أسلوب مبسط لإنتاج نموذج الجرح الدماغية

يتمثل الهدف العام من التجربة التالية في تمكين إنشاء جروح نقص تروية، ليس فقط في الأرانب الطبيعية، ولكن أيضاً في الأرانب التي تعاني من انخفاض في المقاومة مثل تلك المسنة أو المصابة بداء السكري. إن جميع التقنيات المستخدمة حالياً لإنشاء جروح نقص التروية هي تقنيات تداخلية للغاية، وحتى الآن، لا يمكن استخدام أي من هذه التقنيات في الحيوانات المصابة بداء السكري. يستخدم هذا الإجراء جراحة ذات تدخل أدنى تبدأ بعمل ثلاثة شقوق جلدية صغيرة فوق الحزم الوعائية الثلاث.

تتمثل الخطوة التالية في عزل وحماية الوريد المركزي والحزمة الوعائية الملتوية بحيث يتم تقليل الدورة الدموية إلى الأذن دون القضاء عليها تماماً. وفي النهاية، يتم قطع أو ربط جميع الأوعية المتبقية والأعصاب والأنسجة تحت الجلد عبر شقوق الجلد. ويتم التأكد من حدوث نقص تروية الأذن من خلال غياب النبض الشرياني، ومظهر الأذن، وفارق درجة الحرارة، وتشبع الأكسجين تحت الجلد.

قد تبدو هذه الجراحة طفيفة التوغل صعبة التنفيذ، ولكنها في الواقع سهلة للغاية. وتكمن الميزة الرئيسية لهذه التقنية في أنها تسبب تمزقاً طفيفاً جداً في الجلد. ومنذ أن نشرنا هذه التقنية لأول مرة في عام 2007، تلقينا العديد من الاستفسارات.

لقد قمنا منذ ذلك الحين بتبسيط هذا الإجراء بشكل أكبر. ولتسهيل تنفيذه دون استخدام المجهر، ابدأ بوزن الأرنب المختار، ثم قم بتخديره باستخدام خليط من ketamine و xylazine. راقب العلامات الحيوية للأرنب، ويمكن تحديد ثلاث حزم وعائية تغذي الأذن على الجانب الظهري.

هذه هي الحزمة المركزية، وهي الأكبر حجماً وتتصل بفروع جانبية بالأوعية الأخرى، والحزمة التودلية التي عادة ما يكون الشريان فيها صغيراً جداً أو غائباً، والحزمة القحفية. ومن الناحية البطنية، لا يتلقى الجلد القاصي إمدادات دموية من الأوعية الدانية.

بدلاً من ذلك، تحتوي الحزم الوعائية الموجودة على الجزء الظهري من الأذن على العديد من الفروع النافذة عبر الغضروف لتوفير الإمداد الدموي للجلد البطني القاصي. وفي بعض الأرانب، يوجد أيضاً وعاء تحت جلدي صغير جداً في الجانب البطني، يمد ما لا يزيد عن ثلث الجلد البطني بالدم. وفي حالة إجراء شق جلدي محيطي مفتوح، لا يحدث نزيف تقريباً من الشق البطني.

قبل البدء، تأكد من عدم استجابة الأرنب لمحفزات الألم باستخدام قرص الإصبع واختبار منعكس العين، ثم قم بحماية عيني الحيوان عن طريق وضع مرهم الدموع الاصطناعية. حافظ على دفء الأرنب أثناء الجراحة باستخدام وسادة تدفئة. بعد ذلك، قم بتطهير كلتا الأذنين والجلد المحيط بهما باستخدام Betadine والكحول، ثم غطِّ الأرنب بملاءة جراحية بحيث تظل الأذنان فقط مكشوفتين.

سيتم إحداث نقص تروية في إحدى الأذنين بينما تعمل الأخرى كعينة ضابطة. أما الأدوات المستخدمة في الجراحة فهي سكين جراحي بنصل رقم 15، وملاقط من زوجين، أحدهما للجلد والآخر للأنسجة الرخوة الأخرى. وثلاثة مشابك من نوع mosquito، وزوج أو زوجان من مقصات دقيقة منحنية، وزوج من المقصات الصغيرة لقطع الغرز والأنسجة القوية، وحامل إبر، وبعض المخرزات المصنوعة من الفولاذ المقاوم للصدأ.

ابدأ الجراحة بتحديد السويقات الوعائية الثلاث وفقًا للشرايين والأوردة. باستخدام شفرة مقاس 15، قم بإجراء شق جلدي عمودي واحد بعناية على السويقة الوعائية المركزية.

اعزل الوريد المركزي عن الأنسجة المحيطة وقم بحمايته. تتضمن هذه الخطوة إحاطة الوريد المركزي لتمكّن من سحبه.

قم بتشريح العصب المركزي لتحريره. عادة ما يكون العصب على الجانب الإنسي للوريد. يتم قطع العصب باستخدام المقص.

قم بتشريح الشريان المركزي وتحريره. يتواجد عادةً في الجانب القحفي ويكون أعمق من الوريد، قم بربط الشريان ثم قطعه. نظف الأنسجة المحيطة بالوريد المركزي فوق غضروف الأذن.

يتم إجراء شق جلدي ثانٍ فوق السويقة الخصوية. وللحفاظ على الحزمة، يتم تسليك الأوعية الدموية وإحاطتها من أجل الحماية.

يكون هذا مفيداً بشكل خاص عندما يكون الوريد كبيراً، كما هو الحال في هذا الأرنب. قم بعمل نفق بين هذا الشق والشق الأول. اقطع الأنسجة تحت الجلد فوق الغضروف.

يتم إجراء شق جلدي ثالث فوق الحزمة القحفية. يتم ربط هذه الحزمة بأكملها وفصلها. ثم يتم قص الجلد الذي يغطي الحزمة الثالثة.

هذا الوريد قريب جداً من الجلد، لذا تجنب القطع بعمق زائد. بعد ذلك يتم تشريح حزمة الأوعية بالكامل لتحريرها، ثم ربطها وفصلها. وباستخدام سكين ومقص، قم بعمل نفق تحت الجلد.

تؤدي الشقوق الثلاثة إلى قطع جميع الأنسجة تحت الجلد والعضلات والأعصاب والفروع الوعائية الصغيرة. استخدم عمليات تشريح إضافية حادة وغير حادة لتنظيف القاعدة، مع ترك غضروف عارٍ بعرض يتراوح من 5 إلى 10 مليمترات. يمكن السيطرة على النزيف عن طريق الضغط بالشاش.

لا داعي لاستخدام الكي الكهربائي. لا يتم قطع الجلد داخل الأذن لأنه لا يحتوي على الكثير من الدم. الجانب المهم في هذا الإجراء هو ضمان التشريح الكافي للنفق تحت الجلدي مع حماية الأوعية الدموية.

لا ينبغي أن يكون هذا الإجراء صعباً. بعد تحقيق الإرقاء، يتم إغلاق الشقوق الجلدية الثلاثة باستخدام خيوط جراحية من مقاس 4-0 أو 5-0، ثم يتم فحصها مرة أخرى للتأكد من إغلاق الشقوق الجلدية بشكل صحيح وعدم وجود أي نزيف. وبالنسبة لاختبار الأدوية على الجروح، يمكن إحداث أربعة جروح جلدية دائرية كاملة السماكة على الجانب البطني لكل أذن باستخدام ثاقبة من الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر 6 millimeter.

تكون المسافة بين الجروح 20 إلى 30 مليمترًا على الأقل. يتم إزالة الجلد والسمحاق الموجودين داخل ثقب الخرامة، مع مراعاة عدم إتلاف الغضروف. بعد إحداث الجروح في كلتا الأذنين، يتم تغطيتها بالشاش مؤقتًا ونقل الأرنب إلى غرفة الإجراءات لتطبيق الدواء.

بعد تنظيف الجروح من أي تخثرات دموية، يتم تطبيق الأدوية الاختبارية والضابطة. تُغطى الجروح بضمادة سادة لمنع الجفاف. وعند مقارنة عقارين، يتم تطبيق كل عقار على كل من الجرح القريب والجرح البعيد.

يتحكم هذا الإجراء في تفاوت معدلات التئام الجروح في الجزأين القاصي والداني من الأذن بعد العملية الجراحية. وعادة ما تصبح الأذن المصابة بنقص التروية باردة وزرقاء مع انخفاض في الإحساس في المنطقة القاصية بالنسبة للشق الجراحي. قد يظهر وذمة خفيفة لبضعة أيام، ولكنها تتلاشى من تلقاء نفسها ولا تتطلب أي علاج.

يكون نبض الشريان المركزي غائباً. كما تقل حركة الأذن، ولكنها لا تتلاشى تماماً لأن بعض العضلات تظل متصلة بقاعدة الأذن. إذا تم إنشاء النفق بشكل صحيح، يمكن ملاحظة انبعاج واضح بين الشقوق.

يتم تثبيت لصقة فنتانيل على جلد الظهر لتخفيف الآلام المحتملة بعد الجراحة. وتُقاس درجة حرارة الجلد على كل أذن يومياً باستخدام مقياس درجة الحرارة. كما يتم قياس الدورة الدموية في الأذن باستخدام مقياس توتر الأكسجين عبر الجلد أو مقياس تدفق الليزر دوبلر.

بعد مرور أسبوع واحد، يمكن إزالة غرز شقوق الجلد من 2007. وقد استُخدم هذا الإجراء في أكثر من 70 أرنباً، بما في ذلك 23 أرنباً مصاباً بداء السكري وأربعة أرانب مسنة.

تراوحت فروق درجات الحرارة بين الأذن غير المصابة بنقص التروية والأذن المصابة بنقص التروية من درجة واحدة إلى 10 °C، حيث وقعت معظم الأرانب ضمن نطاق من درجتين إلى ست درجات مئوية. وكان فرق درجة الحرارة أعلى في الأيام الأولى بعد الجراحة، ثم انخفض تدريجياً بعد اليوم 15، ولكنه ظل مستمراً في نهاية الشهر الأول. تم أخذ ست عينات نسيجية من كل أذن، وقِيست محتويات الفوسفات عالية الطاقة بواسطة HPLC، لكل من TP والطاقة الإجمالية.

كانت التركيزات في الآذان السليمة أعلى منها في الآذان المصابة بنقص التروية. وكانت فترات التئام الجروح دائماً أطول في الأذن المصابة بنقص التروية مقارنة بالأذن غير المصابة بنقص التروية لدى الحيوانات غير المصابة بالسكري والمصابة به في 15 أرنباً غير مصاب بالسكري. وبلغ متوسط وقت الالتئام 17.8 days في الأذن غير المصابة بنقص التروية مقابل 21.8 days في الأذن المصابة بنقص التروية.

في الحيوانات المصابة بالسكري لمدة 10-12 شهراً، بلغ متوسط وقت الالتئام 18.3 يوماً في الأذن غير المصابة بنقص التروية مقارنة بـ 29.1 يوماً في الأذن المصابة بنقص التروية. وفي جميع الحيوانات بما في ذلك الأرانب المصابة بالسكري، التأمت شقوق الجلد بشكل طبيعي دون حدوث أي مضاعفات في الأرانب. ومع مرور 24 شهراً من الإصابة بالسكري، تزداد احتمالية تعرض الجروح البطنية للعدوى.

تجعل هذه الميزة هذا النموذج أكثر محاكاة لجروح السكري لدى البشر. وتظهر عينة نسيجية التئام النفق تحت الجلدي الذي يغيب فيه العضل ويحل محله أنسجة ليفية، في حين يظل الجلد سليمًا.

أثناء محاولة تطبيق هذا الإجراء، من المهم تذكر معاملة الحيوانات بطريقة إنسانية. وبمجرد إتقان هذه التقنية، يمكن تنفيذها في أقل من ساعة واحدة. لقد استخدمنا هذه التقنية في أكثر من 70 أرنباً، بما في ذلك 23 أرنباً مصاباً بالسكري دون حدوث أي مضاعفات مثل النزيف أو العدوى.

يعد اتباع هذا الإجراء آمناً للغاية. ويمكن تنفيذ طرق أخرى مثل نقص التروية الإضافي، وتلف الأعصاب، والتلقيح البكتيري للإجابة على أسئلة إضافية تتعلق بالقرح الوعائية، وقرح الضغط، والاعتلال العصبي السكري.