تقييم وظيفة عضلة من العضلات الباسطة لأصابع الطويلة خارج الجسم العضلات الظنبوبي الأمامي و في الموقع في الفئران

الهدف العام من هذا الإجراء هو تحديد الخصائص الميكانيكية لعضلات أطراف الفأر بدقة. يتم تحقيق ذلك عن طريق قياس الخصائص الانقباضية والسلبية للعضلة الباسطة الأصابع الطويلة ex evo ، أو عن طريق قياس الخصائص الانقباضية للعضلة الأمامية في الموقع ، يمكن الحصول على نتائج تسمح بفهم أفضل للتغيرات الفسيولوجية في أمراض العضلات المختلفة وما إذا كانت التدخلات التجريبية تعزز وظيفة العضلات. توفر هذه الطريقة تقييما كاملا للخاصية الانقباضية والسلبية للعضلة الهيكلية ، وهما جانبان لا ينفصلان عن الوظيفة الميكانيكية للعضلات الهيكلية اللازمة لحركة الجسم.

لذلك ، يعد العرض المرئي لإجراء تشريح العضلات أمرا بالغ الأهمية لأنه يتطلب الكثير من المهارات والتلاعب. أيضا ، الميزة الرئيسية لتقييم NC الثاني للخاصية الانقباضية للعضلات الكبيرة على الطرق الحالية مثل في المختبر SA ، هي أن نهج المعهد لا يزعج تدفق الدم الطبيعي والأكسجين. أحد الشواغل الرئيسية في دراسة فسيولوجيا العضلات هو أكسجة العضلات المستهدفة.

في المختبر SA للعضلات الكبيرة ، مثل انتشار الأكسجين في العضلات TA قد لا يصل إلى مركز العضلات. تمتد الآثار المترتبة على هذه التقنية إلى علاج أمراض العضلات لأن القياس الدقيق للوظيفة الميكانيكية للعضلات الهيكلية يمكن استخدامه أيضا لتقييم تطور أمراض العضلات وتحديد الفعالية العلاجية للخلايا الجينية الجديدة والتدخلات الدوائية. تمت الموافقة على جميع الإجراءات الحيوانية المعروضة هنا من قبل اللجنة المؤسسية للرعاية الحيوانية.

هذه جراحة غير قابلة للبقاء على قيد الحياة لإعداد نظام اختبار العضلات لتجارب خارج الجسم الحي. ابدأ بتجميع حمام المناديل عن طريق تثبيت أنبوب الأوكسجين في حمام مناديل سترة الماء. قم بتوصيل الحمام المجمع بجهاز تركيب العضلات وضع صمام الإبرة في تصريف الحمام.

قم بتوصيل خط الغاز وخطوط تدوير المياه بالحمام. اسمح للماء بزاوية 30 درجة مئوية بالدوران في حجرة الغلاف وخمسة رطل لكل بوصة مربعة من الغاز للتدفق عبر أنبوب الأكسجين. املأ الحمام بمخزن مؤقت للرنين وقم بتوازنه بتدفق غاز ثابت.

قم بتشغيل الأدوات وتحميل برنامج DMC لتشريح شريان العضلات EDL والتخدير ووضع الماوس على وسادة تسخين. احلق الطرف الخلفي وتحقق من التخدير عن طريق إجراء قرصة إصبع القدم. ضع الماوس على لوح التشريح وانزع جلد الساق.

استخدم دبابيس خياطة لتأمين الطرف الخلفي في القدم وفي عضلة الجراسيليس. ضع مصباح تسخين فوق الماوس للحفاظ على درجة حرارة الجسم الأساسية عند 37 درجة مئوية وقم بدمج جميع العضلات المكشوفة بشكل مستمر باستخدام الجرعات الدافئة تحت مجهر استريو ، وتشريح الجلد لكشف وتر TA البعيد والرباط الباسط ، وإزالة اللفافة التي تغطي عضلة TA برفق. قطع الرباط الباسط لتحرير وتر TA البعيد.

اقطع وتر TA البعيد واستخدمه لإزالة عضلة TA بقطعة رقيقة من القطن المنقوع بالجرس. وقف النزيف الناجم عن تمزق الأوعية الدموية العضلية TA. بعد ذلك ، باستخدام خياطة حرير الخبز ، قم بربطة عقدة مربعة مزدوجة متبوعة بعقدة حلقية عند تقاطع وتر العضلات البعيدة لعضلة ELDL.

ثم قم بعمل شق في العضلة ذات الرأسين النسائية لفضح الوتر القريب وربط نفس مجموعة العقد عند تقاطع وتر العضلات القريبة. استخدم نفس خط الخياطة لعمل عقدة مربعة مزدوجة. لتأمين خطاف ذراع الرافعة إما بالعقد القريبة أو البعيدة.

لتشريح عضلة كهرباء لبنان برفق من الطرف الخلفي. أولا ، قم بقطع الوتر القريب المتفوق على عقدة الخياطة وقطع الأوعية الدموية أسفل العضلات. ثم قطع الوتر البعيد أدنى من عقدة الخياطة.

قم بتغطية الطرف الخلفي المكشوف بقطعة من القطن المنقوع بالرنين. أخيرا ، قم بتوصيل الخطاف بذراع الرافعة وقم بمحاذاة العضلات عموديا بين الأقطاب الكهربائية. قم بتأمين خط الخياطة البعيدة إلى العمود الثابت.

اغمر العضلة في المخزن المؤقت للرنين ، واضبط توتر الراحة على 1.0 جرام. اسمح للعضلات بالتوازن لمدة 10 دقائق على الأقل. لقياس الخصائص الانقباضية لعضلة كهرباء القلب، قم بتعيين المعلمات لكل من البروتوكولات التالية في برنامج DMC كما هو موضح هنا.

بالنسبة للبروتوكول الأول ، قم بتثبيت عضلة EDL عن طريق تحفيزها ثلاث مرات عند 150 هرتز مع راحة 62 بين التحفيزات. بالنسبة للبروتوكول الثاني ، اسمح للعضلات بالاسترخاء لمدة دقيقتين ، ثم حدد الطول الأمثل أو LN عن طريق تحفيز عضلة EDL في توترات الراحة المختلفة. استخدم الفرجار الرقمي لقياس الطول الأمثل للعضلات بين العقدة البعيدة والقريبة.

اسمح للعضلات بالاسترخاء لمدة دقيقتين. بالنسبة للبروتوكول الثالث ، اضبط توتر الراحة على L لا شيء وقم بقياس قوة العضلات عند تحفيز نشل واحد. حدد توتر Twitch أو pt الوقت اللازم لذروة التوتر أو TPT ونصف وقت الاسترخاء للنقطة.

اسمح للعضلات بالاسترخاء لمدة دقيقتين. لتنفيذ البروتوكول الرابع ، اضبط توتر الراحة على LN وقم بقياس قوة عضلة الخصية المتولدة بترددات تحفيز مختلفة. قم بقياس P NAUGH حيث تصل قوة العضلات إلى أقصى قوة تيتانيك.

قم بقياس الوقت اللازم لذروة التوتر ونصف وقت الاسترخاء ل p naugh. ابدأ البروتوكول الخامس بالسماح للعضلات بالاسترخاء لمدة خمس دقائق ، واضبط توتر الراحة على L Naugh وقم بتطبيق 10 دورات من الانقباضات اللامركزية مع راحة لمدة دقيقتين بين الدورات. احسب فقدان القوة النسبية ل PN بعد كل دورة من الانكماش غريب الأطوار.

أخيرا ، افصل عضلة EDL عن الجهاز وقطع الأوتار في موقع الخياطة. تحديد الوزن الرطب للعضلات وحساب مساحة المقطع العرضي للعضلات. لقياس الخصائص السلبية لعضلة كهرباء القطر ، قم بتشريح عضلة EDL المقابلة وربطها بالجهاز كما هو موضح سابقا.

في هذا الفيديو ، أخضع العضلات لبروتوكول تمدد من ست خطوات حيث يتم إجهاد العضلات إلى 160٪ L naugh بزيادات 10٪. قم بتحليل ملف إجهاد الإجهاد لتقييم الخاصية اللزجة لتمدد عضلات EDL وتثبيت العضلات عند 10٪ من الصفر وقياس معدل استرخاء الإجهاد في الأطر الزمنية التالية. ابدأ بتسخين مرحلة التي يتم التحكم فيها بالحرارة إلى 37 درجة مئوية بالماء الدوري.

قم بتشغيل برنامج DMC وتحميله. بعد تعريض عضلة TA على الطرف الخلفي للفأر المخدر ، استخدم خياطة حرير الخبز لربط عقدة مربعة مزدوجة حول رباط الرضفة. ثم اربط عقدة مربعة مزدوجة متبوعة بعقدة حلقية عند تقاطع وتر العضلات أو MTJ من الوتر البعيد.

استخدم نفس الخيط لعمل حلقة تقريبية 10 ملم. ضع عرضة وفضح العضلة ذات الرأسين النسائية. كشف العصب الوركي واربط عقدة مربعة مزدوجة حول نهايته القريبة.

اقطع العصب العلوي على العقدة وقم بتشريح حوالي خمسة ملليمترات من طوله باتجاه الركبة. لا تمتد أو تتلف العصب. قم بإعداد عضلة ta المقابلة كما هو موضح سابقا في هذا الفيديو وقم بتغطية أحد الأطراف الخلفية بقطعة من القطن المنقوع بالجرس العازلة.

بعد ذلك ، ضع على منصة واستخدم خطوط خياطة أربطة الرضفة حول دبوس الركبة لربط عقدة مربعة مزدوجة لتأمين الركبة. ثم بعد تثبيت القدمين على كتلة الحماية SIL ، قم بتأمين منصة على المرحلة التي يتم التحكم فيها بالحرارة ووضع المصباح الحراري للحفاظ على درجة حرارة جسم الأساسية عند 37 درجة مئوية. بعد توصيل القطب الكهربائي بالمنصة ، قم بتوصيل العصب الوركي بالقطب الكهربائي ، ثم قم بقطع وتر TA للطرف الخلفي المكشوف البعيد عن العقدة البعيدة وقم بتوصيل حلقة الخياطة بخطاف ذراع الرافعة.

قم بتغطية عضلة الطرف الخلفي المكشوفة بقطن منقوع بالجرعات الدافئة لتسجيل قياسات الانقباض لعضلة TA. استخدم المعلمات والبروتوكولات في برنامج DMC الموضح سابقا في هذا الفيديو لعضلة EDL واستخدم البرنامج لتحليل البيانات. بعد أخذ قياسات عضلة TA ، افصل حلقة خياطة وتر TA البعيدة عن خطاف ذراع الرافعة وقم بقياس الخصائص الانقباضية لعضلة TA المقابلة كما هو موضح بعد القتل الرحيم للحيوان ، قم بإزالة عضلات TA وتحديد وزنها الرطب.

لحساب مساحة المقطع العرضي ، يوضح هذا الجدول الخصائص المورفومترية لعضلة EDL في الفئران السوداء الطبيعية 10 ونقص الديستروفين أو MDX في عمر أربعة إلى ستة أشهر. يظهر هنا خصائص انقباضية وسلبية تمثيلية لعضلة EDL من الفئران السوداء 10 و MDX ، بما في ذلك وقت القوة العملاقة القصوى المحددة لقوة Twitch إلى ذروة التوتر ونصف وقت الاسترخاء لقوة تيتانيك القصوى المطلقة. يمكن أيضا حساب وقت ذروة التوتر ونصف وقت الاسترخاء من قوة الارتعاش المطلقة.

يتم استخدام ملف إجهاد الإجهاد ومعدل استرخاء الإجهاد لوصف الخصائص السلبية لعضلة EDLE. غياب الديستروفين له تأثير كبير على الخصائص الانقباضية والسلبية لعضلة كهرباء لبنان. يتم تقليل قوى Twitch و Titanic المحددة بشكل كبير في عضلة M-D-X-E-D-L.

على سبيل المثال ، يكون وقت ذروة التوتر أسرع بكثير بينما يكون وقت الاسترخاء النصفي أبطأ بكثير في عضلة M-D-X-E-D-L. بالإضافة إلى ذلك ، يشير ملف إجهاد الإجهاد إلى زيادة التصلب بشكل كبير في عضلة M-D-X-E-D-L. تنتج عضلة M-D-X-E-D-L أيضا قوة مقاومة أعلى بكثير قبل الوصول إلى ذروة الإجهاد بينما تنخفض ضغوط ما بعد الذروة بشكل أسرع.

علاوة على ذلك ، كان معدل استرخاء الإجهاد أعلى بكثير في عضلة M-D-X-E-D-L مقارنة بعضلة 10 EDL السوداء. بمجرد إتقان إجراء التشريح ، يمكن إجراء تحليل خارج الجسم الحي للخاصية الانقباضية والسلبية لعضلة كهرباء الدم في 40 دقيقة. ويمكن إجراء التقييم في الموقع لخاصية الانقباض لكل من عضلتي TA في 60 دقيقة بعد تطورها.

مهدت هذه التقنية الطريق للباحثين في تقييم الخصائص الانقباضية والسلبية للعضلات الهيكلية في مجال أمراض العضلات للمساعدة في تحديد كفاءة العلاج بعد هذا الإجراء. يمكن إجراء طريقة أخرى ، مثل تحليل الأنسجة المرضية للعضلات الهيكلية من أجل الإجابة على سؤال إضافي. على سبيل المثال ، تأثير العلاج التجريبي على علم الأنسجة المرضي للعضلات الهيكلية.