עבודה זו נתמכה על ידי סטודנט בינלאומי באוניברסיטת גריפית '(PhD) קצבה RR, פרי קרוס קרן מענק JE ו JSJ, מענק קרן קלם ג'ונס JSJ ו JE, ומענק ועדת ביטוח תאונות דרכים של קווינסלנד JSJ ו JE.

כל ההליכים בוצעו באישור הוועדה לאתיקה של בעלי חיים באוניברסיטת גריפית' (ESK/04/16 AEC ו-MSC/04/18 AEC) על פי ההנחיות של המועצה הלאומית לבריאות ומחקר רפואי של אוסטרליה.
1. הליך התעוות בעלי חיים לניתוח
<ol><li>להנהים ולייצב את החיה.<ol>
<li>השתמש בעכברים בני 8-10 שבועות C57BL/6. השתמש 5% isoflurane ב 1 L/min חמצ...

<ol>
	<li>Sharif-Alhoseini, 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=Animal+models+of+spinal+cord+injury:+a+systematic+review.">Animal models of spinal cord injury: a systematic review.</a> Spinal Cord. 55 (8), 714-721 (2017).</li><li>Lee, D. H., Lee, J. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+axon+regeneration+after+spinal+cord+injury.">Animal models of axon regeneration after spinal cord injury.</a> Neuroscience Bulletin. 29 (4), 436-444 (2013).</li><li>Sharif-Alhoseini, M., Rahimi-Movaghar, V., Dionyssiotis, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Topics in Paraplegia. , (2014).</li><li>Talac, 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=Animal+models+of+spinal+cord+injury+for+evaluation+of+tissue+engineering+treatment+strategies.">Animal models of spinal cord injury for evaluation of tissue engineering treatment strategies.</a> Biomaterials. 25 (9), 1505-1510 (2004).</li><li>Nakae, A., 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=The+animal+model+of+spinal+cord+injury+as+an+experimental+pain+model.">The animal model of spinal cord injury as an experimental pain model.</a> Journal of Biomedicine &amp; Biotechnology. 2011, 939023 (2011).</li><li>Kwon, B., Oxland, T., Tetzlaff, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+used+in+spinal+cord+regeneration+research.">Animal models used in spinal cord regeneration research.</a> Spine. 27, 1504-1510 (2002).</li><li>Kundi, S., Bicknell, R., Ahmed, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spinal+cord+injury:+current+mammalian+models.">Spinal cord injury: current mammalian models.</a> American Journal of Neuroscience. (4), 1-12 (2013).</li><li>Harrison, 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=Vertebral+landmarks+for+the+identification+of+spinal+cord+segments+in+the+mouse.">Vertebral landmarks for the identification of spinal cord segments in the mouse.</a> Neuroimage. 68, 22-29 (2013).</li><li>Basso, D. 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=Basso+Mouse+Scale+for+locomotion+detects+differences+in+recovery+after+spinal+cord+injury+in+five+common+mouse+strains.">Basso Mouse Scale for locomotion detects differences in recovery after spinal cord injury in five common mouse strains.</a> Journal of Neurotrauma. 23 (5), 635-659 (2006).</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> Journal of Neuroscience Research. 67 (3), 337-345 (2002).</li></ol>

שיטה זו גורמת לפציעה מלאה של סוג ההתזזה ברמת החוליות T10 בעכברים, מה שגורם לשיתוק מוחלט של בעל החיים, מתחת לרמת הפציעה. בסך הכל, שיטה זו גורמת לדימום מינימלי, נזק משני זניח ופציעה יציבה, לשחזור. בהשוואה לשיטות שפורסמו בעבר של transection ללא כריתת למינקטוע10, שיטה זו מציעה את היתרונות ב?...

פגיעה בחוט השדרה (SCI) היא בעיה רפואית מורכבת התוצאה היא שינויים דרסטיים בבריאות ואורח החיים. אין תרופה ל-SCI, והפתופיזיולוגיה של SCI אינה מובנת היטב. מודלים של בעלי חיים SCI, במיוחד דגמי מכרסמים, מציעים כלי יקר ערך לניסויים בטיפולים חדשים, והשתמשו בהם כדי לחקור SCI במשך עשרות שנים. עד כה, מעל 72% של מחקרים פרה-קליני SCI העסיקו מודלים חולדה, לעומת רק 16% שהשתמשו בעכברים1. למרות חולדות, בשל גודלם גדול יותר ונטייה ליצור חללים דומה SCIs אנושי, היו באופן מסורתי חיות המודל המועדף לחקר גישות טיפוליות חדשניות, עכברים (כולל מודלים רבים של עכבר טרנסגניים) נמצאים כעת בשימוש בתדירות גבוהה יותר כדי ללמוד מנגנונים תאיים ומולקולריים של SCI2. דגם העכבר מציע יתרונות נוספים במונחים של טיפול קל יותר, שיעורי רבייה מהירים יותר ועלויות נמוכות יותר מאשר חולדות; עכברים גם להפגין רמה גבוהה של דמיון גנומי עםבני אדם 1,2,3. החיסרון העיקרי של מודל העכבר זוהה כגודל קטן יותר באופן משמעותי היוצר אתגרים עבור התערבויות כירורגיות ליצירה ולטפל בפציעות בחוט השדרה4,5.
יש פער בספרות הקיימת המדגיש את הצורך בפרוטוקול כירורגי חזק ותו לא כדי לגרום ל-SCI יציב במודל העכבר. לכן, אנו מספקים גישה כירורגית חדשנית ומדויקת בפרוטוקול זה כדי להתגבר על מגבלות אלה. פרוטוקול זה מספק הנחיות מעמיקות כדי לגרום לפציעה מסוג transection בעכברים, כמו סוג פציעה זה הוכר להיות המתאים ביותר ללמוד שינויים רגנרטיביים ניווניות בעקבות פציעה 6 ,כמו גםneuroplasticity, מעגלים עצביים והנדסת רקמות גישות7. בחרנו לגרום לפציעה באזור בית החזה התחתון, מאז SCI רמת בית החזה משמש הנפוץ ביותר בספרות1.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1037px;" width="1036">
	<colgroup>
		<col />
		<col />
		<col />
		<col />
	</colgroup>
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Baytril injectable 50 mg/mL, 50 mL</td>
			<td style="width:243px;">Provet</td>
			<td style="width:161px;">BAYT I</td>
			<td style="width:184px;">Post-operative care drug</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Betadine 500 mL</td>
			<td style="width:243px;">Provet</td>
			<td style="width:161px;">BETA AS</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Castroviejo needle holder, locking</td>
			<td style="width:243px;">ProSciTech</td>
			<td style="width:161px;">T149C</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:449px;">Ceramic zirconia blade, round with sharp sides, single edge, angled</td>
			<td style="width:243px;">ProSciTech</td>
			<td style="width:161px;">TXD101A-X</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Cotton swabs (5pcs)</td>
			<td style="width:243px;">Multigate</td>
			<td style="width:161px;">21-893</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Dremel Micro</td>
			<td style="width:243px;">DREMEL</td>
			<td style="width:161px;">8050-N/18</td>
			<td>Cordless rotary tool</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:21px;width:449px;">Dressing forceps fine</td>
			<td style="width:243px;">Multigate</td>
			<td style="width:161px;">06-306</td>
			<td>Single use disposable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Drill bits</td>
			<td style="width:243px;">Kemmer Pr&#228;zision</td>
			<td style="width:161px;">SM 32 M 0550 070</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Dumont #7b forceps</td>
			<td style="width:243px;">Fine Science Tools</td>
			<td style="width:161px;">11270-20</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Dumont tweezers, style 5</td>
			<td style="width:243px;">ProSciTech</td>
			<td style="width:161px;">T05-822</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Fur trimmer</td>
			<td style="width:243px;">WAHL</td>
			<td style="width:161px;">WA9884-312</td>
			<td>Zero Overlap Hair Trimmer</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Iris scissors, Ti, sharp tips, straight, 90mm</td>
			<td style="width:243px;">ProSciTech</td>
			<td style="width:161px;">TY-3032</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Isoflurane isothesia NXT 250</td>
			<td style="width:243px;">Provet</td>
			<td style="width:161px;">ISOF 00 HS</td>
			<td>Anaesthetic agent</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Colibri Retractor - 4cm</td>
			<td style="width:243px;">Fine Science Tools</td>
			<td>17000-04</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Scalpel handle</td>
			<td style="width:243px;">ProSciTech</td>
			<td style="width:161px;">T133</td>
			<td>Reusable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Signature latex surgical gloves size 7.5</td>
			<td style="width:243px;">Medline</td>
			<td style="width:161px;">MSG5475</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Sodium Chloride 0.9%</td>
			<td style="width:243px;">STS</td>
			<td>PHA19042005</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Sterile Dressing Pack</td>
			<td style="width:243px;">Multigate</td>
			<td style="width:161px;">08-709</td>
			<td>Single use disposable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Sterile Fluid Impervious Drape 60x60 cm</td>
			<td style="width:243px;">Multigate</td>
			<td style="width:161px;">29-220</td>
			<td>Single use disposable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Surgical spirit 100 mL</td>
			<td style="width:243px;">Provet</td>
			<td style="width:161px;"># SURG SP</td>
			<td>Consumable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Suture Material - SILK BLK 45CM 5/0 FS-2</td>
			<td style="width:243px;">Johnson &#38; Johnson Medical</td>
			<td style="width:161px;">682G</td>
			<td>Silk Suture</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:449px;">Suture Material - Vicryl 70CM 5-0 S/A FS-2</td>
			<td style="width:243px;">Johnson &#38; Johnson Medical</td>
			<td style="width:161px;">VCP421H</td>
			<td>Vicryl Suture</td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:449px;">Temgesic 0.3 mg in 1 mL, x 5 ampoules (class S8 drug)</td>
			<td style="width:243px;">Provet</td>
			<td style="width:161px;">TEMG I</td>
			<td>Post-operative care drug</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

induction of complete transection-type spinal cord injury in mice

פגיעה בחוט השדרה (SCI) מובילה במידה רבה לאובדן תפקוד בלתי הפיך וקבוע, הנפוץ ביותר כתוצאה מטראומה. מספר אפשרויות טיפול, כגון שיטות השתלת תאים, נחקרים כדי להתגבר על המוגבלויות מתישה הנובעות SCI. רוב הניסויים בבעלי חיים פרה-קליניים נערכים במודלים של מכרסמים של SCI. בעוד מודלים חולדה של SCI כבר בשימוש נרחב, מודלים עכבר קיבלו פחות תשומת לב, למרות מודלים עכבר יכול להיות יתרונות משמעותיים על מודלים חולדה. הגודל הקטן של עכברים משווה לעלויות תחזוקה נמוכות יותר של בעלי חיים מאשר לחולדות, והזמינות של דגמי עכבר טרנסגניים רבים היא יתרון עבור סוגים רבים של מחקרים. פגיעה חוזרת ומדויקת בבעלי החיים היא האתגר העיקרי למחקר SCI, אשר מכרסמים קטנים דורש ניתוח דיוק גבוה. מודל הפציעה מסוג transection היה מודל פציעה נפוץ בעשור האחרון למחקר טיפולי מבוסס השתלה, עם זאת שיטה מתוקמנת לזימת פציעה מלאה מסוג transection בעכברים אינה קיימת. פיתחנו פרוטוקול כירורגי לגרימת פציעה מלאה של סוג התרדמות בעכברים C57BL/6 ברמת בית החזה 10 (T10). ההליך משתמש במקדחת קצה קטנה במקום rongeurs כדי להסיר במדויק את ה למינה, לאחר מכן להב דק עם קצה חיתוך מעוגל משמש כדי לגרום לתנופה של חוט השדרה. שיטה זו מובילה לפציעה מסוג transection לשחזור מכרסמים קטנים עם נזק מינימלי לשרירים ולעצם, ולכן ממזערת גורמים מבלבלים, במיוחד כאשר ניתחו תוצאות תפקודיות התנהגותיות.

השיטה המתובררת כפי שמתוארת באיור 1, כרוכה בייצוב הולם של העכבר(איור 1A) והדמיהטובה של עמוד השדרה ורקמותמצנחי דם (איור 1B). תהליך קוצני ולמינה ניתן לדמיין בבירור עם ניתוח שרירים מינימלי ואובדןדם (איור 1C,אזור מודגש). קידוח הקצה ים ...

Watch this Scientific Journal Video about Induction of Complete Transection-Type Spinal Cord Injury in Mice at JoVE.com

Induction of Complete Transection-Type Spinal Cord Injury in Mice

פרוטוקול זה מתאר כיצד ליצור כריתת למינקטוע מדויקת עבור אינדוקציה של פגיעה יציבה בחוט השדרה מסוג transection במודל העכבר, עם נזק משני מינימלי למחקר פגיעה בחוט השדרה.

אינדוקציה של פגיעה מלאה בחוט השדרה מסוג טרנס-פעולה בעכברים

Spinal cord injury (SCI) largely leads to irreversible and permanent loss of function, most commonly as a result of trauma. Several treatment options, ...

פרוטוקול זה מספק פגיעה מדויקת, מבוקרת בניתוח, כדי לגרום לתרגום מלא של חוט השדרה בעכברים עם יכולת שכפול גבוהה ו שיעורי הישרדות גבוהים מאוד. השימוש בתרגיל עדין לפגיעה בעצמות ממזער את הנזק לרקמה הסובבת, ומאפשר לדגמן את תגובות הפציעה והטיפול בדיוק רב יותר. כדי לבצע כריתת למין, לאחר אישור חוסר תגובה רפלקס הדוושה ב 8 עד 10 שבועות נקבה C57 שחור 6 עכבר, לגלח את הפרווה האחורית כדי לחשוף את האזור הכירורגי על עמוד השדרה הגבי לעקר את האזור מגולח עם ספוג כותנה סטרילי ספוג נוזל חיטוי יוד povidone ורוח כירורגית.באמצעות אזמל, לעשות חתך אנכי קו האמצע ברמת החוליות T10 ולהשתמש מטלפים ישרים כדי להרים את העור מן fascia הבסיסית כדי להקל על מיקום מפשק. כדי לחשוף את הקוצים של חוליות T9 עד T11, השתמש בקצה הקהה של האזמל כדי לבצע חתך קו אמצע קטן ברקמה התת עורית ואת fascia הבסיסית ולהשתמש מדפים לא חדים קצה דק כדי לנתח בוטה לשקף את fascia. כדי לחשוף את הלמינה, השתמש בקצה הקהה של האזמל כדי לפצל את תא המטען הגבי והשרירים הפרספיניים לאורך הקוצים של חוליות T9 עד T11 ולהשתמש במלקחי הקצה העדינים והקהים כדי לנתח את השרירים בשכבות כדי לחשוף את הלמינה של החוליות.השתמש באותם מלקחיים כדי להפוך כיסים קטנים סביב התהליכים הרוחביים של חוליית T10 ולחבר את שיניים של מלקחיים מעוגלים תחת התהליכים רוחביים בתוך הכיסים שנוצרו כדי לייצב את גוף החוליות T10. שטפו ביסודיות את ה-T10 laminae עם מלוחים חמים ולהשתמש במטליות כותנה כדי לנגב בעדינות את המשטח הגרמי נקי, תוך טיפול שום קשרים שריר או רצועה להישאר לאורך פני השטח הדו-צדדיים. כדי לשבור את laminae דו-צדדית, להשתמש בקוטר 0.55 מילימטר, שבעה מילימטר אורך לקדוח קצה קצת כדי לעקוב אחר נתיב אנכי מן החלל הבין חולייתי T9/T10 לחלל הבין חולייתי T10/T11 לאורך שני T10 laminae עם התרגיל כבוי.כאשר הנתיב כבר נעוצים, להפעיל את המקדחה לאט ובזהירות לעשות תעלה אנכית על lamina הימנית של חוליית T10, באמצעות מדחיסי מעוקל כדי לשמור על החוליה יציבה. לאחר חזרה על התהליך בצד שמאל של lamina, להשקות את הרקמה עם מלוחים חמים לשטוף את כל שברי העצם הנותרים. שמירה על אחיזה טובה בעמוד השדרה ביד אחת חיונית לשלב זה.חשוב גם להיות נוח ובטוח עם השימוש בתרגיל. לאחר מכן, השתמש במטסות קצה דק זוויתי כדי לאחוז בתהליך ספיני ולהסיר את כל קטע הגב של laminae מופרדים על ידי קידוח דו צדדי. לאחר מכן, להשקות ספוגית לפי הצורך כדי לאפשר הדמיה ברורה של חוט השדרה בתוך חלון laminectomy.כדי לגרום לפגיעה בחוט השדרה בתוך החוט החשוף, השתמש בלהב צר ועיגולי עם קצוות חיתוך כדי לחתוך את החוט במרכז חלון כריתת המעי הגס, תוך כדי טיפול בסריקת ההפסקות הצידיות של עמוד השדרה כדי לגרום לפגיעה מוחלטת בחיתוך. כדי לאשר את השלמות של הפציעה transection, להשתמש במדפים קצה דק קהה כדי להסיר את כל החיבורים הנותרים באתר transection. לאחר hemostasis הושג באתר transection, לשחרר את האחיזה של מאלץ מעוקל על חוליה T10 ולהביא את הקצוות של השרירים נותח יחד לאורך קו האמצע כדי להשיג apposition טוב.באמצעות 5/0 polyglactin 910 תפרים נספגים, לתפור את השרירים בשכבות, לוודא כי העקמומיות הטבעית של עמוד השדרה אינו גורם כל מתח בקו התפר או לפתוח את התפרים. לאחר מכן, השתמש 5/0 תפרים משי שאינם נספגים כדי לסגור את הרקמה התת עורית ואת העור, דואג כי אין דימום, קרישי דם, או פסולת שנותרו מתחת לעור לפני הסגירה. כדי להעריך אם שיטה זו לפגיעה בחוט השדרה מסוג טרנסקט בעכברים ניתנת לשחזור ועקבית, ניתן לנתח את חוט השדרה הפגוע על ידי אימונוהיסטוכימיה ובדיקות התנהגותיות יכולות להתבצע על העכברים.תיוג חיסוני נגד סמן האסטרוציטים, חלבון חומצי פיברילית גליה, מקל על תיחום הגבול של חוט השדרה שלם. בחלק אורך זה, אתר הפציעה הממוקם ניתן לדמיין בין גדמי הכבל כצפוי. פגם בגודל עקבי יכול להיות המושרה באתר transection עם מרחק מינימלי ממוצע של 550.4, בתוספת או מינוס 17.3 מיקרומטר.נתונים התנהגותיים הפורסים את סולם עכבר באסו של מבחן שדה פתוח מראים כי העכברים הפצועים אינם מפגינים תנועת גפיים אחורית לאחר הפציעה. לכן, הפרוטוקול מייצר פגיעה מלאה ואמינה מסוג Transection שתוביל לאובדן תפקוד מוחלט מתחת לרמת הפציעה שאינה מובילה להיפוך ספונטני של השיתוק. יש לדאוג לקדוח בקו ישר עם יד יציבה, כי זה יכול להיות מאוד מסובך לתקן את החלון laminectomy פעם זה נקדח בצורה לא נכונה.לאחר אינדוקציה של פגיעה בחוט השדרה, ניתן ליישם אפשרויות טיפול שונות, כולל אספקת תרופות והשתלת תאים כדי לזהות טיפולים פוטנציאליים המשפרים את התאוששות הפגיעה בחוט השדרה.

אינדוקציה של פגיעה מלאה בחוט השדרה מסוג טרנס-פעולה בעכברים

Abstract