Физиологические нервные сигналы находятся на уровне микровольт, который слишком мал для надежной записи с помощью доступных в настоящее время электродов. MC-RPNI может взаимодействовать с неповрежденными периферическими нервами, усиливая небольшие сигналы более чем в сто раз, чтобы облегчить надежное и точное обнаружение двигательного умысла. Основным преимуществом этой методики является ее биологическая природа.
Он может взаимодействовать с неповрежденными периферическими нервами в течение длительного времени, не оказывая вредного воздействия на сам нерв или дистально иннервируемые мышечные мишени. Приводимые в действие экзоскелетные устройства, способные восстанавливать функцию людей со слабостью конечностей, редко используются в полной мере из-за неспособности надежно и точно обнаружить двигательное намерение. Благодаря своим биологическим способностям усиления нервного сигнала, мышечная манжета RPNI является ответом на эти недостатки.
Сделайте продольный разрез вдоль переднего аспекта желаемой донорской задней конечности, простираясь от чуть выше лодыжки до чуть ниже колена скальпелем No 15. Рассекните подлежащую подкожную клетчатку острыми ножницами радужной оболочки, чтобы обнажить подлежащую мускулатуру и дистальные сухожилия только проксимально к голеностопному суставу. Изолируйте мышцу EDL и ее дистальное сухожилие от окружающей мускулатуры.
Обеспечьте изоляцию правильного сухожилия, вставив оба зубца щипца или ножницы для радужной оболочки под дистальное сухожилие непосредственно проксимально к голеностопному суставу. Откройте щипцы или ножницы, чтобы оказать восходящее давление на сухожилие. Выполните дистальную тенотомию мышцы EDL на уровне лодыжки острыми ножницами радужной оболочки и рассекните мышцу, свободную от окружающих тканей, работающих проксимально к ее сухожильному происхождению.
После того, как проксимальное сухожилие визуализировано, выполните проксимальную тенотомию острыми ножницами радужной оболочки, чтобы освободить трансплантат, обрежьте оба сухожильных конца мышечного трансплантата и разрезайте до нужной длины острыми ножницами радужной оболочки. Сделайте продольный разрез по всей обрезанной длине на одной стороне мышечного трансплантата, чтобы облегчить размещение нерва внутри мышечного трансплантата и обеспечить контакт нерва с эндомизием. Поместите подготовленный мышечный трансплантат в увлажненную физиологическим раствором марлю, чтобы предотвратить высыхание тканей.
Отметьте хирургический разрез, простирающийся от линии примерно на 5 миллиметров от седалищной выемки до нижнего коленного сустава. Прорезайте кожу и подкожные ткани вдоль отмеченной линии разреза с лезвием No 15. Осторожно прорезайте через нижележащую бицепсную фасцию бедра, следя за тем, чтобы не распространиться через всю глубину мышцы, так как седалищный нерв лежит чуть ниже.
Затем тщательно рассекните через бицепс бедренную мышцу тупыми маленькими ножницами или гемостатом. Определите общий промежностный или ДЦП-нерв и тщательно изолируйте его от окружающих нервов с помощью пары микрощипцов и микроножек. Удалите любую окружающую соединительную ткань из средних 2 сантиметров нерва, следя за тем, чтобы не раздавить нерв.
Проведите проксимальный эпиневриум микрощипцами над самой центральной частью освобожденного ДЦП-нерва и немедленно врежьте в эпиневрий ножницами микродиссекции. Затем пройдите дистально вдоль нерва, чтобы сделать эпиневральное окно, соответствующее длине мышечного трансплантата, и удалите около 25% адреналина. Позаботьтесь о том, чтобы удалить этот сегмент в одном куске.
Удалите мышечный трансплантат из увлажненной физиологическим раствором марли и поместите его под центральную часть cp-нерва, где было создано эпиневральное окно. Поверните нерв на 180 градусов так, чтобы секция заднего окна касалась неповрежденной мышцы и не лежала в основе возможной линии шва. Зашить эпиневрий cp-нерва с помощью 8-O нейлоновый шов проксимально и дистально к мышечному трансплантату в бороздке с помощью простых прерванных швов для закрепления адреналина к эндомизию.
Окружное обертывание краев в мышечном трансплантате, окружающем теперь закрепленный нерв и шов на месте с прерванным 8-O нейлоновые швы. Как только гемостаз будет достигнут, закройте бицепс бедренной фасции над конструкцией с помощью хромного шва 5-O в беговой манере. Закройте вышележащую кожу хромированным швом 4-O в беговой манере.
Окрашивание H&E поперечного сечения MC-RPNI показывает мышцы и нервы. Поперечное сечение ипсилатеральной дистально иннервируемой мышцы EDL у крысы с MC-RPNI продемонстрировало жизнеспособность нерва и мышечной ткани без какого-либо значительного фиброза или рубцевания по сравнению с поперечным сечением у контрольной крысы без MC-RPNI. Иммуногистохимия продольного сечения образца MC-RPNI показывает ядра, окрашенные в синий цвет с DAPI, а нервная ткань окрашена в зеленый цвет.
Крупный план другого успешного MC-RPNI показывает множественные иннервированные нервно-мышечные соединения, окрашенные альфа-бунгаротоксином красного цвета для рецепторов ацетилхолина. Электрофизиологическое тестирование, проведенное на конструкциях MC-RPNI, показало, что генерируемые сложные мышечные потенциалы действия или формы сигналов CMAP похожи по внешнему виду на нативные мышцы, что еще раз подтверждает, что они были реиннервированы их содержащимся нервом. CMAP, генерируемые физиологической мышцей EDL после стимуляции проксимального нерва CP, обычно варьируются от 20 до 30 милливольт.
EDL CMAP у крыс с имплантированными MC-RPNIs существенно не отличаются, в среднем 24,27 милливольт плюс-минус 1,34 милливольта. Крайне важно попрактиковаться в создании адреналинового окна, прежде чем использовать его в исследовании. Адреналин представляет собой очень тонкое, хрупкое покрытие на нерве, и повреждение нижележащих нервных волокон может изменить результаты очень непредсказуемым образом.
Эти конструкции считаются зрелыми у крыс через 3 месяца, и их возможности настройки бесконечны. После созревания MC-RPNI может быть использован в физиологических оценках, электрофизиологическом анализе и тестировании мышечной силы, чтобы назвать несколько. Сквозная нейроррапия является относительно новой концепцией в хирургии, где трансектированный нерв прилегает к неповрежденному периферическому нерву, индуцируя коллатеральное прорастание из неповрежденного нерва в привитый сегмент.
Мы обнаружили, что это явление также происходит в мышцах, привитых непосредственно к неповрежденному нерву, и возможности для дальнейших исследований увлекательны.
