Hiperrefleksijos atsiradimas žiurkėje po visiško nugaros smegenų perskirstymo | nugaros smegenys

Hiperrefleksijos atsiradimas žiurkėje po visiško nugaros smegenų perskirstymo | nugaros smegenys

Anonim

Anotacija

Studiju dizainas:

Hiperrefleksija atsiranda po stuburo smegenų pažeidimo (SCI) ir gali būti įvertinta išmatuojant H-reflekso žemą nuo dažnio priklausomą depresiją. Ankstesni tyrimai parodė, kad hiperrefleksija gali pasireikšti 6–28 dienomis pagal SCI kontūzijos modelį.

Tikslas:

Norėdami nustatyti hiperrefleksijos atsiradimo laiko normą SCI transekcijos modelyje ir ištirti Connexin-36 (Cx-36) baltymų lygio pokyčius padidėjus gyvūnams juosmens srityje.

Nustatymas:

Džeksono T. Stepheno neuromokslo instituto, Niujorko valstija, JAV, mokslinio tyrimo skyriaus Nugaros smegenų sužalojimo mobilizacijos programa.

Metodai:

Suaugusioms žiurkių patelėms buvo atlikta transekcija T10 lygiu. H-reflekso depresija, priklausoma nuo žemo dažnio, buvo tiriama praėjus 7, 14 ir 30 dienų po transsekcijos. Juosmens apimties padidėjimo audinys buvo surinktas atlikus refleksų patikrinimą, o atlikus imunoprecipitaciją - atlikti Western blot bandymai, kad būtų galima palyginti Cx-36 baltymų lygius.

Rezultatai:

Reikšmingai sumažėjo H-reflekso žemo dažnio priklausomybė nuo gyvūnų, kuriems buvo tirtas 14 ir 30 dienų po operacijos, palyginti su kontroliniais gyvūnais, tačiau jis nesiskyrė nuo kontrolinių gyvūnų po 7 dienų. Gyvūnams, praėjus 7 dienoms po transplantacijos, reikšmingai sumažėjo Cx-36 baltymų kiekis, palyginti su kontroliniais.

Išvada:

Žiurkėms pereinant į hiperrefleksijos būseną, praėjus 7–14 dienų po operacijos. Cx-36 baltymų lygis sumažėjo praėjus 7 dienoms po transsekcijos ir palaipsniui grįžo į kontrolinį lygį per 30 dienų po transsekcijos. Šie duomenys rodo, kad gali būti ryšys tarp neuronų tarpo jungčių baltymų lygio pokyčių ir uždelsto hiperrefleksijos pradžios.

Įvadas

Hiperrefleksija, 1 spazmiškumo komponentas, neatsiranda iškart po nugaros smegenų pažeidimo (SCI), bet atsiranda laikui bėgant. Hiperrefleksija, atsirandanti po traumos, buvo siūloma apriboti funkcinį atsigavimą pacientams, kuriems padarytas nevisiškas sužalojimas 2, ir trukdo kasdieniam pacientų, kuriems padaryta visa trauma, veiklai. Hiperrefleksijos patofiziologija nežinoma, nors postuluojama daugybė mechanizmų, 2, 3, įskaitant presinapsinio slopinimo praradimą, 3, 4, 5 padidėjusį postinapsinį receptorių jaudrumą, 2 sinapsių augimą 2 ir motoneuronų vidinių savybių pokyčius. 6

H-refleksas yra jungtinis elektromiografinis atsakas, kurį sukelia raumenų aferencija, sinapsiniu būdu suaktyvinant raumenų nervus, stimuliuojant raumenų nervus, ir buvo naudojamas reflekso kelio jaudrumo pokyčiams parodyti. Žemo dažnio priklausoma depresija buvo apibūdinta kaip laipsniškas H-reflekso amplitudės sumažėjimas, atsirandantis, kai refleksų serija iškviečiama nuo 1 iki 10 Hz. 7 Skinner ir kt. 8 parodyti reikšmingi pokyčiai žiurkėms nuo žemo dažnio priklausomai nuo depresijos per 90 dienų po visiško perskirstymo (Tx). Thompson ir kt. Tyrėjai nustatė, kad žiurkėms, praėjus 6 dienoms po sužalojimo, ir kontroliniams gyvūnams, priklausomai nuo žemo dažnio, depresija nesiskyrė, tačiau jie pranešė apie reikšmingą žemo dažnio priklausomos depresijos sumažėjimą praėjus 28 ir 60 dienų po sužalojimo. Tai rodo perėjimo prie hiperrefleksijos, vykstančios nuo 6 iki 28 dienų, trukmę, koreliuojančią su Malmsten 10 atradimais po lėtinio stuburo smegenų nutraukimo žiurkėms, naudojant monosinapsinį refleksą.

Žmoguje Leis ir kt. Pranešama, kad praėjus 24 valandoms po sužalojimo nėra H refleksų, kurie per kelias dienas po sužalojimo normalizavosi. Calancie ir kt. 4 parodyta normali nuo žemo dažnio priklausoma depresija sergantiems ŪM sergantiems pacientams (apibrėžiama kaip mažiau nei per 2 savaites po sužalojimo) ir sumažėjusi žemo dažnio priklausoma depresija pacientams, sergantiems lėtiniu BSI (daugiau nei vieneriems metams), tačiau perėjimo laikas nebuvo aprašytas. Schindler-Ivens ir Shields 5 stebėjo ūmaus paciento H-refleksų depresiją per 44 savaites, be to, tirdami ūmių ir lėtinių pacientų grupę. Jie nustatė, kad ūminės grupės H-refleksas (per 6 savaites nuo sužalojimo) parodė slopinimo modelį, panašų į darbingo kūno grupę. Jie taip pat pranešė, kad vienas pacientas, apžiūrėtas praėjus 6–44 savaitėms po sužalojimo, parodė nuo dažnio priklausomos depresijos sumažėjimą 6–18 savaičių po sužalojimo, kuris toliau keitėsi iki 44 savaičių.

Toks uždelsimas reiškia, kad refleksų pripratimo mažėjimas vyksta lėtai. Vienas galimas mechanizmas, kuris nebuvo pasiūlytas, yra sinchronizuotos veiklos pakeitimas. Kuriant vyrauja sinchroninis neuronų, įskaitant motoneuronus, aktyvumas. Gimdami motoneuronai žiurkės nugaros smegenyse yra dažomi, sujungiami elektra ir gali sukelti sinchroninius motorinius ritmus, jei nėra cheminio sinapsinio aktyvumo. 12, 13 Elektrinį sujungimą tarp neuronų tarpininkauja tarpus jungiantis baltymas Connexin-36 (Cx-36). Vystymo metu sumažėja sujungtų motoneuronų skaičius - 12, 13, paliekant sujungtas mažesnes funkcines motoneuronų grupes, kurios, kaip manoma, įgalins sureguliuoti suaugusio gyvūno motorinę valdymą. 13 Mes hipotezuojame, kad po SCI ir praradus mažėjančius neuronus, įvyksta stuburo neuronų elektrinio sujungimo pokyčiai žemiau pažeidimo lygio, todėl keičiasi motorneuroninio šaudymo sinchroniškumas, kuris prisideda prie stebimos hiperrefleksijos arba ją sąlygoja. Duomenys apie tai, ar Cx-36 lygiai keičiasi po to, kai SCI yra nesuderinami. 14, 15

Šiame tyrime perėjimo prie hiperrefleksijos būsena buvo tiriama matuojant nuo žemo dažnio priklausomą depresiją 7, 14 ir 30 dienų po visiško Tx. Be to, mes ištyrėme galimą mechanizmą, pagal kurį laikui bėgant vystosi hiperrefleksija, analizuodami Cx-36 baltymo lygius tuo pačiu metu po Tx.

Metodai

Chirurgija

Suaugusioms patelėms „Sprague-Dawley“ žiurkėms („Harlan“, 200–250 g, n = 42) buvo atlikta apatinės krūtinės ląstos laminektomija, atliekant anesteziją ketamino (60 mg kg – 1, im) ir ksilazino (10 mg kg – 1, im.) Metu. Aspiracijos būdu buvo padarytas visas nugaros smegenų Tx, o perrišti smegenų galai buvo ištraukti, sukuriant 2–3 mm ertmę. Chirurgija ir pooperacinė priežiūra buvo atlikta, kaip aprašyta anksčiau. 16 Visas procedūras patvirtino UAMS Institucinis gyvūnų priežiūros ir naudojimo komitetas. Patvirtiname, kad šio tyrimo metu buvo laikomasi visų taikytinų institucinių ir vyriausybinių taisyklių, susijusių su etišku gyvūnų naudojimu.

Vienai grupei transektų (Tx 7D, n = 8) buvo tiriama H-reflekso dažnio priklausoma depresija praėjus 7 dienoms po visiško Tx, antros grupės transektituotų žiurkių (Tx 14D, n = 8) tiriama po 14 dienų, a trečioji transektų žiurkių grupė (Tx 30D, n = 16) buvo ištirta po 30 dienų, o galutinė grupė buvo nesegmentinė kontrolė (kontrolė, n = 10).

Reflekso tyrimas

H-reflekso tyrimas buvo išmatuotas, kaip aprašyta anksčiau. Įrašyta 16 įrašų, naudojant 3–3 KHz stiprintuvo („Grass P511“) filtro parametrus, kai naudojamas 60 Hz įpjovos filtras. Atsakymai į stimulą buvo suskaitmeninti ir suvidurkinami naudojant „GW Instruments“ (Somervilis, MA, JAV) skaitmeninimo modulį ir „SuperScope“ programinę įrangą.

Pirmiausia refleksas buvo patikrintas 0, 2 Hz dažniu, norint nustatyti slenkstinę ir maksimalią reakcijos lygius. Atmetus pirmuosius 5 atsakymus kiekvienu dažniu, kad būtų gautas stabilizuoto reflekso vidurkis, buvo gauta 10 reakcijų vidurkiai. Vidurkiai buvo sudaryti po stimuliavimo 0, 2, 1, 5 ir 10 Hz dažniu. Atsakymo pokytis įvairiais dažniais buvo apskaičiuotas kaip atsako procentas, esant 0, 2 Hz, siekiant nustatyti H-reflekso depresiją kaip stimuliacijos dažnio funkciją. Atlikus dažnių sekų bandymus, H-reflekso amplitudė buvo patvirtinta esant 0, 2 Hz nuoseklumui. Jei pakartotinio patikrinimo metu amplitudė buvo mažesnė nei 90% pradinės amplitudės, duomenys buvo išmesti.

Eksperimento pabaigoje gyvūnai buvo nužudyti perdozavus barbitūrato (Nembutal) ir Tx vizualiai arba histologiškai patvirtinta atlikus transkardialinę perfuziją paraformaldehidu (4%) ir sacharoze (20%).

Matavimas ir statistika

H bangos amplitudė buvo matuojama nuo dviejų komponentų smailės iki smailės. Palyginant duomenis tarp skirtingų grupių kiekviename eksperimente, matavimai buvo išbandomi naudojant vieną faktorių, du faktorius arba daugiafaktorinį ANOVA (dispersijos analizė), siekiant išsiaiškinti, ar kuris nors iš faktorių turėjo reikšmingą poveikį kintamojo dydžiui, taip pat ar veiksnių sąveika reikšmingai paveikė kintamąjį. Skirtumai buvo laikomi reikšmingais esant reikšmėms P <0, 05. Jei buvo statistinis reikšmingumas, grupių palyginimui buvo naudojami post-hoc testai.

Cx-36 baltymų analizė

Įrašymo pabaigoje šerdies (3–4 kub. Mm ir 300–600 mg) iš juosmens padidėjimo buvo pašalintos naudojant 3–4 mm dermos biopsijos perforatorių, atlikus laminektomijas anestezuotoms žiurkėms. Audinys buvo homogenizuotas 600 μl ledo šalto RIPA buferio 18 su HALT proteazės inhibitoriais (Pierce / Thermo Fisher Scientific, Rockford, IL, JAV) ir centrifuguotas, kad būtų pašalintos šiukšlės. Audiniai ir lizatas visą laiką buvo laikomi ant ledo. Penki mikrogramai anti-Cx-36 antikūnų (37–4600, Zymed, Invitrogen, Carlsbad, CA, JAV) vienam mėginiui buvo kovalentiškai sujungti su gelio laikikliu (Seize Primary, Pierce). Aštuoni šimtai mikrogramų nugaros smegenų lizatų baltymų buvo sumaišyti su antikūnais sujungtu geliu iš viso 1 ml RIPA (su proteazės inhibitoriais) ir inkubuojami 4 ° C per naktį švelniai maišant. Imuniniai nusėdimai du kartus plaunami RIPA buferiu ir išskaidomi SDS-poliakrilamido gelio elektroforeze. Cx-36 kiekis, nusodintas imuniniu būdu, buvo nustatytas Western blot būdu, kaip aprašyta anksčiau. 18 1 pav., Kairiajame skydelyje, parodytas antikūnų specifiškumas šiai procedūrai. Tinklainė ir kepenys yra atitinkamai teigiama ir neigiama kontrolė. Procedūros jautrumas ir tinkamas antikūnų kiekis Cx-36 kiekiui nustatyti buvo nustatytas titruojant pagal skirtingus tinklainės (kairysis skydelis) ir nugaros smegenų (dešinysis skydas) baltymų kiekius.

Image

Cx-36 kiekiui stuburo smegenyse nustatyti buvo naudojamas imuninis nusėdimas ir Western blot analizė. Kairiajame skydelyje parodytas antikūnų specifiškumas. Tinklainės ir nugaros smegenų lizatuose buvo nustatyta tinkamo dydžio juosta, bet ne kepenų lizatai. Dešinysis skydelis rodo procedūros jautrumą. Juosta buvo aptikta naudojant 1000 μg baltymų, tačiau buvo mažiau aiški su 635 μg baltymų. Tyrimui buvo pasirinktas 800 μg svoris. Kairėje ir dešinėje skyriuose parodyta tinklainės ir nugaros smegenų baltymų titravimas, kad būtų galima įsitikinti, ar panaudotas antikūno kiekis šiai procedūrai buvo tiesiniame intervale.

Visas dydis

Rezultatai

2a paveiksle pavaizduoti reprezentatyvūs H-reflekso užrašai gyvūnams, kuriems atliktos perpjovos ir ištirti po 7 dienų. Parodytas atsakas yra 0, 2 Hz (100% atsakas), kartu su 5, 0 ir 10 Hz. Įrašai 1, 0 Hz ir pakartojimai 0, 2 Hz nerodomi. Atkreipkite dėmesį į sumažėjusią H reflekso amplitudę esant 5 ir 10 Hz. 2b paveiksle pavaizduoti H-reflekso užrašai gyvūnams, kuriems buvo atlikti perskirstymai ir ištirti po 14 dienų. Atkreipkite dėmesį į tai, kad amplitudė nesumažėjo esant 5 ir 10 Hz. 3 paveikslas yra H-reflekso pritaikymo grafikas po stimuliacijos esant 0, 2, 1, 5 ir 10 Hz kontrolinėse ir Tx 7D, Tx 14D ir Tx 30D grupėse. Šių grupių ANOVA parodė statistiškai reikšmingus skirtumus tarp eksperimentinių grupių (df = 3, F = 8, 75, P <0, 0002). Post hoc palyginimai parodė statistiškai reikšmingus 5 Hz skirtumus Tx 7D ir Tx 14D bei Tx 30D (Scheffe P <0, 05). Statistiškai reikšmingi skirtumai buvo rasti 10 Hz dažniu tarp kontrolinės grupės ir Tx 14D (Scheffe P <0, 05) ir Tx 30D (Scheffe P <0, 01) grupės.

Image

a ) Reprezentatyvūs H-reflekso užrašai apie gyvūnus, ištirtus praėjus 7 dienoms po perskirstymo (Tx). H-refleksas buvo stebimas praėjus 8–10 ms po stimulo. H-reflekso amplitudės skirtinguose dažniuose buvo sudėtos palyginimui. Juodoji linija žymi H refleksą, užfiksuotą 0, 2 Hz dažniu. Tamsiai pilka linija reiškia įrašymą 5 Hz dažniu, o šviesiai pilka linija reiškia įrašymą 10 Hz dažniu. Atkreipkite dėmesį į amplitudės sumažėjimą, nes stimuliacijos dažnis padidėjo, tai rodo mažą nuo dažnio priklausomą depresiją, esančią 7 dienas po Tx. b ) Reprezentatyvus H-reflekso registravimas gyvūnams, ištirtiems 14 dienų po Tx. H-reflekso atsakai skirtingais dažniais buvo sudėti palyginimui. Juodoji linija žymi H refleksą, užfiksuotą 0, 2 Hz dažniu. Tamsiai pilka linija žymi įrašymą 5 Hz dažniu, o šviesiai pilka linija reiškia įrašymą 10 Hz dažniu. Atkreipkite dėmesį į amplitudės mažėjimo trūkumą, nes padidėjo stimuliacijos dažnis, o tai rodo nuo dažnio priklausomos depresijos sumažėjimą. X ašis rodo laiką milisekundėmis, y ašies amplitudė - milivoltais.

Visas dydis

Image

H-reflekso amplitudė esant 0, 2, 1, 5 ir 10 Hz nesugadintoms (kontrolinis, užpildyti apskritimai), Tx 7D (kvadratai), Tx 14D (deimantai) ir Tx 30D (trikampiai) grupėms. Y ašyje rodoma amplitudė, išreikšta amplitudės procentais, esant 0, 2 Hz, paskirstytai kaip 100 procentų, ir visi statistiniai palyginimai šiame paveiksle buvo atlikti su kontroline grupe. 5 Hz dažniu Tx 14D ir Tx 30D grupės skyrėsi nuo kontrolinės grupės ir Tx7D ( P <0, 05). Esant 10 Hz, Tx14D grupė skyrėsi nuo kontrolinės grupės ir Tx 7D ( P <0, 05), o Tx 30 D grupė skyrėsi nuo kontrolinės ir Tx7D grupės ( P <0, 01). * žymi P <0, 05; ** rodo P <0, 01. Atkreipkite dėmesį į tai, kad Tx 14D ir Tx 30D grupėse nėra H-reflekso pripratimo prie 10 Hz, palyginti su kontroline grupe ir Tx 7D grupe. Tx, transection.

Visas dydis

4 paveiksle parodyta, kad Cx-36 baltymų kiekis nugaros smegenyse sumažėjo maždaug 30% praėjus 7 dienoms po Tx (ANOVA df = 3, F = 8, 57, P = 0, 0002 ir Scheffe post hoc palyginimas ( P <0, 01). reikšmingi skirtumai buvo pastebėti 14 ar 30 dienų po Tx (df = 2, F = 3, 44, P = 0, 078).

Image

Laikinas Cx-36 baltymų lygio sumažėjimas žemiau pažeidimo lygio po Tx. Viršutiniame skydelyje atliktas Cx-36 Western blot tyrimas po imuninės kritulių iš kontrolinių žiurkių nugaros smegenų arba praėjus 7, 14 ar 30 dienų po Tx (Tx 7, Tx 14 arba Tx 30). Apatinis skydelis, duomenų, nurodytų viršutiniame skydelyje, kiekybinis įvertinimas. Atminkite, kad Cx-36 baltymų lygis sumažėjo per 7 dienas, ** reiškia P > 0, 01. Cx-36, Connexin-36; Tx, transection.

Visas dydis

Diskusija

Mūsų rezultatai atitinka mūsų hipotezes, kad (1) ūmios (apibrėžtos kaip 7 dienos po Tx) perskirstytos žiurkės smarkiai nesiskiria nuo dažnio priklausomos nuo nepažeistų žiurkių, (2) H-reflekso dažnio priklausomos depresijos sumažėjimas įvyko tarp Praėjus 7 ir 14 dienų po Tx, (3) Tx modelyje stebimas laikas yra panašus į tą, kurį stebėjo kiti, vartodami kontūzijos modelį, ir (4), kad hiperrefleksija prasideda laikinai sumažėjus Cx-36 baltymų lygiams, rodantiems sumažėjęs elektrinis sujungimas.

Aprašyti tyrimai pateikia įrodymų, kad visiškai spinalizuotas gyvūnas pereina į hiperrefleksijos būseną 7–14 dienų po Tx. H refleksas yra patikimas stuburo grandinės matas, kuris keičiamas po SCI. H-refleksas buvo vertingas įrankis žiurkių kontūzijos 9 ir Tx, 8, 16 modelių grandinės pokyčiams matuoti. H-refleksas taip pat buvo naudojamas įvertinti reflekso takų pokyčius žmogui. Schindler-Ivens ir Shields 5 parodė, kad (1) pacientams, sergantiems lėtiniu SCI, H-refleksų slopinimas buvo prarastas, palyginti su ūminiais asmenimis ar kontroliniais pacientais, ir (2) lėtinėje būklėje buvo reikšmingas nuo dažnio priklausomos depresijos praradimas, kuris įvyko ∼ 6–18 savaičių.

Išvados, kad spinalizuotas gyvūnas pereina į hiperrefleksijos būseną 7–14 dienų po Tx, patikslina ankstesnį darbą, kuris parodė, kad hiperrefleksija išsivysto praėjus 6–28 dienoms po SCI, bent jau kontūzijos modelyje. Čia aprašyti rezultatai rodo, kad žiurkėms, kurioms buvo atlikta transektikacija ir kurios buvo įvertintos po 30 dienų, sumažėjo nuo H dažnio priklausomo nuo dažnio priklausomybė nuo hipertrofijos, o tai rodo, kad hiperrefleksija pasireiškia lėtiniu laipsniu net 30 dienų po visiško Tx. Šie rezultatai taip pat rodo, kad žiurkės praėjus 7 dienoms po Tx neatsiranda kitaip nei kontroliniame gyvūne, tai rodo, kad hiperrefleksija vėluoja, tačiau refleksą galima užregistruoti, kad stuburo apytaka reaguotų taip pat, kaip kontroliniuose gyvūnuose. H-reflekso tyrimo rezultatai buvo stebimi kiekvienam 7 dienų Tx grupės gyvūnui, rodantiems, kad gyvūnas per 7 dienas po sužalojimo perėjo iš stuburo šoko į ūminę būseną. „Tx 14D“ grupė reikšmingai skyrėsi nuo „Tx 7D“ grupės, tai rodo, kad šioje grupėje įvyko grandinės pokyčiai. Tačiau Tx 14D grupei se buvo didesnė nei kitoms grupėms, o tai rodo, kad maždaug 14 dienų laikotarpis yra pereinamasis laikotarpis, kurio kintamumas didesnis.

Hiperrefleksijos išsivystymui po SCI buvo pasiūlyta keletas mechanizmų. 3 Vienas galimas susidomėjimo mechanizmas yra neuronų sinchronizacijos pasikeitimas, konkrečiai, elektrinio sujungimo pasikeitimas ir, atitinkamai, tarpo jungties baltymo Cx-36 pasikeitimas. Šiame tyrime pateikti rezultatai atitinka Lee ir kt. 15, kur in situ hibridizacija buvo naudojama tiriant Cx-36 mRNR raišką po nugaros smegenų Tx. Jie nepranešė apie akivaizdžius Cx-36 mRNR pokyčius po nugaros smegenų Tx praėjus 4 savaitėms po sužalojimo, nors per pirmąją savaitę po sužalojimo jie pranešė apie sumažėjusį reguliavimą. Mūsų tyrimas išplečia šiuos rezultatus parodydamas, kad Cx-36 baltymas taip pat sumažėjo netrukus po Tx. Tačiau Lee ir kt. 15 padarė išvadą, kad Cx-36 mRNR išraiška pasikeitė tik arti sužalojimo vietos, priešingai nei gavome rezultatus, rodančius laikiną Cx-36 baltymo sumažėjimą juosmens srityje, tolimoje nuo sužalojimo vietos. Šių ataskaitų neatitikimus gali lemti skirtinga metodika, naudojama „Western blot“, išmatuota Cx-36 stuburo smegenų šerdyje, o hibridizacija in situ, naudojama Lee ir kt. 15 žmonių aptiko tik Cx-36 mRNR plonu nugaros smegenų skerspjūviu.

Kiti tyrimai parodė, kad nors po nervo sužalojimo padidėja plyšių jungimosi aktyvumas (dažų jungimasis), Cx-36 raiškos pokyčių tai nepadarė. Tame tyrime taip pat buvo naudojama in situ hibridizacija Cx-36 mRNR lygiams įvertinti. Be to, juosmens stuburo smegenų RT-PCR (atvirkštinės transkripcijos polimerazės grandininė reakcija) Cx-36 mRNR akivaizdžių pokyčių nebuvo, tačiau tai buvo ištirta (1) praėjus 2 savaitėms po sužalojimo, kai mūsų rezultatai rodo, kad Cx-36 lygis grįžta kontroliuoti Tx modelio lygius, ir (2) atliekant PGR, kuris yra pusiau kiekybinis ir nebūtų aptikęs 30% Cx-36 mRNR sumažėjimo. Tačiau pagrindinis šio tyrimo, palyginti su šiuo tyrimu, skirtumas yra tas, kad jame dalyvavo periferinių nervų Tx.

Atidėtas hiperrefleksijos atsiradimas rodo, kad yra ir kiti mechanizmai, išskyrus tiesioginį presinapsinio slopinimo praradimą. Vienas galimas papildomas mechanizmas yra elektros jungties jungiklis, kuris gali įgyti nenormalią būseną. Cx-36 baltymo lygio grąžinimas 14–30 dienų sutampa su pastebėta fiziologine hiperrefleksija. Galbūt pastebėtas trumpalaikis pokytis atspindi nugaros smegenų grandinės pertvarkymą dėl to, kad prarandama mažėjanti kontrolė. Neaišku, ar tai reiškia „Cx-36“ hemankanalų eksterjeros, migracijos, sulyginimo ar atidarymo / uždarymo procesų pokyčius. Reikės atlikti papildomus darbus, susijusius su sudėtingais medžiagų apykaitos keliais, susijusiais su spragų sandūros funkcija.

Gimdami motoneuronai žiurkės nugaros smegenyse yra dažomi, sujungiami elektra ir gali sukelti sinchroninius motorinius ritmus, jei nėra cheminio sinapsinio aktyvumo. 13, 19 besivystančio jauniklio virkštelės tyrimai parodė, kad stuburo tinklai patiria trumpalaikį sinapsinio aktyvumo padidėjimą, kuris, matyt, atsiranda dėl suderinto neuronų grupių padegimo, ir kad šie įvykiai gali sukelti sinchronizuotą tinklo veiklą. 19 Ansamblinė šių tinklų veikla leidžia viščiukui sinchronizuoti motorinę veiklą (susitraukimus), kad būtų galima išbristi iš apvalkalo, o tada, pasikeitus organizacijai, viščiukas gali parodyti dvipusį (kintamą) judėjimą, išlaikydamas galimybę kartu sudaryti sutartis. 17 Atotrūkių jungtys reikalingos neuronų osciliacinių reakcijų sinchronizavimui ir koherentinės ritminės veiklos grupavimui. Kokią funkcinę reikšmę gali suteikti elektrinis sujungimas nugaros smegenyse, jei Cx36 išmuštos pelės išgyvena, auga ir vaikšto? Keletas tyrimų parodė, kad nors Cx36 KO pelėse bendrojo motorinio aktyvumo modeliai atrodė normalūs, išsami motorinių modelių analizė parodė 10–20 ms koordinacijos pablogėjimą, 20 ir didesnį nei 20 ms vėlavimą optokinetiniame reflekse. Šie tyrimai kartu rodo, kad spragų jungtys suteikia laiko pranašumą greičiausiai dėl jų sugebėjimo skatinti smegenų ritmo darną. Tyrimai taip pat parodė, kad atlikus katės nugaros smegenų vidurinės krūtinės ląstos Tx, atlikus stimuliaciją stuburo smegenų dalims, elektromiogorafiniai įrašai parodė sumažėjusį raumenų aktyvumo sinchronizavimą ir sutrumpėjusį sprogimo trukmę transektose gyvūnams, palyginti su kontroliniais gyvūnais. 22 Tai rodo, kad post Tx elektromiografija kenčia nuo sinchronizacijos. Mes spėjame, kad Tx sukelia pradinį sukabinimo praradimą per 7 dienas, o po to maždaug po 14 dienų sukabinimas atsinaujina, tačiau galbūt todėl, kad trūksta mažėjančios moduliacijos, tada neveiksminga arba nenormali sinchronizacija.

Neseniai atliktame orientaciniame tyrime aprašytas su lokomotoriniais interneuronais nugaros smegenyse susijusių elektrinių jungčių buvimas 23, teigdamas, kad šis mechanizmas egzistuoja ne tik motoneuronuose, bet ir interneuronuose. Galbūt tarpo jungimosi baltymo Cx-36 pokyčiai po SCI atspindi pokyčius, pastebėtus motoneuronų ir (arba) interneuronų sudeginimo sinchronizavime, ir sukelia stebimą hiperrefleksiją. Tai papildomai patvirtina preliminarūs įrodymai, rodantys, kad stimuliatorius modafinilis, kuris, kaip įrodyta, padidina elektrinį sujungimą 24, padeda išvengti hiperrefleksijos tranzitu pažymėtose žiurkėse, jei jis pradedamas vartoti praėjus 7 dienoms po Tx. 25 Šie rezultatai rodo, kad padidėjęs elektrinis sujungimas padeda išvengti hiperrefleksijos, nors mes nežinome, ar toks gydymas gali išgelbėti nuo hiperrefleksijos, kai tik jis bus įdiegtas. Mūsų rezultatai rodo, kad tarpų jungčių ir elektrinio sujungimo vaidmuo SCI turėtų būti tiriamas toliau, ypač pereinant prie hiperrefleksijos, apibrėžti šių jungties pokyčių lokusą ir charakteristikas po SCI.