הערכה של תפקוד שרירים של שריר extensor digitorum Longus גופיים ושריר קדמי tibialis באתר בעכברים

המטרה הכוללת של הליך זה היא לקבוע במדויק את התכונות המכניות של שרירי הגפיים של העכבר. זה מושג על ידי מדידת ההתכווצות והתכונות הפסיביות של שריר extensor digitorum longus ex evo, או על ידי מדידת תכונות ההתכווצות של שריר הטיביאליס הקדמי באתרו, בסופו של דבר ניתן להשיג תוצאות המאפשרות הבנה טובה יותר של השינויים הפיזיולוגיים במחלות שרירים שונות והאם התערבויות ניסיוניות משפרות את תפקוד השרירים. שיטה זו מספקת הערכה מלאה של ההתכווצות והמאפיין הפסיבי של שריר השלד, שהם שני היבטים בלתי נפרדים של התפקוד המכני של שריר השלד הדרוש לתנועת הגוף.

לכן, הדגמה חזותית של הליך דיסקציה של השרירים היא קריטית מכיוון שהיא דורשת מיומנויות ומניפולציות רבות. כמו כן, היתרון העיקרי של הערכת NC 2 של תכונת ההתכווצות של השרירים הגדולים על פני שיטות קיימות כמו SA במבחנה, הוא שגישת המכון אינה מפריעה לזרימת דם וחמצון תקינה. דאגה מרכזית במחקר פיזיולוגיה של השריר היא החמצון של שריר המטרה.

SA במבחנה לשרירים גדולים, כגון שריר TA דיפוזיה של חמצן עשויה שלא להגיע למרכז השריר. ההשלכות של טכניקה זו משתרעות על טיפול במחלות שרירים מכיוון שניתן להשתמש במדידה מדויקת של התפקוד המכני של שריר השלד גם כדי להעריך את התקדמות מחלות השריר ולקבוע את היעילות הטיפולית של תאי גנים חדשים והתערבויות פרמקולוגיות. כל ההליכים בבעלי חיים המוצגים כאן אושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים.

זהו ניתוח שאינו הישרדותי להקמת מערכת בדיקת השרירים לניסויי ex vivo. התחל בהרכבת אמבט הרקמות על ידי הצמדת צינור החמצן לאמבטיית הרקמות של מעיל המים. חבר את האמבטיה המורכבת למנגנון הרכבת השרירים והנח את שסתום המחט לניקוז האמבטיה.

חבר את קו הגז ואת קווי זרימת המים לאמבטיה. אפשר למים של 30 מעלות צלזיוס להסתובב בתא המעיל וחמישה PSI של גז לזרום דרך צינור החמצן. מלאו את האמבטיה במאגר הצלצול ואזנו אותה בזרימת גז קבועה.

הפעל את המכשירים וטען את תוכנת ה-DMC כדי לנתח את עורק השריר EDL, להרדים ולהניח את העכבר על כרית חימום. לגלח את הגפה האחורית ולבדוק אם יש טשטוש על ידי ביצוע צביטה בבוהן. מקם את העכבר על לוח החיתוך וקילף את עור הרגל.

השתמש בשתי סיכות תופרת כדי לאבטח את הגפה האחורית בכף הרגל ובשריר הגרציליס. הנח מנורת חימום מעל העכבר כדי לשמור על טמפרטורת הליבה של הגוף על 37 מעלות צלזיוס ומזג ברציפות את כל השרירים החשופים עם חוצץ צלצולים חמים מתחת למיקרוסקופ סטריאו, נתח את העור כדי לחשוף את גיד ה-TA הדיסטלי ואת הרצועה המאריכה, והסר בעדינות את הפאשיה המכסה את שריר ה-TA. חתוך את הרצועה המאריכה כדי לשחרר את גיד TA הדיסטלי.

חותכים את גיד ה-TA הדיסטלי ומשתמשים בו כדי להסיר את שריר ה-TA בעזרת חתיכה דקה של כותנה ספוגה במאגר של רינגר. עצור את הדימום הנגרם על ידי קרע בכלי הדם של שריר TA. לאחר מכן, בעזרת תפר משי לחם קושרים קשר מרובע כפול ואחריו קשר לולאה בצומת גיד השריר הדיסטלי של שריר ה-EDL.

לאחר מכן בצע חתך בשריר השריר הדו-ראשי כדי לחשוף את הגיד הפרוקסימלי ולקשור את אותה קבוצת קשרים בצומת גיד השריר הפרוקסימלי. השתמש באותו קו תפר כדי ליצור קשר מרובע כפול. כדי להדק את וו זרוע הידית לקשרים הפרוקסימליים או הדיסטליים.

לנתח בעדינות את שריר ה-EDL מהגפה האחורית. ראשית, חותכים את הגיד הפרוקסימלי העליון על קשרי התפרים וחותכים את כלי הדם מתחת לשריר. לאחר מכן חותכים את הגיד הדיסטלי התחתון מקשר התפר.

מכסים את הגפה האחורית החשופה בחתיכת טבעות כותנה ספוגה. לבסוף, חבר את הקרס לזרוע המנוף ויישר את השרירים אנכית בין האלקטרודות. אבטח את קו התפר הדיסטלי לעמוד הקבוע.

טבלו את השריר במאגר הצלצול, והתאימו את מתח המנוחה ל-1.0 גרם. אפשר לשריר להתייצב למשך 10 דקות לפחות. כדי למדוד את תכונות ההתכווצות של שריר ה-EDL, הגדר את הפרמטרים עבור כל אחד מהפרוטוקולים הבאים בתוכנת DMC כפי שמוצג כאן.

עבור הפרוטוקול הראשון, ייצב את שריר ה-EDL על ידי גירויו שלוש פעמים ב-150 הרץ עם מנוחה של 62 בין גירויים. עבור הפרוטוקול השני, אפשר לשרירים להירגע למשך שתי דקות, ולאחר מכן קבע את האורך האופטימלי או LN על ידי גירוי שריר ה-EDL במתחים שונים במנוחה. השתמש בקליפר הדיגיטלי כדי למדוד את אורך השריר האופטימלי בין הקשרים הדיסטליים והפרוקסימליים.

הניחו לשריר להירגע למשך שתי דקות. לפרוטוקול השלישי, התאם את מתח המנוחה ל-L כלום ומדוד את כוח השריר בגירוי עווית בודד. קבע את מתח ה-Twitch או קבע את הזמן עד למתח שיא או TPT ואת זמן ההרפיה למחצה של ה-pt.

הניחו לשריר להירגע למשך שתי דקות. כדי לבצע את הפרוטוקול הרביעי, התאם את מתח המנוחה ל-LN ומדוד את כוח שריר האשך שנוצר בתדרי גירוי שונים. מדוד את ה-P NAUGH שבו כוח השריר מגיע לכוח הטיטאני המקסימלי.

מדוד את הזמן עד לשיא המתח וחצי זמן הרפיה עבור ה-p naugh. התחילו את הפרוטוקול החמישי על ידי מתן אפשרות לשריר להירגע למשך חמש דקות, התאימו את מתח המנוחה ל-L Naugh והפעילו 10 מחזורים של התכווצויות אקסצנטריות עם שתי דקות מנוחה בין המחזורים. חשב את אובדן הכוח היחסי של ה-PN לאחר כל מחזור של התכווצות אקסצנטרית.

לבסוף, נתק את שריר ה-EDL מהמנגנון וחתך את הגידים באתר התפר. קבע את המשקל הרטוב של השריר וחשב את שטח חתך השריר. כדי למדוד את התכונות הפסיביות של שריר ה-EDL, נתח את שריר ה-EDL הנגדי והצמד אותו למנגנון כפי שהודגם קודם לכן.

בסרטון זה, הכניסו את השריר לפרוטוקול מתיחה של שישה שלבים שבו השריר מתוח ל-160% L naugh במרווחים של 10%. נתח את פרופיל מתח המתח כדי להעריך את המאפיין הצמיג של מתיחת שריר ה-EDL והחזק את השריר ב-10%L אפס ולמדוד את קצב הרפיית המתח במסגרות הזמן הבאות. התחל בחימום שלב החיה המבוקר תרמו ל-37 מעלות צלזיוס עם מים במחזור הדם.

הפעל וטען את תוכנת DMC. לאחר חשיפת שריר ה-TA על הגפה האחורית של העכבר המורדם השתמש בתפר משי לחם כדי לקשור קשר מרובע כפול סביב רצועת הפיקה. לאחר מכן קשרו קשר מרובע כפול ואחריו קשר לולאה בצומת גיד השריר או MTJ של גיד טה הדיסטלי.

השתמש באותו תפר כדי ליצור לולאה של כ-10 מילימטרים. מקם את החיה נוטה וחשוף את שריר הזרוע. חשוף את העצב הסיאטי וקשר קשר מרובע כפול סביב קצהו הפרוקסימלי.

חותכים את העצב העליון על הקשר ומנתחים בזהירות כחמישה מילימטרים מאורכו לכיוון הברך. אין למתוח או לפגוע בעצב. הכן את שריר ה-ta הנגדי כפי שהודגם קודם לכן בסרטון זה וכסה את אחת הגפיים האחוריות בחתיכת כותנה ספוגה של רינגר.

לאחר מכן, מקם את החיה הנוטה על פלטפורמת החיה והשתמש בקווי התפר של רצועות הפיקה סביב סיכת הברך כדי לקשור קשר מרובע כפול כדי לאבטח את הברך. לאחר מכן לאחר הצמדת הרגליים על בלוק ההגנה SIL, אבטח את פלטפורמת החיה על ה-Thermo controlled tagומקם את מנורת החום כדי לשמור על טמפרטורת גוף הליבה של החיה על 37 מעלות צלזיוס. לאחר הצמדת האלקטרודה לפלטפורמה, חבר את העצב הסיאטי לאלקטרודה, ולאחר מכן חתוך את גיד ה-TA של הגפה האחורית החשוף הדיסטלי לקשר הדיסטלי והצמד את לולאת התפר לוו זרוע המנוף.

כסו את שריר הגפה האחורית החשוף בצלצולים חמים חוצצים כותנה ספוגה כדי לתעד מדידות התכווצות של שריר ה-TA. השתמש בפרמטרים ובפרוטוקול בתוכנת DMC שהודגמה קודם לכן בסרטון זה עבור שריר ה-EDL והשתמש בתוכנה כדי לנתח את הנתונים. לאחר ביצוע מדידות של שריר ה-TA, נתק את לולאת התפר הדיסטלית של גיד TA מוו זרוע המנוף ומדוד את תכונות ההתכווצות של שריר ה-TA הנגדי כפי שהודגם לאחר המתת חסד של בעל החיים, הסר את שרירי ה-TA וקבע את משקלם הרטוב.

כדי לחשב את שטח החתך, טבלה זו מציגה את המאפיינים המורפומטריים של שריר ה-EDL בעכברים שחורים רגילים 10 וחסרי דיסטרופין או MDX בגיל ארבעה עד שישה חודשים. מוצג כאן מאפיינים כיווציים ופסיביים מייצגים של שריר ה-EDL מעכברים שחורים 10 ו-MDX, כולל כוח Twitch כוח טיטאני מקסימלי ספציפי זמן לשיא המתח וחצי זמן הרפיה של הכוח הטיטאני המקסימלי המוחלט. ניתן לחשב את הזמן לשיא המתח וחצי זמן הרפיה גם מכוח העווית המוחלט.

פרופיל מתח המתח וקצב הרפיית המתח משמשים לתיאור המאפיינים הפסיביים של שריר ה-EDL. להיעדר דיסטרופין יש השפעה משמעותית על התכונות ההתכווצות והפסיביות של שריר ה- EDL. כוחות Twitch ו-Titanic ספציפיים מופחתים משמעותית בשריר M-D-X-E-D-L.

לדוגמה, הזמן עד לשיא המתח מהיר משמעותית בעוד שזמן ההרפיה במחצית איטי משמעותית בשריר M-D-X-E-D-L. בנוסף, פרופיל מתח המתח מצביע על כך שהנוקשות מוגברת באופן משמעותי בשריר M-D-X-E-D-L. שריר M-D-X-E-D-L גם מניב כוח התנגדות גבוה משמעותית לפני שהוא מגיע לשיא המתח, בעוד שהמתחים שלאחר השיא יורדים הרבה יותר מהר.

יתר על כן, שיעור הרפיית המתח היה גבוה משמעותית בשריר M-D-X-E-D-L בהשוואה לזה של שריר ה-10 EDL השחור. לאחר שליטה בהליך הדיסקציה, ניתן לבצע את הניתוח ex vivo של ההתכווצות והמאפיין הפסיבי של שריר ה-EDL תוך 40 דקות. והערכה באתרה של תכונת ההתכווצות של שני שרירי ה-TA יכולה להיעשות תוך 60 דקות לאחר התפתחותו.

טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בהערכת התכונות ההתכווצות והפסיביות של שרירי השלד בתחום מחלות השרירים כדי לסייע בקביעת יעילות הטיפול בעקבות הליך זה. ניתן לבצע שיטה אחרת, כמו ניתוח היסטופתולוגיה של שרירי השלד על מנת לענות על שאלה נוספת. לדוגמא, השפעת הטיפול הניסיוני על ההיסטופתולוגיה של שרירי השלד.