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Artículo de método

Aplicación de Perturbaciones Consistentes Similares al Masaje en Los terneros de ratón y Monitoreo de los Cambios de Presión Intramuscular Resultantes

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DOI:

10.3791/59475

20 de septiembre de 2019

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí describimos los protocolos para aplicar cargas mecánicas definidas a los terneros de ratón y para monitorear los cambios de presión intramusculares concomitantes. Los sistemas experimentales que hemos desarrollado pueden ser útiles para investigar el mecanismo detrás de los efectos beneficiosos del ejercicio físico y el masaje.

Resumen

El masaje es generalmente reconocido para ser beneficioso para aliviar el dolor y la inflamación. Aunque estudios anteriores han reportado efectos antiinflamatorios del masaje en los músculos esqueléticos, los mecanismos moleculares detrás son mal entendidos. Recientemente hemos desarrollado un dispositivo simple para aplicar compresión cíclica local (LCC), que puede generar ondas de presión intramusculares con diferentes amplitudes. Usando este dispositivo, hemos demostrado que LCC modula las respuestas inflamatorias de los macrófagos in situ y alivia la atrofia muscular inducida por inmovilización. Aquí, describimos los protocolos para la optimización y aplicación de LCC como una intervención similar a un masaje contra la inflamación inducida por la inmovilización y la atrofia de los músculos esqueléticos de las extremidades posteriores del ratón. El protocolo que hemos desarrollado puede ser útil para investigar el mecanismo subyacente a los efectos beneficiosos del ejercicio físico y el masaje. Nuestro sistema experimental proporciona un prototipo del enfoque analítico para dilucidar la regulación mecánica de la homeostasis muscular, aunque es necesario seguir desarrollando para estudios más exhaustivos.

Introducción

Masaje es generalmente reconocido para ser beneficioso para el alivio del dolor y la mejora del rendimiento físico entre los atletas competitivos y no atletas por igual1,2. De hecho, estudios previos han demostrado que el masaje suprime la inflamación local3 y provoca la recuperación del daño muscular post-ejercicio4,5. Los mecanismos moleculares subyacentes a los efectos beneficiosos del masaje siguen siendo en gran medida desconocidos.

Una de las dificultades con la investigación mecanicista sobre e....

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Protocolo

Todos los experimentos con animales se llevaron a cabo bajo la aprobación del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales del Centro Nacional de Rehabilitación para Personas con Discapacidad.

1. Inmovilización de las extremidades posteriores bilaterales del ratón

NOTA: Los ratones machoC57BL/6 se utilizaron para experimentos a la edad de 11 - 12 semanas después de la aclimatación durante al menos 7 días.

  1. Anestesiar adecuadamente un ratón con pentobarbital sódico (50 mg/kg i.p.). Asegúrese de que los ratones no respondan a un pellizco del dedo del dedo del pies de la extremidad posterior.
    NOTA: ....

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Resultados

En consonancia con nuestras observaciones anteriores12, la CSA de las miofibras gastercnemius se redujo significativamente por la inmovilización de las extremidades posteriores(Figura 2A,B). Además, nuestro análisis de tinción de inmunofluorescencia reveló que las células que expresan MCP-1 y TNF-o, que desempeñan un papel clave en la regulación de los procesos inflamatorios13,14, aumentaron s.......

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Discusión

Hemos descrito un método para aplicar un estímulo mecánico similar al masaje, que tiene efectos antiinflamatorios. Nuestro sistema tiene ventajas de seguimiento incluso en comparación con las reportadas anteriormente. En primer lugar, estudios anteriores no definieron cuantitativamente las fuerzas mecánicas aplicadas2 o definieron sus magnitudes en función de la medición en la superficie corporal, pero no dentro de los tejidos10. Por el contrario, medimos la presión intramu.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no hay intereses en competencia asociados con el manuscrito.

Agradecimientos

Agradecemos a K. Nakanishi, K. Hamamoto, N. Kume y K. Tsurumi por su apoyo constante durante todo el proyecto. Este trabajo fue apoyado en parte por el Fondo intramuros de investigación del Ministerio de Salud, Trabajo y Bienestar de Los Estados Xacones; Subvenciones en Ayuda para la Investigación Científica de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia; Programa apoyado por MEXT para la Fundación de Investigación Estratégica en Universidades Privadas, 2015-2019 del Ministerio japonés de Educación, Cultura, Deportes, Ciencia y Tecnología (S1511017).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Alambre de aluminioDAISO JAPANB028Se utiliza un alambre de aluminio para evitar escapar de la restricción del cable
Telemetro de presión arterialMillarSPR-671Un telémetro de presión arterial se utiliza para medir la presión intramuscular.
DAPIThermo Fisher ScientificD1306DAPI es una sonda fluorescente que se usa comúnmente para teñir ADN para microscopía fluorescente.
Cabra anti-conejo Alexa Fluor 488 (Relación de dilución, 1:500)Invitrogen A11034Anticuerpo para tinción inmunohistoquímica.
Anti-rata de cabra Alexa Fluor 568 (Relación de dilución, 1:500))Invitrogen A11077Anticuerpo para la tinción inmunohistoquímica.
ImageJNIHN/ASoftware de análisis para imágenes
LabChart8ADInstrumens Software de análisis para la adquisición de señales biológicas.
Prolong goldThermo Fisher ScientificP36930Prolong gold es para el montaje de muestras manchadas.
Protein Block Serum-FreeDakoX090930-2Para bloquear la tinción de fondo inespecífica en procedimientos inmunohistoquímicos.
Anticuerpo monoclonal anti-laminina-2 de rata (relación de dilución, 1:1000)Anticuerpo Sigma AldrichL0663para tinción inmunohistoquímica.
Anticuerpo monoclonal anti-F4/80 de rata (relación de dilución, 1:500)Anticuerpo Abcamab6640para tinción inmunohistoquímica.
Anticuerpo policlonal anti-MCP-1 de conejo (relación de dilución, 1:1000)Anticuerpo Abcamab25124para tinción inmunohistoquímica.
Anticuerpo policlonal anti-TNF-&alfa; de conejo (Relación de dilución, 1:1000)Abcamab66579Anticuerpo para tinción inmunohistoquímica.
Cinta quirúrgica3M Japan1530EP-0La cinta quirúrgica se utiliza para restringir el movimiento de las articulaciones.

Referencias

  1. Furlan, A. D., Imamura, M., Dryden, T., Irvin, E. Massage for low back pain: an updated systematic review within the framework of the Cochrane Back Review Group. Spine. 34 (16), 1669-1684 (2009).
  2. Robertson, A., Watt, J. M., Galloway, S. D. R.

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

Compresión Cíclica LocalMonitoreo de la Presión IntramuscularInmovilización de la Extremidad Posterior de RatónAnálisis del Músculo GastrocnemioAnálisis HistomorfométricoTinción InmunofluorescenteAcumulación de MacrófagosAtenuación MuscularRegulación MecánicaAnálisis de Señales Biológicas