דגם Murine של אימון שרירים באמצעות גירוי חשמלי neuromuscular

המטרה הכוללת של הליך זה היא להדגים מודל מורן של אימון שרירים באמצעות גירוי חשמלי עצבי-שרירי. זה מושג על ידי התאמת אלקטרודה עילית זמינה קלינית המיועדת לשימוש בבני אדם לאלקטרודה עילית שעשויה לשמש בעכברים לאחר מכן להרדים ולמקם את החיה לגירוי. לאחר מכן הנח את האלקטרודה על פני השטח ישירות מעל העצב הסיבי העמוק ממש דיסטלי לראש הסיבי.

השלב האחרון הוא ביצוע פרוטוקול הגירוי של שרירי התלתל הקדמיים. בסופו של דבר, ניתוח היסטולוגי מראה עלייה בכלי הדם של שרירי השלד, ובדיקות התכווצות באתרן מראות עלייה בכוח השטני הגבוה. היי, שמי פבריציו.

אני פרופסור משנה במחלקה לרפואה פיזיקלית ושיקום באוניברסיטת פיטסבורג ומנהל המעבדה לשיקום תאי. היום נדגים עבורכם מודל שיקוף של אימון שרירים באמצעות גירוי חשמלי עצבי-שרירי. בחלק הראשון הזה של ההדגמה, נראה לך כיצד לשנות אלקטרודה על פני השטח הזמינה קלינית לאלקטרודה שבה אתה יכול להשתמש כדי לעורר את שרירי השלד בעכברים.

בחלק השני, נדגים כיצד ליישם את פרוטוקול הגירוי החשמלי העצבי-שרירי הזה בניסויים שלכם ובפיתוח מודלים של בעלי חיים המחקים באופן הדוק אופנים. השימוש במרפאה חשוב מכיוון שהוא יכול לעזור לנו לענות על שאלות הקשורות לפיזיולוגיה של שרירי השלד, כגון כיצד הפעלת השריר מעוררת תגובות טרנסדוקטיביות של מכאנו, ובכך אנו יכולים להסתכל על זה ברמה המולקולרית, התאית והרקמתית. היי, שמי ריקרדו פרארי.

אני דוקטורנטית במחלקה לפיזיותרפיה באוניברסיטת פיטסבורג. ליד גירוי חשמלי שרירי הוא הליך נפוץ המשמש במרפאה להגברת כוח השרירים ושיפור ריפוי השרירים. עם זאת, נותרו שאלות רבות לגבי הפרמטרים האופטימליים שיש להשתמש בהם.

מודל בעלי חיים זה עשוי לסייע בפיתוח פרוטוקולי גירוי חשמלי ספציפיים לשימוש בסביבה קלינית. להכנת האלקטרודה התחל בכיפוף שני סיכות זהב באורך שישה מילימטר בזווית של 90 מעלות. לאחר מכן, חשוף כשבעה סנטימטרים משני חוטי נחושת על ידי הסרת הבידוד החיצוני.

לאחר מכן הלחמו את החוטים מהמחברים לשני פיני הזהב, הממוקמים במרחק של כ -3.5 מילימטרים זה מזה. לאחר המקום הזה, כיווץ צינורות מעל החיבור בין חוטי הנחושת וסיכות הזהב לבידוד וייצוב מחממים את צינורות הכיווץ, מוודאים שפיני הזהב מקבילים זה לזה ומדביקים אותם דרך המעגל כך שהטיפים מיושרים. לאחר מכן, הטמיעו את הפינים ביישומים מרובים של אפוקסי שקוף, המאפשרים לאפוקסי להתייבש לחלוטין בין היישומים בסוף, לשייף את האפוקסי כדי לחשוף את קצות סיכות הזהב.

לאחר מכן, השתמש במד מתח כדי לבדוק שהמובילים אינם מקוצרים חשמלית. לאחר מכן השתמש בצינורות פלסטיק כדי לבודד את פיני המתכת של מחבר החוט הדו-כיווני הנקבי. לאחר מכן, חבר את מובילי האלקטרודות ממכשיר ה-NMES למחבר החוט הדו-כיווני הנקבי.

כל ההליכים נבדקו ואושרו על ידי אוניברסיטת פיטסבורג IACUC, ובוצעו ב-PHS Assured ו-alac. תוכניות ומתקנים מוסמכים בינלאומיים מרדימים את בעל החיים באמצעות שאיפת איזוף פלואור. החיה צריכה להישאר מורדמת לאורך כל מפגש ה-NMES.

יש לאשר הרדמה באמצעות בדיקת רפלקס מאריך צביטה בבוהן. לאחר מכן הניחו את החיה במצב שכיבה לרוחב. לאחר מכן יש לגלח את הגפה האחורית, לנגב אותה באלכוהול, לנגב את האלקטרודה עם 3% אקונומיקה.

לאחר מכן עם מים, הגדר את פרמטרי הגירוי כולל משך הדופק של 150 מיקרו-שניות ותדירות של 50 PP s. לאחר מכן הגדר את זמן הגירוי לחמש שניות עם עלייה של 0.5 שניות ורמפה של 0.5 שניות למטה. זה יאפשר לשריר להתאקלם בהדרגה לגירוי ונוח יותר לבעל החיים.

לאחר מכן, הגדר את זמן הכיבוי בין הצירים ל-10 שניות. ניתן להתאים זאת בהתאם לאפקט הרצוי, אך זמני הפסקה קצרים יותר יביאו להתחלה מהירה יותר של עייפות שרירים. לאחר מכן, יש לעקר את האלקטרודה עם אקונומיקה של 3% ולאחר מכן מים ולמרוח ג'ל מוליך על האלקטרודה לגירוי שרירי התא הקדמי, כולל השוק הקדמי והשריר הארוך ביותר של extensor digitorum הנח את האלקטרודה על פני השטח ישירות מעל עצב הפרינאום המשותף של החיה הממוקם ממש רחוק לקונדיל הירך הרוחבי.

מיקום האלקטרודה מאושר כאשר הגירוי מעורר כיפוף גב מלא של הקרסול והארכה מלאה של האצבעות. מצד שני, כיפוף גב כפות ללא הארכת ספרות מצביע על כך שרק השריר הקדמי של השוקה מגורה. לאחר מכן, התחל את עוצמת ה-NMES בתשעה מיליאמפר השלם שתי קבוצות של התכווצויות בסך הכל 20 התכווצויות עם מנוחה של חמש דקות בין הסטים במהלך תקופת המנוחה, מבוצע גירוי של הגפה הנגדית.

כעת הכניסו את החיה לתא ההתאוששות. לאחר ארבעה שבועות של NMES בעכברי החלקה MDX בני שלושה עד חמישה חודשים, צביעת שרירי השלד של המטין ו-eoin לא מגלה עלייה במספר הסיבים בעלי הגרעין המרכזי בהשוואה לעמיתיהם הלא מגורים. זה מצביע על כך שהיישום של NMES אינו יוזם את מפל ההתחדשות של הניוון.

אימונוהיסטוכימיה CD 31 כסמן תאי אנדותל מגלה כי יחסית לעכברי ביקורת שלא קיבלו גירוי, ארבעה שבועות של NMES הביאו לאנגיוגנזה משמעותית של השריר המטופל. איור זה מראה את שיא הכוח הטיטאני המוגבר של שרירים שטופלו ב-NMES ביחס לשרירים שלא טופלו. לאחר ששלטת בטכניקה זו, השלמת הפרוטוקול אמורה להימשך כ-15 דקות לכל בעל חיים.

החלק הקשה ביותר בפרוטוקול זה הוא מציאת המיקום הנכון עבור האלקטרודה שלך כדי לעורר את תגובת השרירים הרצויה. תודה שצפית. אנא אל תהסס לפנות למעבדה שלנו אם יש לך שאלות.