מחקה משימת החלל למאדים באמצעות Hindlimb פריקה חלקית משקל הנושאת בחולדות

הפרוטוקול שלנו מציע יתרון משמעותי על ידי יצירת האפשרות לחשוף בעלי חיים לרמות פריקה רצופות. בעבר, מודלים מבוססי קרקע השתמשו או פריקה hindlimb או נושאת משקל חלקית בנפרד. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא השימוש במנה אחת ובסביבה כדי לספק אפשרויות רבות כגון חיקוי טיול אל, והייה קצרה על מאדים.

מודל זה יעזור להבין את המצב הפיזיולוגי עם הנחיתה על מאדים ואת האתגרים הפיזיולוגיים עבור אסטרונאוטים שנחשפו למספר רמות פריקה במהלך משימתם. מודל זה יכול לעזור לחוקרים לחקור מגוון רחב של שינויים פיזיולוגיים כולל אך לא מוגבל להתנהגות, זיכרון, ביצועים או מתח. הפגנת ההליך תהיה דניאלה ריברוס, עמיתת מחקר במעבדה שלנו.

כדי לבצע פריקה אחורית, הנח את החולדה ההרדמה במלואה על הספסל עם גז הרדמה המגיע חרוט האף עם 2% isoflurane וזרימת חמצן של 1.5 ליטר לדקה. מניחים את החולדה בתקורה נוטה ולשים את רתמת האגן על בתנועה rostrocaudal. בעדינות לכופף את רתמת האגן כדי לספק התאמה נוחה תוך הקפדה לא לסחוט את הגפיים האחוריות כדי למנוע שפשופים ואי נוחות.

חבר את שרשרת נירוסטה עם האבזם מסתובב לראש רתמת האגן, שם וו מחובר בבסיס הזנב. מוציאים את החולדה מההרדמת ומ מניחים את החיה בכלוב מותאם אישית כשהשרשרת מורחבת לכל היותר. לאחר החולדה ערה לחלוטין נייד, לקצר את השרשרת באמצעות אבזם מסתובב העליון עד הגפיים האחוריות כבר לא יכול להגיע לרצפה.

המר את התקן המתלים האחורי לפרוק למכשיר מתלים נושא משקל חלקי על ידי הוספת החלק בצורת משולש, המורכב שרשראות נירוסטה מוט אחורי. מניחים ז'קט רצועה בגודל המתאים על איברי החזה של החולדה, וסגרו אותו באמצעות מאריך החזייה האחורית. חבר אבזם אחד של החלק בצורת המשולש של הוו הממוקם על מאריך החזייה האחורית, ואת האבזם הנגדי על הקרס הממוקם על רתמת האגן בבסיס הזנב.

מניחים את החולדה על גבי הסולם כדי להקליט את משקל הגוף טעון כולל המשקל של המנגנון כולו מבלי לקצר את השרשרת. קצר את השרשרת עד שהקנה המידה יציג 40% ממשקל הגוף הטעון ויתרשם את רמת הכבידה שהושגה. עם המוט, הסר את המנגנון כולו מהקנה המידה והחזר את החולדה לכלוב שלה.

כדי להעריך את כוח האחיזה האחורית, החזק את החולדה באיפוק המסורתי על ידי הנחת יד אחת מתחת לגפיים. החזק בעדינות את הזנב ביד השנייה. התקרבו לסו האחיזה עם כפות הרגליים האחוריות, וודאו ששתי כפות הרגליים נחות במלואן על הבר.

לבסוף, בעדינות למשוך את החולדה ישר בחזרה עד שהוא משחרר את אחיזתו. חזור שלוש פעמים והקליט את הכוח המקסימלי המוצג על מתמר. חשב את הממוצע של שלוש המידות כדי להסביר עייפות.

שבוע אחד של HLU ואחריו שבוע אחד של PWB40 הביא לירידה משמעותית במשקל הגוף דומה למה שנצפה בחולדות שנחשפו רק PWB40 לאותו משך. עם זאת, חולדות אלה המשיכו לרדת במשקל לאורך זמן תוך חשיפה לאחר מכן PWB40. שבוע אחד של פריקה מוחלטת הוביל לירידה בכוח האחיזה האחורית בהשוואה לפקדים תואמי גיל.

עם זאת, לאחר שבוע אחד לאחר מכן של PWB40, לא נצפה שינוי נוסף לגבי כוח האחיזה. בנוסף, חולדות שעברו פריקה מוחלטת ואחריהן נושאת משקל חלקית הציגו ירידה משמעותית בכוח האחיזה בהשוואה לקבוצת PWB40. PWB40 בקבוצות HLU-PWB40 היה מסה רטובה נמוכה באופן משמעותי של soleus, gastrocnemius, ו tibialis השרירים לפני גיל מאשר פקדים תואמי גיל.

עם זאת, לא נצפה הבדל משמעותי בין המסה הרטובה של קבוצות PWB40 ו- HLU-PWB40. ההצלחה של שיטה זו מסתמכת על הדיוק של הרמה החלקית נושאת משקל. ניטור תכוף חיוני להערכת בריאותם ופריקה של בעלי חיים מדי יום.

שיטה זו אינה פולשנית ולכן אינה מונעת ניצול של הליכי בדיקה נוספים לגבי כל המערכות. אמצעים אורך הם גם קל ליישם אם זמן הטעינה נשאר נשלט. שיטה זו פותחה לחלוטין במעבדה והניצול של ציוד מותאם אישית יכול להיות מאתגר עבור צוותים חדשים.

טכניקה זו פותחת את הדרך למחקרים מקיפים שבהם נושאת משקל חלקית נמצאת במשחק. זה יכול לכלול מצבים קליניים כגון שימוש בציוד מסייע, למשל קביים, קנים או יצוקה, כמו גם אקווה-תרפיה.