Name: تطبيقات في فيفو التجارب الفنية من الفئران قصبة الساق الأمامية لتقييم الأنسجة المهندسة وإصلاح العضلات والهيكل العظمي (فيديو) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-10-07T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 13 s
Description: اكتشف تقنية قياس وظيفة العضلات في الفئران الحية لتقييم إصلاح العضلات والأنسجة المهندسة. تتيح هذه الطريقة القياس المتكرر لقوة العضلات وتحليل استجابتها للتحفيز العصبي بدقة.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

يود المؤلفون أن يشكروا الدكتورة هانا بيكر على عملها المكثف في تحسين هذا الإجراء.

كانت جميع الحيوانات معاملة إنسانية وتمت الموافقة على جميع البروتوكولات من جامعة فرجينيا IACUC. 1. إعداد المعدات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> التأكد من أن جميع آلات متصلة بشكل صحيح. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> قم بتشغيل الكمبيوتر، تليها عالية الطاقة المرحلة ثنائية مشجعا ونظام رافعة وضع مزدوج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في هذا الوقت، وضع الحيوانات في غرفة التخدير المتوفرة مع 2٪ الأيزوفلورين، وبدوره على عنصر التدفئة بحيث منصة يسخن إلى 37 درجة مئوية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع أقطاب كهربائية في الايثانول 70٪ بحيث يتم المغمورة تترافلوروإيثيلين (PTFE) المغلفة نصائح وسيتم تطهيرها أثناء إعداد الأجهزة والبرامج. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وافتحه البرنامج ذراع التحكم النظام على سطح المكتب. ملاحظة: ستكون هذه هي البرامج المطلوبة لأداء الاختبار الوظيفي. </li></ol> الإعداد 2. البرمجيات <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بمجرد فتح البرنامج (الشكل 1A)، تغيير المعلمةالصورة لSTIM الفوري ضمن القائمة الإعداد إلى القيم المطلوبة. ملاحظة: في هذا البروتوكول، تظل جميع المعلمات على المستويات المحددة مسبقا باستثناء &quot;وقت تشغيل (ق)&quot;، والذي تغير إلى 180 ثانية (الشكل 1B). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء مجلد الحفظ التلقائي ضمن القائمة الإعداد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حدد موقع نافذة من نوع قادرا المسمى &quot;قاعدة الحفظ التلقائي&quot;. إدخال اسم العينة، على سبيل المثال &quot;Rat1-تاريخ-timepoint&quot;. مباشرة على يسار النافذة نوع قادرا &quot;الحفظ التلقائي قاعدة&quot;، انقر على مربع &quot;تمكين الحفظ التلقائي.&quot; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في الجزء العلوي من الشاشة التحكم، حدد &quot;التسلسل&quot;. سيتم فتح نافذة جديدة. في الجزء السفلي من النافذة الجديدة، حدد &quot;تسلسل فتح&quot;. سيتم فتح نافذة جديدة. تحديد تسلسل ولم يضف ثم انقر فوق موافق. وهناك قائمة بروتوكول مع المعلمات تسلسل بما في ذلك تردد، ومدة المحفزات، وبقية الوقت تتطور في الإطار المسمى: محرر تسلسل (الشكل 1C). انقر على &quot;تسلسل تحميل&quot; -&gt; &amp; #34؛ إغلاق النافذة &quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لمعرفة الوقت الحقيقي الحالي والتحفيز، حدد &quot;ملف&quot; -&gt; &quot;داتا مونيتور لايف&quot;. سيتم فتح نافذة جديدة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في نافذة بيانات حية جديدة، وشاشة شكل للاختبار باستخدام الدالة autoscale، أو يدويا دخول الأقصى والحد الأدنى من قيم y-المعروضة على الشاشة. </li></ol> 3. الحيوان مجموعة المتابعة ملاحظة: جميع القياسات القوة هي تلك الفئران لويس القديم الأسبوع-11. هناك علاقة خطية بين كتلة العضلات وإنتاج قوة (في نيوتن). ولذلك، وعمر زيادات الفئران، وقيم القوة التي تنتجها المحطة أن تزيد أيضا. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تأكد من أن الحيوان هو في الطائرة المناسبة للتخدير قبل إزالته من غرفة التخدير. تماما إزالة جميع الشعر على الجانب الوحشي بين الكاحل والحوض من المحطة التجريبية باستخدام المقص الشعر الكهربائية. ملاحظة: يتم تحقيق الطائرة المناسبة للتخدير عند ط الحيوانق غير استجابة لقرصة أخمص قدميه. من الضروري اتباع المبادئ التوجيهية التي وضعتها لجنة رعاية الحيوان واستخدام كل مؤسسة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع الحيوان في موقف ضعيف، وضمان الأنف من الحيوان هو آمن في مخروط الأنف التخدير لذا فإنها لا تزال في عمق كاف من التخدير. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيم موقف الجهاز دواسة ثلاثة مقابض المستقلة (الشكل 2). استخدام المقابض (A و B) لضبط دواسة القدم، ووضع جهاز دواسة في موقفها من اليسار المتطرف وأدنى، على التوالي. وسيمكن هذا الموضع الصحيح القدم الحيوان في حين يترك مجالا للتلاعب في وقت لاحق. في هذا الموقف، استخدم مقبض الباب على يسار الطريق الصحيح لتحريك الجهاز إما نحو أو بعيدا عن المجرب بحيث يكمن ساق الحيوان في طائرة على التوالي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تنظيف الساق مع ثلاثة تغييرات من اليود والكحول. وينبغي أن تظل اليود في المحطة لمدة 30 ثانية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ضبط الحيوان أو منصة(الشكل 2A، D) بحيث يضمن الساق موسعة الاتصال الكامل بين باطن القدم ودواسة القدم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام الشريط الطبية، وتأمين القدم للحيوان ضد لوحة القدم (الشكل 2D). ومن الأهمية بمكان أن كعب هو مطاردة ضد الجزء السفلي من دواسة وقدم كامل مسطح ولن طرد من لوحة أثناء الاختبار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تحديد آلية لقط لتحقيق الاستقرار في الساق. دفع دبوس استقرار في بعيدا بما فيه الكفاية للحد من حركة الساق وقفله في مكان من خلال تحويل وجع ألين. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> في هذا الموقف، استخدم مقبض C لتحريك الجهاز إما نحو أو بعيدا عن المجرب حتى الكاحل، الساق، وتكمن عظمة الفخذ في خط مستقيم (الشكل 2C). تأكد من أن الساق موازية مع دواسة القدم. إجراء تعديلات على مسار والمقابض الجميلة الموجودة في الجزء الخلفي من الجهاز، إلى التحرك ببطء الكاحل حتى القدم والساق هي في موقف 90 درجة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Continuه لتحريك الساق حتى عظم الفخذ والساق هي في 90 درجة زاوية عمودية (الشكل 2B). في هذه المرحلة، والحيوان جاهز للالأقطاب. </li></ol> 4. التنسيب من الأقطاب الكهربائية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تفعيل &quot;STIM الفوري&quot; عن طريق النقر على الزر البرتقالي المسمى &quot;STIM الفوري&quot;. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> وضع كل من الأقطاب الكهربائية بشكل سطحي على نهاية القريبة من الأمامية الظنبوبي ونقل نصائح القطب حولها حتى ينظر المسامير على الشاشة مباشرة. من الناحية المثالية، ينبغي أن تكون المسامير حول 0.4 ن. ملاحظة: يجب أن توضع الأقطاب الكهربائية المجاورة ومتعامد لطائرة من العصب الشظوية، والذي بدوره يدير أفقيا من الركبة وعمودي على الساق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ادخال ابرة واحدة بعيدا بما فيه الكفاية لالأدمة بيرس، وبالكاد في الطبقة العضلية. نقل القطب الآخر حولها حتى ينظر المسامير على الشاشة الحية حول 0.6 ن إدراج الإبر والمشبك لهم في مكانها باستخدام المشبك هواية أو الشريط الطبي. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> اdjust التعديلات الخشنة وغرامة لإيجاد الناتج القوة القصوى. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> على الطاقة العالية في المرحلة ثنائية مشجعا، سوف يكون هناك اثنين من المقابض في المركز. وصفت واحدة &quot;RANGE&quot; والآخر .. &quot;تعديل&quot;. تحويل &quot;RANGE&quot; مقبض الباب إلى أقصى التيار المطلوب. ملاحظة: سوف قمم تزيد ببطء في الحجم، ويتم تحديد الحد الأقصى لقوة تيار كهربائي وذلك لأن المستوى الذي الثلاثة التحفيز متتالية تؤدي إلى استجابات مقلص متطابقة. مقاومة تحويل التيار أعلى من اللازم. سيحفز أقصى قوة تيار كهربائي كامل العضلات التعاقد، ولكن أي تيار العالي يؤدي إلى توظيف العضلات المجاورة ويحتمل أن تكون مضادات كذلك. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بدوره .. &quot;تعديل&quot; مقبض الباب لتعيين النسبة المئوية لل&quot;RANGE&quot; التي سيتم استخدامها لتحفيز العضلات. عند هذه النقطة، يجب قراءة قوة حول 1.0 ن وهذا قد يتطلب زيادة أو نقصان في التيار. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إعادة فحص الأقطاب للتأكد من أنها آمنة. توقفSTIM لحظة. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> على نافذة &quot;بيانات لايف&quot;، انقر فوق &quot;ابدأ تسلسل.&quot; </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مواصلة رصد منحنيات من خلال العودة إلى شاشة التحكم، والنقر على زر &quot;تحليل&quot; الموجود فوق البرتقالي &quot;STIM الفوري&quot; زر. منحنى كزازي ينبغي أن تبدأ في التبلور حول التحفيز 60 هرتز. </li></ol> 5. التشطيب تحفيز وتنظيف <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> بعد الانتهاء من تسلسل، وإزالة الأقطاب الكهربائية ومسح نظيفة مع الكحول 70٪. وضع أقطاب كهربائية في الأغطية. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> افتحي المشبك الركبة وإيقاف التخدير. إزالة الحيوان من الغاز التخدير ووضع الحيوان في وضعية الانبطاح، لا يزال على وسادة التدفئة. الحفاظ على الفئران في O 2 100٪ لبضع دقائق بعد أن تم تشغيل الغاز الأيزوفلورين خارج للحفاظ على الفئران بالأوكسجين. قد نقل الحيوانات في البداية، ولكن لا يعود الحيوان إلى القفص حتى يستعيد الحيوان وعيه. إذا لاحظت وجع العضلاتبعد شفائهم، ينبغي إعطاء جرعة من الأدوية المضادة للالتهاب كما هو محدد من قبل لجنة رعاية الحيوان. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إيقاف جميع المعدات المذكورة في الخطوة 1.2، أغلق البرنامج، والاستمرار في تحليل البيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> مسح أسفل المنصة ودواسة القدم. </li></ol> تحليل 6. البيانات يتم تنفيذ تحليل البيانات لتتناسب مع سلسلة من تصميم هذا المختبر وفقا لبروتوكولات المختبر: ملاحظة. وقيم تحليل، نقاط البيانات من أهمية، وغيرها من جوانب إجراء تغيير تبعا للنية من قبل المستخدم. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح البرنامج تحليل البيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> انقر على القائمة إنتاجية عالية لتمكين تحليل عدة ملفات البيانات (عينات) في وقت واحد. حدد &quot;تردد قوة&quot; تحليل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> انقر على زر &quot;اختيار الملفات&quot; وفتح العديد من ملفات البيانات المحفوظة كما تريد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> حدد &quot;يدوي&quot; في مربع المؤشر الموضع الطريقة. ملاحظة: هذا سوف تسمح للمستخدم لتحليل كل من داتوضمن الطابع الزمني المطلوب، على عكس البرنامج تلقائيا تحديد موقع تحليل. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تغيير قيمة الطابع الزمني النهاية المؤشر إلى 2. انقر على &quot;تحليل&quot; زر (الشكل 1D). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لحفظ الجدول وتحليل البيانات باستخدام جداول البيانات، اضغط على &quot;حفظ جدول لACSII زر. هذا سيتم حفظ الملف، ويمكن فتحه مع جدول بيانات في وقت لاحق. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> فتح ملف البيانات المحفوظة في جدول بيانات. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> إنشاء عمود إضافي المسمى &quot;مطلق الحد الأقصى&quot;، وتحديد الفرق بين خط الأساس والقيم القصوى لكل عينة. هذا وسوف توفر أقصى قدر من القوة الإجمالية المنتجة في كل تردد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> لتحديد عزم الدوران، ومضاعفة كل قيمة قوة من طول ذراع الرافعة. ملاحظة: في هذه الحالة، التي من شأنها أن تكون ممثلة طول القدم للحيوان. يستخدم هذا البروتوكول المعدل قيمة تجريبيا من 30 ملم. قرر المستخدم الآن قيم أماهعزم الدوران ximum المنتجة في كل تردد. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> الرسم البياني هذه القيم كما منحنى تردد عزم الدوران، أو الحد الأقصى لعزم الدوران التي تنتجها الحيوانات في جميع الترددات التحفيز. ملاحظة: يمكن التعرف على هذا وتستخدم نقطة واحدة للمقارنة بين العينات. </li></ol>

<ol><li>Jarvinen, T. A., Jarvinen, T. L., Kaariainen, M., Kalimo, H., Jarvinen, M. Muscle injuries: biology and treatment. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aJarvinen%2C+TA+%22Am+J+Sports+Med%22">Am J Sports Med</a>. 33, 745-764 (2005).</li>
<li>Ciciliot, S., Schiaffino, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+mammalian+skeletal+muscle.+Basic+mechanisms+and+clinical+implications%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Pharm+Des%22%5BJournal%5D)">Regeneration of mammalian skeletal muscle. Basic mechanisms and clinical implications.</a> Curr Pharm Des. 16, 906-914 (2010).</li>
<li>Lin Shiau, S. Y., Huang, M. C., Lee, C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanism+of+action+of+cobra+cardiotoxin+in+the+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22J+Pharmacol+Exp+Ther%22%5BJournal%5D)">Mechanism of action of cobra cardiotoxin in the skeletal muscle.</a> J Pharmacol Exp Ther. 196, 758-770 (1976).</li>
<li>Lepper, C., Partridge, T. A., Fan, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+absolute+requirement+for+Pax7-positive+satellite+cells+in+acute+injury-induced+skeletal+muscle+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">An absolute requirement for Pax7-positive satellite cells in acute injury-induced skeletal muscle regeneration.</a> Development. 138, 3639-3646 (2011).</li>
<li>Charge, S. B., Rudnicki, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+and+molecular+regulation+of+muscle+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rev%22%5BJournal%5D)">Cellular and molecular regulation of muscle regeneration.</a> Physiol Rev. 84, 209-238 (2004).</li>
<li>Couteaux, R., Mira, J. C., d'Albis, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+of+muscles+after+cardiotoxin+injury+I.+Cytological+aspects%5BTitle%5D)+AND+%22Biol+Cell%22%5BJournal%5D)">Regeneration of muscles after cardiotoxin injury I. Cytological aspects.</a> Biol Cell. 62, 171-182 (1988).</li>
<li>d'Albis, A., Couteaux, R., Janmot, C., Roulet, A., Mira, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regeneration+after+cardiotoxin+injury+of+innervated+and+denervated+slow+and+fast+muscles+of+mammals.+Myosin+isoform+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Biochem%22%5BJournal%5D)">Regeneration after cardiotoxin injury of innervated and denervated slow and fast muscles of mammals. Myosin isoform analysis.</a> Eur J Biochem. 174, 103-110 (1988).</li>
<li>Reali, M., Serafim, F. G., da Cruz-Hofling, M. A., Fontana, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurotoxic+and+myotoxic+actions+of+Naja+naja+kaouthia+venom+on+skeletal+muscle+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicon%22%5BJournal%5D)">Neurotoxic and myotoxic actions of Naja naja kaouthia venom on skeletal muscle in vitro.</a> Toxicon. 41, 657-665 (2003).</li>
<li>Sambasivan, R., Tajbakhsh, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+skeletal+muscle+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Results+Probl+Cell+Differ%22%5BJournal%5D)">Adult skeletal muscle stem cells.</a> Results Probl Cell Differ. 56, 191-213 (2015).</li>
<li>Le Grand, F., Rudnicki, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+muscle+satellite+cells+and+adult+myogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Opin+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Skeletal muscle satellite cells and adult myogenesis.</a> Curr Opin Cell Biol. 19, 628-633 (2007).</li>
<li>Mauro, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Satellite+cell+of+skeletal+muscle+fibers%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biophys+Biochem+Cytol%22%5BJournal%5D)">Satellite cell of skeletal muscle fibers.</a> J Biophys Biochem Cytol. 9, 493-495 (1961).</li>
<li>Brack, A. S., Rando, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tissue-specific+stem+cells%3A+lessons+from+the+skeletal+muscle+satellite+cell%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">Tissue-specific stem cells: lessons from the skeletal muscle satellite cell.</a> Cell Stem Cell. 10, 504-514 (2012).</li>
<li>Sambasivan, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pax7-expressing+satellite+cells+are+indispensable+for+adult+skeletal+muscle+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Pax7-expressing satellite cells are indispensable for adult skeletal muscle regeneration.</a> Development. 138, 3647-3656 (2011).</li>
<li>Lees, S. J., Rathbone, C. R., Booth, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Age-associated+decrease+in+muscle+precursor+cell+differentiation%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Age-associated decrease in muscle precursor cell differentiation.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 290, C609-C615 (2006).</li>
<li>Rotter, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Erythropoietin+improves+functional+and+histological+recovery+of+traumatized+skeletal+muscle+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22J+Orthop+Res%22%5BJournal%5D)">Erythropoietin improves functional and histological recovery of traumatized skeletal muscle tissue.</a> J Orthop Res. 26, 1618-1626 (2008).</li>
<li>Rathbone, C. R., Wenke, J. C., Warren, G. L., Armstrong, R. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Importance+of+satellite+cells+in+the+strength+recovery+after+eccentric+contraction-induced+muscle+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Regul+Integr+Comp+Physiol%22%5BJournal%5D)">Importance of satellite cells in the strength recovery after eccentric contraction-induced muscle injury.</a> Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 285, R1490-R1495 (2003).</li>
<li>Bassel-Duby, R., Olson, E. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Signaling+pathways+in+skeletal+muscle+remodeling%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Biochem%22%5BJournal%5D)">Signaling pathways in skeletal muscle remodeling.</a> Annu Rev Biochem. 75, 19-37 (2006).</li>
<li>Bentzinger, C. F., Wang, Y. X., Rudnicki, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Building+muscle%3A+molecular+regulation+of+myogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Perspect+Biol%22%5BJournal%5D)">Building muscle: molecular regulation of myogenesis.</a> Cold Spring Harb Perspect Biol. 4, (2012).</li>
<li>von Maltzahn, J., Chang, N. C., Bentzinger, C. F., Rudnicki, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wnt+signaling+in+myogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Wnt signaling in myogenesis.</a> Trends Cell Biol. 22, 602-609 (2012).</li>
<li>Collu, G. M., Hidalgo-Sastre, A., Brennan, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wnt-Notch+signalling+crosstalk+in+development+and+disease%5BTitle%5D)+AND+%22CMLS%22%5BJournal%5D)">Wnt-Notch signalling crosstalk in development and disease.</a> CMLS. 71, 3553-3567 (2014).</li>
<li>Bjornson, C. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Notch+signaling+is+necessary+to+maintain+quiescence+in+adult+muscle+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Notch signaling is necessary to maintain quiescence in adult muscle stem cells.</a> Stem Cells. 30, 232-242 (2012).</li>
<li>Vignaud, A., Hourde, C., Butler-Browne, G., Ferry, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+recovery+of+neuromuscular+function+after+nerve%2Fmuscle+injury+induced+by+crude+venom+from+Notechis+scutatus%2C+cardiotoxin+from+Naja+atra+and+bupivacaine+treatments+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci+Res%22%5BJournal%5D)">Differential recovery of neuromuscular function after nerve/muscle injury induced by crude venom from Notechis scutatus, cardiotoxin from Naja atra and bupivacaine treatments in mice.</a> Neurosci Res. 58, 317-323 (2007).</li>
<li>Grogan, B. F., Hsu, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+Trauma+Research%2C+C.+Volumetric+muscle+loss%5BTitle%5D)+AND+%22J+Am+Acad+Orthop+Surg%22%5BJournal%5D)">Skeletal Trauma Research, C. Volumetric muscle loss.</a> J Am Acad Orthop Surg. 19 Suppl 1, S35-S37 (2011).</li>
<li>Sicari, B. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+murine+model+of+volumetric+muscle+loss+and+a+regenerative+medicine+approach+for+tissue+replacement%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+A%22%5BJournal%5D)">A murine model of volumetric muscle loss and a regenerative medicine approach for tissue replacement.</a> Tissue Eng Part A. 18, 1941-1948 (2012).</li>
<li>Wu, X., Corona, B. T., Chen, X., Walters, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+standardized+rat+model+of+volumetric+muscle+loss+injury+for+the+development+of+tissue+engineering+therapies%5BTitle%5D)+AND+%22Biores+Open+Access%22%5BJournal%5D)">A standardized rat model of volumetric muscle loss injury for the development of tissue engineering therapies.</a> Biores Open Access. 1, 280-290 (2012).</li>
<li>Armstrong, R. B., Phelps, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+fiber+type+composition+of+the+rat+hindlimb%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Anat%22%5BJournal%5D)">Muscle fiber type composition of the rat hindlimb.</a> Am J Anat. 171, 259-272 (1984).</li>
<li>Yeh, L. S., Gregory, C. R., Theriault, B. R., Hou, S. M., Lecouter, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+functional+model+for+whole+limb+transplantation+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Plast+Reconstr+Surg%22%5BJournal%5D)">A functional model for whole limb transplantation in the rat.</a> Plast Reconstr Surg. 105, 1704-1711 (2000).</li>
<li>Lin, J. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imaging+of+small+animal+peripheral+artery+disease+models%3A+recent+advancements+and+translational+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">Imaging of small animal peripheral artery disease models: recent advancements and translational potential.</a> Int J Mol Sci. 16, 11131-11177 (2015).</li>
<li>Larcher, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+dystrophin+deficient+rats%3A+a+new+model+for+Duchenne+muscular+dystrophy%5BTitle%5D)+AND+%22PloS+one%22%5BJournal%5D)">Characterization of dystrophin deficient rats: a new model for Duchenne muscular dystrophy.</a> PloS one. 9, e110371(2014).</li>
<li>Warren, G. L., Stallone, J. L., Allen, M. R., Bloomfield, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+recovery+of+the+plantarflexor+muscle+group+after+hindlimb+unloading+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Functional recovery of the plantarflexor muscle group after hindlimb unloading in the rat.</a> Eur J Appl Physiol. 93, 130-138 (2004).</li>
<li>Muller-Delp, J. M., Spier, S. A., Ramsey, M. W., Delp, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+impairs+endothelium-dependent+vasodilation+in+rat+skeletal+muscle+arterioles%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Heart+Circ+Physiol%22%5BJournal%5D)">Aging impairs endothelium-dependent vasodilation in rat skeletal muscle arterioles.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 283, H1662-H1672 (2002).</li>
<li>Liu, M., Bose, P., Walter, G. A., Thompson, F. J., Vandenborne, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+longitudinal+study+of+skeletal+muscle+following+spinal+cord+injury+and+locomotor+training%5BTitle%5D)+AND+%22Spinal+Cord%22%5BJournal%5D)">A longitudinal study of skeletal muscle following spinal cord injury and locomotor training.</a> Spinal Cord. 46, 488-493 (2008).</li>
<li>Yoshida, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+phosphodiesterase+3+inhibitor%2C+K-134%2C+improves+hindlimb+skeletal+muscle+circulation+in+rat+models+of+peripheral+arterial+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Atherosclerosis%22%5BJournal%5D)">A phosphodiesterase 3 inhibitor, K-134, improves hindlimb skeletal muscle circulation in rat models of peripheral arterial disease.</a> Atherosclerosis. 221, 84-90 (2012).</li>
<li>Regensteiner, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chronic+changes+in+skeletal+muscle+histology+and+function+in+peripheral+arterial+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Chronic changes in skeletal muscle histology and function in peripheral arterial disease.</a> Circulation. 87, 413-421 (1993).</li>
<li>Park, K. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ex+vivo+assessment+of+contractility%2C+fatigability+and+alternans+in+isolated+skeletal+muscles%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Ex vivo assessment of contractility, fatigability and alternans in isolated skeletal muscles.</a> J Vis Exp. , e4198(2012).</li>
<li>MacIntosh, B. R., Esau, S. P., Holash, R. J., Fletcher, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Procedures+for+rat+in+situ+skeletal+muscle+contractile+properties%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Procedures for rat in situ skeletal muscle contractile properties.</a> J Vis Exp. , e3167(2011).</li>
<li>Grassi, B., Gladden, L. B., Samaja, M., Stary, C. M., Hogan, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Faster+adjustment+of+O2+delivery+does+not+affect+V%28O2%29+on-kinetics+in+isolated+in+situ+canine+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol+%281985%29%22%5BJournal%5D)">Faster adjustment of O2 delivery does not affect V(O2) on-kinetics in isolated in situ canine muscle.</a> J Appl Physiol (1985). 85, 1394-1403 (1998).</li>
<li>Chiu, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Non-invasive+muscle+contraction+assay+to+study+rodent+models+of+sarcopenia%5BTitle%5D)+AND+%22BMC+Musculoskelet+Disord%22%5BJournal%5D)">Non-invasive muscle contraction assay to study rodent models of sarcopenia.</a> BMC Musculoskelet Disord. 12, 246(2011).</li>
<li>Corona, B. T., Ward, C. L., Baker, H. B., Walters, T. J., Christ, G. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Implantation+of+in+vitro+tissue+engineered+muscle+repair+constructs+and+bladder+acellular+matrices+partially+restore+in+vivo+skeletal+muscle+function+in+a+rat+model+of+volumetric+muscle+loss+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+A%22%5BJournal%5D)">Implantation of in vitro tissue engineered muscle repair constructs and bladder acellular matrices partially restore in vivo skeletal muscle function in a rat model of volumetric muscle loss injury.</a> Tissue Eng Part A. 20, 705-715 (2014).</li>
<li>Burks, T. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Losartan+restores+skeletal+muscle+remodeling+and+protects+against+disuse+atrophy+in+sarcopenia%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+transl+med%22%5BJournal%5D)">Losartan restores skeletal muscle remodeling and protects against disuse atrophy in sarcopenia.</a> Sci transl med. 3, 82ra37(2011).</li>
<li>Brooks, S. V., Zerba, E., Faulkner, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Injury+to+muscle+fibres+after+single+stretches+of+passive+and+maximally+stimulated+muscles+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Injury to muscle fibres after single stretches of passive and maximally stimulated muscles in mice.</a> J Physiol. 488 (Pt 2), 459-469 (1995).</li>
<li>Machingal, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+tissue-engineered+muscle+repair+construct+for+functional+restoration+of+an+irrecoverable+muscle+injury+in+a+murine+model%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+A%22%5BJournal%5D)">A tissue-engineered muscle repair construct for functional restoration of an irrecoverable muscle injury in a murine model.</a> Tissue Eng Part A. 17, 2291-2303 (2011).</li>
<li>Pizza, F. X., Koh, T. J., McGregor, S. J., Brooks, S. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+inflammatory+cells+after+passive+stretches%2C+isometric+contractions%2C+and+lengthening+contractions%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol+%281985%29%22%5BJournal%5D)">Muscle inflammatory cells after passive stretches, isometric contractions, and lengthening contractions.</a> J Appl Physiol (1985). 92, 1873-1878 (2002).</li>
</ol>

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

يوضح هذا البروتوكول طريقة بسيطة نسبيا للأداء في عضلة الجسم الحي اختبار وظيفة على مقصورة الساقية الأمامية من hindlimb الفئران. أشكال أخرى من التجارب وظيفة العضلات، بما في ذلك خارج الحي وفي بروتوكولات الموقع، ويمكن أيضا تقديم معلومات مهمة عن علم وظائف الأعضاء العضلات. ومع ذلك، فإن أهمية في الجسم الحي وظيفة الاختبار تكمن في طبيعته موسع، وحقيقة أنه يلخص بدقة أكبر الآليات الذاتية لتنشيط العضلات. على حد سواء خارج الحي واختبار الموقع ووتر و / أو عضلة في والمكشوفة، وبالتالي، يجب أن تبقى رطبة أو المغمورة 41،42. وفي الجسم الحي اختبار يزيل المتغيرات التباس من الصدمة والالتهابات التي قد تكون ناجمة عن العمليات الجراحية المطلوبة لفي الموقع اختبار وظيفة العضلات. هذا أمر مهم خاصة إذا كان الهدف من التجربة هو دراسة العمليات الالتهابية والخلوية <sتصل&gt; 43. وعلاوة على ذلك، في الجسم الحي اختبار يتطلب مهارة جراحية صغيرة كما ليست معزولة العضلات عن محيطها ولا يتطلب عقدة دقيقة للحد من العضلات / وتر انزلاق (كما هو الحال بالنسبة لفي الموقع أو خارج الجسم الحي اختبار) 41. وبالإضافة إلى ذلك، مع ممارسة كافية، وسرعة وضع قطب كهربائي الصحيح والقدرة على اتخاذ بسرعة تعديلات على تحقيق إنتاج القوة القصوى للعضلات وضمان إنجاز البروتوكول هو السريع وreproducible- سواء داخل الحيوانات وعبر مختلف المستخدمين من نفس المعدات 39 . ومن المفيد أن تبدأ مع تقييم العنصر الفخذي الأمامي بأكمله كما هو موضح، قبل استئصال عضلات التآزر التي يصعب الوصول إليها (مؤسسة كهرباء لبنان وHL) لمزيد من التحقيق المباشر للعضلة TA. باستخدام هذا النهج، يمكن للمرء أن تحقيق بسرعة بدلا التمكن من التقنية. في حين أن الإجراء الموصوفة هنا يوضح ويسلط الضوء على فائدة من الاب القوةبروتوكول equency للحث على الكزاز وتحديد الحد الأقصى للقوة التي تنتجها العضلات، يجب على المستخدمين تحديد نوع (ق) من التجارب الفنية التي من شأنها أن أفضل إبلاغ تجربتهم محددة (ق) وأهداف البحث. هناك العديد من الخطوات الهامة التي يجب القيام بعناية من أجل ضمان النتائج التجريبية الأمثل وقابلة للتكرار، وهذا هو، بما يتفق إنتاج القوة القصوى من العضلات إلى مجموعة متنوعة من المعلمات التحفيز. وترد العديد من الميزات الرئيسية في الشكل (2). ومع ذلك، وضع واستقرار القطب تحفيز السليم هو شرط مطلق لتحفيز القصوى استنساخه من العصب الشظوية. وفي هذا الصدد، ينبغي أن توضع الأقطاب بشكل سطحي. وهذا هو، إذا كان وضع قطب كهربائي عميق جدا، واحد يخاطر التحفيز الكهربائي مباشرة من العضلات المتعارضة، مما يقلل من حجم الاستجابة مقلص لوحظ من المقصورة الأمامية المغبنية. علاوة على ذلك،يجب وضع قطبين على مقربة لبعضها البعض بقدر الإمكان للحد من المقاومة الكهربائية من الجلد المحيطة بها، والنسيج الضام. بشكل عام، القطب المواقع قريب من الركبة وسطي في الساق تتبع مباشرة على حافة الأمامية الظنبوبي إلى حيث يقابل الساق غالبا ما ينتج إنتاج قوة كافية. وهذا يضمن أيضا أن الأقطاب توضع المجاور ومتعامد لطائرة من العصب الشظوية، والذي بدوره يدير عمودي على الساق وأفقيا أسفل الساق من الركبة. ومع ذلك، فإن التغيرات الطبيعية في علم التشريح بين الحيوانات يتطلب يقظة دائمة لضمان الأمثل الذي وضع قطب كهربائي على أساس كل حالة على حدة. على هذا النحو، هناك مستوى معين من التجربة والخطأ المرتبط وضع قطب كهربائي أن تتقلص بشكل كبير من تجربة المستخدم. عدد مرات الأقطاب تخترق الجلد وينبغي التقليل للحد من التورم والالتهاب، مما يقلل ليإنتاج قوة asured. هذا يعتمد على حيث يتم وضع الإبر في البداية، ولكن من المستحسن لتحريك الإبر مرتين أو أقل لا سيما في محيط الركبة. وأخيرا، مرة واحدة يتم وضع أقطاب كهربائية في ساقه من الحيوان، ويمكن إجراء تعديلات طفيفة على المواقع من الساق والتيار تسليمها من خلال الأقطاب. وينبغي أن يتم هذا في حين رصد في الوقت نفسه القوة الناتجة من نشل واحد. بالإضافة إلى وضع قطب كهربائي، ويمكن أيضا إدخال تعديلات على الجهد تسليمها عبر الأقطاب. ومع ذلك، في الإعداد الموصوفة هنا، من المهم توخي الحذر عند زيادة الجهد باعتباره وسيلة لزيادة الانتاج قوة لأن زيادة الجهد وتحفيز الأعصاب التي العضلات المتعارضة يعصب. هناك ثلاثة اهتمامات التقنية الرئيسية التي يجب مراقبتها للتأكد من أن وضع قطب كهربائي يبقى الأمثل. أولا، يجب أن تكون القدم من الحيوان تخدير آمنترتكز على جهاز دواسة القدم، والذي يقيس إنتاج القوة العضلية (الشكل 2). إن لم يكن يرتكز القدم بشكل آمن، والقوة الحقيقية التي تنتجها العضلات قد تترجم بشكل غير كامل لمحول القوة. غير مستقر تثبيت القدم يدخل أيضا خطر فقدان موضع الأمثل الأقطاب كما الحركة وراء تقلص العضلات العادية (أي سفح الابتعاد عن الصفيحة القدمية) يمكن أن يسبب تشريد الأقطاب من مركزها السطحي أو طرد منها تماما. اما السيناريو يقلل من قوة محسوبة. ثانيا، يجب أن يكون جسم الحيوان مستلق تماما والانحياز في طائرة على التوالي (الشكل 2). الموضع الصحيح من الجسم الحيوانات يمنع تحركات طفيفة في الساق بسبب التنفس، وأيضا يقلل من التواء في الساق والحوض، مما يتيح أفضل التنسيب والاتصال المستمر لتحفيز كهربائي. الثالث، وتحديد المواقع الصحيحة وترسيخ للركبة هو critiكال للتأكد من أن المحطة لا تزال ثابتة، وبالتالي، يساعد على استقرار وضع الأمثل لتحفيز كهربائي للسماح تنشيط ثابت من العصب الشظوية. هناك عدد قليل من النقاط الإضافية التي ينبغي التأكيد عليها. أولا، تم تصميم نظام رافعة العضلات التجاري لأداء الاختبار على الساق اليسرى، إلا أن الإعداد يمكن تعديلها لأداء الاختبار على الساق اليمنى كذلك. ثانيا، يمكن اختيار أنظمة رافعة العضلات على أساس حجم الحيوان، لذلك يجب على المستخدمين التأكد من أن منصة المستخدمة هي كافية لقياس ودعم القوة التي تنتجها نموذج حيواني من الاختيار. تقتصر العضلات قابلة للاختبار لمنصة المعدات اللازمة لتلك التي تحفز على تمديد أخمصي أو عطف ظهري القدم. ثالثا، أن مجددا التأكيد على أن القطب وضع يمكن أن يكون تحديا ويتطلب الصبر والممارسة لإتقان هذه التقنية. كما أصبح أقطاب مملة بسرعة مع الاستخدام المنتظم، لذلك فإنه من المفيد أن لديك العديد من الصورة الغيارخدمات الاختبارات التربوية لمرة واحدة يصبح من الصعب لوخز الجلد بشكل سطحي. ثالثا، بروتوكول المبينة في هذا التقرير يستخدم متواليات التحفيز محددة وإجراءات تحليل البيانات. رافعة العضلات برنامج حاسوبي لمراقبة النظام والبيانات برامج التحليل والبيانات التي توفرها يمكن الإجابة على العديد من الأسئلة التجريبية الأخرى، وبالتالي، فائدتها تتجاوز ما هو مبين في هذه الوثيقة. على هذا النحو، ويتم تشجيع المستخدمين على استكشاف ما وراء حدود بروتوكول البرمجيات (ق) الواردة في هذه الورقة. على الرغم من هذه القيود البسيطة في الجسم الحي اختبار وظيفة العضلات هو طريقة فعالة لتحديد القدرة الصحية ومقلص من الهيكل العظمي والعضلات لأنه الغازية الحد الأدنى ويمكن القيام بها في مناسبات متعددة، على مدى فترة زمنية ممتدة، في نفس الحيوان. باختصار، هذا النوع من فائدة للخدمة يجعل النظام مهارة خاصة في اختبار تأثيرات علاجات جديدة للاصابة في العضلات والهيكل العظمي أو مرض في hindlimb الفئران.

الهيكل العظمي والعضلات لديها قدرة ذاتية رائعة للإصلاح في الاستجابة لإصابة أو مرض 1،2. تجريبيا، ومتانة هذا الرد التجدد تم توثيقه جيدا في النماذج الحيوانية من خلال دراسة، على سبيل المثال، وبالطبع وقت الضرر الهيكل العظمي العضلات وإصلاح وتجديد بعد تطبيق myotoxins (على سبيل المثال، cardiotoxin) 3-7. وبشكل أكثر تحديدا، بعد الناجم عن cardiotoxin تلف العضلات واسعة النطاق (38-67٪ من الألياف العضلية 8)، وتوسط تجديد خلايا الأقمار الصناعية، والخلايا الجذعية المقيمين أن تنضج لتصبح في نهاية المطاف الألياف العضلية وظيفية 4،9-13. والنتيجة هي زيادة نهاية مرحلة ما بعد الضرر تجديد وظيفية صحية، المنتجة للقوة الأنسجة العضلية 14-16. على الرغم من أن التفاصيل هي أيضا خارج نطاق هذا التقرير، فإن أساس الآلية لتجديد العضلات يعكس الأحداث مدبرة بعناية من العديد من أنواع الخلايا من الأنساب متعددة باستخدام canoniكال إشارات مسارات حرجة للتنمية الأنسجة والتشكل 5،17-21 على حد سواء. الأهم من ذلك، يتم تمكين تجديد الناجم عن myotoxin من حقيقة أن المصفوفة خارج الخلية، تعصيب العصبية ونضح الأوعية الدموية لا تزال سليمة من الناحية الهيكلية التالية التي يسببها cardiotoxin تلف العضلات 3،8،22. في تناقض صارخ، هذه الهياكل الأنسجة والمكونات الرئيسية هي، بالتعريف، غائبة تماما في سياق الإصابة VML. حيث فقدان صريحة من الأنسجة، وذلك بسبب مجموعة متنوعة من الأسباب، النتائج في عجز وظيفي والتجميل الدائمة 23-25. بغض النظر عن التحديات الإضافية المرتبطة إصلاح العضلات وتجديد بعد إصابة VML بالمقارنة مع تلف العضلات الناجم عن myotoxin، وتحسين فهم أساس الآلية لتجديد الهيكل العظمي والعضلات وإصلاح، في مجموعة متنوعة من السياقات، يمكن أن يتحقق بشكل جيد من قبل استخدام بيولوجيا النماذج الحيوانية ذات الصلة في توليفة مع طوليssessments تدابير الوظيفية ذات الصلة. كما نوقشت هنا، ودراسات hindlimb الفئران توفر نظام نموذجا ممتازا لتحقيق هذه الغاية. وبشكل أكثر تحديدا، فإن عضلات مقصورة الأمامية المغبنية (الظنبوبي الأمامي، باسطة إبهام اليد (مؤسسة كهرباء لبنان) وإبهام اليد hallicus (HL))، التي تعتبر مسؤولة عن عطف ظهري القدم، والتي تم تحديدها بسهولة والتلاعب بها. وعلاوة على ذلك، يتم تقديم من قبل الأوعية الدموية الرئيسية (الحرقفي والفروع)، ومعصب الأعصاب (الوركي والفروع، بما في ذلك الشظوية) يمتد على طول الساق 26-28. على هذا النحو، يمكن للمرء استخدام نموذج الفئران hindlimb لتقييم مباشرة الهيكل العظمي العضلات وظيفة / علم الأمراض في الجسم الحي، أو لتقييم الأثر غير المباشر من التعديلات المتعلقة أمراض في الأوعية الدموية أو الأعصاب على المقابلة وظيفة العضلات والهيكل العظمي. في أي سيناريو، وشدة المرض، فضلا عن فعالية العلاج يمكن تحديد بوصفها وظيفة من إنتاج القوة العضلية (عزم) والمقابل قدم مovement 29-34. من الناحية المثالية، ويرافق قياسات القوة من جانب الدراسات النسيجية والتعبير الجيني التحليلات لتقييم أكثر صرامة الوضع الهيكلي والجزيئي من العضلات والهيكل العظمي. الأنسجة الأساسية والمناعية، على سبيل المثال، قادرين على الإجابة عن أسئلة حول حجم العضلات، والمحاذاة الألياف العضلية، خارج الخلية تكوين مصفوفة، موقع نوى، عدد الخلايا، وتوطين البروتين. تحليل التعبير الجيني، بدوره، ضروري لتحديد الآليات الجزيئية التي قد تؤثر / تعدل نضج ألياف العضلات، والحالات المرضية، والنشاط الأيضي. بينما توفر هذه الأساليب معلومات مهمة، إلا أنها تمثل عموما النهاية الطرفية، والأهم من ذلك، فشلوا في معالجة مباشرة القدرة الوظيفية للعضلات الهيكل العظمي، وبالتالي، هي مترابط وليس المسبب للمرض. ومع ذلك، عندما يتم تقييم دراسات نسيجية والتحليلات التعبير الجيني بالتزامن مع قياس آثافة وظيفيةوفاق، ثم، آليات الإنتاج القوة والتجدد وظيفية يمكن التعرف عليها بدقة أكبر. وفي هذا الصدد، فإن القوة المنتجة للقدرات العضلات يمكن قياسها في المختبر، في الموقع، أو في الجسم الحي. جميع المقاربات الثلاث لديها مزايا وقيود. في تجربة في المختبر، على سبيل المثال، والعضلات هي معزولة تماما وإزالتها من جسم الحيوان. عن طريق إزالة التأثيرات من الأوعية الدموية والأعصاب التي تغذي العضلات، والقدرة مقلص من الأنسجة يمكن تحديد في البيئة الخارجية لرقابة مشددة (35). وفي اختبار الموقع العضلات يسمح للعضلة أن تكون معزولة، كما هو الحال مع الاستعدادات في المختبر، ولكن وتعصيب وإمدادات الدم لا تزال سليمة. صالح في الموقع النموذج التجريبي هو أنه يسمح للعضلة الفردية لدراستها في حين أن تعصيب وإمدادات الدم ومن دواعي الحد الأدنى 36. معافي التجارب المختبرية والتجارب الموقع، يمكن تطبيق العلاجات الدوائية بشكل مباشر دون الحاجة لحساب آثار أي الأنسجة المحيطة بها أو تأثير الدورة الدموية على ردود مقلص قياس 37. ومع ذلك، في الجسم الحي اختبار وظيفة، كما هو موضح هنا، هو أقل تقنية الغازية لتقييم وظيفة العضلات في بيئة موطنه الأصلي 38، ويمكن القيام بها مرارا وتكرارا على مر الزمن (أي طوليا). على هذا النحو، سيكون نقطة محورية في النقاش أدناه. وفي هذا الصدد، الأقطاب الكهربائية عن طريق الجلد إدراج بالقرب من العضلات في المصالح، أو العصب المحرك الذي يخدم هذه القضية، وتوفير إشارة كهربائية إلى العضلات. محول ثم يقيس طول أو قوة التغيرات الناتجة في عضلة تنشيط حسب توجيهات محددة سلفا، بروتوكول برامج مخصصة. من هذه البيانات، والخصائص الفيزيائية للعضلة يمكن تحديدها. وتشمل هذه لم التردد والكزاز القصوى، قوة السرعة، وصلابة، طول التوتر، والتعب. طول العضلات أو القوة يمكن أيضا أن تكون ثابتة بحيث تنقبض العضلة متساوو القياس أو isotonically. الأهم من ذلك، هذه البروتوكولات التجريبية لا يمكن أن يؤديها بسرعة، تتكرر بسهولة، وcustomized- كل حين إفقاد إحساس الحيوان ومع فترة نقاهة من ساعات إلى أيام. ويمكن للحيوان واحد يخضع في قوة الجسم الحي اختبار عدة مرات، مما يتيح دراسات طولية من نماذج المرض أو تقييم منصات / التقنيات العلاجية. كما هو موضح هنا، نظام رافعة العضلات التجاري بالتعاون مع قوة عالية، ويستخدم في المرحلة ثنائية مشجعا لأداء في الجسم الحي اختبار وظيفة العضلات لتقييم مساهمة العضلات الظنبوبي الأمامي من hindlimb الفئران إلى عطف ظهري القدم عبر تحفيز العصب الشظوي. لقد وضعت البروتوكول الذي تم تصميمه خصيصا لتقييم الطب التجديدي / منظمة الشفافية الدوليةالتقنيات الهندسية ssue لإصلاح العضلات بعد الاصابة VML المؤلمة من الفئران TA العضلات. يجب ملاحظة ذلك؛ مؤسسة كهرباء لبنان وHL تحتاج إلى تشريح خارج المقصورة الساقية الأمامية من أجل تقييم تحديدا عضلة TA (التي تشكل حوالي 15-20٪ من مجموع عزم الدوران الظنبوبي الأمامي قياس التالية تحفيز العصب الشظوي (كورونا وآخرون، 2013) ). لأن هذا النهج يوفر التحليل الطولي شامل من العضلات علم وظائف الأعضاء / وظيفة، فإنه يمكن إلقاء نظرة الميكانيكية الهامة في العديد من أنواع أخرى من التحقيقات الفسيولوجية وكذلك مجموعة متنوعة من الأمراض أو المجالات العلاجية 39. على سبيل المثال، في الجسم الحي اختبار وظيفة العضلات تنطبق على دراسات من ممارسة علم وظائف الأعضاء، نقص التروية / ضخه البحوث، اعتلال عضلي، تلف الأعصاب / الاعتلال العصبي واعتلال وعائي، sarcopenia، وضمور العضلات 40.

<table><tbody><tr><td>Isothesia</td><td>Henry Schein لصحة</td><td>05260-04-04</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane Vaporizer-Funnel Fill</td><td>Vet Equip</td><td>911103</td><td></td></tr><tr><td>محول مدخل للمبخر</td> الطبيب <td>البيطري تجهيز</td><td>محول مخرج 911124</td><td></td></tr><tr><td>للمبخر</td><td>بيطري التجهيز</td><td>911125</td><td></td></tr> آلة <tr><td>التخدير المنضدية</td><td>Vet Equip</td><td>901801</td><td></td></tr><tr><td>غاز الأكسجين المضغوط</td><td>Praxair</td><td>N / A</td><td></td></tr><tr><td>VaporGuard فلتر الفحم المنشط</td><td>Vet Equip</td><td>931401</td><td></td></tr><tr><td>T / Pump سخان مياه احترافي</td><td>Stryker</td><td>N /</td><td>A مجموعة على وقت العلاج المستمر عند 38/100 لدرجة الحرارة</td></tr><tr><td>Transpore Surgical Tape</td><td>3M</td><td>1527S-1</td><td>مزق إلى النصف لعمل شرائط أرق A5</td></tr><tr><td>مقص الذهبية</td><td>Oster</td><td>078005-050-002</td><td></td></tr> محلول <tr><td>بوفيدون واليود</td><td>Aplicare</td><td>82-227K</td><td></td></tr><tr><td>مسحات</td><td></td><td></td><td></td>كحول</tr><tr><td>200 مختبرات إيثانول ديكون</td><td></td><td></td><td>مخففة إلى 70٪ مع أدوات تطبيق قطنية مائلة بالماء منزوع الأيونات</td></tr><tr><td></td><td></td><td>أقطاب كهربائية</td><td></td></tr><tr><td>مطلية بالتفلون - قطب إبرة أحادي القطب</td><td>Chalgren Enterprises</td><td>111-725-24TP</td><td></td></tr><tr><td>محرك</td><td>سيرفو كامبريدج</td><td>التكنولوجيا موديل 6650LR</td><td></td></tr><tr><td>نظام ذراع الوضع</td><td>المزدوج Aurora Scientific Inc</td><td>Model 305C-LR-FP</td><td>اتصل بالشركة المصنعة لطلب</td></tr><tr><td>واجهة الإشارة</td><td>Aurora Scientific Inc</td><td>Model 604A</td><td></td></tr><tr><td>محفز عالي الطاقة ثنائي الطور</td><td>Aurora Scientific Inc</td><td>Model 701C</td><td></td></tr><tr><td>تحليل البيانات برنامج</td><td>Aurora Scientific Inc</td><td>DMAv5.110 برنامج</td><td></td></tr><tr><td>برنامج التحكم في نظام رافعة العضلات</td><td>برنامج Aurora Scientific Inc</td><td>DMCv5.400</td><td></td></tr></tbody></table>

تطبيقات<em&gt; في فيفو</em&gt; التجارب الفنية من الفئران قصبة الساق الأمامية لتقييم الأنسجة المهندسة وإصلاح العضلات والهيكل العظمي

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

وعلى الرغم من قدرة على التجدد من الهيكل العظمي والعضلات، عجز وظيفي و / أو تجميلية دائمة (على سبيل المثال، وفقدان العضلات الحجمي (VML) الناتجة عن الإصابات والأمراض ومختلف التشوهات الخلقية، الوراثية والمكتسبة شائعة جدا. هندسة الأنسجة وتقنيات الطب التجديدي لديها هائلة يمكن أن توفر حلا العلاجي. ومع ذلك، والاستفادة من النماذج الحيوانية ذات الصلة بيولوجيا في تركيبة مع تقييم طولية من التدابير الوظيفية ذات الصلة أمرا حاسما لتطوير وتحسين علاجات التجدد لعلاج إصابات VML شبيهة. وفي هذا الصدد، وهو نظام رافعة العضلات التجاري يمكن استخدامها لقياس الطول والتوتر والقوة ومؤشرات قوة الاندفاع في العضلات والهيكل العظمي. استخدمنا هذا النظام، بالتزامن مع الطاقة العالية، والمرحلة ثنائية مشجعا، لقياس في الجسم الحي إنتاج القوة ردا على تفعيل مقصورة الساقية الأمامية لل وhindlimb الفئران. لقد PREVIتستخدم ously هذه المعدات لتقييم الأثر الوظيفي للإصابة VML على عضلة الظنبوبي الأمامي (TA)، وكذلك مدى الانتعاش وظيفية بعد العلاج من عضلة TA أصيب مع شركائنا في الأنسجة المهندسة وإصلاح العضلات التكنولوجيا (TEMR). لمثل هذه الدراسات، ويرتكز على القدم اليسرى من الفئران مخدرة بشكل آمن إلى الصفيحة القدمية مرتبطة محرك مؤازر، ويتم تحفيز العصب الشظوي المشترك من قبل اثنين من أقطاب إبرة عن طريق الجلد للحصول انكماش العضلات وعطف ظهري القدم. يتم قياس peroneal العصبية التي يسببها تحفيز تقلص العضلات على مجموعة من الترددات التحفيز (1-200 هرتز)، لضمان الهضبة في نهاية المطاف في إنتاج القوة التي تسمح لتحديد دقيق للقوة كزازي الذروة. بالإضافة إلى تقييم مدى إصابة VML وكذلك درجة من الانتعاش وظيفية بعد العلاج، هذه المنهجية يمكن تطبيقها بسهولة على دراسة جوانب مختلفة من علم وظائف الأعضاء العضلات والفيزيولوجيا المرضية. مثل هذا النهج شويونيتبول مساعدة في تطوير أكثر عقلانية من تحسين علاجات لإصلاح العضلات وتجديد.

منحنى كزازي يمكن استخدامها لتمييز أفضل النتائج من نتائج دون المستوى الأمثل. وعادة ما يبدأ هذا المنحنى لتشكيل بتردد 60 هرتز. العامل الرئيسي لتحقيق نتائج جيدة هو القدرة على تحفيز العضلات بحيث ينتج قوته القصوى ويحافظ على تلك القوة خلال الكزاز. يجب أن يكون منحنى المثالي ل، حادة، وساق دون انقطاع الرأسي في وقت التحفيز، تليها مرحلة هضبة مسطحة مع الحد الأدنى من التذبذبات، ودون انقطاع، حادة فترة انخفاض العمودية في إنهاء التحفيز (الشكل 4). الانحراف عن منحنى المثالي هي مؤشرات على أن وفتور العضلات (الشكل 5D) أو أن العضلات لا يتم حفز بشكل صحيح لإنتاج القوة القصوى (الشكل 5B - C). وهذا الأخير يؤدي عموما من وضع قطب كهربائي غير صحيحة مما يؤدي إلى فشل التجنيد القصوى من الألياف العضلية خلال stimulaنشوئها. ومن السمات المميزة التي تسمح للباحث لتحديد ما إذا كان منحنى غير المثالي هو نتيجة لوضع قطب كهربائي غير صحيحة أو التغيرات المرضية لعضلة هو ما إذا كان أو لم يكن منحنى كزازي كاملة (تنصهر) أو غير كاملة (غير مدمجة). يدل على وجود أو ناقصة منحنى كزازي غير مدمجة التي ليست في محلها الأقطاب، مما أدى إلى العضلات لا تعاني من انكماش القصوى. مثال على التغيير المرضية في العضلات يمكن ملاحظتها كما انخفضت القصوى الانكماش بالمقارنة مع السيطرة، أو استجابة مقلص أن زيا بسرعة أكبر. ثلاثة أنواع مختلفة من القمم التي تم الحصول عليها على مدى هذا الإجراء تمثل مختلف القطب وساق المواقف، ويمكن مشاهدته في الشكل (3). وعلى قمم الأولى ستكون حول 0.4N وتحدث عندما يتم تحديد القطب موضع الصحيح سطحيا على الجلد (الشكل 3A). المجموعة الثانية من قمم ديه حالسعة igher، عادة حوالي 0.5-0.6N (الشكل 3B) ويحدث عندما تخترق الأقطاب من خلال الأدمة. بعد أن يتم الحصول على هذه، يتم تعديل الساق والقدم لتعظيم إنتاج قوة، والذي يتحقق عندما يزيد السعة القصوى ل1N أو أكثر تقريبا (الشكل 3C). عند هذه النقطة، STIM الفوري يمكن إيقاف ويمكن أن يبدأ التسلسل. هذه المبادئ التوجيهية ضمان نتائج دقيقة وقابلة للتكرار وهي نقاط التفتيش الرئيسية في جميع أنحاء البروتوكول. النتائج النهائية يمكن أن تكون ممثلة بطرق مختلفة اعتمادا على المعلومات التي يقوم المستخدم المستخرجة من اختبار القوة والتصميم التجريبي. في هذا البروتوكول، ويتم قياس أقصى قوة في جميع الترددات من التحفيز، قد تكون نقطة البيانات ولكن غيرها من المهم للباحث أو تطبيق معين. ومن الأمثلة على ذلك تردد من التحفيز الذي يبدأ منحنى كزازي في التبلور. تويمكن مقارنة انه البيانات إلى النتائج الأخرى التي تم الحصول عليها من تجربة سابقة أو لاحقة على نفس الحيوان، أو لإجراء مقارنات بين مجموعات العلاج المختلفة. إنتاج قوة يمكن تطبيع من قبل كتلة الجسم لحساب قوة متساوي القياس وتقديم تقييم أكثر منحازة لتأثير العمر على انكماش القصوى لوحظ. على الرغم من أن الحيوانات لاختلاف وزن الجسم والعمر سينتج قوات القصوى مختلفة، يجب أن يكون شكل منحنى كزازي متناسقة بين جميع الفئات عندما يتم تنفيذ الإجراء بشكل صحيح. <img alt="شكل 1" src="/files/ftp_upload/54487/54487fig1.jpg" /> الشكل 1: نظرة عامة على نظام مراقبة ليفر وتحليل البيانات البرمجيات لتحليل (A) لمحة عامة عن برنامج حاسوبي لمراقبة عند فتح البرنامج. (ب) معلمات ل &quot;STIM فوري.&quot; (C) تسلسل مثال لتحفيز قوة التردد. (D </stرونغ&gt;) بيانات تمثيلية من تحليل تردد قوة عالية الإنتاجية في برامج التحليل. وتجدر الإشارة إلى أن هذا الإجراء تحليل سبيل المثال تسلسل وبيانات محددة لهذا البروتوكول ولا تمثل مجموعة كاملة من تسلسل والمخرجات التي يتم توفيرها من قبل هذا البرنامج. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54487/54487fig1large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل 2" src="/files/ftp_upload/54487/54487fig2.jpg" /> الشكل 2: الجوانب الهامة لتحديد المواقع من الجرذ وموضع قدم في جهاز (A) الفأر هو في موقف ضعيف مع القدم اليسرى بإحكام إلى الصفيحة القدمية. وحلقت الزوايا الصحيحة التي أدلى بها في القدم والساق، والفخذ. يتم تمييز (ب) زاوية التي أنشأتها في الكاحل. (ج) يجب الساق<html> تكون محاذاة في طائرة على التوالي من القدم إلى الجسم. (D) ووضع قطب كهربائي موازية ومتعامدة لطائرة من العصب الشظوية. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54487/54487fig2large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الشكل (3)" src="/files/ftp_upload/54487/54487fig3.jpg" /> الشكل (3): قمم التمثيلية مما يدل على أهمية تصحيح الكهربائي التنسيب لإنتاج القوة القصوى (أ) خط الأساس ذروة الردود كزازي لاحظ مع أقطاب كهربية وضعت بشكل سطحي جدا. (ب) قمم أكبر مع أقطاب إدراجها في المكان الصحيح. يتم تعديل (C) الانتقال من قمم أكبر مما يشير إلى وضع قطب كهربائي الصحيح لالأمثل قبل تسلسل ذروة السعة كما مواقف الساق والقدم على النحو الأمثل./ftp_upload/54487/54487fig3large.jpg &quot;الهدف =&quot; _ فارغة &quot;&gt; الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم. <img alt="الشكل (4)" src="/files/ftp_upload/54487/54487fig4.jpg" /> الرقم 4: المنحنى كزازي الأمثل في 100 هرتز هذه الزيادات منحنى ويقلل بشكل حاد ولديه مرحلة هضبة مسطحة. يشير هذا المثال الصحيح وضع قطب كهربائي وتحفيز القوة القصوى. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54487/54487fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a> <img alt="الرقم 5" src="/files/ftp_upload/54487/54487fig5.jpg" /> الرقم 5: أمثلة نموذجية على المنحنيات كزازي الفرعية المثلى حصل على 100 هرتز (A) وبعد الاسترخاء، ينخفض هذا المنحنى تحت خط الأساس. هذا يدل على التحفيزمن الخصوم. (B - D) هذه الرسوم البيانية هي نتيجة لوضع قطب كهربائي غير لائق والتجنيد غير المتكافئ للألياف العضلات. مراحل هضبة تظهر التذبذبات الكبيرة (B)، وهو منحدر صاعد (C)، أو منحدر (D). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/54487/54487fig4large.jpg" target="_blank">الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.</a>

نصف بروتوكول in vivo لقياس الانثناء الظهري للقدم بعد تحفيز العصب الشظوي وتقلص الحجرة الأمامية للطرف الخلفي للفئران. هذه القياسات هي أداة انتقالية لا غنى عنها لتقييم أمراض العضلات الهيكلية وأساليب هندسة الأنسجة لإصلاح العضلات وتجديدها.

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from ...

يتمثل الهدف من اختبار وظيفة العضلات في الجسم الحي (in vivo) في توفير تقييم دقيق للحالة الوظيفية للعضلة المعنية لدراسة تأثيرات العمر، والمرض، والإصابة، والعلاجات الترميمية. وتعد هذه الطريقة مكوناً أساسياً في الدراسات متعددة التخصصات المطلوبة لفهم التسلسل الزمني والآليات المسؤولة عن إصلاح وتجديد العضلات الهيكلية في سياقات متنوعة بشكل أفضل. وتكمن الميزة الرئيسية لهذه التقنية في أنها تسمح بإجراء قياسات متكررة لوظيفة العضلات على نفس الحيوان بمرور الوقت.يوفر هذا نموذجاً تجريبياً قوياً لتقييم تلف العضلات وتعافيها في إطار فيزيولوجي مُحسَّن. وتمتد تطبيقات هذه التقنية إلى علاج العضلات المصابة، حيث يُعد التقييم الدقيق لدرجة التعافي الوظيفي للعضلات أمراً بالغ الأهمية لتطوير وتقييم علاجات جديدة لتجديد العضلات. وبشكل عام، قد يواجه الأشخاص الجدد في هذه الطريقة بعض الصعوبات لأن مواضع وضع الأقطاب الكهربائية تختلف بشكل ملحوظ من حيوان إلى آخر، وهو أمر حيوي لنجاح الإجراء.بالنسبة لهذه التجارب، يُنصح باستخدام جرذان من سلالة Lewis بعمر 11 أسبوعاً. وبغض النظر عن ذلك، يوجد ارتباط خطي بين كتلة العضلات والقوة، لذا يجب مراعاة حجم الجرذ. بعد تخدير الجرذ، قم بإزالة الشعر تماماً من الجانب الوحشي للساق المخصصة للتجربة في المنطقة الواقعة بين الكاحل والحوض.الآن، قم بتحديد موضع جهاز الدواسة. استخدم مفتاحي تحكم لضبط دواسة القدم في أقصى الموضع يساراً وأدنى وضع يسمح به الجهاز. ومن هذا الموضع، يقوم مفتاح التحكم الثالث بتحريك الجهاز حسب الحاجة للوصول إلى الموضع المناسب للدواسة.الآن، قم بتنظيف الساق باستخدام ثلاث دورات من اليود والكحول. يجب أن تستغرق كل عملية تطبيق لليود حوالي 30 ثانية. بعد ذلك، اضبط وضعية الحيوان بحيث يكون باطن القدم في تلامس تام مع دواسة القدم عند تمديد الساق.بعد ذلك، استخدم شريطاً طبياً لتثبيت القدم بالدواسة. من الضروري أن يكون الكعب ملاصقاً تماماً للدواسة مع استواء القدم بأكملها عليها. كما أنه من المهم جداً أن تكون القدم مثبتة بإحكام.لتثبيت الساق، استخدم الدبوس القابل للتعديل لقفلها في مكانها. الآن، اجعل الساق موازية لدواسة القدم. أولاً، استخدم مقابض الضبط الخشن والدقيق لتحريك الكاحل ببطء حتى يصبح القدم والقصبة في وضعية 90 درجة.بعد ذلك، استمر في تحريك الساق حتى يصنع الفخذ والظنبوب زاوية عمودية مقدارها 90 درجة. عند هذه النقطة، يصبح الحيوان جاهزاً لتركيب الأقطاب الكهربائية. في برنامج التحكم في الأقطاب الكهربائية، قم بتفعيل التحفيز الفوري بالضغط على الزر البرتقالي المسمى بوضوح.الآن، ضع قطب التحفيز الأول خلف رضفة الركبة مباشرة وإلى الجانب الوحشي من عظمة الظنبوب، بحيث يكون مجاوراً وعمودياً على مستوى العصب العجزي الذي يمتد وحشياً من الركبة ويكون عمودياً على الظنبوب. استمر في تعديل موقع الوضع السطحي حتى تظهر نبضات عند حوالي 0.4 Newtons. بعد ذلك، أدخل الإبرة الثانية عند الحد الفاصل بين العضلة الظنبوبية الأمامية والعضلة الساقية، وبشكل سطحي جداً بحيث تلامس الطبقة العضلية بالكاد.قم بضبط الموضع حتى يقرأ القطب الكهربائي نبضة بالقرب من 0.6 Newtons. وبمجرد الضبط، قم بتثبيت الأقطاب الكهربائية في مكانها باستخدام مشابك الهواة أو شريط طبي. الآن، قم بإجراء تعديلات طفيفة للعثور على أقصى قوة مخرجة للساق.في جهاز التحفيز ثنائي الطور عالي الطاقة، حدد المدى واضبط مفاتيح التحكم. أولاً، اضبط مفتاح المدى للحصول على أقصى شدة تيار مطلوبة. وتُمثل أقصى شدة تيار المستوى الذي تؤدي عنده ثلاث تحفيزات متتالية أو أكثر إلى استجابات انقباضية متطابقة.بعد ذلك، أدر مقبض الضبط لتحديد النسبة المئوية من المدى المطلوب لتحفيز العضلة. استمر في إجراء التعديلات حتى تصبح قراءة القوة في العضلة حوالي 1.0 Newtons. قبل المتابعة، تأكد من أن الأقطاب الكهربائية لا تزال مثبتة بإحكام.الآن في البرنامج، أوقف التحفيز اللحظي (instant stim)، ثم انتقل إلى نافذة البيانات المباشرة وانقر على "بدء التسلسل" (Start Sequence). استمر في مراقبة المنحنيات بالعودة إلى شاشة التحكم والنقر على زر "التحليل" (Analysis) الموجود فوق زر التحفيز اللحظي البرتقالي. يجب أن يبدأ المنحنى التوتري (tetanic curve) في التشكل عند تحفيز بتردد 60 hertz تقريباً.يمكن استخدام المنحنى التكززي للتمييز بين النتائج المثالية والنتائج غير المثالية. يبدأ هذا المنحنى عادةً في التشكل عند تردد يقارب 60 hertz ويكون مكتمل التشكل عند 100 hertz، ويظل مكتمل التشكل عند الترددات الأعلى من 100 hertz. يجب أن يتميز المنحنى المثالي بصعود رأسي حاد وغير منقطع عند وقت التحفيز، تتبعه مرحلة ثبات مسطحة مع حد أدنى من التذبذبات، ثم فترة انخفاض رأسي حاد وغير منقطع عند إنهاء التحفيز.يكمن مفتاح الحصول على نتائج جيدة في القدرة على تحفيز العضلة للوصول إلى القوة القصوى والحفاظ على هذه القوة أثناء حالة الكزاز. ويمكن أن تشير الانحرافات العادية عن المنحنى المثالي إلى إصابة العضلة بالإجهاد. أما الانحرافات التي تؤدي إلى منحنيات غير مكتملة فعادةً ما تعود إلى وضع الأقطاب الكهربائية بشكل غير صحيح، مما يؤدي إلى الفشل في التجنيد الأقصى للألياف العضلية أثناء التحفيز، وبالتالي حدوث انقباض أقل من الحد الأقصى.بعد مشاهدة هذا الفيديو، يجب أن يكون لديك فهم جيد لكيفية إجراء اختبار العضلات في الجسم الحي (in vivo) ببراعة لفهم تأثير الإصابات والحالات المتنوعة على وظيفة العضلات بشكل أفضل، بالإضافة إلى تقييم تأثير العلاجات الترميمية المحتملة. وبمجرد إتقان هذه التقنية، يمكن إنجازها في غضون 30 دقيقة إذا تم تنفيذها بشكل صحيح. وعقب هذا الإجراء، يمكن تنفيذ طرق أخرى مثل التحليل النسيجي ودراسات التعبير الجيني، من أجل فهم تكوين العضلات (myogenesis)، وتكوين الألياف العضلية والمصفوفة بشكل أفضل، فضلاً عن تحديد الآليات الجزيئية لإصلاح العضلات وتجديدها.

applications-vivo-functional-testing-rat-tibialis-anterior-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

الهندسة الحيوية

و في الجسم الحي النموذجي القوارض من الإصابات الناجمة عن انكماش ، وغير الغازية ورصد الانتعاش

التغييرات في خصائص الطرف العضلات مقلص الميكانيكية والسلبية هي المؤشرات الحيوية الهامة لأمراض العضلات. يصف هذا المخطوط المقايسات الفسيولوجية لقياس هذه الخصائص في الطويلة الباسطة لأصابع الفئران والعضلات الأمامية الظنبوبي.

تقييم وظيفة عضلة من العضلات الباسطة لأصابع الطويلة<em&gt; خارج الجسم</em&gt; العضلات الظنبوبي الأمامي و<em&gt; في الموقع</em&gt; في الفئران

قياس الهيكل العظمى والعضلات القوارض الهوس الدالة هو أداة مفيدة يمكن استخدامها لتتبع تطور المرض، فضلا عن فعالية التدخل العلاجي. يصف لنا هنا غير الغازية، في فيفو تقييم العضلات دورسيفليكسور التي يمكن أن تتكرر على مر الزمن في الماوس نفسه.

تقييم غير الغازية لوظيفة العضلات دورسيفليكسور في الفئران

يحدد هذا البروتوكول طريقة لعزل السلف الليفية الدهنية (FAPs) والذريات العضلية المنشأ (أعضاء البرلمان) من عضلات الهيكل العظمي للفئران. استخدام الفئران في نماذج إصابة العضلات يوفر زيادة توافر الأنسجة من العضلات الضمرة للتحليل وذخيرة أكبر من الأساليب المعتمدة لتقييم قوة العضلات ومشية في الحيوانات الحرة الحركة.

تحديد وعزل وتوصيف السلف الليفية الشحمية (FAPs) والذرى العضلية المنشأ (أعضاء البرلمان) في العضلات الهيكلية في الجرذ

تقييم الانتعاش الحركي لا يزال قياس النتيجة المرجعية في الدراسات العصبية الطرفية التجريبية. قياس القوة التايتاني متساوي القياس من العضلة الأمامية الساق في الفئران هو أداة لا تقدر بثمن لتقييم النتائج الوظيفية بعد إعادة بناء عيوب العصب الوركي. وترد تفاصيل الأساليب والفروق الدقيقة في هذه المقالة.

الحد الأقصى لقياس القوة التاثنية متساوي القياس من العضلة الأمامية تيبيليس في الجرذ

تحديد كمي للقوة القصوى لتكثيف الركبة أمر حتمي لفهم التكيفات الوظيفية للشيخوخة والمرض والإصابة وإعادة التأهيل. نقدم طريقة جديدة لقياس مرارا وتكرارا في الجسم الحي تمديد الركبة متساوي القياس ذروة عزم الدوران التاثني.

في قياس الجسم الحي لوظيفة العضلات إكستنور الركبة في الفئران

يصف هذا البروتوكول تفاصيل تجريبية موجزة عن تقييم وتفسير بيانات عزم الدوران في الجسم الحي التي تم الحصول عليها عن طريق التحفيز الكهربائي للعصب الشظوي المشترك في الخنازير المخدرة.

في فيفو قياس عزم الدوران متساوي القياس Hindlimb Dorsiflexor من Pig

توضح هذه المقالة بالتفصيل كيفية الأداء في الجسم الحي (باستخدام صفائف الأقطاب الكهربائية السطحية والإبرة) وخارج الجسم الحي (باستخدام خلية عازلة) تخطيط عضلات المعاوقة الكهربائية على عضلة القوارض المعدية القوارض. وسوف تظهر هذه التقنية في كل من الفئران والجرذان وتفصل التعديلات المتاحة ، (أي الحيوانات البدينة، والجراء).

أداء في فيفو و السابقين فيفو المقاومة الكهربائية Myography في القوارض

يوفر هذا البروتوكول طرقا لتوليد أنسجة العضلات القلبية والهيكلية المهندسة 3D ويصف استخدامها في طرق فحص الأدوية قبل السريرية. تستخدم الطرق الموصوفة نظام استشعار مغناطيسي لتسهيل التقييم المتزامن ل 24 نسيجا بالتوازي.

اختبار الأدوية قبل السريرية في أنسجة العضلات المهندسة 3D القابلة للتطوير

تتجاوز إصابات فقدان العضلات الحجمي (VML) القدرة التجديدية الذاتية ، مما يؤدي إلى عجز وظيفي دائم. تركز أبحاث VML الحالية بشكل أساسي على عضلات الأطراف والجذع. لتوسيع الدراسات الميكانيكية ل VML إلى العضلات القحفية الوجهية ، تصف هذه المقالة طريقة في الجسم الحي للتقييم الطولي لوظيفة عضلة المضغ قبل وبعد إصابة VML.

التقييم الوظيفي في الجسم الحي لعضلة الجرذ بعد الإنشاء الجراحي لإصابة فقدان العضلات الحجمي (VML)

يتم تقديم بروتوكول لتركيب وإعداد الأقطاب الكهربائية العضلية ، جنبا إلى جنب مع جهاز قياس مصغر قابل للتركيب على لتحليل تخطيط كهربية العضل (EMG) في دراسات الحركة. يتيح هذا النظام الإرسال اللاسلكي لبيانات مخطط كهربية العضل في الوقت الفعلي للتحقيق في استعادة الحركة في الفئران النموذجية للسكتة الدماغية.

نظام قياس تخطيط كهربية العضل يمكن ارتداؤه في الوقت الفعلي للحيوانات الصغيرة

اكتشف تقنية قياس وظيفة العضلات في الفئران الحية لتقييم إصلاح العضلات والأنسجة المهندسة. تتيح هذه الطريقة القياس المتكرر لقوة العضلات وتحليل استجابتها للتحفيز العصبي بدقة.

تطبيقات

استكشف المزيد من الفيديوهات