Для просмотра этого контента требуется подписка на Jove Войдите в систему или начните бесплатную пробную версию.
Method Article
* Эти авторы внесли равный вклад
Дегенерация межпозвоночных дисков является существенным фактором боли в спине и одной из основных причин инвалидности во всем мире. Существуют многочисленные животные модели дегенерации межпозвоночных дисков. Мы демонстрируем овечью модель дегенерации межпозвонкового диска, используя сверло, которое обеспечивает последовательное повреждение диска и воспроизводимый уровень дегенерации диска.
Дегенерация межпозвоночных дисков является значительным фактором развития боли в спине и основной причиной инвалидности во всем мире. Разработаны многочисленные животные модели дегенерации межпозвоночных дисков. Идеальная модель животного должна тесно имитировать человеческий межпозвоночный диск в отношении морфологии, биомеханических свойств и отсутствия хордовых клеток. Модель овечьего поясничного межпозвонкового диска соответствует этим критериям. Мы представляем овечью модель дегенерации межпозвонкового диска, используя повреждение бурового долота с помощью латерального забрюшинного подхода. Латеральный подход значительно сокращает разрез и потенциальную заболеваемость, связанные с традиционным передним подходом к овечьему штифу. Использование бурового долота позволяет получить последовательную и воспроизводимую травму точных размеров, которая инициирует постоянную степень дегенерации межпозвонкового диска. Фокальная природа кольцевогоИ дефект студенистого ядра более точно имитируют клиническое состояние грыжи межпозвонкового диска. Овцы быстро восстанавливаются после этой процедуры и обычно передвигаются и едят в течение часа. Происходит дегенерация межпозвонкового диска, и овцы подвергаются вскрытию и последующему анализу в периоды от восьми недель. Мы полагаем, что модель повреждения травмы сверла при дегенерации межпозвонкового диска дает преимущества перед более традиционными кольцевыми травмами.
Боль в пояснице является основной причиной инвалидности во всем мире 1 . Дегенерация поясничного межпозвонкового диска, связанная с дискогенной болью, считается существенным фактором боли в пояснице 2 . Существует растущая потребность в надежных моделях болезней межпозвонковых дисков на животных для расширения понимания дегенеративного процесса и изучения потенциальных методов лечения.
Существуют многочисленные животные модели дегенерации межпозвонковых дисков 3 . Модели животных, используемые при исследовании болезни дегенеративного диска, варьируют в размерах от мышей 4 до более крупных млекопитающих, таких как собаки 5 , овцы 6 и приматов, не относящихся к человеку 7 . Методы, используемые для индукции дегенерации межпозвонкового диска, могут быть в широком смысле классифицированы в категории механических ( например, компрессия межпозвоночных дисков N 8 или хирургическое повреждение 6 ), химическое ( например , химический нуклеолиз 5 ) или, реже, спонтанная дегенерация ( например , песочная крыса 9 ).
Учитывая сложность дегенерации межпозвонкового диска человека, идеальной модели животных не существует. Тем не менее, важные соображения в выборе подходящей модели животного для имитации этого состояния тесно выявлены 3 . Такие соображения включают в себя отсутствие хордовых клеток (примитивные клетки с возможной функцией клеток-предшественников 10 , отсутствующие в студенистом ядре взрослого человека, овец, коз и хондродистрофических собак, но присутствующие у большинства млекопитающих), сходства в размерах животных и межпозвоночных дисков по сравнению с людьми, Сопоставимые биомеханические силы с клиническим состоянием, механистические и этические соображения 3 .
Jove_content "> Приматы, не принадлежащие человеку, удовлетворяют многим из вышеперечисленных критериев. Бабон и макака модели спонтанной дегенерации межпозвоночных дисков описаны 11 , 12 , 13. Оба вида проводят много времени в вертикальных или полупостоянных позах - явное преимущество Однако этические и практические соображения ( например, расходы, жилье, отсроченное начало спонтанной дегенерации) ограничивают их использование во многих учреждениях.Овечья кость - это устоявшаяся модель дегенерации межпозвонкового диска, с преимуществами, включая клеточное, биомеханическое и анатомическое сходство с позвоночником человека 10 , 14 , 15 . Несмотря на четвероногий рост овец, овечьего поясничного межпозвоночного диска подвергают аналогичным нагрузкам на человеческий дискS = "xref"> 14. Модель баранины также более широко принята с этической точки зрения, чем модели, не связанные с человеком. Были описаны различные методы, чтобы инициировать дегенеративный процесс, многие из которых требуют прямого доступа к межпозвонковому диску. Из-за окончания спинного мозга в области крестца и окостенения задней продольной связки овечьего поясничного отдела позвоночника задние подходы к межпозвоночному диску технически сложны и реже используются у овец 16 . Традиционные пути доступа к овечьего поясничного отдела позвоночника, т. Е. С помощью переднего или переднебокового подхода, требуют больших разрезов в брюшной полости, чреваты рисками грыжи и повреждения внутренних органов и нервно-сосудистых структур 16 . Использование относительно небольшого бокового разреза вдали от зависимых брюшных областей может снизить такие риски. 17 .
Мы представляем овцу moДель-дегенеративных заболеваний поясничного межпозвонкового диска с использованием травмы сверла, выполненной с использованием минимально инвазивного латерального подхода и вдохновленной работой Zhang et. 18 . Цель этого протокола состоит в том, чтобы позволить надежную модель повреждения поясничного диска, которая легко воспроизводится, приводит к постоянной травме и безопасна и хорошо переносится. Этот подход хорошо подходит для исследователей, стремящихся вызвать более мягкую степень дегенерации поясничного межпозвоночного диска, чем при традиционной хирургической аннулотомии (неопубликованные данные) для исследования дегенерации межпозвонкового диска или регенеративной терапии. Эти выводы будут описаны в следующей публикации.
Протокол, подробно описанный в этой рукописи, следует рекомендациям по уходу за животными Монастырской этики Университета Монаш. Утверждение этики животных для этого протокола было предоставлено Monash University Animal Ethics. Номер утверждения этики: MMCA / 2014/55
1. Овцеводство
ПРИМЕЧАНИЕ: Овцы в возрасте от двух до четырех лет использовались.
2. Уровень диска и разрез
3. Травмы сверления
ПРИМЕЧАНИЕ. Дооперационное планирование включает распределение уровней травматизма / лечения и уровней контроля. Более подробную информацию о распределении уровней можно найти в обсуждении.
4. Закрытие
5. Послеоперационное руководство
6. Эвтаназия
Перед операцией овец проводили базовую магнитно-резонансную томографию 3Т (МРТ) для оценки глубинной морфологии и дегенерации межпозвоночных дисков. Овечкам была проведена дополнительная внутриоперационная латеральная рентгенография для подтверждения уровня межп...
Этот подход с минимально инвазивным боковым доступом эффективен и безопасен без каких-либо послеоперационных грыж, расщепления брюшной раны или инфекции, наблюдаемой в этой серии. Использование модели травмы межпозвоночных дисков для бурового долота с ограничителем глубины обеспеч?...
Авторы заявляют, что у них нет никаких конкурирующих финансовых интересов для раскрытия.
Доктор Крис Дэли является получателем гранта Фонда Хирургии Ричарда Джепсона. Авторы хотели бы поблагодарить доктора Энн Гиббон, доктора Донг Чжан и сотрудников службы Monash Animal Services Университета Монаш за помощь в проведении операций на животных и уходе за ними.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Medetomidine Hydrochloride (10 mL Injection) | Therapon/Zoetis | PFIDOM10 | Multiple suppliers: Zoetis/Ilium |
Thiopentone | Troy | Triothiopentone | Multiple suppliers: Neon Laboratories, Jagsonphal Pharmaceuticals |
Isoflurane (2 - 3 % in oxygen) | Baxter | AHN3636 | Multiple suppliers: Baxter/VetOne |
Amoxicillin parenteral | GlaxoSmithKline | JO1CA04 | Multiple suppliers: GlaxoSmithKline/Merck |
Bupivacaine (0.5% Injection 20 mL) | Pfizer | 005BUP001 | Multiple suppliers: Pfizer/AstraZeneca |
PVD Iodine Solution | Jurox | 61330 | Multiple suppliers: Jurox/Orion |
Chlorhexidine 5%w/v | Jurox | Chlorhex C 5L (SCRUB) | Multiple suppliers: Jurox/Pfizer |
Transdermal Fental Patch (75 μg/h) | Janssen-Cilag | S8-Dur7.5 | Multiple suppliers: Sandoz |
Buprenorphine iv | Jurox | 504410 | Multiple suppliers: LGM Pharma |
Atipamezole (Antisedan 0.06 mg/kg - 0.08 mg/kg) | Zoetis | PFIANT10 | Multiple suppliers: Ilium |
Oster Golden A5 2-Speed Clippers | Oster | 078005-140-003 | Oster |
20 mL luer lock syringe | Terumo | 6SS+20L | Multiple suppliers: Medshop Australia/Terumo |
21 G IV needle | Terumo | SG3-1225 | Multiple suppliers:Medshop Australia/Terumo |
#4 scalpel handle | Austvet | AD010/04 | Multiple suppliers: Austvet/SurgicalInstruments |
#22 scalpel baldes | Austvet | ||
Gillies tissue forceps | Austvet | AB430/15 | Multiple suppliers: Austvet/SurgicalInstruments |
Metzenbaum curved dissecting scissors | Austvet | AC101/14 | Multiple suppliers: Austvet/SurgicalInstruments |
Deaver retractor | Surgical Instruments | 23.75.03 | Multiple suppliers: Surgical Instrument/Austvet |
Hohmann retractor | Austvet | KA173/35 | Multiple suppliers: Austvet/SurgicalInstruments |
Mayo suture scissors | Austvet | AC911/14 | Multiple suppliers: Austvet/SurgicalInstruments |
Needleholder 14 cm | EliteMedical | 18-1030 | Multiple suppliers: EliteMedical/Austvet |
CMT 3.5 mm Brad-Point Drill | Carbatec | 516-035-51 | Multiple suppliers: Southeast Tool/Carbatec |
Drill Bit Stop 4 mm | Drill Warehouse | 20121600 | Multiple suppliers: Amazon |
Bosch 10.8 V Cordless Angle Drill | Get Tools Direct | GWB10.8V-LIBB | Multiple suppliers:Bunnings/Get Tools Direct |
Autoclavable veterinary drill bag | AustVet | DRA043-AV | AustVet |
2-0 absorbable synthetic braided sutures | Ethicon | VCP335H | Ethicon |
3-0 absorbable synthetic braided sutures | Ethicon | VCP232H | Ethicon |
Siemens 3 Tesla Skyra Widebore MRI | Siemens | N/A | Siemens |
9.4 Tesla Agilent (Varian) MRI | Agilent Technologies | N/A | Agilent Technologies |
Atomscope HF 200 A Radiogaph | Radlink | 330003A | Multiple Suppliers: Radlink/DLC Australia |
Veterinary Pulse Oximiter | DLC | 192500A | Multiple suppliers: DLC Australi Pty Ltd/AustVet |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены