Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1085510.32607/20758251-2019-11-3-75-81Research ArticlesЭкспериментальные статьиResearch ArticleSurgical Simulation of a Posttraumatic Spinal Cord Glial Scar in RatsХирургическое моделирование посттравматического глиального рубца спинного мозга у крысTeleginG. B.ТелегинГ. Б.
Russian Federation
telegin@bibch.ruMinakovA. N.МинаковА. Н.
Russian Federation
telegin@bibch.ruChernovA. S.ЧерновА. С.
Russian Federation
telegin@bibch.ruManskikhV. N.МанскихВ. Н.
Russian Federation
telegin@bibch.ruAsyutinD. S.АсютинД. С.
Russian Federation
telegin@bibch.ruKonovalovN. A.КоноваловН. А.
Russian Federation
telegin@bibch.ruGabibovA. G.ГабибовА. Г.
Russian Federation
telegin@bibch.ruBranch of Shemyakin and Ovchinnikov Institute of Bioorganic Chemistry of the Russian Academy of SciencesФилиал Института биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАНM.V. Lomonosov Moscow State UniversityМосковский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваN.N. Burdenko National Scientific and Practical Center for Neurosurgery, RF Health MinistryНациональный научно-практический медицинский исследовательский центр нейрохирургии имени академика Н.Н. Бурденко Министерства здравоохранения Российской ФедерацииShemyakin-Ovchinnikov Institute of bioorganic chemistryИнститут биоорганической химии имени академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН15092019113VOL 11, NO3 (2019)ТОМ 11, №3 (2019)758121012020Copyright ©; 2019, Telegin G.B., Minakov A.N., Chernov A.S., Manskikh V.N., Asyutin D.S., Konovalov N.A., Gabibov A.G.Copyright ©; 2019, Телегин Г.Б., Минаков А.Н., Чернов А.С., Манских В.Н., Асютин Д.С., Коновалов Н.А., Габибов А.Г.2019Telegin G.B., Minakov A.N., Chernov A.S., Manskikh V.N., Asyutin D.S., Konovalov N.A., Gabibov A.G.Телегин Г.Б., Минаков А.Н., Чернов А.С., Манских В.Н., Асютин Д.С., Коновалов Н.А., Габибов А.Г.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10855

We developed and verified an original, minimally invasive method for surgical simulation of a posttraumatic spinal cord glial scar in rats. The model is intended for use as a biological platform for testing the stimulation of regenerative processes in the central nervous system. Unification of the model enables one to achieve versatility both for implantation techniques and for the development of system-action approaches. Faced with a standard structural defect of the spinal cord, researchers will have the unique opportunity to test in vivo promising methods for spinal function recovery in the posttraumatic period. We developed anesthetic support, surgical tactics, and a set of rehabilitation measures for the chronic postoperative period. Experimental exposure effects were preliminarily assessed in vivo using a standard technique for recording the motor activity of rats in the postoperative period of spinal cord injury. Our final conclusions were drawn based on an analysis of histological sections of the rat spinal cord glial scar in three mutually perpendicular planes.

Разработан и верифицирован оригинальный минимально инвазивный метод хирургического моделирования посттравматического глиального рубца спинного мозга у крыс. Модель предназначена для использования в качестве биологической платформы при тестировании методов стимулирования регенеративных процессов центральной нервной системы. Унифицированность модели делает ее универсальной как для имплантационных методик, так и для разработки подходов системного действия. Имея в распоряжении стандартный структурный дефект спинного мозга, исследователи получат уникальную возможность апробации in vivo перспективных методик восстановления спинальных функций в посттравматическом периоде. Разработаны анестезиологическое пособие, хирургическая тактика и комплекс реабилитационных мероприятий в хроническом постоперационном периоде. Предварительную оценку степени тяжести последствий экспериментального воздействия осуществляли прижизненно с использованием стандартной методики регистрации двигательной активности крыс в послеоперационном периоде спинальной травмы. Окончательные выводы делали на основании изучения гистологических срезов глиального рубца спинного мозга крыс в трех взаимно перпендикулярных пространственных плоскостях.

surgical simulationlaboratory ratspinal cord injuryglial scaraxonal regenerationcryoapplicationunilateral hemilaminectomyглиальный рубецкриоаппликациялабораторная крысарегенерация аксоновтравма спинного мозгаунилатеральная гемиляминэктомияхирургическое биомоделированиеData obtained using animals from the unique scientific unit "Biomodel" BIBCh RAS.Результаты работы получены с использованием животных из УНУ «Био-модель» ИБХ РАН.1. Nas K., Yazmalar L., Şah V., Aydın A., Öneş K. // World J. Orthop. 2015. V. 18. № 6 (1). P. 8-16.2. Falci S.P., Indeck C., Lammertse D.P. // J. Neurosurg. Spine. 2009. V. 11. P. 445-446.3. Minakov A.N., Chernov A.S., Asutin D.S., Konovalov N.A., Telegin G.B. // Acta Naturae. 2018. V. 10. № 3 (38). P. 4-10.4. Minakov A., Chernov A., Sirotkin A., Asutin D., Konovalov N., Telegin G. // Lab. Animals. 2019. V. 53(1S). P. 130.5. Vasiliev S.A., Krylov V.V., Pesnya-Prasolov S.B., Zuev A.A., Levin R.S., Pavlov V.N., Zhidkov I.L., Khovrin V.V., Fedorov D.N., Vetsheva N.N. // Neurosurgery. 2010. № 4. P. 58-64.6. Vasiliev S.A., Pesnya-Prasolov S.B., Kungurtsev S.V., Pavlov V.N. // Clin. Exp. Surg. Petrovsky J. 2015. № 1. Р. 15-21.7. Ilfeld B.M., Gabriel R.A., Trescot A.M. // Br. J. Anaesth. 2017. V. 119. № 4. P. 703-706.8. Bispo dos Santos G., Cristante A.F., Marcon R.M., Inácio de Souza F., Pessoa de Barros Filho T.E., Damasceno M.L. // Acta Ortop. Bras. 2011. V. 19. № 2. P. 87-91.9. Trofimenko A.I., Chitanava T.V., Dzhopua M.A., Kade A.Kh., Egiev I.K., Chechelyan V.N., Sergeeva Y.A. // Modern Problems Sci. Edu. 2017. № 3. P. 22-31.10. Nozdrachev A.D., Polyakov E.L. Rat anatomy. Saint-Petersburg: Lan, 2001. 464 P.11. Krishna V., Andrews H., Jin X., Yu J., Varma A., Wen X., Kindy M.A. // J. Vis. Exp. 2013. V. 78. e50111, doi: 10.3791/50111.12. David B.T., Steward O. // Exp Neurol. 2010. V. 226. № 1. P. 128-135. doi: 10.1016/j.expneurol.2010.08.014.13. Wada N., Shimizu T., Takai S., Shimizu N., Kanai A.J., Tyagi P., Kakizaki H., Yoshimura N. // Neurourol. Urodyn. 2017. V. 36. № 5. P. 1301-1305. doi: 10.1002/nau.23120.14. Marcol W., Slusarczyk W., Gzik M., Larysz-Brysz M., Bobrowski M., Grynkiewicz-Bylina B., Rosicka P., Kalita K., Węglarz W., Barski J.J. // J. Reconstr. Microsurg. 2012. V. 28. № 8. P. 561-568.15. Kuzmina A.G., Baranov K.K., Gorbatova N.E., Kurilov V.P., Kuzmin G.P., Sirotkin A.A., Tikhonevich O.V., Zolotov S.A. // J. Appl. Spectroscopy. 2016. V. 83. № 6-16. P. 708.16. Bogachouk A.P., Storozheva Z.I., Telegin G.B., Chernov A.S., Proshin A.T., Sherstnev V.V., Zolotarev Yu.A., Lipkin V.M. // Acta Naturae. 2017. V. 9. № 3(34). P. 64-70.