Name: Tibial Nerve Transection - un modèle standardisé pour dénervation induit latrophie musculaire chez les souris (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-11-03T19:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 50 s
Description: Découvrez la technique de transection du nerf tibial chez la souris pour étudier l'atrophie musculaire squelettique induite par dénervation. Ce modèle validé offre une morbidité réduite et permet d'analyser la perte progressive de masse musculaire.

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Ce travail a été soutenu par des subventions du Partenariat de recherche neuromusculaire IRSC (JNM - 90959, à JAEB).

Avant d&#39;utiliser ce modèle, les enquêteurs doivent avoir reçu l&#39;approbation du protocole chirurgical de l&#39;utilisation des animaux de leur institution organe. Le modèle est approuvé par le comité d&#39;éthique de la recherche, Hamilton Health Sciences Corporation, l&#39;Université McMaster (AUP # 10-04-24) et est effectuée en stricte conformité avec les recommandations du Conseil canadien de protection des animaux. 1. Préparation de la souris <ol><li> Peser la souris. Induire une anesthésie avec l&#39;isoflurane 5% ou 2% d&#39;halothane. Le circuit utilisé doit veiller à balayage adéquate de l&#39;anesthésie pour protéger le chirurgien. Après 2-3 min de la respiration de l&#39;animal va ralentir. S&#39;assurer que le réflexe de clignement est absent et pincer les espaces interdigitaux dans la patte pour confirmer l&#39;anesthésie chirurgicale (c&#39;est à dire pas de réponse de la souris). Appliquer du lubrifiant ophtalmique à l&#39;oeil, pour éviter le dessèchement de la cornée pendant la chirurgie. </li><li> Rasez la cuisse et la fesse latérale de la sciatiqueentaille au genou et désinfecter avec proviodine. Rasage gardera le site de l&#39;incision cheveux libre pour assurer une bonne visualisation du champ opératoire et pour minimiser les interférences avec dissection du nerf et transsection. L&#39;échancrure sciatique, qui est supérieure et postérieure sur le fémur, peut être identifiée par la palpation. </li></ol> 2. Procédure d&#39;Exploitation <ol><li> Réduire inhalation isoflurane à 2% (halothane 1%) et placez la souris sur le côté (côté destiné à la chirurgie vers le haut), en vertu d&#39;un microscope opératoire ou dissection. Sinon chirurgie peut être réalisée avec loupes chirurgicales depuis grossissement 3.5X est satisfaisante pour un adulte (20-25 g) de la souris. </li><li> Enfiler des gants stériles. Identifier l&#39;échancrure sciatique par palpation. L&#39;utilisation d&#39;un bistouri, inciser la peau de la cuisse latérale de l&#39;échancrure sciatique au genou (environ 1 cm). </li><li> Doucement répandre la peau. Identifier le muscle biceps fémoral, qui est le muscle superficiel plat de la cuisse latéraleimmédiatement sous la peau. Avec des ciseaux fins, diviser le muscle biceps fémoral long des fibres musculaires et de tenir des consultations ouvertes avec un écarteur de printemps pour exposer le nerf sciatique et de ses branches. </li><li> Identifier le nerf sciatique immédiatement profonde au muscle biceps fémoral. Il peut être identifié par sa couleur blanc brillant et caractéristique est d&#39;environ 0,8 mm de diamètre. Il fonctionne à partir de l&#39;échancrure sciatique au genou, se ramifiant dans les nerfs du tibia, du péroné et saphène au niveau du creux poplité. </li><li> Séparez délicatement le tibial des branches du nerf saphène péronier et ultrafines avec une pince et des ciseaux microdissecting de printemps. Le nerf tibial est la plus grande branche et est généralement central. Il est important de ne pas écraser le nerf tout en séparant les branches. Tenir le nerf juste sur la couche adventicial externe avec la pince ultrafines, et de garder la tension de nerf (pas enseigné), permettra d&#39;éviter écrasement du nerf et des blessures de traction. </li><li> Pour denervati complète et durablesur, couper le nerf tibial avec microdissecting ciseaux distale que possible, en évitant soigneusement les vaisseaux poplités. Sinon, pour la dénervation temporaire avec réinnervation complète attendue dans 2-4 semaines, le nerf tibial peut simplement être écrasé avec une pince ultrafines de 15 sec au lieu de sectionné. (Nerfs périphériques repoussent après une blessure et seront Reinnervate muscle cible.) </li><li> Si dénervation complète est nécessaire, suturer l&#39;extrémité du nerf tibial sectionné à la surface antérieure du muscle biceps fémoral avec 10-0 Nylon et re-approximative du biceps fémoral avec 5-0 Vicryl pour empêcher aberrante réinnervation des gastrocnémiens et muscles soléaire. </li><li> Fermer la peau avec une course de 5-0 suture Vicryl. </li></ol> 3. Les soins post-opératoire <ol><li> Éteignez l&#39;anesthésique par inhalation, mais de maintenir le débit d&#39;oxygène. Administrer buprinorphine (ou substitut) analgésique sous-cutanée. </li><li> Transférer la souris dans une cage propre, sansliterie en se réveillant de l&#39;anesthésie. Continuez à une couverture chauffante à l&#39;intérieur de la cage et sous observation directe jusqu&#39;à ambulante. </li><li> Transfert et maison dans la cage de fond mou (non conducteurs) avec un grand matelas mou. </li><li> Inspectez la branche opérationnelle quotidienne pour état de la plaie chirurgicale et le pied pour le développement d&#39;ulcères de décubitus du talon ou des preuves de la mastication. Les problèmes mineurs peuvent être gérés avec des antibiotiques topiques ou des antiseptiques tels que proviodine. indicateurs Endpoint nécessitant l&#39;euthanasie des animaux sont la perte de poids, la preuve d&#39;une mauvaise prise en charge autonome (fourrure ébouriffée), et une posture voûtée. En outre, les animaux avec perturbation majeure des plaies ou des ulcères qui ne guérissent pas dans 1-2 semaines avec des antibiotiques topiques ou semblent avoir la douleur doivent être sacrifiés. </li></ol> 4. Gastrocnemius Dénervés et récolte de muscle soléaire <ol><li> Au point de temps post-opératoire souhaité, peser la souris et le sacrifice de CO 2 overdose. </li><li> Raser la face médiale à la fois duopératoire et les jambes de contrôle controlatéral et propre avec de l&#39;alcool. Placez la souris sous un microscope opératoire ou dissection, ou utiliser alternativement loupes de visualisation chirurgicales pour l&#39;agrandissement. </li><li> Sur la branche opérationnelle, inciser la peau du mollet avec un scalpel de la cheville vers le genou et la circonférence autour de la cheville. Tirez doucement sur la peau avec une pince hors du muscle et proximale vers la cuisse. Cette situation expose tous les muscles de la jambe. Identifier le muscle jumeau, qui est le muscle du mollet qui va du genou à la cheville sur la face postérieure de la jambe et se trouve immédiatement sous la peau. Identifier l&#39;insertion distale du muscle biceps fémoral, proximale du muscle jumeau interne sur la face interne du genou. Lors de son insertion distale du biceps fémoral semble mince et vaporeuse et recouvre la partie la plus proximale du jumeau. Avec des ciseaux et l&#39;extrémité émoussée dissection, séparer délicatement l&#39;insertion distale du biceps fémoral du gazmuscle trocnemius. </li><li> Lors de son insertion distale dans le calcanéum, le muscle gastrocnémien se rétrécit dans le tendon d&#39;Achille. Identifier le tendon d&#39;Achille, qui apparaît en blanc et nerveux. Tenez le tendon d&#39;Achille avec une pince, en prenant soin de ne pas détenir ou écraser le muscle jumeau, et diviser le tendon d&#39;Achille de l&#39;insertion du calcanéum l&#39;aide de ciseaux. </li><li> Tout en maintenant le tendon, soulevez doucement le muscle jumeau (rouge pâle) hors du soléaire profondes (plus rouge), de l&#39;insertion distale vers son origine au niveau du genou (le soléaire peuvent être récoltées séparément). </li><li> Disséquer les jumeaux au large de la jambe en divisant l&#39;origine des jumeaux des chondyles du fémur médial et latéral à l&#39;aide de ciseaux. Traction très doux sur le muscle facilite ce processus. Veillez à ne pas écraser le muscle. </li><li> Les soléaire seront désormais clairement visible, immédiatement sous le site des jumeaux. Soulevez le muscle soléaire de son insertion sur le tendon d&#39;Achille de son ouIgin sur le mollet postérieur. Si le soléaire est relevé par inadvertance avec les jumeaux, séparer délicatement de l&#39;échantillon récolté. Le jumeau (lumière rouge) et soléaire (rouge foncé) restent facilement identifiables dans l&#39;échantillon récolté en raison de leurs différences de couleur. </li><li> Peser séparément les muscles sur une balance de précision. </li><li> Fractionner les muscles verticalement, la moitié de la congélation par encliquetage dans l&#39;azote liquide (par la suite protéine et / ou l&#39;extraction d&#39;ARN), et l&#39;autre moitié pour l&#39;histologie (évaluation morphométrique, immunohistologie) de fixation soit en formol à 10%, ou la fixation congelés dans de l&#39;isopentane refroidi par de l&#39;azote liquide, , si besoin. </li><li> Répétez l&#39;étape 4.3 ci-dessus sur le contrôle, non exploité, côté à récolter jumeau de contrôle et les muscles soléaire. </li></ol>

<ol><li>Fu, S. Y., Gordon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contributing+factors+to+poor+functional+recovery+after+delayed+nerve+repair%3A+prolonged+denervation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Contributing factors to poor functional recovery after delayed nerve repair: prolonged denervation.</a> J. Neurosci. 15, 3886-3895 (1995).</li>
<li>Kobayashi, J., Mackinnon, S. E., Watanabe, O., Ball, D. J., Gu, X. M., Hunter, D. A., Kuzon, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+duration+of+muscle+denervation+on+functional+recovery+in+the+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">The effect of duration of muscle denervation on functional recovery in the rat model.</a> Muscle Nerve. 20, 858-866 (1997).</li>
<li>Bain, J. R., Veltri, K. L., Chamberlain, D., Fahnestock, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Improved+functional+recovery+of+denervated+skeletal+muscle+after+temporary+sensory+nerve+innervation%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Improved functional recovery of denervated skeletal muscle after temporary sensory nerve innervation.</a> Neuroscience. , 103-503 (2001).</li>
<li>Batt, J., Bain, J., Goncalves, J., Michalski, B., Plant, P., Fahnestock, M., Woodgett, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+gene+expression+profiling+of+short+and+long+term+denervated+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Differential gene expression profiling of short and long term denervated muscle.</a> FASEB J. 20, 115-117 (2006).</li>
<li>Sher, J., Cardasis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+muscle+fiber+types+in+the+adult+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Neurol.+Scand%22%5BJournal%5D)">Skeletal muscle fiber types in the adult mouse.</a> Acta Neurol. Scand. 54, 45-56 (1976).</li>
<li>Agbulut, O., Noirez, P., Beaumont, F., Butler-Browne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myosin+heavy+chain+isoforms+in+postnatal+muscle+development+of+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Biol.+Cell%22%5BJournal%5D)">Myosin heavy chain isoforms in postnatal muscle development of mice.</a> Biol. Cell. 95, 399-406 (2003).</li>
<li>Nagpal, P., Plant, P. J., Correa, J., Bain, A., Takeda, M., Kawabe, H., Rotin, D., Bain, J. R., Batt, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ubiquitin+ligase+nedd4-1+participates+in+denervation-induced+skeletal+muscle+atrophy+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+ONE%22%5BJournal%5D)">The ubiquitin ligase nedd4-1 participates in denervation-induced skeletal muscle atrophy in mice.</a> PLoS ONE. 7, e46427(2012).</li>
<li>Plant, P. J., Bain, J. R., Correa, J. E., Woo, M., Batt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Absence+of+caspase-3+protects+against+denervation-induced+skeletal+muscle+atrophy%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Absence of caspase-3 protects against denervation-induced skeletal muscle atrophy.</a> J. Appl. Physiol. 107, 224-234 (2009).</li>
<li>Varejao, A. S., Meek, M. F., Ferreira, A. J., Patricio, J. A., Cabrita, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+evaluation+of+peripheral+nerve+regeneration+in+the+rat%3A+walking+track+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Functional evaluation of peripheral nerve regeneration in the rat: walking track analysis.</a> J. Neurosci. Methods. 108, 1-9 (2001).</li>
<li>Willand, M. P., Holmes, M., Bain, J., Fahnestock, M., de Bruin, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+muscle+stimulation+after+immediate+nerve+repair+reduces+muscle+atrophy+without+affecting+reinnervation%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">Electrical muscle stimulation after immediate nerve repair reduces muscle atrophy without affecting reinnervation.</a> Muscle Nerve. 48, 219-225 (2013).</li>
<li>Sterne, G. D., Coulton, G. R., Brown, R. A., Green, C. J., Terenghi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurotrophin-3-enhanced+nerve+regeneration+selectively+improves+recovery+of+muscle+fibers+expressing+myosin+heavy+chains+2b%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Neurotrophin-3-enhanced nerve regeneration selectively improves recovery of muscle fibers expressing myosin heavy chains 2b.</a> J. Cell Biol. 139, 709-715 (1997).</li>
<li>Plant, P. J., North, M. L., Ward, A., Ward, M., Khanna, N., Correa, J., Scott, J. A., Batt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hypertrophic+airway+smooth+muscle+mass+correlates+with+increased+airway+responsiveness+in+a+murine+model+of+asthma%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Respir.+Cell+Mol.+Biol%22%5BJournal%5D)">Hypertrophic airway smooth muscle mass correlates with increased airway responsiveness in a murine model of asthma.</a> Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 46, 532-540 (2012).</li>
<li>Bain, J. R., Mackinnon, S. E., Hunter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+evaluation+of+complete+sciatic%2C+peroneal%2C+and+posterior+tibial+nerve+lesions+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Plast.+Reconstr.+Surg%22%5BJournal%5D)">Functional evaluation of complete sciatic, peroneal, and posterior tibial nerve lesions in the rat.</a> Plast. Reconstr. Surg. 83, 129-138 (1989).</li>
<li>Hare, G. M., Evans, P. J., Mackinnon, S. E., Best, T. J., Midha, R., Szalai, J. P., Hunter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Walking+track+analysis%3A+utilization+of+individual+footprint+parameters%5BTitle%5D)+AND+%22Ann.+Plast.+Surg%22%5BJournal%5D)">Walking track analysis: utilization of individual footprint parameters.</a> Ann. Plast. Surg. 30, 147-153 (1993).</li>
<li>McLean, J., Batt, J., Doering, L. C., Rotin, D., Bain, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+rate+of+nerve+regeneration+and+directional+errors+after+sciatic+nerve+injury+in+receptor+protein+tyrosine+phosphatase+sigma+knock-out+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Enhanced rate of nerve regeneration and directional errors after sciatic nerve injury in receptor protein tyrosine phosphatase sigma knock-out mice.</a> J. Neurosci. 22, 5481-5491 (2002).</li>
<li>Richner, M., Bjerrum, O. J., Nykjaer, A., Vaegter, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+spared+nerve+injury+%28SNI%29+model+of+induced+mechanical+allodynia+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Vis.+Exp%22%5BJournal%5D)">The spared nerve injury (SNI) model of induced mechanical allodynia in mice.</a> J. Vis. Exp. (54), e3092(2011).</li>
<li>Rogoz, K., Lagerstrom, M. C., Dufour, S., Kullander, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((VGLUT2-dependent+glutamatergic+transmission+in+primary+afferents+is+required+for+intact+nociception+in+both+acute+and+persistent+pain+modalities%5BTitle%5D)+AND+%22Pain%22%5BJournal%5D)">VGLUT2-dependent glutamatergic transmission in primary afferents is required for intact nociception in both acute and persistent pain modalities.</a> Pain. 153, 1525-1536 (2012).</li>
<li>Thornell, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sarcopenic+obesity%3A+satellite+cells+in+the+aging+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Curr.+Opin.+Clin.+Nutr.+Metab.+Care%22%5BJournal%5D)">Sarcopenic obesity: satellite cells in the aging muscle.</a> Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 14, 22-27 (2011).</li>
</ol>

Pas de conflits d&#39;intérêt sont déclarés.

Le modèle de la section du nerf tibial de la dénervation induit une atrophie du muscle squelettique est un modèle couramment utilisé et bien validé chez le rat. Nous avons adapté ce modèle pour une utilisation chez la souris, ce qui permet à l&#39;enquêteur de tirer profit de l&#39;existence de souris génétiquement modifiées et d&#39;étudier le processus d&#39;atrophie musculaire in vivo en l&#39;absence de protéines essentielles à la régulation de la masse musculaire 7,8. Les muscles jumeaux et solé...

Dénervation du muscle squelettique en raison d&#39;une blessure traumatique des nerfs périphériques, une maladie ou une intervention pharmacologique, entraîne la perte immédiate de la fonction contractile musculaire volontaire. Muscle commence de façon concomitante à l&#39;atrophie et cette atrophie est réversible si opportun, réinnervation de bonne qualité se produit 1,2. En l&#39;absence de réinnervation, myofiber atrophie progresse, et les changements biologiques irréversibles dans le muscle se produit pas avec la fibrose musculaire et la mort de fibres musculaires. Ici, nous démontrons le modèle du nerf tibial transsection, un modèle de dénervation induit une atrophie musculaire et la fibrose, chez la souris. Ce modèle permet aux scientifiques d&#39;étudier les mécanismes biologiques physiologiques, cellulaires et moléculaires qui sous-tendent l&#39;atrophie musculaire in vivo dans les muscles jumeaux et soléaire. Si, historiquement, utilisé principalement chez le rat, une application plus récente de ce modèle à élimination directe et les lignes de souris transgéniques en particulier, permet aux enquêteurs d&#39;évaluer le rôle de leurnotamment les protéines (s) d&#39;intérêt dans l&#39;induction, le développement et la maintenance, ou encore la résolution de l&#39;atrophie musculaire et la fibrose in vivo. Le nerf tibial est un nerf périphérique moteur et sensoriel mixte dans la patte arrière des rongeurs, et est l&#39;une des trois branches terminales du nerf sciatique. Résection du nerf tibial denervates les jumeaux, soléaire et les muscles plantaires (et les trois petits muscles fléchisseurs profonds du pied, y compris jambier postérieur, fléchisseurs des orteils et fléchisseur hallicus longus), et est un modèle bien normalisés et validés chez le rat 3,4 . Les muscles jumeaux et soléaire peuvent facilement être disséqués à des moments série poster section du nerf tibial, fixées et traitées pour l&#39;évaluation de l&#39;histologie des muscles et des fibres musculaires morphométriques, ou le flash gelé pour l&#39;extraction de l&#39;ARN du muscle et de protéines dans le but d&#39;étudier, par exemple, les réseaux de signalisation cellulaires régulant l&#39;atrophie musculaire. Le gastrocnemius muscle est un type musculaire de fibres mixtes (type I et de type II, bien que majoritairement de type II) et le muscle soléaire est composée d&#39;une grande proportion de fibres de type I, fournissant ainsi les muscles à contraction rapide et lente à la fois pour l&#39;évaluation de 5,6. Le modèle de la section du nerf tibial est adapté pour étudier le processus de dénervation induit une atrophie musculaire, tant à court terme (jours) 7 et à long terme (quelques semaines ou mois) 4,8. Contrairement au modèle de section du nerf sciatique (un second modèle de dénervation induit une atrophie musculaire couramment utilisé chez les rongeurs), section du nerf tibial induit moins de morbidité chez l&#39;animal, ce qui en fait un modèle plus attrayant. Résection du nerf sciatique denervates tous les muscles de la jambe (en dessous du genou) et le pied, ce qui nuit à la capacité de l&#39;animal à déambuler 2, tandis que la section transversale du nerf tibial laisse les branches du nerf péronier et sural du nerf sciatique intact, préservant ainsileurs muscles cibles et les territoires sensoriels. La souris est incapable de flex plantaires ou inverser le pied, mais est capable de déambuler facilement et le poids porte également sur les deux membres postérieurs, ce qui diminue considérablement la morbidité du modèle. Études d&#39;analyse évaluant la démarche habitudes de marche ont été réalisées chez le rat après les blessures de nerf tibial et sciatique et démontrer que l&#39;encombrement et poids roulement est mieux préservée avec des blessures tibial 9,10. En outre, dans le modèle de section du nerf tibial, le nerf sciatique poplité externe peut être mobilisé à un moment ultérieur et transféré en tant que source de réinnervation retard, si la conception de l&#39;étude nécessite 3. En revanche, réinnervation retard dans le modèle de section du nerf sciatique nécessite l&#39;utilisation d&#39;une greffe de nerf au déficit du nerf sciatique, très augmentant considérablement la difficulté technique du modèle et de limiter son utilisation aux chirurgiens qualifiés. Alors que le nerf tibial modèle transsection récessite familiarité de l&#39;opérateur avec la technique opératoire stérile dans la chirurgie des animaux, à la fois le nerf tibial et les muscles du mollet, il innerve sont facilement accessibles et identifiables pour la manipulation, de sorte que les personnes qui ne sont pas des chirurgiens, ou très expérimentés avec la chirurgie des animaux, peuvent facilement maîtriser ce modèle .

<table><tbody><tr><td colspan="4">Réactifs et matériaux</td></tr><tr><td>10-0 Suture en nylon</td><td>Ethicon</td><td>2850G</td><td></td></tr><tr><td>5-0 Suture en vicryl</td><td>Ethicon</td><td>J553G</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Equipment</td></tr> <tr><td>Ciseaux de microdissection à ressort</td><td>Outils chirurgicaux fins</td><td>15021-15</td><td></td></tr><tr><td>Pince ultra fine</td><td>Fine Surgical Outils</td><td>11370-40</td><td></td></tr><tr><td>Micro porte-aiguille non verrouillable (tournevis)</td><td>Outils chirurgicaux fins</td><td>12076-12</td><td></td></tr><tr><td>Écarteur à ressort</td><td>Outils chirurgicaux fins</td><td>17000-02</td><td></td></tr></tbody></table>

tibial nerve transection - un modèle standardisé pour dénervation induit l&#39;atrophie musculaire chez les souris

Tibial Nerve Transection - A Standardized Model for Denervation-induced Skeletal Muscle Atrophy in Mice

Le modèle de la section du nerf tibial est un modèle bien toléré, validé et reproductible de dénervation induit une atrophie du muscle squelettique chez les rongeurs. Bien qu&#39;à l&#39;origine développé et largement utilisé chez le rat en raison de sa grande taille, le nerf tibial chez la souris est assez grand qu&#39;il peut être facilement manipulé avec soit écraser ou transsection, laissant les branches du nerf péronier et sural du nerf sciatique intact et préservant ainsi leurs muscles cibles. Ainsi, ce modèle offre l&#39;avantage d&#39;induire moins de morbidité et empêchement de la marche que le modèle de section du nerf sciatique et permet également aux chercheurs d&#39;étudier les mécanismes biologiques physiologiques, cellulaires et moléculaires qui régissent le processus d&#39;atrophie musculaire chez les souris génétiquement modifiées. Le nerf tibial fournit les jumeaux, soléaire et des muscles plantaires, de sorte que son transsection permet l&#39;étude du muscle squelettique dénervé composé de fibres à contraction rapide de type II et / ou le type de contraction lente Ifibres. Ici, nous démontrons le modèle de section du nerf tibial chez la souris C57Black6. Nous évaluons l&#39;atrophie du muscle jumeau interne, comme un muscle représentant, à 1, 2 et 4 semaines après la dénervation par la mesure de poids de muscle et de type surface de la section de fibre spécifique sur paraffine coupes histologiques immunocolorées pour la myosine de contraction rapide.

<html> Section du nerf tibial denervates les jumeaux, soléaire et des muscles plantaires du mollet. Ici, nous évaluons le développement de l&#39;atrophie du muscle jumeau interne, comme un muscle représentant. Muscle gastrocnémien ont été récoltés dans 2-3 mois vieux C57Black 6 souris (Jackson Laboratories) dénervées pour 1, 2 ou 4 semaines. poids musculaires diminuent progressivement (figure 1), comme le fait la section de fibres de type II à contraction rapide du muscle (figure 2), au ...

Le modèle de la section du nerf tibial est un modèle bien toléré, validé et reproductible de l&#39;atrophie du muscle squelettique. Le protocole chirurgical de modèle est décrit et démontré dans C57Black6 souris.

Tibial Nerve Transection - un modèle standardisé pour dénervation induit l&#39;atrophie musculaire chez les souris

The tibial nerve transection model is a well-tolerated, validated, and reproducible model of denervation-induced skeletal muscle atrophy in rodents. ...

L'objectif général de cette vidéo est de démontrer le modèle de section du nerf tibial pour l'atrophie musculaire squelettique chez la souris. Cela est réalisé en isolant le nerf sciatique et ses trois branches, les nerfs tibial, syl et fibulaire. Une fois isolé, le nerf tibial est sectionné.Après la dénervation, la plaie est refermée et l'état de l'animal est surveillé de près. En définitive, des échantillons sont obtenus, montrant une diminution progressive de la masse musculaire suite à la dénervation. Le modèle de dénervation par section du nerf tibial induisant une atrophie musculaire squelettique est un modèle couramment utilisé et bien validé chez le rat, et il présente une morbidité beaucoup plus faible que celle associée à la section du nerf sciatique.Nous avons adapté ce modèle pour une utilisation chez la souris, ce que nous allons démontrer ici. Cela permet à l'expérimentateur de tirer parti de l'existence de souris génétiquement modifiées et d'étudier le processus d'atrophie musculaire en l'absence de protéines essentielles à la régulation de la masse musculaire squelettique, tout en induisant une morbidité minimale chez l'animal. Tout d'abord, enregistrez le poids de la souris après avoir confirmé une anesthésie adéquate par une pincée du coussinet plantaire, identifiez l'incisure sciatique par palpation et rasez la face latérale de la cuisse et la fesse depuis ce point jusqu'au genou.Ensuite, nettoyez la zone en appliquant plusieurs fois de l'alcool et de la solution de povidone-iodée. Placez la souris sur le côté sous un microscope opératoire ou stéréomicroscope tout en portant des gants stériles. Identifiez l'incisure sciatique par palpation.Incisez la peau du côté latéral de la cuisse, depuis l'incisure sciatique jusqu'au genou. Écartez doucement la peau. Identifiez le muscle biceps fémoral, qui est le muscle plat et superficiel du côté latéral de la cuisse situé immédiatement sous la peau, à l'aide de ciseaux fins.Diviser le muscle biceps fémoral le long des fibres musculaires et insérer un écarteur à ressort. Pour exposer le nerf sciatique et ses branches, identifier le nerf sciatique juste en dessous du muscle biceps fémoral. Il peut être reconnu à sa couleur blanche caractéristique et brillante et présente un diamètre d'environ 0,8 millimètre.Il s'étend depuis l'incisure sciatique jusqu'au genou, se divisant au niveau de la fosse poplitée en branches tibiale, fibulaire (péronière) et cutanée. Séparez délicatement la branche du nerf tibial des branches fibulaire (péronière) et cutanée à l’aide de pinces ultrafines et de ciseaux à dissection microchirurgicaux à ressort. Le nerf tibial est la branche la plus volumineuse et se situe généralement en position centrale.Une manipulation délicate du nerf sciatique et de ses branches est essentielle au succès de cette procédure. Veillez à ce que les branches du nerf sciatique et du nerf périnéal ne soient ni endommagées ni étirées. Si ces branches venaient à être endommagées ou étirées, cela entraînerait une dénervation de leurs territoires cibles respectifs.En tenant le nerf uniquement par la couche adventice externe à l’aide de pinces ultrafines et en maintenant le nerf relâché, on évite les lésions par écrasement et par traction responsables d'une dénervation temporaire. Pour une dénervation complète et durable, écraser le nerf tibial avec des pinces ultrafines pendant 15 secondes, la régénération complète étant attendue entre deux et quatre semaines. Sectionner le nerf tibial avec des ciseaux microchirurgicaux aussi distalement que possible, en évitant soigneusement les vaisseaux poplités si une dénervation complète est requise.Suturez l'extrémité du nerf tibial sectioné à la surface antérieure du muscle biceps fémoral à l’aide d’un fil de nylon 10 T, puis recouvrez le biceps fémoral avec un point de suture Vicryl 5 T afin d’éviter une réinnervation aberrante des muscles gastrocnémien et soléaire. Une fois la dénervation terminée, fermez la peau par un point de suture continu en Vicryl 5/0. Lorsque vous êtes prêt, éteignez l’anesthésique inhalé, mais maintenez le débit d’oxygène.Après avoir administré un analgésique en monothérapie, placer la souris dans une cage propre et chaude sans litière. Surveiller la souris en observation directe jusqu'à ce qu'elle marche. Une fois complètement rétablie, transférer la souris dans une cage propre à fond plein, avec une litière douce en quantité suffisante.Inspectez quotidiennement le membre opéré et le pied à la recherche d'escarres au talon ou de signes de problèmes mineurs liés à la mastication, qui peuvent être traités par des antibiotiques ou antiseptiques topiques, tels que l'odine. Les critères d'aboutissement nécessitant l'euthanasie de l'animal sont la perte de poids, les signes de mauvaise hygiène personnelle et la posture voûtée. En outre, les animaux présentant une déhiscence de la plaie ou des ulcères qui ne guérissent pas après un à deux semaines de soins locaux doivent également être sacrifiés.En outre, tout animal présentant une douleur excessive au point temporel postopératoire fait l'objet d'une collecte des tissus souhaités pour analyse. Après l'euthanasie, raser la face médiale des deux membres, opéré et contrôle controlatéral, puis désinfecter à l'alcool. Sous un microscope stéréoscopique, inciser la peau de la jambe médiale avec un scalpel, de la cheville jusqu'au genou, puis circulairement autour de la cheville sur le membre opéré. Ensuite, détacher délicatement la peau du muscle en la tirant vers le haut, en direction de la cuisse.Pour exposer tous les muscles de la jambe, identifier le muscle gastrocnémien, qui est le muscle du mollet courant de l'articulation du genou à celle de la cheville sur l'aspect postérieur de la jambe. Ensuite, repérer l'insertion distale du muscle biceps fémoral, située proximalement par rapport au muscle gastrocnémien sur l'aspect médial du genou. À son insertion distale, le biceps fémoral apparaît mince et membraneux et recouvre la portion la plus proximale du muscle gastro ; utiliser des ciseaux et une dissection à l'extrémité émoussée.Séparez délicatement l'insertion distale du muscle biceps fémoral du muscle gastrocnémien. Ajoutez son insertion distale au niveau du calcanéum ; le muscle gastrocnémien s'effile pour former le tendon d'Achille. Identifiez le tendon d'Achille, qui apparaît blanc et fibreux.Tenir le tendon d’Achille avec une pince, en prenant soin de ne pas serrer ni écraser le muscle gastrocnémien. Sectionner le tendon d’Achille au niveau de son insertion sur le calcanéum. À l’aide de ciseaux, tout en maintenant délicatement le tendon, soulever doucement le muscle gastrocnémien, de couleur rouge pâle, en le séparant du muscle soléaire, plus rouge foncé, depuis son insertion distale jusqu’à son origine au niveau du genou, en exerçant une traction très légère.Pour faciliter l'opération, disséquez le gastrocnémien de la jambe en sectionnant son origine aux condyles fémoraux médial et latéral. Utilisez des ciseaux. Veillez à ne pas écraser le muscle.Le muscle soléaire sera désormais clairement visible juste sous le jumeau. Soulevez le soléaire depuis son insertion sur le tendon d'Achille jusqu'à son origine sur la partie postérieure du mollet. Une fois retiré, pesez les muscles séparément sur une balance de précision.Ensuite, diviser verticalement les muscles en deux moitiés : une pour la congélation rapide à l'azote liquide et l'autre pour l'histologie. Enfin, répéter ces procédures sur le côté contrôle non stimulé afin de prélever les muscles gastrocnémien et soléaire contrôles. Les muscles gastrocnémiens ont été prélevés des membres postérieurs dénervés et contralatéraux contrôles à un, deux ou quatre semaines et exprimés sous forme de ratio.L'innervation a induit une perte progressive de la masse musculaire au fil du temps. La surface en coupe transversale des fibres myo a été mesurée après coloration immunohistochimique, comme illustré ici. Les fibres de type II à contraction rapide se colorent en brun, et les fibres de type I à contraction lente, en blanc, ainsi que les fibres de type II rapides.Les fibres tétaniques ont montré une diminution progressive de leur aire transversale dans le muscle dénervé. Au cours des quatre semaines suivant la visualisation de cette vidéo, vous devriez être en mesure d'effectuer la section du nerf tibial chez la souris. Ce modèle constitue une méthode reproductible, robuste et bien validée d'atrophie musculaire squelettique induite par dénervation.

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