脊髓损伤（spinal cord injury, SCI）是一种招致灭亡率和伤残率较高的疾病，可以招致差别水平的肢体瘫痪、觉得丧失、膀胱功用障碍等一系列的并发症。脊髓损伤的心理病理机造十分复杂，目前尚未完全破解，成立可靠的动物模子可用来积累经历，从而进步和完美脊髓损伤的心理病理常识，降低脊髓损伤患者的发病率和灭亡率。
动物的选择
常用的脊髓损伤尝试动物有小鼠、大鼠、兔、犬和猪等。
大鼠价格相对低廉，容易获取，且在电心理和脊髓形态上与人类脊髓类似，是脊髓损伤常用的尝试动物。小鼠因其基因与人类基因同源，且小鼠脊髓损伤后后肢功用评分较为成熟，常用于基因研究。灵长类动物如狨猴，猕猴、松鼠猴的脊髓组织比啮齿类动物更接近人类脊髓，其更适应于脊髓损伤的研究，但因成本较高且涉及伦理问题，未能被遍及利用。别的，猪或狗等大型动物也用于脊髓损伤研究，便于对尝试进一步验证。
造模办法
根据损伤机造的差别，脊髓损伤模子能够分为挫伤型、压迫型、缺血损伤型、牵拉损伤型、化学损伤型等。
一、挫伤型
挫伤型脊髓损伤是短暂的、急性脊髓损伤，损伤外力与脊髓接触时间较短。目前冲击安装次要包罗重物坠击器、电磁冲击器、气枪冲击器等。
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重物坠击器
Allen于1911年更先提出了重物坠击法( weight-dropping，WD) 造做脊髓损伤模子。该办法是利用重锤从必然的高度自在下降，碰击脊髓，可通过控造重物的高度和量量来限制冲击力度的大小，从而造造出差别水平的脊髓损伤，那项手艺后来被认为是尺度的尝试性脊髓挫伤损伤模子。此外，还能够通过限制碰击脊髓节段来造做出差别脊髓节段和差别类型的脊髓损伤。
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PSI-IH脊髓冲击器
PSI-IH脊髓冲击器(precision systems and instrumentation-IH spinal cord impactor)是由University of New Jersey公司研发的一种专门用于大鼠医学研究的脊髓挫伤安装。PSI-IH 脊髓冲击器安装操纵力控冲击器而不是失重高度或组织移位形成损伤。步进电机与外部计算机接口，用于控造冲击力。在要损伤的脊髓节段停止椎板切除后，通过带有不锈钢冲击器快速冲击表露的脊髓背部，立即上抬碰头，制止对脊髓形成挤压伤。其附着的传感器会间接丈量碰击器和脊髓组织之间的力，使在造模时的误差降到更低，当到达预定阈值时，端部主动抽离。该安装可通过计算机软件记录探头冲击霎时的力位移曲线变革。
有研究者运用该冲击器造做出轻、中以及重损伤模子，且BBB评分和组织学查抄显示该办法是较为可靠的人类脊髓损伤动物尝试模子。该安装具有易控造脊髓损伤水平，计算机可准确记录组织碰击后的位移水平及力量大小; 具有应用普遍，造模切确性、可靠性及反复性好，操做简单的长处。但该安装不克不及持续挤压，无法完全模仿脊髓损伤的临床病理改动，且在夹固脊柱时易损伤脊柱的缺点。
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电磁冲击器
通过步进电动机、计算机、传感器、脊柱磁夹固定的应用，冲击器 ( infinite horizon，IH）能切确控造冲击力度。传感器能间接丈量冲击安装对脊髓的压力，当到达预先设定的压力时，冲击接头会主动撤回，从而制止重物坠击器呈现的反弹现象。然而，脊柱固定的多变性是其更大的缺陷。
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气枪冲击器
气枪冲击器是2012年由Marcol等开发的一种新型脊髓挫伤安装。它能够在不间接接触神经组织和不产生脑膜损伤的情况下产生明白的、分级的脊髓损伤。它是一种接纳细密的压入式气枪做为损伤因从来形成脊髓损伤。
气枪冲击器具有:
①在计算机控造模块的帮忙下切确控造危险力。
②无需切除椎体骨的造备。
③脑膜持续性未受影响。
④脑脊液无丧失。
⑤所造做的脊髓损伤动物模子可复造和分级的长处。
但同时对此模子做行为评分时，差别损伤水平的模子没有统计学意义，因而对损伤的量化需要进一步研究。
二、压迫型
压迫型脊髓损伤模子往往通过动脉钳夹、气囊等体例对脊髓形成压迫。与挫伤型脊髓损伤模子的区别在于脊髓存在长时间的挤压。
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钳夹
有研究者通过钳夹脊髓造做脊髓钳夹伤，研究激活素 A 通过减轻脊髓损伤炎症反响来庇护脊髓神经元。有研究者通过动脉夹内侧壁置入厚度别离为1.4 mm、1.6 mm、1.8 mm的垫片，确保动脉瘤夹释放后仍可保留所夹脊髓横径的一半，该办法不单连结了硬脊膜的完好，并且与临床上因骨折移位、椎间盘凸起等对脊髓形成的挤压伤十分类似。
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气囊
有研究者应用经皮穿刺手艺向硬膜外置入可扩张球囊导管成立绵羊急性脊髓压迫性损伤模子，该体例简单易行，但因为气体或液体在椎管内挪动，形成脊髓差别部位、差别水平的损伤，可反复性较差。别的，其也缺乏急性冲击成分。
三、横断损伤型
完全横断或部门横断脊髓损伤模子是SCI再生修复研究最常用的模子之一。
造模办法：用异氟醚麻醒大鼠并于俯卧位固定，背部脱毛并彻底消毒，于T10胸椎的中心划约2cm长纵向暗语，小心割断T10椎板并表露脊髓。用眼科手术刀沿正中静脉切开右侧脊髓，察看到损伤部分敏捷充血水肿，大鼠呈现尾部痉挛及右下肢瘫痪，表白SCI模子成立胜利。逐层缝合内层肌肉和创口皮肤。SCI造模后72h，接纳BBB运动功用评分和斜板试验评价大鼠行为学功
四、牵拉损伤型
牵拉损伤模子是通过牵拉脊髓来模仿脊髓损伤时脊髓所接受的张力，该模子次要模仿脊柱外科手术医源性的脊髓牵拉伤。目前该模子已应用于猫、狗、猪等尝试动物。然而，可控的、反复性较好的牵拉损伤模子仍是活泼的研究范畴。
有研究者研造脊柱牵引器研究脊柱侧弯矫形术中呈现的脊髓牵拉损伤，固定T12与L4椎体，扭转牵拉器中央螺钉牵拉L1与L4长度的10.0%、20.0% 和 30.0%，通过皮量觉得诱发电位、神经功用、生化目标、组织切片等停止牵拉水平的评估。
五、化学损伤型
通过利用化学物量模仿创伤性脊髓损伤后的继发性级联反响。那些模子有利于研究脊髓损伤的分子机造和特定通路的治疗效果。
有研究者通过静脉打针玫瑰红，T8～T9脊髓节段寒光源部分照射造做脊髓光化学诱导模子，通过光化学诱招致脊髓部分缺血性坏死，研究大鼠脊髓继发性损伤。
总结
为了便于研究脊髓损伤的机造，动物脊髓损伤模子应具备的特点: ①临床类似性: 脊髓损伤模子与临床脊髓损伤情况类似; ②可调控性: 可按照研究需要量化脊髓损伤大小; ③可反复性: 研究脊髓损伤机造及治疗需要大量的尝试动物，因而要易于造做。在过去的几十年里，脊髓损伤模子研究开展敏捷。但鉴于人类脊髓损伤的复杂性，目前尚没有一种模子能够完全模仿人类脊髓损伤。为了可以更深条理地研究当前脊髓损伤范畴的研究热点以及不竭呈现的新概念、新机造，关于动物模子的摸索研究仍需继续开展和改良，使其愈加尺度化、定量化、智能化，为推进脊髓损伤治疗研究奠基根底。
来源：
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