treatments on their way to human translation is an assessment of their efficacy in a model of contusion SCI within the cervical spinal cord. Here, we describe the technical aspects and resultant anatomical and behavioral outcomes of an unilateral contusive model of cervical SCI that employs the Infinite Horizon spinal cord injury impactor.
Sprague Dawley rats underwent a left-sided unilateral laminectomy at C5. To optimize the reproducibility of the biomechanical, functional, and histological outcomes of the injury model, we contused the spinal cords using an impact force of 150 kdyn, an impact trajectory of 22.5&deg; (animals rotated at 22.5&deg;), and an impact location off of midline of 1.4 mm. Functional recovery was assessed using the cylinder rearing test, horizontal ladder test, grooming test and modified Montoya's staircase test for up to 6 weeks, after which the spinal cords were evaluated histologically for white and grey matter sparing.
The injury model presented here imparts consistent and reproducible biomechanical forces to the spinal cord, an important feature of any experimental SCI model. This results in discrete histological damage to the lateral half of the spinal cord which is largely contained to the ipsilateral side of injury. The injury is well tolerated by the animals, but does result in functional deficits of the forelimb that are significant and sustained in the weeks following injury. The cervical unilateral injury model presented here may be a resource to researchers who wish to evaluate potentially promising therapies prior to human translation.

A reliable and repeatable way to produce a cervical unilateral spinal cord injury using the Infinite Horizon impactor is described. The method takes advantage of a custom designed frame and clamp to stabilize the spine. The standardized procedure and biomechanical injury parameters result in sufficient and sustained injuries.

דגם Contusive של פגיעה בחוט השדרה באמצעות צוואר הרחם חד צדדית Impactor אופק אינסופי

While the majority of human spinal cord injuries occur in the cervical spinal cord, the vast majority of laboratory research employs animal models of ...

Ischemia-reperfusion Model of Acute Kidney Injury and Post Injury Fibrosis in Mice

Ischemia-reperfusion induced acute kidney injury (IR-AKI) is widely used as a model of AKI in mice, but results are often quite variable with high, often unreported mortality rates that may confound analyses. Bilateral renal pedicle clamping is commonly used to induce IR-AKI, but differences between effective clamp pressures and/or renal responses to ischemia between kidneys often lead to more variable results. In addition, shorter clamp times are known to induce more variable tubular injury, and while mice undergoing bilateral injury with longer clamp times develop more consistent tubular injury, they often die within the first 3 days after injury due to severe renal insufficiency. To improve post-injury survival and obtain more consistent and predictable results, we have developed two models of unilateral ischemia-reperfusion injury followed by contralateral nephrectomy. Both surgeries are performed using a dorsal approach, reducing surgical stress resulting from ventral laparotomy, commonly used for mouse IR-AKI surgeries. For induction of moderate injury BALB/c mice undergo unilateral clamping of the renal pedicle for 26 min and also undergo simultaneous contralateral nephrectomy. Using this approach, 50-60% of mice develop moderate AKI 24 hr after injury but 90-100% of mice survive. To induce more severe AKI, BALB/c mice undergo renal pedicle clamping for 30 min followed by contralateral nephrectomy 8 days after injury. This allows functional assessment of renal recovery after injury with 90-100% survival. Early post-injury tubular damage as well as post injury fibrosis are highly consistent using this model.

We describe models of moderate and severe ischemia-reperfusion-induced kidney injury in which the mice undergo unilateral renal pedicle clamping followed by simultaneous or delayed contralateral nephrectomy, respectively. These models consistently give rise to renal dysfunction and post-injury fibrosis, but injury severity and survival are dependent on mouse background, age and surgical equipment.

דגם איסכמיה reperfusion של פגיעה חריפה בכליות ופגיעים ההודעה פיברוזיס בעכברים

Ischemia-reperfusion induced acute kidney injury (IR-AKI) is widely used as a model of AKI in mice, but results are often quite variable with high, often ...

A Murine Model of Cervical Spinal Cord Injury to Study Post-lesional Respiratory Neuroplasticity

A cervical spinal cord injury induces permanent paralysis, and often leads to respiratory distress. To date, no efficient therapeutics have been developed to improve/ameliorate the respiratory failure following high cervical spinal cord injury (SCI). Here we propose a murine pre-clinical model of high SCI at the cervical 2 (C2) metameric level to study diverse post-lesional respiratory neuroplasticity. The technique consists of a surgical partial injury at the C2 level, which will induce a hemiparalysis of the diaphragm due to a deafferentation of the phrenic motoneurons from the respiratory centers located in the brainstem. The contralateral side of the injury remains intact and allows the animal recovery. Unlike other SCIs which affect the locomotor function (at the thoracic and lumbar level), the respiratory function does not require animal motivation and the quantification of the deficit/recovery can be easily performed (diaphragm and phrenic nerve recordings, whole body ventilation). This pre-clinical C2 SCI model is a powerful, useful, and reliable pre-clinical model to study various respiratory and non-respiratory neuroplasticity events at different levels (molecular to physiology) and to test diverse putative therapeutic strategies which might improve the respiration in SCI patients.

Respiratory failure is the leading cause of death following a cervical spinal cord injury. Having a reproducible, quantifiable, and reliable pre-clinical animal model of respiratory failure induced by a partial cervical injury will help to understand the subsequent respiratory and non-respiratory neuroplasticity and allow testing putative repair strategies.

מודל Murine של חוט השדרה הצווארי פגיעה לחקר פוסט lesional הנשימה Neuroplasticity

A cervical spinal cord injury induces permanent paralysis, and often leads to respiratory distress. To date, no efficient therapeutics have been developed ...

Controlled Cortical Impact Model for Traumatic Brain Injury

Every year over a million Americans suffer a traumatic brain injury (TBI). Combined with the incidence of TBIs worldwide, the physical, emotional, social, and economical effects are staggering. Therefore, further research into the effects of TBI and effective treatments is necessary. The controlled cortical impact (CCI) model induces traumatic brain injuries ranging from mild to severe. This method uses a rigid impactor to deliver mechanical energy to an intact dura exposed following a craniectomy. Impact is made under precise parameters at a set velocity to achieve a pre-determined deformation depth. Although other TBI models, such as weight drop and fluid percussion, exist, CCI is more accurate, easier to control, and most importantly, produces traumatic brain injuries similar to those seen in humans. However, no TBI model is currently able to reproduce pathological changes identical to those seen in human patients. The CCI model allows investigation into the short-term and long-term effects of TBI, such as neuronal death, memory deficits, and cerebral edema, as well as potential therapeutic treatments for TBI.

Traumatic brain injuries (TBIs) remain a serious health problem. Using the controlled cortical impact surgery model, research on the effects of TBI and possible treatment methods may be performed.

השפעת דגם קליפת המוח מבוקר לפגיעה מוחית טראומטית

Every year over a million Americans suffer a traumatic brain injury (TBI).  Combined with the incidence of TBIs worldwide, the physical, emotional, ...

Synergetic Use of Neural Precursor Cells and Self-assembling Peptides in Experimental Cervical Spinal Cord Injury

Spinal cord injuries (SCI) cause serious neurological impairment and psychological, economic, and social consequences for patients and their families. Clinically, more than 50% of SCI affect the cervical spine1. As a consequence of the primary injury, a cascade of secondary mechanisms including inflammation, apoptosis, and demyelination occur finally leading to tissue scarring and development of intramedullary cavities2,3. Both represent physical and chemical barriers to cell transplantation, integration, and regeneration. Therefore, shaping the inhibitory environment and bridging cavities to create a supportive milieu for cell transplantation and regeneration is a promising therapeutic target4. Here, a contusion/compression model of cervical SCI using an aneurysm clip is described. This model is more clinically relevant than other experimental models, since complete transection or ruptures of the cord are rare. Also in comparison to the weight drop model, which in particular damage the dorsum columns, circumferential compression of the spinal cord appears advantageous. Clip closing force and duration can be adjusted to achieve different injury severity. A ring spring facilitates precise calibration and constancy of clip force. Under physiological conditions, synthetic self-assembling peptides (SAP) self-assemble into nanofibers and thus, are appealing for application in SCI5. They can be injected directly into the lesion minimizing damage to the cord. SAPs are biocompatible structures erecting scaffolds to bridge intramedullary cavities and thus, equip the damaged cord for regenerative treatments. K2(QL)6K2 (QL6) is a novel SAP introduced by Dong et al.6 In comparison to other peptides, QL6 self-assembles into &#946;-sheets at neutral pH6.14 days after SCI, after the acute stage, SAPs are injected into the center of the lesion and neural precursor cells (NPC) are injected into adjacent dorsal columns. In order to support cell survival, transplantation is combined with continuous subdural administration of growth factors by osmotic micro pumps for 7 days.

Treating cervical spinal cord injury with both self-assembling peptides (SAP) and neural precursor cells (NPC), together with growth factors, is a promising approach to promote regeneration and recovery. A contusion/compression aneurysm clip rat model of cervical SCI and combined treatment involving SAP injection and NPC transplantation is established.

שימוש סינרגטי של תאים עצביים מבשר ופפטידים עצמי הרכבה בפגיעה בחוט השדרה הניסויית צוואר הרחם

Spinal cord injuries (SCI) cause serious neurological impairment and psychological, economic, and social consequences for patients and their families. ...

Heterotopic Cervical Heart Transplantation in Mice

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies this model by avoiding challenging suture anastomoses of small vessels thereby reducing warm ischemia time. In comparison to abdominal graft implantation the cervical model is less invasive and the implanted graft is easily accessible for further follow-up examinations. Anastomoses are performed by pulling the ascending aorta of the graft over the cuff with the recipient&#8217;s common carotid artery and by pulling the main pulmonary artery over the cuff with the external jugular vein. Selection of appropriate cuff size and complete mobilization of the vessels are important for successful revascularization. Ischemia-reperfusion (I/R) injury can be minimized by perfusing the graft with a cardioplegic solution and by hypothermia. In this article, we provide technical details for a simplified and improved cuff technique, which should allow surgeons with basic microsurgical skills to perform the procedure with a high success rate.

The cuff technique shortens and facilitates the model of heterotopic cervical heart transplantation in mice by avoiding technically challenging suture anastomoses of small vessels. The technical details shown in this video paper should allow researches to establish this model in their laboratories.

Heterotopic צוואר הרחם לב השתלה בעכברים

The heterotopic cervical heart transplantation in mice is a valuable tool in transplant and cardiovascular research. The cuff technique greatly simplifies ...

A Repetitive Concussive Head Injury Model in Mice

Despite the concussion/ mild traumatic brain injury (mTBI) being the most frequent occurrence of traumatic brain injury, there is still a lack of knowledge on the injury and its effects. To develop a better understanding of concussions, animals are often used because they provide a controlled, rigorous, and efficient model. Studies have adapted traditional animal models to perform mTBI to stimulate mild injury severity by changing the injury parameters. These models have been used because they can produce morphologically similar brain injuries to the clinical condition and provide a spectrum of injury severities. However, they are limited in their ability to present the identical features of injuries in patients. Using a traditional impact system, a repetitive concussive injury (rCHI) model can induce mild to moderate human-like concussion. The injury degree can be determined by measuring the period of loss of consciousness (LOC) with a sign of a transient termination of breathing. The rCHI model is beneficial to use for its accuracy and simplicity in determining mTBI effects and potential treatments.

Concussion presents the most common type of traumatic brain injury. Therefore, a repetitive concussive animal model, which replicates the important features of an injury in patients, may provide a means to study concussion in a rigorous, controlled, and efficient manner.

מודל פגיע ראש החוזרים מזעזע של עכברים

Despite the concussion/ mild traumatic brain injury (mTBI) being the most frequent occurrence of traumatic brain injury, there is still a lack of ...

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The "Wire-Injury" Model

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. Moreover, by rupture of the defective vascular wall, atherosclerosis induces occlusive thrombus formation, which represents the main cause of myocardial infarction or stroke and the most frequent cause of death. Despite the advances in the cardiovascular field, many questions remain unanswered, and additional basic research is essential to improve our understanding of the molecular mechanisms during atherosclerosis and its effects. Due to limited clinical studies, there is a need for representative animal models recreating atherosclerotic conditions such as neointima formation after stent implantation, balloon angioplasty, or endarterectomy. Since the mouse presents many advantages and is the most frequently used model for studying molecular processes, the current study proposes an invasive procedure of endothelial denudation, also known as the wire-injury model, which is representative of the human condition of neointima formation in arteries after revascularization procedures.

Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The &quot;Wire-Injury&quot; Model

This study describes an invasive procedure for the induction of accelerated atherosclerosis in mice. In comparison to other methods using electric- or cryo-induced injury, mechanical-induced injury mimics the human condition of restenosis after revascularization therapies and is ideal for the study of the molecular mechanisms involved.

אינדוקציה של טרשת עורקים מואצת בעכברים: מודל "פגיעת חוט"

Atherosclerosis is a proliferative fibro-inflammatory disease developing in the arterial wall, inducing a deficient blood flow or a lack of blood flow. ...