양측 Retroperitoneal 드릴 비트 손상을 활용하여 양의 요추 추간판 퇴화 모델
Summary
척추 디스크 퇴행은 전 세계적으로 허리 통증과 주요 장애 원인의 중요한 원인입니다. 추간 판 변성의 수많은 동물 모델이 존재합니다. 우리는 일관된 디스크 손상과 재현 할 수있는 수준의 디스크 퇴행을 달성 할 수있는 드릴 비트를 사용하여 추간판 퇴행의 양 모델을 시연합니다.
Abstract
추간판 변성은 전 세계적으로 허리 통증과 주요 장애 원인의 발전에 중요한 기여를합니다. 척추 디스크 퇴행의 수많은 동물 모델이 개발되었습니다. 이상적인 동물 모델은 형태학, 생체 역학적 특성 및 척색 세포의 부재와 관련하여 인간 추간 원판을 가깝게 모방해야합니다. 양의 요추 추간판 모델은 이러한 기준을 충족시킵니다. 우리는 측면 후 복막 접근법을 통해 드릴 비트 손상을 이용한 양성 추간판 퇴행 모델을 제시합니다. 측방 접근법은 양측 척추에 대한 전통적인 전방 접근법과 관련된 절개 및 잠재적 이환율을 크게 감소시킵니다. drill-bit 손상 방법을 사용하면 일정한 정도의 추간 원판 퇴행을 일으키는 일관되고 재현성있는 정확한 치수의 상해를 일으킬 수 있습니다. 환형의 초점 성질그리고 핵 터널의 추간판 탈출증의 임상 적 상태를보다 밀접하게 흉내 낸다. 양은이 절차에 따라 신속하게 회복되며 일반적으로 이동식이며 1 시간 이내에 먹습니다. 추간판 변성이 일어나고 양은 8 주부터 부검 및 후속 분석을받습니다. 우리는 추간 판 변성의 drill bit injury 모델이 더 일반적인 고리 모양 손상 모델보다 이점을 제공한다고 믿는다.
Introduction
허리 통증은 전 세계적으로 장애를 일으키는 주요 원인입니다 1 . 요추 추간판 퇴행과 관련된 원 발성 통증은 요통의 중요한 원인으로 생각됩니다 2 . 퇴행성 과정의 이해를 넓히고 잠재적 인 치료법을 연구하기위한 추간 원판 질환의 신뢰할 수있는 동물 모델에 대한 요구가 증가하고 있습니다.
추간 판 변성의 동물 모델이 많이 존재합니다 3 . 퇴행성 디스크 질환의 연구에 사용 된 동물 모델은 마우스 4 에서 개 5 , 양 6 및 비인간 영장류 7 과 같은 더 큰 포유 동물까지 크기가 다양합니다. 추간판 퇴행을 유도하는 데 사용되는 방법은 크게 기계적 ( 예 : 추간판 압박 n 8 또는 외과 적 부상 6 ), 화학적 ( 예 : 화학적 핵 분해 5 ) 또는 덜 일반적으로 자발적인 퇴행 ( 예 : 모래 쥐 9 ).
인간의 추간판 퇴행의 복잡성을 감안할 때 완벽한 동물 모델은 존재하지 않습니다. 그러나이 조건을 모방하기 위해 적절한 동물 모델을 선택할 때 중요한 고려 사항이 확인되었습니다 3 . 그러한 고려 사항은 인간에 대한 동물 및 추간 원판 크기의 유사성, 척수 세포 크기 (인간, 양, 염소 및 연골 영양이 된 개는 있지만 대부분의 포유 동물에서 존재하는 가능한 선조 세포 기능 10을 갖는 원시 세포) 임상 상태, 기계 및 윤리적 고려 사항에 필적하는 생체 역학적 힘 3 .
jove_content "> 비인간 영장류는 위의 많은 기준을 충족합니다. 자연 경추 추간판 변성의 비 출대 및 원숭이 모델은 11 , 12 , 13에 기술되어 있습니다. 두 종 모두 직립 자세 또는 반 직립 자세로 많은 시간을 소비합니다. 그러나 윤리적이고 실질적인 고려 사항 ( 예 : 비용, 주거, 자발적인 퇴행의 발병 지연)은 많은 기관에서의 사용을 제한합니다.양측 척추는 인간 척추 10 , 14 , 15 에 대한 세포, 생체 역학 및 해부학 적 유사성을 포함하는 이점이있는 추간 판 변성의 확립 된 모델입니다. 양 사지의 체장에도 불구하고 양의 요추 추간판은 인간의 디스크에 유사한 스트레스에 노출되어 있습니다s = "xref"> 14. 양의 모델은 인간이 아닌 영장류 모델보다 윤리적 관점에서 더 널리 받아 들여지고있다. 퇴행성 과정을 시작하기 위해 다양한 방법이 설명되었으며, 그 중 많은 방법이 추간 판에 직접 접근해야합니다. 성대 영역에서 척수가 종결되고 양측 인대가 뒤쪽 인대로 골화되기 때문에 추간 판으로의 후방 접근은 기술적으로 어렵고 양 16 에서는 덜 일반적으로 사용됩니다. 양측 요추에 대한 전통적인 접근 경로, 즉 전방 또는 외측 접근을 통해 큰 복부 절개가 필요하고 탈장의 위험이 따르며 내부 내장 및 신경 혈관 구조물의 손상이 발생합니다 16 . 종속 복부 영역에서 상대적으로 작은 측면 절개를 사용하면 이러한 위험이 감소 할 수 있습니다.
우리는 양의 모를 선물한다.최소 침습성 외측 접근법을 통해 수행 된 드릴 비트 손상을 이용한 퇴행성 요추 추간판 질환의 위험을 평가하고 Zhang 등 의 연구에서 영감을 얻었다 . al . 이 프로토콜의 목적은 쉽게 재현 가능하고, 일관된 부상을 일으키며, 안전하고 잘 견디는 신뢰할 수있는 요추 디스크 손상 모델을 가능하게하는 것입니다. 이 접근법은 척추 디스크 퇴행이나 재생 치료법을 연구하기 위해 전통적 외과 적 절개술 (미공개 자료)에서 관찰 된 것보다 경미한 요추 추간판 퇴행을 유도하고자하는 조사자에게 매우 적합합니다. 이 발견은 다음 호에 발표 될 것이다.
Protocol
Representative Results
Discussion
이 최소 침습적 접근 접근법은 수술 후 탈장, 복부 상처 열개 또는 감염이없는이 시리즈에서 효과적이고 안전합니다. 심박 정지를 가진 drill bit 추간 원판 손상 모형의 사용은 알려진 치수의 일관된 추간 원판 손상 ( 즉 , 본 연구에서는 3.5mm 직경 x 12mm 깊이 손상)을 유발하는 재현 가능한 방법을 제공한다. 우리의 경험에서,이 방법은 기존에 기술 된 양의 메스 블레이드 요추 추간판 해부학 ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dr. Chris Daly는 Richard Jepson Research 장학금 재단의 수혜자입니다. 저자는 Anne Gibbon 박사, Dong Zhang 박사와 Monash University의 동물 수술과 치료에 도움을 주신 직원들에게 감사드립니다.
Materials
| 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 |
References
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