Name: אינדוקציה הערכת נזק שרירי השלד Exertional בבני אדם (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2016-12-11T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 33 s
Description: למדו שיטה בטוחה לגרימת נזק שרירי השלד בבני אדם באמצעות כיווצים אקסצנטריים מרצוניים. הפרוטוקול מאפשר לחוקרים לחקור מנגנוני הסתגלות וחידוש שרירים ללא צורך בתרגום בין-מיני.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

למחברים אין אישורים.

<ol><li>Deyhle, M. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+Muscle+Inflammation+Following+Repeated+Bouts+of+Lengthening+Contractions+in+Humans%5BTitle%5D)+AND+%22Front.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Skeletal Muscle Inflammation Following Repeated Bouts of Lengthening Contractions in Humans.</a> Front. Physiol. 6, 424(2015).</li>
<li>Hyldahl, R. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+remodeling+and+its+contribution+to+protective+adaptation+following+lengthening+contractions+in+human+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix remodeling and its contribution to protective adaptation following lengthening contractions in human muscle.</a> FASEB J. 29 (7), 2894-2904 (2015).</li>
<li>Hyldahl, R. D., Olson, T., Welling, T., Groscost, L., Parcell, A. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Satellite+cell+activity+is+differentially+affected+by+contraction+mode+in+human+muscle+following+a+work-matched+bout+of+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Front.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Satellite cell activity is differentially affected by contraction mode in human muscle following a work-matched bout of exercise.</a> Front. Physiol. 5, 485(2014).</li>
<li>Clarkson, P. M., Kearns, A. K., Rouzier, P., Rubin, R., Thompson, P. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Serum+creatine+kinase+levels+and+renal+function+measures+in+exertional+muscle+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Med.+Sci.+Sports+Exerc%22%5BJournal%5D)">Serum creatine kinase levels and renal function measures in exertional muscle damage.</a> Med. Sci. Sports Exerc. 38 (4), 623-627 (2006).</li>
<li>Clarkson, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exertional+rhabdomyolysis+and+acute+renal+failure+in+marathon+runners%5BTitle%5D)+AND+%22Sports+Med%22%5BJournal%5D)">Exertional rhabdomyolysis and acute renal failure in marathon runners.</a> Sports Med. 37 (4-5), 361-363 (2007).</li>
<li>Seedat, Y. K., Aboo, N., Naicker, S., Parsoo, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+renal+failure+in+the+%26%2334%3BComrades+Marathon%26%2334+runners%5BTitle%5D)+AND+%22Ren.+Fail%22%5BJournal%5D)">Acute renal failure in the &#34;Comrades Marathon&#34 runners.</a> Ren. Fail. 11 (4), 209-212 (1989).</li>
<li>Landau, M. E., Kenney, K., Deuster, P., Campbell, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Exertional+rhabdomyolysis%3A+a+clinical+review+with+a+focus+on+genetic+influences%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Clin.+Neuromuscul.+Dis%22%5BJournal%5D)">Exertional rhabdomyolysis: a clinical review with a focus on genetic influences.</a> J. Clin. Neuromuscul. Dis. 13 (3), 122-136 (2012).</li>
<li>Warren, G. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+CC+chemokines+in+skeletal+muscle+functional+restoration+after+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol.+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Role of CC chemokines in skeletal muscle functional restoration after injury.</a> Am. J. Physiol. Cell Physiol. 286 (5), C1031-C1036 (2004).</li>
<li>Zhang, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CD8+T+cells+are+involved+in+skeletal+muscle+regeneration+through+facilitating+MCP-1+secretion+and+Gr1%28high%29+macrophage+infiltration%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Immunol%22%5BJournal%5D)">CD8 T cells are involved in skeletal muscle regeneration through facilitating MCP-1 secretion and Gr1(high) macrophage infiltration.</a> J. Immunol. 193 (10), 5149-5160 (2014).</li>
<li>Cermak, N. M., Noseworthy, M. D., Bourgeois, J. M., Tarnopolsky, M. A., Gibala, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diffusion+tensor+MRI+to+assess+skeletal+muscle+disruption+following+eccentric+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">Diffusion tensor MRI to assess skeletal muscle disruption following eccentric exercise.</a> Muscle Nerve. 46 (1), 42-50 (2012).</li>
<li>Chen, Y. W., Hubal, M. J., Hoffman, E. P., Thompson, P. D., Clarkson, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+responses+of+human+muscle+to+eccentric+exercise%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Molecular responses of human muscle to eccentric exercise.</a> J. Appl. Physiol. 95 (6), 2485-2494 (2003).</li>
<li>Stasinger, S. K., Di Lorenzo, M. S. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aStasinger%2C+SK+%22Phlebotomy+Textbook%22">Phlebotomy Textbook</a>. , 3rd, F.A. Davis Company. 188-203 (2011).</li>
<li>Hubal, M. J., Chen, T. C., Thompson, P. D., Clarkson, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inflammatory+gene+changes+associated+with+the+repeated-bout+effect%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol.+Regul.+Integr.+Comp.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Inflammatory gene changes associated with the repeated-bout effect.</a> Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 294 (5), R1628-R1637 (2008).</li>
<li>Stupka, N., Tarnopolsky, M. A., Yardley, N. J., Phillips, S. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+adaptation+to+repeated+eccentric+exercise-induced+muscle+damage%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Cellular adaptation to repeated eccentric exercise-induced muscle damage.</a> J. Appl. Physiol. 91 (4), 1669-1678 (2001).</li>
<li>Smith, L. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Changes+in+serum+cytokines+after+repeated+bouts+of+downhill+running%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Physiol.+Nutr.+Metab%22%5BJournal%5D)">Changes in serum cytokines after repeated bouts of downhill running.</a> Appl. Physiol. Nutr. Metab. 32 (2), 233-240 (2007).</li>
<li>Marqueste, T., Giannesini, B., Fur, Y. L., Cozzone, P. J., Bendahan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+MRI+analysis+of+T2+changes+associated+with+single+and+repeated+bouts+of+downhill+running+leading+to+eccentric-induced+muscle+damage%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparative MRI analysis of T2 changes associated with single and repeated bouts of downhill running leading to eccentric-induced muscle damage.</a> J. Appl. Physiol. 105 (1), 299-307 (2008).</li>
<li>Crameri, R. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myofibre+damage+in+human+skeletal+muscle%3A+effects+of+electrical+stimulation+versus+voluntary+contraction%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Myofibre damage in human skeletal muscle: effects of electrical stimulation versus voluntary contraction.</a> J. Physiol. 583 (Pt 1), 365-380 (2007).</li>
<li>Yu, J. G., Malm, C., Thornell, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Eccentric+contractions+leading+to+DOMS+do+not+cause+loss+of+desmin+nor+fibre+necrosis+in+human+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Histochem.+Cell+Biol%22%5BJournal%5D)">Eccentric contractions leading to DOMS do not cause loss of desmin nor fibre necrosis in human muscle.</a> Histochem. Cell Biol. 118 (1), 29-34 (2002).</li>
<li>Jamurtas, A. Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+between+leg+and+arm+eccentric+exercises+of+the+same+relative+intensity+on+indices+of+muscle+damage%5BTitle%5D)+AND+%22Eur.+J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Comparison between leg and arm eccentric exercises of the same relative intensity on indices of muscle damage.</a> Eur. J. Appl. Physiol. 95 (2-3), 179-185 (2005).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

כמה שלבים קריטיים לקבלת התוצאות הרצויות של פרוטוקול זה. ראשית, נושאים חייבים להתמצא כראוי לפרוטוקולי ההתכווצות, במיוחד מדידות הכח. הקפד שהנושא מבין בדיוק מה הם צפויים לעשות ולתת להם הזדמנות לתרגל את בדיקות חוזק לפני איסוף הנתונים. נושאים שאינם להכיר כראוי עם נהלים אלה עשויים להציג עקומת למידה במהלך הימים הבאים אינדוקציה נזק. זה יכול להיות משתנה מבלבל טיוח מדידות הכח חוקי. איור 5 מציג נתונים מאדם שאולי לא להכיר כראוי. נושא זה הראה הגדלת כוח בשל, אולי, כדי ללמוד על ...

המטרה הכוללת של הליך זה היא לגרום נזק במאמץ לשרירי הארבע ראשי של עצם הירך באמצעות התכווצויות מרצון (אקסצנטרי) בנבדקים אנושיים.
נזק לשרירי השלד הנגרם על ידי התכווצות הוא תוצאה שכיחה של פעילות גופנית המאופיינת בכאבי שרירים מאוחרים1, אובדן כוח חולף ועלייה באנזימים ספציפיים לשריר בדם2. נזק לשרירים במאמץ בולט ביותר לאחר פעילות גופנית שהנבדק אינו רגיל אליה, במיוחד כאשר מעורבים התכווצויות אקסצנטריות3. נזק לשרירים במאמץ הוא בדרך כלל שפיר. הכאב שוכך, וגם חלבוני הסרום וגם החוזק בדרך כלל חוזרים לרמות שלפני הנזק תוך מספר ימים עד שבועות לאחר העלבון המזיק. במקרים קיצוניים, נזק לשרירים במאמץ יכול להוביל לתסמונת מסכנת חיים המכונה רבדומיוליזיס. עם זאת, נזק לשרירים במאמץ בדרך כלל אינו מספיק כדי לגרום לרבדומיוליזיס קליני אצל אנשים בריאים4 בהיעדר גורמים מורכבים כולל מתח חום, התייבשות5, זיהום6 או נטיות גנטיות נדירות7. 
נזק לשרירים הנגרם על ידי התכווצות הוא בדרך כלל פחות חמור מפציעה הנגרמת על ידי רעלן או הנגרמת על ידי הקפאה, שיטות המשמשות לעתים קרובות במחקרי מכרסמים8,9. עם זאת, פציעה הנגרמת על ידי התכווצות מספקת שיטה שימושית לחקר תגובת הנזק לשרירים עם יתרונות בולטים. ראשית, זוהי שיטה בטוחה ואתית לשימוש עם נבדקים אנושיים1-3. לפיכך, אין צורך בתרגום בין מינים של התוצאות מכיוון שניתן לקבל נתונים ישירות מנבדקים אנושיים. יתר על כן, תרגום נתונים שהתקבלו ממחקרי מכרסמים קשה מאוד בהתחשב בכך שחומרת הפגיעה שנצפתה במודלים של פגיעות מכרסמים עולה על רמת הנזק שיהיה מוסרי לגרום לנבדקים אנושיים. שנית, נזק הנגרם על ידי התכווצות נחווה בדרך כלל ותהליך טבעי של פעילות גופנית. לכן, מצב זה של אינדוקציה לנזק שימושי לחקר נזק לשרירים בהקשר של פעילות גופנית, הסתגלות לפעילות גופנית כמו גם פגיעה גלויה בשרירים כאן אנו מתארים שיטה בטוחה ואמינה לגרום ולהעריך נזק לשרירי השלד באמצעות התכווצויות מתארכות בבני אדם.

<table><tbody><tr><td>ביודקס דינומטר</td><td>Biodex מערכות רפואיות</td><td>850-000</td><td>דגמים אחרים זמינים ואמורים להניב תוצאות דומות</td></tr><tr><td>ערכת קריאטין קינאז</td><td>סיגמא-אולדריץ'&nbsp;</td><td>MAK116</td><td></td></tr><tr><td>סרום Vacutainers</td><td>BD Bioscience</td><td>367812</td><td></td></tr><tr><td>בטיחות מכונפת כפתור איסוף דם סט BD</td><td>Bioscience</td><td>367338</td><td></td></tr><tr><td>בקבוקונים קריוגניים</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>V5007</td><td>אנו משתמשים ב-2&nbsp; בקבוקוני מ"ל לאחסון כמויות בסרום</td></tr></tbody></table>

אינדוקציה הערכת נזק שרירי השלד exertional בבני אדם

Induction and Assessment of Exertional Skeletal Muscle Damage in Humans

התכווצות מושרת ניזק לשרירים באמצעות התכווצויות אקסצנטריות (התארכות) מרצון מציע מודל מצוין לחקר הסתגלות שריר והתאוששות בבני אדם. בזאת אנו לדון את העיצוב של פרוטוקול תרגיל אקסצנטרי כדי לגרום נזק בשרירים הארבע ראשי, בסימן שינויים בחוזק, כאב, ורמות קריאטין קינז פלזמה. שיטה זו היא פשוטה, אתי ישימה נרחב שכן הוא מתבצע המשתתפים אדם מבטל את תרגום interspecies של התוצאות. נושאים לבצע 300 צירים מקסימאליים אקסצנטריים של שרירי פושטי ברך במהירות של 120 ° / sec על דינמומטר isokinetic. היקף הנזק הוא מדיד באמצעות יחסית לא פולשנית אמצעים isokinetic איזומטרי של אובדן כוח, כאב, ורמות קריאטין קינז פלזמה על פני כמה ימים בעקבות מימוש. לכן, היישום שלה יכול להיות הופנה לאוכלוסיות ספציפיות בניסיון לזהות מנגנוני שרירהסתגלות והתחדשות.

באמצעות השיטות שהוצגו כאן, כאב הבסיס, פעילות קינאז קריאטין סרום, וכוח (איזומטרי isokinetic) מדידות צולמו 7 צעירים לא מאומנים. למחרת, הנושאים עברו השריר נזק פרוטוקול כיווץ אקסצנטרי שתוארו לעיל. כדי מדדים שונים של נזק לשרירים, מעקב הערכות של כוח, כאב ו פעילות קינאז קריאטין סרום נעשו. כוח נמדד מייד לאחר וכן 24, 48, 72, ו -96 שעות לאחר פעילות גופנית. כאב נמדד 24, 48, 72, ו -96 שעות לאחר פעילות גופנית. קריאטין קינז סרום נמדד ב 48 ו -120 שעות לאחר פעילות...

מאמר זה מתאר שיטה בטוחה ואמינה לגרימת נזק לשרירי השלד במאמץ אצל נבדקים אנושיים.

אינדוקציה הערכת נזק שרירי השלד Exertional בבני אדם

Contraction-induced muscle damage via voluntary eccentric (lengthening) contractions offers an excellent model for studying muscle adaptation and recovery ...

המטרה הכללית של הליך זה היא להשראות ולכמת באופן בטוח נזק לשרירי השלד בעקבות מאמץ בשרירי ה-quadriceps femoris בבני אדם, באמצעות התכווצויות אקסנטריות רצוניות. פרוטוקול נזק שרירי זה יכול לסייע לחוקרים לענות על שאלות מפתח בנוגע למנגנוני ההסתגלות וההתחדשות של השריר לאחר פגיעה. היתרון המרכזי של טכניקה זו הוא היכולת לחקור את תהליכי ההסתגלות השרירית בבני אדם, ובכך לבטל את הצורך בתרגום של תוצאות בין מינים שונים.בעוד שניתן להשתמש בשיטה זו כדי לחקור נזק לשרירים בהקשר של פעילות גופנית, ניתן להשתמש בה גם למחקר נזק שנגרם מפגיעה גלויה. את הפרוצדורה ידגים ג'ייק סורנסן, סטודנט לדוקטורט מהמעבדה שלי. כדי ליצור את פרוטוקול בדיקת הכוח האיזוקינטי, התחילו בפתיחת תוכנת הבקרה של הדינמומטר במחשב.בחרו פרוטוקול חדש מהרשימה הנפתחת, ולאחר מכן, בלשונית unilateral, תכנתו סבב אחד של שלוש חזרות במהירות של 60 מעלות לשנייה עבור הכיווצים הרחקים (away) והמקרבים (toward), על ידי הזנת המספר 1 בשדה number sets, הקלדת המספר 3 בשורה end by reps, והקלדת 60 בשורות speed away ו-speed toward. לאחר מכן, צרו מבחן כוח איזומטרי הכולל סבב אחד של שלושה כיווצים איזומטריים, שכל אחד מהם נמשך חמש שניות בזווית מפרק של 70 מעלות, על ידי הקלדת המספר 1 בשדה positions בלשונית unilateral והקלדת המספר 3 בשורה end by reps תחת העמודה position 1. ל

induction-assessment-exertional-skeletal-muscle-damage

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

אנו מתארים שיטה מינימלית פולשנית וללא כאבים למדוד hindlimb כלבים שריר וכוח התגובה התכווצויות שריר אקסצנטרי חוזרות ונשנות.

In vivo Assay שרירים כלב פונקציה

ניצולי תסמונת מצוקה נשימתית חריפה (ARDS) ומחלות קריטי לעתים קרובות לפתח לטווח ארוך חולשת שרירים. בדיקות שרירים ידנית (MMT) היא בדיקה קלינית סטנדרטית נפוץ למדידת העוצמה של הפריפריה קבוצות שרירי השלד. וידאו זה מדגים MMT באמצעות 6 נקודות רפואי בקנה מידה המועצה למחקר.

בדיקת שרירים ידנית: שיטת מדידת חוזק שרירים בגפיים יישומית על חולים אנושים

In vivo מכרסמים דגם של פגיעה הנגרמת על התכווצות ולא פולשנית לניטור של התאוששות

מטרת החקירה הייתה להעריך אם באמצעות מצלמה תרמית אינפרא אדום הוא כלי תקף לאיתור לכימות כאבי שרירים לאחר פעילות גופנית.

השימוש הדמיה תרמית אינפרא אדום לזהות כאבים שרירים התחלה מושהית

אנו מתארים שיטה ישירה למדידת כוח שרירים, כוח שרירים, התכווצות וקינטיקה עיפנות של שרירי שלד מבודדים...

הערכת Vivo לשעבר של התכווצות, ועיפנות Alternans בשרירי שלד מבודדים

מדידות תפקוד שרירים תורמות להערכה של השרירים רפויים פוטנציאלי לפתולוגיה, כמו גם לקביעת מנגנונים בבסיס פיזיולוגיה של רקמה זו. נדגים הכנת longus extensor digitorum שרירי סרעפת ובדיקה פונקציונלית. יוצגו פרוטוקולים להתכווצויות איזומטרי ואקסצנטריות, כמו גם הבדלים בתוצאות בין שרירי dystrophic, המייצגים מצב פתולוגי, ושרירי wildtype.

הערכת דור חיל איזומטרי והאקסצנטרית של שרירי שלד מבודד ממודלים עכבריים של ניוון שרירים

שתואר כאן היא שיטה למדידה ישירה ניצוצות סידן, היחידות יסודי של Ca 2 + שחרור מreticulum sarcoplasmic בסיבי שריר שלד בשלמותה. בשיטה זו משתמשת האוסמוטי-תיווך מתח מפעילה של Ca 2 + שחרור מקולט ryanodine בסיבי שריר מבודדים. יכולים להיות מועסק הדינמיקה ויכולת homeostatic של Ca 2 + איתות תאית כדי להעריך את תפקוד שרירים בבריאות ובחוליים.

הערכה של סידן ניצוצות בסיבי שריר שלד שלמים

כתב יד זה מתאר פרוטוקול מפורט להניע התחדשות שרירי שלד חריפה בעכברים בוגרים ומניפולציות הבאות של השרירים, כגון לנתיחה, מקפיא, חיתוך, מכתים שיגרתי, וניתוח שטח החתך myofiber.

אינדוקציה של התחדשות שריר שלד החריף ידי Cardiotoxin הזרקה

כאן, אנו מתארים גישה פשוטה, לא פולשנית באמצעות ספקטרוסקופית אינפרא אדום כדי להעריך hyperemia תגובתי, נוירו-וסקולריים צימוד וקיבולת חמצוני שרירי השלד, ביקור במרפאה או מעבדה בודד.

צימוד נוירו-וסקולריים שרירי השלד, קיבולת חמצוני, ופועלים Microvascular עם 'אחד עצור חנות' ספקטרוסקופיית אינפרא אדום

מדידה של הפונקציה כויץ מכרסמים שרירי השלד הוא כלי שימושי, יכול לשמש כדי לעקוב אחר התקדמות המחלה, כמו גם היעילות של התערבות טיפולית. נתאר כאן את פולשני, אין ויוו ההערכה של השרירים dorsiflexor שיכול לחזור לאורך זמן העכבר באותו.

הערכה בלתי פולשני של תפקוד השרירים Dorsiflexor בעכברים

למדו שיטה בטוחה לגרימת נזק שרירי השלד בבני אדם באמצעות כיווצים אקסצנטריים מרצוניים. הפרוטוקול מאפשר לחוקרים לחקור מנגנוני הסתגלות וחידוש שרירים ללא צורך בתרגום בין-מיני.

אינדוקציה הערכת נזק שרירי השלד Exertional בבני אדם

גלה סרטונים נוספים