Sympathetic Preganglionic Neurons (SPNs): a Promising Target to Regain Cardiorespiratory Control in Spinal Cord Injured (SCI) Patients
Notice bibliographique
Résumé
Background The consequences of spinal cord injuries (SCI) are massive and become more severe with higher levels of injury. Lesions located on cervical portions, specifically between C1‐C3 cause an interruption of the descending bulbospinal pathways. These pathways include a key component of the neural control of respiration, linking the brainstem breathing rhythm generator with phrenic motor neurons that activate the diaphragm. Disruption to these pathways result in respiratory muscle paresis and/or paralysis, requiring mechanical ventilation. Respiratory complications, such as pneumonia and atelectasis complicate the process of weaning patients from ventilators, contributing to patient mortality. Previous data collected in the Wilson lab demonstrated that sympathetic preganglionic neurons (SPNs) located at the thoracic spinal cord have remarkable oxygen and pressure‐sensitive capabilities. Here, we hypothesized that SPNs can stimulate phrenic motor neurons independent of the brainstem. Aim To study the novel direct influence of SPNs on the phrenic motor nucleus. Methods An in situ artificially‐perfused cervico‐thoracic rat spinal cord preparation was used to record phrenic and splanchnic nerve activity while having the cervical and thoracic spinal cord separately perfused. This approach allowed us to selectively expose the thoracic segment to acute hypoxia (30 Torr; 10 min) in order to observe if cardiorespiratory responses elicited by the SPN’s could stimulate phrenic motor neurons located at the cervical spinal cord. Additionally, we recorded the electromyography activity from the diaphragm during hypoxia and ischemia (0 mmHg; 10 min). Results The results demonstrated that stimulation of the SPNs with hypoxia evoked phrenic nerve and diaphragm activity. This indicates that even without inputs from the brainstem, SPNs are responsive to hypoxia and ischemia and might have capability to stimulate phrenic motor neurons. Conclusion The implications of these findings point to the thoracic SPNs as a unique and promising target to regain cardiorespiratory control in SCI patients. Further pharmacological investigations may reveal effective treatment strategies to improve life quality and reduce mortality of SCI patients. Support or Funding Information Alberta Innovates Health Solutions (LL), Eyes High (NB), NSERC (HY), Canadian Institute of Health Research (RW).
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».