Name: Eine alternierende Methode, um die traditionelle NASA Hinterlauf Entladen Modell in Mäusen (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2011-03-10T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 50 s
Description: Lernen Sie eine alternative Methode zur Hinterlaufentlastung bei Mäusen, die Stress minimiert und Muskelatrophie induziert. Diese Technik ermöglicht zuverlässige Forschung in der Muskelphysiologie und Gravitationsbiologie.

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Die Autoren bedanken sich bei Andrew J Dunn, eine hervorragende Undergraduate Research Student in unserem Labor, für seine technische Unterstützung und Fürsorge für die Tiere danken. Das National Institute of Health gewähren HD058834 und der University of Missouri Life Sciences Fellowship finanziert diese Arbeit.

Pre-Chirurgie-Instrumente / Materialien <ul><li> Drahtschneider / Zange </li><li> Gauze 2 x 2 "-Pads </li><li> Heizkissen </li><li> Silbernitrat-Sticks </li><li> Sterile OP-Handschuhe </li><li> Isofluran Inhalationsnarkose </li><li> Chlorhexidingluconat 4% (Antiseptische chirurgische Macchia) </li><li> Sterile 2-0 chirurgischem Stahl Naht </li><li> 25 X 5 / 8 A-Gauge-Nadel (autoklaviert) </li><li> Hemostat (autoklaviert) </li><li> Chirurgischer Stahl Naht </li></ul> Chirurgie Procedure <ol><li> Erstellen Sie einen sterilen Bereich. Folgen Sie sterile Verfahren. </li><li> Anesthetize Maus mit 2 bis 3% Isofluran. </li><li> Bewegen Sie die Maus auf dem Heizkissen. </li><li> Scrub Schwanz mit Chlorhexidin-Lösung. </li><li> Suchen Sie 5, 6, oder 7 th Zwischenwirbelraum (zwischen zwei knöchernen Höcker auf Schwanz, dem Zählen beginnen ab Ende der Körperbehaarung, an der Basis der Schwanz). </li><li> Verwenden Sie Hemostat und 25G-Nadel auf eine Pilotbohrung zwischen zwei Wirbeln zu machen, in den Zwischenwirbelraum. </li><li> Verwenden Sie die Drahtschere auf die Stahl-Naht 10 cm langen Schnitt. </li><li> Entfernen Sie die Nadel und stecken Stahl Naht durch das Loch, 5 cm der Naht auf beiden Seiten des Schwanzes. </li><li> Jede Seite des Schwanzes sollte + 5 cm der Naht. </li><li> Legen Sie Ihren Daumen Spitze auf Schwanz. </li><li> Verwenden Sie Ihre freie Hand und Wind die Stahl-Naht auf die Spitze des Daumens und die Enden zu einem großen Schleife zu bilden. Die Wunde oder kreisförmigen Teil sollte + 3 mm lang sein. </li><li> Nehmen Sie Ihren Daumen. </li><li> Clamp einem Strang der Naht mit dem hemostat und biegen sie in eine kleinere Schlinge, deren Ende so eng wie möglich ist, die Wendung auf die ursprüngliche große Schleife angebracht. </li><li> Cut off überschüssigen Draht und biegen Sie die verdrillten Draht zurück. </li><li> Wenn es einen Überschuss Blutungen, können Sie es mit der Silbernitrat-Sticks zu stoppen. </li><li> Schalten Sie die Isofluran und Ort Maus in einem Einfamilienhaus Käfig für 5-7 Tage vor dem Hinterlauf Entladen zu erholen. Der Schwanz Ringe verfangen, wenn mehr als eine Maus zusammen untergebracht ist. </li></ol> 1. Hinterlauf Entladevorgang Materialien <ul><li> Größe 10-24 x 4 Schrauben, je eine pro Tier. </li><li> Nylon Kontermutter Größe 10 bis 24, je eine pro Tier. </li><li> Flügelmutter Größe 10 X 24, zwei pro Tier. </li><li> Washer Größe ¼ X 1, zwei pro Tier. </li><li> Angeln Wirbel mit Karabinerhaken Größe # 6, 1-11/16 ", und man pro Tier. </li><li> Metall-Nähmaschine Spule. Einer pro Tier. </li><li> Kleine Büroklammer zum S-förmigen Haken, eine pro Tier </li><li> Zangen. </li><li> 2 x 2 "Gaze. </li><li> 2 "schwarzes Papier Bindemittel Klammern. </li><li> Klebeband / lab Band. </li><li> 1-3/8 "Plated geschlitzten Stahlstange, die etwas über die volle Länge des Käfigs reicht </li><li> 50cm x 40cm x 20cm Käfig (Rattenkäfig). </li><li> Trinkflasche mit gebogenem Rohr. </li><li> Edelstahl-Draht, U-förmig, um Wasserflasche zu unterstützen. </li></ul> Cage-Setup <ol><li> Legen Sie den 1-38 "Plated geschlitzten Stahl bar über der Oberseite des Käfigs, und kleben Sie es zeitlich unten mit Klebeband. </li><li> Schraube 1 Flügelmutter an der Maschine Schraube, legen Sie eine Scheibe, und legen Sie die Maschine Schneckentrog den geschlitzten Stahlplatte ± 15 cm vom Rand des Käfigs. </li><li> Add another Unterlegscheibe und Flügelmutter. Ziehen Sie die beiden Flügelmuttern, aber nicht ganz festziehen, wie es nötig ist, um Anpassungen später tun. </li><li> Legen Sie die Maschine Schraube durch das mittlere Loch der Spule. </li><li> Um zu verhindern, die Spule herunterfallen, schrauben Sie die Nylon-Sicherungsmutter bis zum Ende der Maschine Schraube. Die Spule sollte frei drehen. </li><li> Legen Sie die Karabinerhaken aus den Angeln Schwenk durch den unteren Teil der Spule. </li><li> Mit einer Zange eine S-förmige Haken von der Büroklammer zu bilden. (Cut 2cm von der Büroklammer an einen Haken zu bilden). </li><li> Legen Sie das eine Ende des S-förmigen Haken durch das Loch des Fischerdorfes schwenk-und kneifen sie geschlossen mit der Zange. </li><li> Legen Sie die U-förmigen Draht, parallel zur Maschine Schraube, an der Innenseite des Käfigs Seite und biegen Sie die Enden wieder auf eine volle Wasserflasche zu unterstützen. </li><li> Legen Sie die Flasche Wasser in die U-förmigen Draht, mit dem Spicket nach unten, aber nicht den Boden berührt. </li><li> Biegen Sie die 2 "Bindemittel Klammer zu öffnen, so dass sie nicht in der Nähe geschlossen. Gerade genug Spannung, um 3 bis 4 Stücke von Lebensmitteln in ihr zu halten, ohne sie fallen aus. Dies verhindert, dass die Kraft der Klemme vom Zerkleinern der Nahrung oder ein strengeres Vorgehen gegen der Maus die Nase. </li><li> Legen Sie 3 bis 4 Stücke von Nagetier chow in das Bindemittel zu klemmen. </li></ol> Hinterlauf Entladen von Maus <ol><li> Legen Sie das offene Ende des S-förmigen Haken durch den kleineren Ring des Schwanzes Ring. </li><li> Stellen Sie die Maus Höhe durch Anziehen oder Lösen der unteren Flügelmutter an der Maschine Schraube. Die unteren Extremitäten sollte kein Gewicht tragen werden. Sobald die optimale Höhe erreicht ziehen Sie die obere Flügelmutter. </li><li> Positionieren Sie die Wasserflasche, und U-förmigen Draht, so dass die Maus nicht auf die Spicket klettern mit ihren Hinterbeinen. Sichern Sie die Wasserflasche mit Klebeband an der Seite des Käfigs. </li><li> Position des Bindemittels Schelle mit Essen auf den Boden des Käfigs, so dass die Maus nicht auf ihn zu besteigen, Band ihn mit Klebeband. </li><li> Wiederholen Sie diesen Vorgang, wenn mehr als ein Tier ist Hinterbein auf der anderen Seite des Käfigs entladen. Haus zwei Tiere pro Käfig; Raum die Tiere so, dass sie fast berühren kann sich gegenseitig. </li><li> Verwenden Sie die 2 X 2 Gaze lose wickeln den Schwanz der Maus auf die Fische zu schwenken. Mit einem kleinen Stück Klebeband, um rund um die Gaze wickeln, die Sicherung der Gaze auf den Schwanz. Dieser Schritt ist wichtig, um den Schwanz von hängenden nach unten zu verhindern, was zu Blut-Pooling in der Spitze des Schwanzes und Schwanz es nekrotisch. </li><li> Fügen Sie eine kleine Menge von cob Betten in den Käfig. Fügen Sie nicht zu viel Einstreu sonst die Maus aus einem Haufen Bettzeug und versuchen, Hinterbeine auf Einstreu zu laden. </li></ol> 2. Repräsentative Ergebnisse: Zur Ermittlung der Erfolg der Schwanz-Ring HU Technik, die wir gemessen Körpergewicht des Tieres vor dem Schwanz Ring Chirurgie und vor und nach der HU und Verwertung; soleus Muskelmasse und Nebennieren Masse in allen Gruppen. Das Körpergewicht der Mäuse während des Experiments sind in Abbildung 1 dargestellt. Das Körpergewicht der Mäuse vor dem Schwanz Ring Chirurgie (24,7 ± 3,5 g) unterschieden sich nicht signifikant nach 5 Tagen der Erholung von der Schwanz Ring Chirurgie (24,3 ± 2,9 g) vor der HU. Auch nicht das Körpergewicht signifikant sofort Rückgang nach 14 Tagen HU (22,7 ± 1,9 g), 28 Tage von HU (21,3 + 2,1 g) oder nach 3 Tagen Erholung von HU (24,0 ± 1,8 g). Obwohl HU für 14 und 28 Tage führte zu einer kleinen (-6,8% bzw. 12%), aber nicht signifikanten Verlust an Körper-Masse, die Mäuse voll auf ihre Vor-HU Körpergewicht nach 3 Tagen der Erholung erholt. Verzehr von Lebensmitteln für die ambulante Kontroll-Mäusen und HU-Mäusen ist in Abbildung 3 dargestellt. Durchschnittliche tägliche Futteraufnahme war nicht anders in HU-Mäuse über 28 Tage im Vergleich zur Kontrollgruppe. Wir beobachteten signifikanten soleus Muskelatrophie folgenden HU für 14 und 28 Tagen (-39,1%, -46,6% und), was eine effektive HU-Verfahren (Abb. 2). Des Weiteren wird diese Grad der Atrophie ist konsistent mit der erwarteten Literaturwerte für 2-4 Wochen nach der HU 2, 7, 8. Nach 3-tägiger Erholung von HU soleus Masse deutlich auf 74% der Kontrollwerte. Soleus Masse in die Erholung Gruppe war wesentlich größer als die beiden HU-Gruppen, aber immer noch deutlich weniger als ambulante Kontrolltieren. Adrenal Gewichte wurden als Indikator für das Tier Stress gemessen; sowohl die linke und rechte Nebenniere wurden ausgeschnitten und gewogen. Die durchschnittliche Gewichte waren vergleichbar für Steuerungs-und HU-Mäusen Mäuse in allen Gruppen (Abbildung 4). Zuvor bei Ratten haben wir gezeigt, dass die Erfolgsquote für die Anzahl der Tiere zu Beginn der HU, die Zahl der Tiere, die HU ohne Coming Out der Aufhängevorrichtung abgeschlossen (wegen Tieren Kauen durch den Schweif-Traktion Band) verglichen wurde, 10 aus von 12 mit dem Morey-Holton Technik 1. Keine der Mäuse (n = 54) in dieser Studie, die jemals kam aus der Suspension vor der Fertigstellung der HU Zeitraum. Wir haben jedoch einen Maus, die das entwickelte ein stark entzündeter Schwanz. Wenn die Entzündung deutlich wurde, entfernten wir den Schwanz Ring, damit die entzündete Stelle zu heilen, und anschließend platziert anderen tail-Ring, um die Dauer der HU abgeschlossen. In der Vergangenheit, wenn wir die Morey-Holton Methode der HU verwendet, wir in der Regel beseitigen 1-2 Mäuse / Gruppe, weil sie aus der Aufhängevorrichtung zu kommen. Mit dem Weg-Ring-Verfahren gab es keine Fälle von Mäusen aus Versehen, die aus dem HU Gerät während der HU für 14 oder 28 Tage (n = 54 Mäuse). <img src="/files/ftp_upload/2467/2467fig1.jpg" alt="Abbildung 1" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 1"> Abbildung 1. Änderungen des Körpergewichts (Mittelwert ± SD). Abkürzungen: CON: Gewicht tragenden Mäusen der Kontrollgruppe (n = 76); Pre-HU: alle Mäuse vor der HU (n = 54); HU14: Mäuse Hinterlauf für 14 Tage (n = 34) entladen; HU28: Mäuse Hinterlauf für unbelasteten 28 Tage (n = 20); REC: Hinterlauf entladen Mäuse dürfen Käfig für 3 Tage (n = 22) zu erholen. Keine signifikanten Unterschiede im Körpergewicht waren zwischen den Gruppen beobachtet. <img src="/files/ftp_upload/2467/2467fig2.jpg" alt="Abbildung 2" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 2"> Abbildung 2. Soleus Muskelatrophie (Mittelwert ± SD). Abkürzungen: CON: Gewicht tragenden Mäusen der Kontrollgruppe (n = 76); HU14: Mäuse Hinterlauf für 14 Tage (n = 34) entladen; HU28: Mäuse Hinterlauf für 28 Tage (n = 20) entladen, und REC: Hinterlauf entladen Mäusen erlaubt zum Käfig für 3 Tage (n = 22) zu erholen. * Signifikanter Unterschied (p &lt;0,001) als tragende Kontrolle (CON). δSignificantly unterschiedlich (p &lt;0,01) als die beiden HU Gruppen. 467fig3.jpg "alt =" Bild 3 "/&gt; Abbildung 3. Verzehrsstudie (Mittelwert ± SD). Durchschnittliche tägliche Futteraufnahme (g / Tag) während Belastung und Hinterlauf Entladen. Abkürzungen: Gewicht tragenden Mäusen der Kontrollgruppe (n = 76); HU: Mäuse Hinterlauf unloaded14 - 28 Tage. Keine signifikanten Unterschiede zwischen den CON-und HU-Gruppen beobachtet. <img src="/files/ftp_upload/2467/2467fig4.jpg" alt="Abbildung 4" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Abbildung 4"> Abbildung 4. Adrenal Mass (Mittelwert ± SD). Abkürzungen: CON: Gewicht tragenden Mäusen der Kontrollgruppe (n = 76); HU14: Mäuse Hinterlauf für 14 Tage (n = 34) entladen; HU28: Mäuse Hinterlauf für 28 Tage (n = 20) entladen, und REC: Hinterlauf entladen Mäusen erlaubt zum Käfig für 3 Tage (n = 22) zu erholen. Wurden keine signifikanten Unterschiede zwischen den Gruppen beobachtet.

<ol><li>Brown, M., Foley, A. M., Hasser, E. M., Foley, C. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+alternative+method+for+hindlimb+unweighting%5BTitle%5D)+AND+%22J+Gravitational+Physiol%22%5BJournal%5D)">An alternative method for hindlimb unweighting.</a> J Gravitational Physiol. 12, 43-50 (2005).</li>
<li>Fitts, R. H., Metzger, J. M., Riley, D. A., Unsworth, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Models+of+disuse%3A+a+comparison+of+hindlimb+suspension+and+immobilization%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Models of disuse: a comparison of hindlimb suspension and immobilization.</a> J Appl Physiol. 60, 1946-1953 (1986).</li>
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<li>Thomason, D. B., Booth, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atrophy+of+the+soleus+muscle+by+hindlimb+unweighting%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Atrophy of the soleus muscle by hindlimb unweighting.</a> J Appl Physiol. 68, 1-12 (1990).</li>
<li>Thomason, D. B., Herrick, R. E., Surdyka, D., Baldwin, K. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Time+course+of+soleus+muscle+myosin+expression+during+hindlimb+suspension+and+recovery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Appl+Physiol%22%5BJournal%5D)">Time course of soleus muscle myosin expression during hindlimb suspension and recovery.</a> J Appl Physiol. 63, 130-137 (1987).</li>
</ol>

Wir untersuchten eine alternative Methode der Hinterlauf Entladen Mäuse, die wir bestimmt sich als äußerst erfolgreich. Der Schwanz-Ring-Verfahren wie hier beschrieben wurde für die langfristige Hinterlauf Suspension verwendet, und die Recovery nach HU studieren. Unter jeder dieser Bedingungen, es gab keinen Beweis für ein Versagen, sich anzupassen, wie stabil die Nahrungsaufnahme, Körpergewicht und Nebennieren Gewichte der Mäuse nachgewiesen. Dieser Schwanz-Ring HU-Technik ist einfach durchzuführen und können problemlos mit sehr wenig chirurgische Praxis integriert werden. Es gibt mehrere Vorteile von tail-Ring-Methode im Vergleich zu den traditionellen Morey-Holton 5, 6-Methode. Zunächst werden die Haut und Ring Implantationsstelle an diesem Schwanz immer sichtbar, so dass, wenn Probleme entstehen ist es offensichtlich sofort, nicht erst am Ende der Aussetzung. Zweitens sind die Tiere nicht in der Lage, sich aus der Aufhängevorrichtung zu irgendeinem Zeitpunkt während HU, die Beseitigung der Notwendigkeit, eine Feststellung, ob eine Maus oder nicht im Datensatz behalten zu machen. Darüber hinaus sind die Mäuse nicht die Mühe, den Ring Apparate und, wenn sie von HU für die Verwertung freigegeben werden, sie nicht mit ihren Schwänzen manipulieren, so dass für einen nahtlosen Erholungsphase nach HU. Schließlich halten Hinterlauf entladen Mäuse mit dem Schwanz-Ring-Methode ihr Körpergewicht besser als Mäuse Hinterlauf der Morey-Holton tail-Traktion Technik entladen. In unseren Händen nach 14 Tagen HU beobachteten wir eine kleine (-6,8%), aber nicht signifikanten Verlust an Körper-Masse. Während Ingalls et al. Beobachteten einen signifikanten -12% Abnahme des Körpergewichts bei Mäusen nach 14 Tagen HU durch den Morey-Holton Methode 3. Obwohl Ingalls nicht gemeldet haben Nebennieren Gewichte, scheint es, dass unsere tail-Ring-Methode weniger Stress verleiht der Maus (Nebennieren Gewichte in unseren HU Mäuse sind nicht anders als bei den Kontrollen) und eine bessere Wartung des Körpergewichts während der Hinterlauf Entladen Zeitraum. Zusammenfassend wurde ein tail-Ring-Methode der Hinterlauf Entladen entwickelt und getestet an Mäusen HU für 14 und 28 Tagen und an Mäusen wieder in Käfig Erholung für 3 Tage nach der HU. Auf der Grundlage der Nebennieren-Gewichte, Körpermasse und Nahrungsaufnahme, erscheinen Mäuse auch an den Schwanz-Ring Apparat angepasst haben. Der Schwanz-Ring Hinterlauf des Entladens ist eine nützliche, einfache Alternative zu den traditionellen Morey-Holton Hinterlauf Entladen Technik.

<table><tbody><tr><td>Seitenschneider/Zange</td><td>Ace Hardware</td><td>84-056</td><td></td></tr><tr><td>Gaze</td><td>Fisher Scientific</td><td>22-037-901</td><td></td></tr><tr><td>Heizkissen</td><td>Sunbeam</td><td>Z-1228-001</td><td></td></tr><tr><td>Silbernitratapplikatoren</td><td>ARZOL</td><td>0001-2</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran, USP</td><td>Novaplus</td><td>NDC 0409-3292-49</td><td></td></tr><tr><td>Chlorhexidin-Gluconat 4 %</td><td>Purdue Products L.P.</td><td>NDC 67618-200-01</td><td></td></tr><tr><td>Sterile chirurgische Naht aus Edelstahl, Stärke 2-0</td><td>Ethicon Inc.</td><td>SS-28</td><td></td></tr><tr><td>Nadel 25 x 5/8 Zoll, Maßstab A</td><td>Terumo Medical Corp.</td><td>NN 2516R</td><td></td></tr><tr><td>Hämostasepinzette/Nadelhalter</td><td>Fine Science Tools</td><td>12500-12</td><td></td></tr><tr><td>10-24 x 4 Zoll Maschinenschrauben</td><td>Hillman The Fastener Center</td><td>90272</td><td></td></tr><tr><td>Nylon-Sicherungsmutter, Größe 10 x 24</td><td>Hillman The Fastener Center</td><td>180141</td><td></td></tr><tr><td>Flügelmutter, Größe 10 x 24</td><td>Hillman The Fastener Center</td><td>180243</td><td></td></tr><tr><td>Fender-Scheibe, Größe &amp;#188; x 1</td><td>Hillman The Fastener Center</td><td>290012</td><td></td></tr><tr><td>Angelschnur-Drehgelenk mit Schnapphaken, Größe #6, 1-11/16&amp;#8221;</td><td>Bass Pro Shop</td><td>38-481-554-01</td><td></td></tr><tr><td>Metallspule für Nähmaschinen</td><td>Singer Instruments</td><td>45785</td><td></td></tr><tr><td>Büroklammer</td><td>Office Depot</td><td>221720</td><td></td></tr><tr><td>2&amp;#8221; schwarze Papierschellen</td><td>Office Depot</td><td>308957</td><td></td></tr><tr><td>Scotch Mehrzweck-Klebeband</td><td>Office Depot</td><td>790710</td><td></td></tr><tr><td>1-3/8&amp;#8221; verzinnter, geschlitzter Stahlwinkel</td><td>Home Depot</td><td>548932</td><td>Reicht leicht über die gesamte Länge des Käfigs hinaus</td></tr><tr><td>Käfig, 50 cm x 40 cm x 20 cm (Rattenkäfig)</td><td>Alternative Design Manufacturing</td><td>RC88D-PC</td><td></td></tr><tr><td>Wasserflasche</td><td>Alternative Design Manufacturing</td><td>WB16FS</td><td></td></tr><tr><td>Edelstahldraht</td><td>Small Parts, Inc.</td><td>SWX-4029</td><td>U-förmiger Draht zur Befestigung der Wasserflasche</td></tr></tbody></table>

eine alternierende methode, um die traditionelle nasa hinterlauf entladen modell in mäusen

An Alternant Method to the Traditional NASA Hindlimb Unloading Model in Mice

Die Morey-Holton Hinterlauf Entladen (HU)-Methode ist eine allgemein anerkannte National Aeronautics and Space Administration (NASA) Boden-basiertes Modell für die Untersuchung Nichtnutzung-Atrophie bei Nagetieren 4-6. Unsere Studie untersuchte eine Alternante Methode, um die Gold-Standard Morey-Holton HU tail-Traktion Technik bei Mäusen. Vierundfünfzig weiblichen Mäusen (4-8 mo.) Wurden HU für 14 Tage (n = 34) oder 28 Tage (n = 20). Erholung von HU wurde nach 3 Tagen von normalen Käfig Gehfähigkeit nach HU (n = 22) untersucht. Aged abgestimmt Mäusen (n = 76) diente als Gewicht tragenden Kontrollen. Vor HU einen Schwanz Ring wurde mit einem 2:0-sterilen chirurgischen Stahldraht, die durch die 5 th, 6 th, oder 7 th Bandscheibe Raum übergeben wurde und geformt zu einem Ring, von dem die Mäuse ausgesetzt wurden gebildet. Vertebral Standort für den Schwanz-Ring wurde ausgewählt, um angemessen Balance Körpergewicht des Tieres, ohne sich mit Stuhlgang. Wir haben festgestellt, den Erfolg dieses Romans HU Technik, die von der Beurteilung des Körpergewichts vor und nach der HU, den Grad der soleus Atrophie und Nebennieren Masse folgende HU. Das Körpergewicht der Mäuse vor der HU (24,3 ± 2,9 g) nicht signifikant sofort Rückgang nach 14d der HU (22,7 ± 1,9 g), 28d der HU (21,3 + 2,1 g) oder nach 3 Tagen Erholung (24,0 ± 1,8 g) . Soleus Muskelmasse deutlich zurückgegangen (-39,1%, -46,6% und) folgende HU für 14 Tage und 28 Tage (p &lt;0,001). Nach 3-tägiger Erholung soleus Masse deutlich auf 74% der Kontrollwerte. Adrenal Gewichte der HU-Mäuse unterschieden sich nicht im Vergleich zu Kontrolltieren. Der Erfolg unserer neuen HU-Methode wird durch die Pflege von Körpergewicht des Tieres, vergleichbar Nebenniere Gewichte und soleus Atrophie folgenden HU, entsprechend zu erwarten Literatur Werte 2, 7, 8 belegt. Die Hauptvorteile dieser HU-Methode sind: 1) einfache Schwanz Prüfung beim Einhängen, 2) verringert die Wahrscheinlichkeit von Zyanose, entzündet, und / oder nekrotischen Schwänzen häufig mit tail-Taping und HU beobachtet, 3) keine Möglichkeit, Mäuse Kauen der Traktion Tape und Coming-out der Aufhängevorrichtung und 4) eine schnelle Heilung und normale Käfig Aktivität unmittelbar nach HU.

Wir entwickelten eine alternierende Hinterlauf Entladen Modell bei Mäusen. Der Hauptvorteil unserer Hinterlauf Entladen tail-Ring-Methode gegenüber der herkömmlichen Morey-Holton tail-Traktion-Technik ist eine einfache, klare Verfahren, dass Stress minimiert auf das Tier.

Eine alternierende Methode, um die traditionelle NASA Hinterlauf Entladen Modell in Mäusen

Die Morey-Holton-Methode zur Entlastung der Hinterläufe (hindlimb unloading, HU) ist ein weithin akzeptiertes, von der National Aeronautics and Space Administration (NASA) entwickeltes bodengebundenes Modell zur Untersuchung von ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, die Hinterbein-Entlastung oder hu bei Mäusen mit einer einfacheren und unkomplizierteren Methode durchzuführen, die den Stress für das Tier minimiert. Diese Schwanzmethode induziert erfolgreich eine Atrophie der Hinterbeine, ohne die allgemeine Gesundheit und das Körpergewicht zu beeinträchtigen. Der erste Schritt besteht darin, einen Schwanzring in eine erwachsene Maus zu implantieren.Es ist wichtig, dass Gewicht und Gesundheitsbeobachtungen während der gesamten Studie dokumentiert werden. Die Apparatur zur Hinterbeinentlastung wird anschließend zusammengestellt und in einen Käfig gestellt, in dem die Entlastung erfolgen soll. Sobald sich das Tier erholt hat, wird es für den Entlastungsvorgang in die Apparatur platziert.Schließlich können Ergebnisse durch Messungen von Körper- und Muskelmasse erzielt werden, die eine muskuläre Atrophie in den Hintergliedmaßen entlasteter Mäuse zeigten. Der Hauptvorteil dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden, wie der Maori-Holton-Bandtechnik, besteht darin, dass die Haut des Schwanzes stets sichtbar ist. Die Mäuse können die Aufhängungsvorrichtung nicht verlassen oder mit dem Ring spielen und erholen sich schneller sowie halten ein stabiles Körpergewicht aufrecht.Mit dieser Methode können wichtige Fragen in den Bereichen der muskuloskelettalen Physiologie sowie der Gravitations- und Raumfahrtbiologie beantwortet werden, beispielsweise wie man Muskelatrophie und Knochenverlust nach längeren Phasen körperlicher Inaktivität, Bettlägerigkeit, Extremitätenimmobilisierung, Mikrogravitation, neuromuskulären Erkrankungen und im Alterungsprozess verhindern kann. Wir hatten diese Idee erstmals, als wir Probleme mit der Maury-Holden-Schwanzbandagetechnik erlebten. Wir verloren kontinuierlich Tiere und experimentelle Daten, da die Mäuse aus der Hintergliedmaßenapparatur entkamen, während wir diese Technik demonstrierten.Heute sind Andre Ferrara, leitender wissenschaftlicher Mitarbeiter aus meinem Labor, sowie zur Unterstützung Andre Jacqueline Chrissy, eine Doktorandin im Labor, und Andrew Dunn, ein weiterer Studierender im Labor. Beginnen Sie damit, den chirurgischen Bereich zu sterilisieren, betäuben Sie eine erwachsene Maus mit Isofluran und notieren Sie anschließend das Gewicht der Maus, bevor Sie sie auf eine Heizplatte legen. Bereiten Sie den Schwanz für die Operation vor, indem Sie ihn mit einer Chlorhexidinlösung abschrubben.Zählen Sie vom Ende der Körperbehaarung an der Basis des Schwanzes aus, um den fünften, sechsten oder siebten Zwischenwirbelraum zwischen zwei knöchernen Erhebungen am Schwanz zu lokalisieren. Verwenden Sie eine Hämostase und eine 20 5G-Nadel, um ein Führungspilotloch zwischen zwei Wirbeln in den Zwischenwirbelraum zu bohren. Entfernen Sie die Nadel und führen Sie einen Stahlfaden ein.Schneiden Sie ein 10 Zentimeter langes Stück durch das Loch. Auf jeder Seite des Schwanzes sollten 5 Zentimeter Nahtmaterial herausragen. Legen Sie die Spitze Ihres Daumens auf den Schwanz und wickeln Sie mit der freien Hand die Stahlnaht um Ihren Daumen.Drehen Sie die Enden, um eine große Schleife zu bilden. Der verletzte oder runde Teil sollte etwa drei Millimeter lang sein. Klemmen Sie einen Faden des Nahtmaterials mit einer Hämostaseklemme und biegen Sie ihn zu einer kleineren Schleife, deren Ende so nah wie möglich an der Verdrehung der ursprünglichen großen Schleife befestigt ist.Schneiden Sie überschüssigen Draht ab und biegen Sie den verdrehten Draht zurück. Stoppen Sie jede übermäßige Blutung mit Silbernitrat-Stäbchen. Lassen Sie das Tier fünf bis sieben Tage lang vor der Hinterbeinentlastung oder hu nach der Operation auskurieren.Die Miser-Hütte einzeln aufbewahren, um zu verhindern, dass die Schwanzringe verheddern. Eine Zoll dicke, aus drei Achtel Zoll dickem, verzinntem, geschlitztem Stahlstab bestehende Schicht über die Oberseite des Käfigs legen und festkleben. Eine weitere Unterlegscheibe und eine Flügelmutter hinzufügen, aber nicht vollständig anziehen, um spätere Einstellungen zu ermöglichen.Führen Sie die Maschinenschraube durch das Mittelloch der Spule, um zu verhindern, dass die Spule abfällt. Schrauben Sie eine Sicherungsmutter aus Nylon auf das Ende der Maschinenschraube. Die Spule sollte sich frei drehen lassen.Führen Sie den Karabinerhaken eines Angelschwenks durch den unteren Teil der Spule ein. Formen Sie mit einer Zange einen S-förmigen Haken aus einer Büroklammer. Führen Sie ein Ende des S-förmigen Hakens durch das Loch des Angelschwenks und ziehen Sie ihn mit der Zange fest zu.Platzieren Sie einen U-förmigen Draht parallel zur Maschinenschraube auf der Innenseite des Käfigs und biegen Sie die Enden über die Seite. Um eine volle Wasserflasche zu halten, setzen Sie eine Wasserflasche mit dem Zapfhahn nach unten, aber ohne den Boden zu berühren, in den U-förmigen Draht ein. Sichern Sie die Wasserflasche mit Klebeband am Käfig.Öffnen Sie eine zwei Zoll große Büroklammer so weit, dass sie ausreichend Spannung behält, um einige Futterstücke zu halten, ohne die Pellets vor dem Entlastungsverfahren der Hintergliedmaßen zu zerdrücken. Notieren Sie das Gewicht der Maus für spätere Vergleiche. Stecken Sie anschließend das offene Ende des S-förmigen Hakens durch den kleineren Ring, der aus dem Schwanz hervorsteht.Stellen Sie die Höhe der Maus ein, indem Sie die untere Flügelmutter an der Maschine fester ziehen oder lockern. Die unteren Extremitäten sollten entlastet sein. Sobald die optimale Höhe erreicht ist, ziehen Sie die obere Flügelmutter fest und positionieren Sie die Wasserflasche mit einem neu geformten Draht so um, dass die Maus mit ihren Hinterbeinen nicht auf den Auslaufstutzen klettern kann.Um den Nahrungskonsum während der Studie zu messen, wiegen Sie die Pellets vor dem Einlegen in die Binderklemme. Geben Sie etwa acht bis zehn Gramm, um einen täglichen Verzehr von etwa fünf bis sechs Gramm Futter pro Maus zu ermöglichen. Befestigen Sie pro Mausposition die Binderklemme mit dem Futter an der Unterseite des Käfigs, sodass die Maus nicht darauf klettern kann, und sichern Sie sie mit Klebeband.Verwenden Sie zwei mal zwei Zoll große Gores locker. Wickeln Sie den Schwanz auf den Fischhaken. Wickeln Sie ein kleines Stück Schwanzmaterial um die Gores, um die Gores am Schwanz zu befestigen.Dieser Schritt ist wichtig, um zu verhindern, dass der Schwanz nach unten hängt, was dazu führen könnte, dass Blut in die Spitze gezogen wird und der Schwanz nekrotisch wird. Wiederholen Sie denselben Vorgang für ein weiteres Tier auf der gegenüberliegenden Seite des Käfigs. Wenn zwei Tiere pro Käfig untergebracht werden, platzieren Sie sie so, dass sie sich fast berühren können.In der Mitte des Käfigs. Ich gebe eine kleine Menge Sägemehlstreusel in den Käfig, wobei sichergestellt wird, dass nicht genügend vorhanden ist, damit die Maus einen Hügel bilden kann. Nach dem Verfahren zur Entlastung der Hintergliedmaßen das Tier aus der Vorrichtung nehmen und den Schwanzring entfernen.Unter Verwendung einer Drahtschere das Körpergewicht aufzeichnen und das Tier in seinen Heimkäfig zur Genesung zurückbringen. Nach einer Erholungsphase warten die Tiere erneut, und die Soleusmuskulatur sowie die Nebennierenmassen werden gemessen. Die Körpergewichte vor der Schwanzamputation unterschieden sich nicht signifikant von denen fünf Tage nach der Operation und vor der hu-Behandlung.Obwohl die Entlastung der Hintergliedmaßen für 14 und 28 Tage zu einem geringen, aber nicht signifikanten Verlust an Körpermasse führte, erholten sich die Mäuse vollständig und erreichten ihr vorherige Körpermassen vor der HU. Nach drei Tagen Erholung. Der Nahrungskonsum für bewegliche Kontrollmäuse und HU-Mäuse ist hier dargestellt.Die durchschnittliche tägliche Nahrungsaufnahme unterschied sich bei HU-Mäusen über einen Zeitraum von 28 Tagen im Vergleich zu Kontrolltieren nicht. Nach einer HU-Behandlung für 14 und 28 Tage wird eine signifikante Atrophie des Musculus soleus beobachtet, was auf ein wirksames Verfahren nach drei Tagen Erholung hinweist. Die Masse des Musculus soleus war signifikant größer als bei beiden HU-Gruppen, jedoch immer noch signifikant geringer als bei den beweglichen Kontrolltieren.Sowohl die linke als auch die rechte Nebenniere wurden entfernt und gewogen, um einen Indikator für den Stresszustand des Tieres zu erhalten. Wie hier zu sehen ist, waren die durchschnittlichen Gewichte zwischen Kontroll- und HU-Mäusen vergleichbar. Sobald die Technik beherrscht ist, kann der maßgeschneiderte Eingriff innerhalb von fünf bis zehn Minuten pro Maus abgeschlossen werden, und die Käfigvorbereitung kann innerhalb von 15 Minuten nach diesem Verfahren erfolgen. Andere Methoden wie die Verwendung von Mäusen, Hein, Wiederbelastung der Gliedmaßen und Erholung von Nutzungsatrophie können durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen zu beantworten, beispielsweise wie die Muskulatur und das Knochensystem sich erholen und auf diese verlängerten Phasen der Nichtnutzung reagieren können.Nachdem Sie dieses Video gesehen haben, sollten Sie ein gutes Verständnis dafür haben, wie man die Hinterbeinentlastung bei Mäusen durchführt. Diese Technik ermöglicht die Untersuchung mehrerer Gewebe und Systeme wie kardiovaskulärer, muskuloskelettaler und intestinaler Strukturen unter Entlastungs- und Rebelastungsbedingungen und unter Verwendung einer Vielzahl von Mausmodellen wie Knockouts oder Knockins.

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Research

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Biology

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