생쥐의 외과적 요추 교감신경 절제술

요약

이 논문은 쥐에서 신경절 후 요추 교감신경 신경을 외과적으로 제거하기 위한 프로토콜을 제시합니다. 이 절차는 원위 조직 표적에서 교감신경 분포의 역할을 조사하기 위한 다양한 연구를 용이하게 할 것입니다.

초록

말초 신경 손상은 흔하며, 손상 후 완전한 기능 회복은 환자의 10%에서만 이루어집니다. 교감신경계는 신체의 항상성을 유지하는 데 많은 중요한 역할을 하지만 말초 신경 손상의 맥락에서 연구된 적은 거의 없습니다. 말초의 원위 표적에서 신경절 후 교감신경 신경 기능의 범위는 현재 불분명합니다. 말초 표적의 교감신경 분포의 역할을 더 잘 탐구하기 위해 외과적 "녹아웃(knock-out)" 모델이 대안적인 접근법을 제공합니다. 이는 화학적으로 달성될 수 있지만, 신경절 후 교감신경 뉴런의 화학적 파괴는 비특이적이고 용량에 따라 달라질 수 있습니다. 한때 작은 동물에서는 "사실상 실행 불가능하다"고 여겨졌던 쥐에서 외과적 요추 교감신경 절제술을 사용하면 뒷다리에 신경을 자극하는 신경절 후 교감신경 신경 세포를 특이적으로 표적으로 삼을 수 있습니다. 이 논문은 생존 수술로 쥐의 L2-L5 요추 교감신경절을 외과적으로 제거하는 방법을 설명하고 있으며, 이를 통해 뒷발의 땀 반응과 좌골 신경의 교감신경 축삭 수를 확실하게 감소시킬 수 있습니다.

서문

말초 신경 손상(PNI)은 기능적으로 거의 완전히 회복되지 않는 원위 조직 표적에서 운동, 감각 및 교감신경 결손을 유발할 수 있습니다¹. PNI 연구는 종종 운동 및 감각 재생에 초점을 맞추었습니다. 그러나 쥐의 좌골 신경의 거의 4분의 1은 수초화되지 않은 교감신경 축삭돌기로 구성되어^{있다 2}. 그럼에도 불구하고 말초 조직에서 교감신경 분포의 역할은 완전히 이해되지 않았습니다³. 교감신경계는 신체의 항상성을 유지하고 면역 조절, 체온 조절, 혈관 긴장도, 미토콘드리아 생물 발생 등에 관여하는 데 중요한 역할을 합니다 4,5,6,7,8,9,10,11 . 신경근 접합부에서 교감신경 분포가 소실되....

프로토콜

모든 실험은 에모리 대학의 IACUC(Institutional Animal Care and Use Committee)의 승인을 받았습니다(IACUC 프로토콜 번호 PROTO201700371에 따라). 이 연구에는 14주 된 16-21g 체중의 성체 암컷 야생형 C57BL/6J 마우스 4마리가 사용되었습니다. 여기에 사용된 시약 및 장비에 대한 자세한 내용은 재료 표에 나열되어 있습니다.

1. 수술 전 준비

1. 수술 도구를 오토클레이브: 날카로운 가위 1쌍, 끝이 가는 핀셋 2개, 바늘 드라이버 1개.
2. 발열 패드를 37°C로 예열하고 수술용 탁자 아래에 놓습니다.
3. 마취 유도실을 포함한 수술 부위에 소독제를 뿌리고 종이 타월로 철저히 닦아냅니다.
4. 마우스를 다루기 전에 적절한 가운과 손 씻기를 확인하십시오.
5. 체중 5mg/kg의 멜록시캠을 마우스에 먹이고, 유도 중 흡인을 피하기 위해 마우스가 약물을 완전히 삼킬 수 있는 충분한 시간을 허용합니다.
6. 3L/min의 산소에 1% 이소플루란으로 마취 중인 쥐를 유도합니다(기관에서 승인된 프로토콜에 따름).
7. 쥐가 마취되면(발가락....

토론

요추 교감신경절(lumbar sympathetic ganglia)은 많은 중요한 복부 장기와 큰 혈관 뒤에 위치한 매우 작은 구조입니다. 따라서 이 절차에는 상당한 정밀도와 정확성이 필요합니다. 대부분의 어려움은 수술 중에 교감신경절을 식별하는 데 있습니다. 학습자는 살아있는 쥐에서 이 절차를 시도하기 전에 먼저 쥐 시체에서 신경절을 식별할 수 있는 것이 좋습니다. 문제 해결은 장이 전환된 후 교감신경절을 식.......

자료

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