Name: a contusion model of severe spinal cord injury in rats
Uploaded: 2013-08-17T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats at JoVE.com

De auteurs zijn dankbaar dat dr. N. Banik en dr. D. Mitchell voor hun begeleiding in de ontwikkeling van dit model.

1. Voorbereiding Voordat Spinal Cord Injury De chirurgische instrumenten die nodig zijn voor deze procedure zijn scalpel, pickups met en zonder tanden, hemostats, zelf behoud retractors, fijne punt rongeurs, naald bestuurder, absorbeerbare hechtingen, en de huid clip applicators. Andere chirurgische benodigdheden zijn operatiedoeken, steriele lakens voor chirurgische veld, gaas sponzen, katoen-tip applicators, en metaalfolie. Autoclaaf de chirurgische instrumenten en benodigdheden voor chirurg...

<ol>
	<li>Blesch, A., Tuszynski, M. H. <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:+plasticity,+regeneration+and+the+challenge+of+translational+drug+development.">Spinal cord injury: plasticity, regeneration and the challenge of translational drug development.</a> Trends Neurosci. 32, 41-47 (2009).</li><li>Dobkin, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Curiosity+and+cure:+translational+research+strategies+for+neural+repair-mediated+rehabilitation.">Curiosity and cure: translational research strategies for neural repair-mediated rehabilitation.</a> Dev. Neurobiol. 67, 1133-1147 (2007).</li><li>Fehlings, M. G., Cadotte, D. W., Fehlings, L. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+series+of+systematic+reviews+on+the+treatment+of+acute+spinal+cord+injury:+a+foundation+for+best+medical+practice.">A series of systematic reviews on the treatment of acute spinal cord injury: a foundation for best medical practice.</a> J. Neurotrauma. 28, 1329-1333 (2011).</li><li>Iseda, T., Okuda, T., Kane-Goldsmith, N., 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=Single,+high-dose+intraspinal+injection+of+chondroitinase+reduces+glycosaminoglycans+in+injured+spinal+cord+and+promotes+corticospinal+axonal+regrowth+after+hemisection+but+not+contusion.">Single, high-dose intraspinal injection of chondroitinase reduces glycosaminoglycans in injured spinal cord and promotes corticospinal axonal regrowth after hemisection but not contusion.</a> J. Neurotrauma. 25, 334-349 (2008).</li><li>Khan, T., Havey, R. M., Sayers, S. T., 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+contusion+injuries.">Animal models of spinal cord contusion injuries.</a> Laboratory Animal Science. 49, 161-172 (1999).</li><li>Kim, B. G., Kang, Y. M., Phi, J. H., 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=Implantation+of+polymer+scaffolds+seeded+with+neural+stem+cells+in+a+canine+spinal+cord+injury+model.">Implantation of polymer scaffolds seeded with neural stem cells in a canine spinal cord injury model.</a> Cytotherapy. 12, 841-845 (2010).</li><li>Kim, J. H., Tu, T. W., Bayly, P. V., 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=Impact+speed+does+not+determine+severity+of+spinal+cord+injury+in+mice+with+fixed+impact+displacement.">Impact speed does not determine severity of spinal cord injury in mice with fixed impact displacement.</a> Journal of Neurotrauma. 26, 1395-1404 (2009).</li><li>Kwon, B. K., Hillyer, J., 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=Translational+research+in+spinal+cord+injury:+a+survey+of+opinion+from+the+SCI+community.">Translational research in spinal cord injury: a survey of opinion from the SCI community.</a> J. Neurotrauma. 27, 21-33 (2010).</li><li>Kwon, B. K., Okon, E. B., Tsai, E., 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=A+grading+system+to+evaluate+objectively+the+strength+of+pre-clinical+data+of+acute+neuroprotective+therapies+for+clinical+translation+in+spinal+cord+injury.">A grading system to evaluate objectively the strength of pre-clinical data of acute neuroprotective therapies for clinical translation in spinal cord injury.</a> J. Neurotrauma. 28, 1525-1543 (2011).</li><li>Norenberg, M. D., Smith, J., Marcillo, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+pathology+of+human+spinal+cord+injury:+defining+the+problems.">The pathology of human spinal cord injury: defining the problems.</a> J. Neurotrauma. 21, 429-440 (2004).</li><li>Siegenthaler, M. M., Tu, M. K., Keirstead, H. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+extent+of+myelin+pathology+differs+following+contusion+and+transection+spinal+cord+injury.">The extent of myelin pathology differs following contusion and transection spinal cord injury.</a> J. Neurotrauma. 24, 1631-1646 (2007).</li><li>Talac, R., Friedman, J. A., Moore, M. J., 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, 1505-1510 (2004).</li><li>Tator, C. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Review+of+treatment+trials+in+human+spinal+cord+injury:+issues,+difficulties,+and+recommendations.">Review of treatment trials in human spinal cord injury: issues, difficulties, and recommendations.</a> Neurosurgery. 59, 957-982 (2006).</li></ol>

Verscheidene nieuwe behandelingen hebben onlangs aangetoond vroege belofte op het gebied van onderzoek SCI. 3 zorgvuldige evaluatie van deze behandelingen is essentieel klinisch relevant model van SCI strategieën selecteren met maximum translationele potentieel. Een schema van sortering werd onlangs ontwikkeld om de kracht van de preklinische studies te evalueren. 9 Deze regeling benadrukte het belang van het gebruik contusie model van ernstige SCI. Hier beschrijven we een dergelijk model contusie...

Keuze van de juiste blessure model is cruciaal voor preklinische evaluatie van nieuwe behandelingen voor ruggenmergletsel (SCI). 1,2,13 In een recent onderzoek van artsen en wetenschappers op het gebied van neurotrauma kneuzing model, in tegenstelling tot hemisectie of volledige doorsnijding modellen werd algemeen aanvaard klinisch relevant. 8 Dit advies is gebaseerd op de waarneming dat de meerderheid van ruggenmergletsel in mensen contusive karakter. 10 The biology of kneuzingen blijkt ook verschillend van hemisectie of doorsnijding modellen zijn. Iseda 11, et al. vergeleek het effect van chondroïtinase ABC intraspinale injectie op neuroregeneratie afzonderlijk hemisectie en kneuzing modellen. 4 axonale regeneratie werd waargenomen in de neuronale brug hemisectie maar niet contusie SCI groep. De hemisectie of volledige doorsnijding modellen ook voorwaarden bekend dat er slechts een zeer klein deel van cl creëreninical omstandigheden. Zo hebben verscheidene onderzoekers scaffold-interventies gebruikt voor implantatie in de laesie holte na hemisectie of volledige doorsnijding om regeneratie te bevorderen. 6 Deze benadering wordt klinisch relevant, aangezien vorming van een holte binnen ruggemerg onpraktisch en waarschijnlijk onethisch. Variabiliteit in functioneel herstel blijft een grote uitdaging voor de kneuzing modellen. 5,12 Deze variabiliteit kan worden geminimaliseerd door het gebruik van computer-gestuurde impactor en stabilisatie van de wervelkolom voor de botsing voor uniforme kracht levering in heel het ruggenmerg volume vooral het ventraal gelegen motor trajecten . Opgemerkt moet worden dat de plasticiteit en zekerheden bijdrage van overleven axonen is het overheersende mechanisme van herstel na een dwarslaesie. 1 Daarom, zelfs kleine variaties in kneuzing techniek kan significant verschillende resultaten opleveren. Daartoe hebben we ontwikkeldeen model van ernstige dwarslaesie die in overeenstemming kneuzing volume en functioneel herstel vergelijkbaar met doorsnijding modellen levert. Dit model kan worden gebruikt voor het onderzoeken van zowel de neuroprotection en neuroregeneratie strategieën als een proof of concept voor de werkzaamheid van de behandeling.

<table border="1">
<tbody>
 <tr>
 <td>Instrument/Drugs</td>
 <td>Company</td>
 <td>Cat #</td>
 <td>Comments</td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Computer controlled impactor</td>
 <td>Leica or the Infinite Horizons (formerly OSU) impactor</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td>Surgical instruments </td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Scissors</td>
 <td>Fine Science Tools Inc
 </td>
 <td>14094-11 or 14060-09</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Forceps</td>
 <td>Fine Science Tools Inc </td>
 <td>11006-12 and 11027-12 or 			11506-12</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Hemostats</td>
 <td>Fine Science Tools Inc </td>
 <td>13009-12</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Retractors</td>
 <td>Fine Science Tools Inc </td>
 <td>17011-10</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Rongeurs</td>
 <td>Fine Science Tools Inc </td>
 <td>16020-14</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Needle driver</td>
 <td>Fine Science Tools Inc </td>
 <td>12001-13</td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Stereotactic frame</td>
 <td> Leica or RWD Life Science Co. or
 TSE systems</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Buprinorphine</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Baytril</td>
 <td>Bayer</td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 <tr>
 <td>Ketamine</td>
 <td></td>
 <td></td>
 <td></td>
 </tr>
 </tbody>
</table>

a contusion model of severe spinal cord injury in rats

De translationele potentieel van nieuwe behandelingen moeten worden onderzocht in ernstige dwarslaesie (SCI) contusie modellen. Een gedetailleerde methodologie wordt beschreven om een ​​consistent model van ernstige SCI verkrijgen. Gebruik van een stereotactische frame en computergestuurde impactor zorgt voor creatie van reproduceerbare letsel. Onderkoeling en urineweginfectie vormen belangrijke uitdagingen in de post-operatieve periode. Zorgvuldige controle van de dieren met dagelijkse gewicht opnemen en blaas expressie zorgt voor vroege opsporing van postoperatieve complicaties. De functionele resultaten van deze contusie model zijn gelijk aan transection modellen. De contusie model kan worden gebruikt om de effectiviteit van zowel neuroprotectief neuroregeneratieve mogelijkheden te evalueren.

Laesie Volume We hebben grote en consistente laesie volumes verkregen door de hierboven beschreven techniek. Met behulp van een Luxol snel blauwe kleuring een gemiddelde laesie volume van 2,04 mm 3 (95% BI 1,9-2,18) (n = 5 dieren) werd verkregen. Figuur 2 laat de gemiddelde laesie volume met een vertegenwoordiger kleuring met behulp Luxol snel blauw door de laesie epicentrum. Functionele Scores De gedrags scores ...

Watch this Scientific Journal Video about A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats at JoVE.com

A Contusion Model of Severe Spinal Cord Injury in Rats

Een kneuzing model van ernstige dwarslaesie wordt beschreven. Gedetailleerde preoperatieve, operatieve en post-operatieve stappen worden beschreven om een ​​consistent model te verkrijgen.

Een Kneuzing Model van Severe ruggenmergletsel bij ratten

The translational potential of novel treatments should be investigated in severe spinal cord injury (SCI) contusion models. A detailed methodology is ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Acute and Chronic Tactile Sensory Testing after Spinal Cord Injury in Rats

Acute en chronische Tactile Sensory Testing na ruggenmergletsel bij ratten

Spinal cord injury (SCI) impairs sensory systems causing allodynia1-8. To identify cellular and molecular causes of allodynia, sensitive and valid sensory ...

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

Een Contusive model van eenzijdige cervicale ruggenmerg letsel met behulp van de Oneindige 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 ...

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

Een muizenmodel van cervicale Spinal Cord Injury Study Post-letsels Respiratory 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

Gecontroleerde Corticale Impact Model voor traumatisch hersenletsel

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

A Radio-telemetric System to Monitor Cardiovascular Function in Rats with Spinal Cord Transection and Embryonic Neural Stem Cell Grafts

Een radio-telemetrische systeem om de cardiovasculaire functie bij ratten met Spinal Cord doorsnijding en embryonale neurale stamcellen Enten Monitor

High thoracic or cervical spinal cord injury (SCI) can lead to cardiovascular dysfunction. To monitor cardiovascular parameters, we implanted a catheter ...

Neural Stem Cell Transplantation in Experimental Contusive Model of Spinal Cord Injury

Neurale stamceltransplantatie bij Experimentele Contusive Model van Spinal Cord Injury

Spinal cord injury is a devastating clinical condition, characterized by a complex of neurological dysfunctions. Animal models of spinal cord injury can ...

Calibrated Forceps Model of Spinal Cord Compression Injury

Gekalibreerde tang Model van Spinal Cord Injury Compression

Compression injuries of the murine spinal cord are valuable animal models for the study of spinal cord injury (SCI) and spinal regenerative therapy. The ...

Contrast Enhanced Ultrasound Imaging for Assessment of Spinal Cord Blood Flow in Experimental Spinal Cord Injury

Contrast Enhanced Imaging Ultrasound voor de Beoordeling van Spinal Cord Blood Flow in Experimentele Spinal Cord Injury

Reduced spinal cord blood flow (SCBF) (i.e., ischemia) plays a key role in traumatic spinal cord injury (SCI) pathophysiology and is accordingly an ...

Photothrombosis-induced Focal Ischemia as a Model of Spinal Cord Injury in Mice

Photothrombosis-geïnduceerde focale ischemie als een model van Spinal Cord Injury in Muizen

Spinal cord injury (SCI) is a devastating clinical condition causing permanent changes in sensorimotor and autonomic functions of the spinal cord (SC) ...

A Neonatal Mouse Spinal Cord Compression Injury Model

Een Neonatale Mouse Spinal Cord Injury Compressie Model

Spinal cord injury (SCI) typically causes devastating neurological deficits, particularly through damage to fibers descending from the brain to the spinal ...