April 5th, 2011
نحن تصف أسلوب الحد الأدنى الغازية وغير مؤلم لقياس قوة العضلات الكلاب hindlimb والاستجابة لتقلصات عضلية متكررة غريب الأطوار.
الهدف العام من هذا الإجراء هو قياس وتوصيف الخصائص الميكانيكية لعضلات الأطراف الخلفية في الحي باستخدام طرق غير جراحية. يتم تحقيق ذلك عن طريق وضع أولا بشكل صحيح في جهاز علم وظائف الأعضاء. تتمثل الخطوة الثانية من الإجراء في قياس وتسجيل عزم دوران الارتعاش متساوي القياس وعزم الانثناء الظنبوبي تيتانيك.
الخطوة الثالثة من الإجراء هي إجراء تقلصات غريبة الأطوار. تتمثل الخطوة الأخيرة من الإجراء في قياس وتسجيل الارتعاش متساوي القياس وعزم الدوران وعزم الدوران العملاق أثناء تمديد القصبة النصبوبية. في النهاية ، يمكن الحصول على نتائج تظهر قوة عضلات الطرف الخلفي والاستجابة للتقلصات اللامركزية المتكررة من خلال طريقة فسيولوجية غير جراحية.
الميزة الرئيسية لهذه التقنية على الطرق الحالية مثل ex vivo ، فحوصات العضلات المعزولة ، وهي دراسات نهائية ، هي أن الطريقة المستخدمة هنا يمكن تكرارها بمرور الوقت لأنها غير جراحية وجيدة التحمل. يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال فسيولوجيا العضلات ، مثل استجابة العضلات للإصابة أو التعب الناجم عن الانقباض. تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية نحو علاج أو تشخيص ضمور العضلات لأن الطرق تقيس وظيفة العضلات في أو الثدييات الكبيرة الأخرى.
مثل هذه الكبيرة مطلوبة في الدراسات قبل السريرية للعديد من العلاجات الجديدة قبل التجارب السريرية والمرضى. على الرغم من أن هذه الطريقة يمكن أن توفر نظرة ثاقبة لنماذج ، إلا أنه يمكن تطبيقها أيضا على أنظمة النماذج الحيوانية الأخرى مثل الرئيسيات غير البشرية. بشكل عام ، سيكافح الأفراد الجدد في هذه الطريقة بسبب العناية المطلوبة في وضع أقطاب التحفيز ، ومعرفة ما يمكن توقعه من تتبع عزم الدوران يعد العرض البصري لهذه الطريقة أمرا بالغ الأهمية حيث يصعب تعلم خطوات تحديد موضع القطب الكهربائي بسبب الدقة المطلوبة لاستنباط استجابة عزم الدوران القصوى من العضلات.
قيد الدراسة ، يتم استخدام بروتوكولين مكتوبين في برنامج التحكم الديناميكي في العضلات أو DMC لتحديد معلمات التحفيز وتسجيل البيانات. يستخدم البروتوكول الأول ، بروتوكول الانكماش متساوي القياس ، لكل من تقلصات الارتعاش والكزاز. يتم استخدام البروتوكول الثاني المسمى بروتوكول إصابة التمدد غريب الأطوار للتقلصات اللامركزية ، ويتم إعطاء إعدادات المحفز وتسلسلات البرامج المستخدمة لكل بروتوكول في الجدول الموضح هنا ، ويتم استنباط تقلصات الارتعاش بتحفيز واحد هرتز.
يتماستنباط تقلصات تيتانيك وغريب الأطوار مع تحفيز 50 هرتز. في حالة الانكماش غريب الأطوار ، يتم تثبيت التمدد على العضلة المتقلصة. تتضمن هذه التجارب استنباط عدة أنواع من تقلصات العضلات ، وتحفيز العصب الشظوي لاستنباط ارتعاش تيتانيك ، أو تقلصات غريب الأطوار للعضلة المثنية ، وتحفيز العصب الظنبوبي لاستنساخ الترشل أو تقلصات تيتانيك للعضلة الباسطة.
بعد تخدير ، تحقق من رد الفعل الوميض للتأكد من أن مخدر بعمق. راقب عن كثب ثاني أكسيد الكربون وقياس التأكسج النبضي ودرجة الحرارة. أثناء العملية ، احلق الشعر في الخنق الجانبي حيث سيتم وضع الأقطاب الكهربائية المحفزة.
بعد ذلك ، ضع على طاولة علم وظائف الأعضاء. في وضع الاستلقاء الظهري ، يكون طرف الحوض بحيث يصنع عظم الفخذ والساق زاوية قائمة ، ويكون الساق موازيا للطاولة ، وتحقق من أن دواسة القوة قادرة على الدوران بأمان. يجب أن تشعر بالصلابة عند تحريكها يدويا.
بعد ذلك ، قم بتشغيل جهاز علم وظائف الأعضاء وتنشيط الدواسة. يتم التحكم في حركة الدواسة بواسطة محرك سيرفا ، والذي يتم التحكم فيه بواسطة الكمبيوتر. الآن ، ضع مخلب برفق في قياس دواسة القدم وسجل طول مخلب من المحور المركزي للدوران إلى نهاية الرقم الجانبي.
ثم قم بتأمين مخلب في دواسة القدم باستخدام غلاف مرن ذاتي الالتصاق. يسجل محول الطاقة الموجود في الدواسة قوة تقلصات عضلات الساقين. قم بإعداد أقطاب التحفيز عن طريق توصيل الأقطاب الكهربائية أحادية القطب 24 المحمية بوحدة عزل التحفيز.
بأيدي مرتدية القفازات ، نظف جلد بالكحول والمس العصب الشظوي المشترك البعيد فقط عن الشظية الجانبية القريبة بإصبع يشير إلى منطقة العصب ، وأدخل بعناية قطب الكاثود الأسود تحت الجلد وخارج السمحاق مباشرة ، ضع قطب الأنود الأحمر تحت الجلد بالتوازي والبعيد قليلا عن قطب الكاثود. يجب أن يكون كلا القطبين الآن داخليين للعصب الشظوي المشترك البعيد فقط عن الرأس الشظوي. بعد ذلك ، قم بتنشيط المحفز عند هرتز واحد ولاحظ استجابة الارتعاش على الشاشة.
قم بإجراء تعديلات صغيرة في مواضع القطب الكهربائي حسب الحاجة للحصول على أكبر سعة ارتعاش ممكنة. بمجرد وضع الأقطاب الكهربائية بشكل جيد ، قم بتنشيط برنامج DMC لجمع استجابة نفض. الخطوة التالية هي استنباط انكماش تيتانيك دون تحريك الأقطاب الكهربائية.
اضبط المحفز كما هو محدد في الجدول لتقلص عملاق. ثم قم بتنشيط بروتوكول الانكماش متساوي القياس في البرنامج لتوليد تقلص عملاق متساوي القياس للعضلة. التجربة التالية ، يتم أيضا إجراء بروتوكول إصابة التمدد غريب الأطوار دون تحريك الأقطاب الكهربائية.
اضبط المحفز لتقلص غريب الأطوار وابدأ التحفيز. في هذا البروتوكول ، يتم تحفيز العصب 10 مرات عند 50 هرتز لمدة ثانية واحدة. خلال تلك الثانية ، تنقبض العضلات المثنية بشكل متساوي القياس لأول 800 مللي ثانية ، ثم يتم شد العضلات لمدة 200 مللي ثانية الأخيرة.
بعد مجموعة واحدة من 10 تقلصات غريبة الأطوار ، اسمح للعضلات بالراحة لمدة أربع دقائق. ثم كرر بروتوكول إصابة التمدد غريب الأطوار مرتين أخريين مع راحة لمدة أربع دقائق بين كل مجموعة لتحفيز العضلة الباسطة ، وتحريك الأقطاب الكهربائية إلى العصب الظنبوبي عن طريق إدخال الأقطاب الكهربائية المتعامدة مع الجلد والقريبة من موضع القطب الأصلي المستخدم للثني. تكون النقطة التقريبية للتنسيب على طول خط يقسم زاوية 90 درجة التي تشكلها الركبة.
يقع العصب الظنبوبي أعمق ويدلل العصب الشظوي المشترك. حرك الأقطاب الكهربائية حسب الحاجة للحصول على إمكانات الارتعاش المثلى. بمجرد وضع الأقطاب الكهربائية ، اخرج نفضة قصوى باستخدام بروتوكول متساوي القياس دون تحريك الأقطاب الكهربائية.
قم بتغيير إعدادات المحفز كما هو محدد للتقلصات العملاقة. ثم قم بتنشيط وتسجيل تقلص تيتانيك للعضلة الباسطة الرصغية الظنبوبية. يستخدم تحليل العضلات الديناميكي أو برنامج DMA لتحليل عزم الدوران والمعلومات الزمنية من تقلصات العضلات.
في هذا الشكل ، أدى تحفيز العصب الظنبوبي عند هرتز واحد إلى تنشيط تشنجات مفردة لعضلات الباسطة الرصغية الظنبوبية لتحليل البيانات ، ويتم تعيين مواضع المؤشرات الثلاثة على النحو التالي. يتم ضبط المؤشر الأزرق عند النقطة التي يرتفع فيها عزم الدوران من عزم الدوران. يتم وضع المؤشر الأصفر حيث يعود عزم الدوران إلى عزم الدوران.
أي بعد مرحلة الاسترخاء ، ليست هناك حاجة إلى المؤشر الأبيض وبالتالي يتم وضعه على يمين المؤشر الأصفر. يوضح هذا الشكل تحفيز عزم دوران تيتانيك متساوي القياس للعصب الظنبوبي مع قطار 1.5 ثانية من 50 نبضة هرتز أدى إلى تقلص التيتين في العضلة الباسطة الرصغية الظنبوبية. لتحليل البيانات ، يتم وضع المؤشرين الأزرق والأصفر.
أما بالنسبة لتحليل الارتعاش في هذا الشكل ، فقد تم إحداث تقلصات غريب الأطوار في عضلات الرصغ الظنبوبية. أدى تحفيز العجان عن طريق الجلد إلى تنشيط الانقباض متساوي القياس الأولي لمدة 800 مللي ثانية ، وعند هذه النقطة تم فرض تمدد قسري على الساق. بالنسبة لتحليل البيانات هذا ، يتم وضع المؤشر الأزرق عند النقطة التي يبدأ فيها عزم الدوران متساوي القياس في الارتفاع من عزم الدوران الراحة.
يتم وضع المؤشر الأصفر عند النقطة التي يبدأ فيها عزم الدوران غريب الأطوار في الارتفاع من الهضبة متساوية القياس. يتم وضع المؤشر الأبيض حيث يعود عزم الدوران إلى عزم الدوران بمجرد إتقانها ، يمكن القيام بهذه التقنية في حوالي ساعة واحدة إذا تم إجراؤها بشكل صحيح. أثناء محاولة هذا الإجراء ، من المهم أن تتذكر بروتوكولا مطبوعا مع نقاط تفتيش خطوة بخطوة باتباع هذا الإجراء.
يمكن إجراء طرق أخرى مثل خزعات العضلات من أجل الإجابة على أسئلة إضافية مثل نوع الألياف العضلية ، أو التعبير عن الجينات المعدلة بعد تطورها. مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في مجال فسيولوجيا العضلات لاستكشاف الاستجابات لممارسة الرياضة في الأنياب المصابة بضمور العضلات. بعد مشاهدة هذا الفيديو ، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إجراء فحص فسيولوجيا العضلات غير الغازية في الأنياب.
تصف هذه المقالة طريقة غير جراحية وغير مؤلمة لقياس قوة عضلات الأطراف الخلفية للكلاب والاستجابة للانقباضات الغريبة المتكررة. تسمح التقنية بتوصيف الخصائص الميكانيكية لعضلات الأطراف الخلفية للكلاب الحية باستخدام طرق غير جراحية.