Name: experimental strategies to bridge large tissue gaps in the injured spinal cord after acute and chronic lesion
Uploaded: 2016-04-05T16:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Experimental Strategies to Bridge Large Tissue Gaps in the Injured Spinal Cord after Acute and Chronic Lesion at JoVE.com

German Legal Casualty Insurance (DGUV), Research Commission of the Medical Faculty of the Heinrich-Heine-University

Hayvan güvenlik ve konfor için kurumsal talimatlarına uyulduğu edildi ve tüm cerrahi müdahaleler öncesi ve ameliyat sonrası hayvan bakımı Alman Hayvanları Koruma hukuku Kuzey Ren Vestfalya&#39;da ve (Devlet Ofisi, Çevre ve Tüketici Haklarını Koruma, LANUV NRW uygun sağlandı ). Kadın Wistar Sıçanlar Göğüs Omurilik 1. Komple transeksiyonu (220-250 gr) <ol><li> Omurilik hazırlanması <ol><li> Izofluran inhalasyon anestezi kullanın (2 - 1 oranında O 2 / NO <sub...

<ol>
	<li>Ramer, L. M., Ramer, M. S., Bradbury, E. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Restoring+function+after+spinal+cord+injury:+towards+clinical+translation+of+experimental+strategies.">Restoring function after spinal cord injury: towards clinical translation of experimental strategies.</a> The Lancet. Neurology. 13 (12), 1241-1256 (2014).</li><li>McDonald, J. W., Howard, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Repairing+the+damaged+spinal+cord:+a+summary+of+our+early+success+with+embryonic+stem+cell+transplantation+and+remyelination.">Repairing the damaged spinal cord: a summary of our early success with embryonic stem cell transplantation and remyelination.</a> Prog. Brain Res. 137, 299-309 (2002).</li><li>Yoon, S. 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=Complete+spinal+cord+injury+treatment+using+autologous+bone+marrow+cell+transplantation+and+bone+marrow+stimulation+with+granulocyte+macrophage-colony+stimulating+factor:+Phase+I/II+clinical+trial.">Complete spinal cord injury treatment using autologous bone marrow cell transplantation and bone marrow stimulation with granulocyte macrophage-colony stimulating factor: Phase I/II clinical trial.</a> Stem Cells. 25 (8), 2066-2073 (2007).</li><li>Brotchi, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intrinsic+spinal+cord+tumor+resection.">Intrinsic spinal cord tumor resection.</a> Neurosurgery. 50 (5), 1059-1063 (2002).</li><li>Estrada, V., Tekinay, A., Muller, H. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neural+ECM+mimetics.">Neural ECM mimetics.</a> Prog. Brain Res. 214, 391-413 (2014).</li><li>Tetzlaff, W., 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+Systematic+Review+of+Cellular+Transplantation+Therapies+for+Spinal+Cord+Injury.">A Systematic Review of Cellular Transplantation Therapies for Spinal Cord Injury.</a> J.Neurotrauma. 28 (8), 1611-1682 (2010).</li><li>Brazda, 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=A+mechanical+microconnector+system+for+restoration+of+tissue+continuity+and+long-term+drug+application+into+the+injured+spinal+cord.">A mechanical microconnector system for restoration of tissue continuity and long-term drug application into the injured spinal cord.</a> Biomaterials. 34 (38), 10056-10064 (2013).</li><li>Estrada, 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=Long-lasting+significant+functional+improvement+in+chronic+severe+spinal+cord+injury+following+scar+resection+and+polyethylene+glycol+implantation.">Long-lasting significant functional improvement in chronic severe spinal cord injury following scar resection and polyethylene glycol implantation.</a> Neurobiol. Dis. 67, 165-179 (2014).</li><li>Rasouli, 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=Resection+of+glial+scar+following+spinal+cord+injury.">Resection of glial scar following spinal cord injury.</a> J.Orthop.Res. 27 (7), 931-936 (2009).</li><li>Schira, 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=Significant+clinical,+neuropathological+and+behavioural+recovery+from+acute+spinal+cord+trauma+by+transplantation+of+a+well-defined+somatic+stem+cell+from+human+umbilical+cord+blood.">Significant clinical, neuropathological and behavioural recovery from acute spinal cord trauma by transplantation of a well-defined somatic stem cell from human umbilical cord blood.</a> Brain. 135, 431-446 (2011).</li></ol>

Burada iki farklı cerrahi yaklaşımlar (1) akut tam transeksiyonu ve MMS implantasyonu ve (2) kronik spinal kord lezyonu ve fibröz yara izi kaldırma artı PEG matris implantasyon sonrası omurilikte doku boşlukları doldurmaya sunulmaktadır. Her iki strateji doku korunması ve aksonal rejenerasyon olarak tedavi edilen hayvanların ciddi lokomotor işlevsel iyileşmeye yol açar. MMS ameliyat sonrası firma dura sütür ile omurilik içindeki MMS yeterli fiksasyon implantasyon için kritik bir teknik adımdır. </p...

Omuriliğe bir travmatik yaralanma sadece herhangi bir rejeneratif yanıtları engel doku defektleri akson ama başka sonuç kaybına yol açar (inceleme için 1,2 bakınız). Omurilik dokusu sık sık ve lezyon alanı çevresinde kist oluşumuna veya delikler yol açan ikincil dejenerasyon ile kaybolur. En deneysel tedavi yaklaşımları sağlıklı doku kalan kenarı ile kısmi bir kesik, ezilme veya kontüzyon yaralanma gibi tamamlanmamış omurilik hasarları üzerinde odaklanır. Tümör rezeksiyonlarda gibi travmatik kazalar veya cerrahi müdahaleler kaynaklanan toplam kesilerde gibi tam yaralanmalar için, sadece çok sınırlı tedavi seçenekleri günümüzde 3,4 mevcuttur. tam transeksiyonu sonra, spinal güdük retraksiyonu doku sonuçlarının mekanik gerilim, omurilik küçük bir boşluk bırakarak. Çoğu stratejiler doku, hücreler veya matrisler 5,6 ile bu boşluğu doldurmak odaklanmak. Burada, farklı bir stratejininBir roman microconnector cihazı 7 kullanılarak ayrılmıştır kütükleri yani yeniden adaptasyon sunulmuştur. İki kütükleri yeniden uyum için, mekanik kuvvet, bu (Şekil 1) gerçekleştirmek için hafif negatif basınç ile uygulanmalıdır. Mekanik microconnector sistemi (MMS) bir çıkış boru sistemi ile donatılmış, bal peteği şeklinde delik (Şekil 1A) ve polimetilmetakrilat (PMMA) &#39;in bir çok kanallı bir sistemdir. Sıçan (Şekil 1C) tam omurilik transeksiyonu kaynaklanan doku boşluğuna yerleştirilir. Bir boru MMS (Şekil 1D) negatif basınç uygulamak için bir vakum pompası bağlanabilir. Basınç basıncı (Şekil 1B) serbest bırakıldığında yerinde doku tutmak için mikrostrüktürlü duvarları MMS petek şekilli delikler içine bağlantısız omurilik kütükleri çeker. boru ameliyat sonrası sağlam sol ve üzere Bir ozmotik mini pompa eklenebilirlezyon çekirdek (Şekil 1E-F) maddeleri demlenmeye. omurilik spinal tümör cerrahi olarak çıkarılması veya şimdiye kadar MMS ile üstesinden gelinemez birkaç milimetre, geniş doku boşlukları yol açan katı kronik lezyon skar komple lezyon sonuçlarının başka bir türü akut transeksiyonu yanında. Spinal kord travması geçiren hastaların büyük çoğunluğu kronik yaralanmalar muzdarip. Bu hastalarda, tam gelişmiş yara lezyon çekirdek kaplar. Lezyon skar cerrahi olarak çıkarılması halen deneysel spinal kord 8,9 sonra incelenmiştir tedavisi için bir kavramdır. rezeksiyon işleminin kendisi önemli ölçüde daha fazla hasar vermeden gerçekleştirilebilir olsa da, elde edilen doku boşluğu omurilik yaralanmalarının özel durumda, izin verir ve doku rejenerasyonunu teşvik eder ve uygun bir matriks, sinir liflerinin yenilenmesi ile köprülü olması gerekir korumak ve lokomotor fonksiyonlarını teşvik etmek. Öyleydidüşük molekül ağırlıklı bir polietilen glikol (PEG 600), bu amaç için çok uygun bir malzeme olduğu bulunmuştur. immünojenite ve çok düşük viskozite eksikliğine çevredeki dokuya düzgün bir entegrasyon sağlar. En önemlisi - - inen ve kompakt miyelin 8 elyaf yolları yanı sıra koruyucu kılıf artan akson rejenerasyonunu ve uzama biyopolimerin yerleştirilmesi, tek başına endotel hücreleri, periferal Schwann hücreleri, ve astrositler ve dahil olmak üzere faydalı hücrelerin istilası teşvik etmektedir. Bu rejeneratif tepkiler uzun süreli fonksiyonel iyileştirmeler eşlik bulundu. skar dokusu ve PEG 600 sonraki implantasyonu rezeksiyonu kombinasyonu önemli omurilik dokusu kusurları köprü güvenli ve basit ama çok etkili bir araç sunuyor.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="573">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">PEG 600 Ph Eur&#160;</td>
			<td style="width:71px;">Merck/VWR&#160;</td>
			<td align="right" style="width:119px;">8,170,041,000</td>
			<td style="width:167px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Gelastypt gelatine sponge&#160;&#160;</td>
			<td>sanofi Aventis</td>
			<td>PZN-8789582</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Nescofilm Sealant&#160;</td>
			<td>Roth</td>
			<td>2569.1</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Baytril</td>
			<td>Bayer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Rimadyl (Carpofen)</td>
			<td>Pfizer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Forene (Isoflurane)</td>
			<td>Abbvie</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Kodan (skin disinfectant)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Histoacryl (tissue glue)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Friedman-Pearson Rongeur, 1 mm cup, straight&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>16020-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Two-in-one Micro Spatula - 12 cm&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>10091-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dumont #7 Forceps - Inox Medical&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11273-20</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Dumont #5/45 Forceps - Inox Medical&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11253-25</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Spinal cord hook&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>10162-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Scissors&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>14078-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Clamp&#160;</td>
			<td>Aesculap</td>
			<td>EA016R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ethicon Vicryl 4-0</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Bepanthen Augen- und Nasensalbe</td>
			<td>Bayer</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Anatomical forceps&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>11000-13</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Self-retaining retractor&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>17008-07</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Skin clamp&#160;</td>
			<td>Fine Science Tools</td>
			<td>13008-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Aluspray&#160;</td>
			<td>Selectavet</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

experimental strategies to bridge large tissue gaps in the injured spinal cord after acute and chronic lesion

Spinal kord yaralanması (SKY) aksonal rejenerasyon engelleyen lezyon çekirdek bir yara formları sonra. Omurilik, tümör rezeksiyonlarından veya içine ve etkilenen alanı dışında genel doku onarımı yanı sıra sinir liflerinin rejeneratif büyüme kolaylaştırmada yardımcı olabilir travmatik kazalarından kaynaklanan doku defektleri hakaret sonra yaralanma siteyi Bridging. İki deneysel tedavi stratejileri sunulmuştur: Bir akut ve tam olarak nakledilmiş sıçan torasik omuriliğe yeni microconnector cihazının (1) uygulanan omurilik dokusu stumps kopmuş ve kronik lezyonlu farelerde omurilik yaralanması site (2) polietilen glikol dolum sonrasında yeniden uyum sağlamaya skar rezeksiyon. Bu modelde kronik omurilik lezyonu tedavi öncesi 5 hafta verdirdiler bir tam spinal kord transeksiyonu olduğunu. Her iki yöntem de son zamanlarda çok umut verici sonuçlar ve terfi aksonal büyütme, yararlı hücresel işgali ve fonksiyonel iyileştirmeler elde ettikOmurilik yaralanması kemirgen modellerinde. Mekanik microconnector sistemi (MMS) MMS negatif basınç uygulamak için bir çıkış boru sistemi ile polimetilmetakrilat (PMMA) oluşan çok kanallı sistem lümen böylece petek yapılı deliklere omurilik köklerini çekerek. 1 mm doku boşluğu içine yerleştirildikten sonra, doku cihazı içine emilir. Ayrıca, MMS iç duvarları daha iyi doku yapışması için bir mikro edilir. Kronik omurilik yaralanması yaklaşım durumunda, omurilik dokusu - skar dolu lezyon alanı dahil olmak üzere - uzunluğunda 4 mm bir alana rezeke edilir. Mikrocerrahi yara rezeksiyonu sonra elde edilen oyuk hücre istilası, revaskülarizasyon, aksonal rejenerasyon ve in vivo olarak daha küçük remiyelinasyon için mükemmel bir alt tabaka temin bulunmuştur polietilen glikol (PEG 600) ile doldurulur.

Doku Koruma, aksonal Büyütme ve Omurilik Akut tamamen kesilmesini sonra MMS İmplantasyonu Fonksiyonel Fayda MMS akut implantasyon tamamen nakledilmiş omurilik stumps stabilize ve doku (B karşı Şekil 2A) büzülmesine azaldığı gösterilmiştir. Sagital bölümlerde trikrom boyama ile görüntülendi gibi, lezyon çekirdek fibrotik skar yeşil bağ dokusu boyama MMS implante hayvanlar (Şekil 2C) ...

Watch this Scientific Journal Video about Experimental Strategies to Bridge Large Tissue Gaps in the Injured Spinal Cord after Acute and Chronic Lesion at JoVE.com

Experimental Strategies to Bridge Large Tissue Gaps in the Injured Spinal Cord after Acute and Chronic Lesion

Severe spinal cord injuries often result in tissue defects. Two possibilities are described to successfully bridge such gaps to promote tissue adaptation, regenerative responses and functional improvement in rats via implantation of a mechanical microconnector system after acute injury and five weeks after complete spinal cord transection.

Deneysel Stratejileri Akut ve Kronik Lezyon sonra Yaralı Omurilik Büyük Doku boşlukları doldurmak için

After a spinal cord injury (SCI) a scar forms in the lesion core which hinders axonal regeneration. Bridging the site of injury after an insult to the ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Dissection and Culture of Commissural Neurons from Embryonic Spinal Cord

Embriyonik Omurilik Commissural Nöronlar Diseksiyon ve Kültür

Commissural neurons have been widely used to investigate the mechanisms underlying axon guidance during embryonic spinal cord development. The cell bodies ...

Spinal Cord Electrophysiology II: Extracellular Suction Electrode Fabrication

Omurilik Elektrofizyoloji II: Ekstrasellüler Emiş Elektrot İmalatı

Development of neural circuitries and locomotion can be studied using neonatal rodent spinal cord central pattern generator (CPG) behavior. We demonstrate ...

Spinal Cord Transection in the Larval Zebrafish

Larva Zebra balığı Omurilik Kesisi

Mammals fail in sensory and motor recovery following spinal cord injury due to lack of axonal regrowth below the level of injury as well as an inability ...

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

An Ex Vivo Laser-induced Spinal Cord Injury Model to Assess Mechanisms of Axonal Degeneration in Real-time

Bir<em&gt; Ex vivo</em&gt; Lazer kaynaklı Omurilik Felçlileri Modeli Gerçek zamanlı aksonal Dejenerasyon mekanizmaları değerlendirmek için

Injured CNS axons fail to regenerate and often retract away from the injury site. Axons spared from the initial injury may later undergo secondary axonal ...

Experimental Demyelination and Remyelination of Murine Spinal Cord by Focal Injection of Lysolecithin

Lisolesitin Odak Enjeksiyon Deneysel Demyelizasyon ve Kemirgen Omurilik remiyelinizasyon

Multiple sclerosis is an inflammatory demyelinating disease of the central nervous system characterized by plaque formation containing lost ...

Imaging Neural Activity in the Primary Somatosensory Cortex Using Thy1-GCaMP6s Transgenic Mice

Imaging Neural Activity in the Primary Somatosensory Cortex Using Thy1-GCaMP6s Transgenic Mice

Sinirsel aktivite Thy1kullanarak birincil somatosensor kortekste Imaging-GCaMP6s transgenik fareler

The mammalian brain exhibits marked symmetry across the sagittal plane. However, detailed description of neural dynamics in symmetric brain regions in ...

Novel Passive Clearing Methods for the Rapid Production of Optical Transparency in Whole CNS Tissue

Roman pasif optik şeffaflık bütün sinir dokusunda hızlı üretim için yöntemleri Temizleme

Since the development of CLARITY, a bioelectrochemical clearing technique that allows for three-dimensional phenotype mapping within transparent tissues, ...

Laminectomy and Spinal Cord Window Implantation in the Mouse

Farede Laminektomi ve Omurilik Penceresi İmplantasyonu

This protocol describes a method for spinal cord laminectomy and glass window implantation for in vivo imaging of the mouse spinal cord. An integrated ...

Preparation of Acute Spinal Cord Slices for Whole-cell Patch-clamp Recording in Substantia Gelatinosa Neurons

Akut omurilik dilimleri hazırlanması gözlemliyorum Gelatinosa nöronlar bütün hücreli yama-kelepçe kayıt için

Recent whole-cell patch-clamp studies from substantia gelatinosa (SG) neurons have provided a large body of information about the spinal mechanisms ...

Activity-based Training on a Treadmill with Spinal Cord Injured Wistar Rats

Etkinlik tabanlı eğitim omurilik ile bir koşu bandı üzerinde Wistar fareler yaralı

Spinal cord injury (SCI) results in lasting deficits that include both mobility and a multitude of autonomic-related dysfunctions. Locomotor training (LT) ...