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Enregistrement W4396830514 · doi:10.3171/2024.2.spine23757

Safety of mapping the motor networks in the spinal cord using penetrating microelectrodes in Yucatan minipigs

2024· article· en· W4396830514 sur OpenAlexaff
Soroush Mirkiani, Carly L. O’Sullivan, David A. Roszko, Pouria Faridi, David S Hu, Dirk G. Everaert, Amirali Toossi, Ryan Kang, Tongzhou Fang, Neil Tyreman, Ashley N Dalrymple, Kevin Robinson, Richard R. E. Uwiera, Hamid Shah, Richard Fox, Peter E. Konrad, Vivian K. Mushahwar

Notice bibliographique

RevueJournal of Neurosurgery Spine · 2024
Typearticle
Langueen
DomaineMedicine
ThématiqueSpinal Cord Injury Research
Établissements canadiensUniversity of TorontoWomen and Children’s Health Research InstituteUniversity of Alberta
Organismes subventionnairesnon disponible
Mots-clésSpinal cordMicroelectrodeSpinal cord injuryComputer scienceNeurosciencePsychologyPhysics

Résumé

récupéré en direct d'OpenAlex

OBJECTIVE: The goal of this study was to assess the safety of mapping spinal cord locomotor networks using penetrating stimulation microelectrodes in Yucatan minipigs (YMPs) as a clinically translational animal model. METHODS: Eleven YMPs were trained to walk up and down a straight line. Motion capture was performed, and electromyographic (EMG) activity of hindlimb muscles was recorded during overground walking. The YMPs underwent a laminectomy and durotomy to expose the lumbar spinal cord. Using an ultrasound-guided stereotaxic frame, microelectrodes were inserted into the spinal cord in 8 animals. Pial cuts were made to prevent tissue dimpling before microelectrode insertion. Different locations within the lumbar enlargement were electrically stimulated to map the locomotor networks. The remaining 3 YMPs served as sham controls, receiving the laminectomy, durotomy, and pial cuts but not microelectrode insertion. The Porcine Thoracic Injury Behavioral Scale (PTIBS) and hindlimb reflex assessment results were recorded for 4 weeks postoperatively. Overground gait kinematics and hindlimb EMG activity were recorded again at weeks 3 and 4 postoperatively and compared with preoperative measures. The animals were euthanized at the end of week 4, and the lumbar spinal cords were extracted and preserved for immunohistochemical analysis. RESULTS: All YMPs showed transient deficits in hindlimb function postoperatively. Except for 1 YMP in the experimental group, all animals regained normal ambulation and balance (PTIBS score 10) at the end of weeks 3 and 4. One animal in the experimental group showed gait and balance deficits by week 4 (PTIBS score 4). This animal was excluded from the kinematics and EMG analyses. Overground gait kinematic measures and EMG activity showed no significant (p > 0.05) differences between preoperative and postoperative values, and between the experimental and sham groups. Less than 5% of electrode tracks were visible in the tissue analysis of the animals in the experimental group. There was no statistically significant difference in damage caused by pial cuts between the experimental and sham groups. Tissue damage due to the pial cuts was more frequently observed in immunohistochemical analyses than microelectrode tracks. CONCLUSIONS: These findings suggest that mapping spinal locomotor networks in porcine models can be performed safely, without lasting damage to the spinal cord.

Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.

Comment cette classification a été obtenuedéplier

Prédiction machine sur la base complète

Imitation des enseignants

Ni 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.

score de la tête « metaresearch » (Codex)0,001
score de la tête « metaresearch » (Gemma)0,001
Version: metacan-v3-hybrid-931329e0061cStatut de validation: machine_predicted_unvalidated
Catégories candidatesaucune
Catégories consensuellesaucune
DomaineSignal candidat: aucune · Signal consensuel: aucune
Devis d'étudeSignal candidat: Expérimental (laboratoire) · Signal consensuel: Expérimental (laboratoire)
GenreSignal candidat: Empirique · Signal consensuel: Empirique
Score de désaccord entre enseignants0,001
Score d'incertitude au seuil0,005

Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)

CatégorieCodexGemma
Métarecherche0,0010,001
Méta-épidémiologie (sens strict)0,0010,000
Méta-épidémiologie (sens large)0,0000,000
Bibliométrie0,0000,000
Études des sciences et des technologies0,0000,001
Communication savante0,0000,001
Science ouverte0,0010,000
Intégrité de la recherche0,0010,001
Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger)0,0010,000

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.

Tête enseignante Opus0,097
Tête enseignante GPT0,376
Écart entre enseignants0,278 · la distance entre les deux têtes enseignantes sur ce seul travail
Statut de validationscore_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 découle

Classification

machine, non validée

Prédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.

Les modèles n’ont appliqué aucune catégorie : rien dans la taxonomie ne correspondait à ce travail.
Devis d'étudeExpérimental (laboratoire)
Domainenon disponible
GenreEmpirique

Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».

En bref

Citations1
Publié2024
Routes d'admission1
Résumé présentoui

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