Descriviamo una procedura chirurgica in un modello di ratto anestetizzato per determinare il tono muscolare e le proprietà viscoelastiche della lingua. La procedura prevede una stimolazione specifica dei nervi ipoglossi e l'applicazione di curve passive di forza / deformazione Lissajous al muscolo.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Valutazione in vivo delle proprietà meccaniche e viscoelastiche del linguaggio del ratto
* These authors contributed equally
In questo articolo
Sommario
Abstract
La lingua è un idrostatico muscolare altamente innervato e vascolarizzato sul pavimento della bocca della maggior parte dei vertebrati. Le sue funzioni primarie includono il sostegno della masticazione e della deglutizione, così come il sensore di gusto e la fonetica. Di conseguenza, la forza e il volume della lingua possono influenzare la capacità dei vertebrati di compiere attività di base come l'alimentazione, la comunicazione e la respirazione. I pazienti umani con apnea del sonno hanno lingue allargate, caratterizzate da toni muscolari ridotti e un aumento del grasso intramuscolare che possono essere visualizzati e quantificati mediante la risonanza magnetica (MRI). Le capacità di misurare la forza e le proprietà viscoelastiche della lingua costituiscono importanti strumenti per ottenere informazioni funzionali correlate ai dati di imaging. Qui presentiamo tecniche per misurare la produzione di forza della lingua nei ratti Zucker anestetizzati tramite stimolazione elettrica dei nervi ipoglossi e per determinare le proprietà viscoelasticheF la lingua applicando le curve passive di forza / deformazione Lissajous.
Introduzione
La lingua fornisce sostegno essenziale per la masticazione, la deglutizione, la sensazione del gusto e il parlare. La presenza di muscolatura estrinseca e intrinseca, con innervazione e anatomia / funzione distinte, rappresenta l'unicità di questo idrostatico muscolare. I recenti progressi nelle tecniche di imaging hanno fornito una visione più dettagliata della sua complessa anatomia 1 . La diminuita funzionalità della lingua, l'atrofia della lingua, la disfagia e gli impedimenti di parlare sono anche manifestazioni comuni di condizioni myopatiche quali Parkinson 2 , Sclerosi laterale amyotrofica (ALS)
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Protocollo
Tutte le procedure che comprendono soggetti animali sono stati approvati dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali (IACUC) dell'Università della Pennsylvania (protocollo numero 805822). La procedura descritta è terminale e non richiede l'utilizzo di condizioni asettiche o di prodotti farmaceutici.
1. Procedure chirurgiche
Figura 1: Procedure chirurgiche.
(A) demarcazione del piano chiru....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Risultati
Figura 3: Risultati rappresentativi.
(A) Esempi di successo tracce di forza e torsione tetanica. La corrispondente stimolazione è rappresentata dalla traccia rossa. (B) Esempio di contrazione tetanica della lingua nonsufficiente dovuto alla contrazione submaximale (traccia blu) e stimolazione indiretta dei muscoli del collo. Entrambe le condizi.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Discussione
I cambiamenti nel metabolismo e / o nella composizione della lingua, ad esempio l'infiltrazione di grassi della lingua come conseguenza dell'obesità, sono preveduti per causare variazioni quantificabili dei parametri valutati dal nostro protocollo. La quantificazione della forza della lingua è di grande interesse in quanto uno squilibrio tra attività protrusiva e retrusiva o indebolimento della lingua generale può provocare l'occlusione della via aerea superiore 15 . Le tecni.......
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
Questa indagine è stata sostenuta da due istituti nazionali di assistenza sanitaria: HL089447 ("Obesità e OSA: Comprendere l'importanza della tongue grasso e funzione metabolica") e HL094307 ("Comprendere la relazione tra obesità e grasso tongue")
....Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| SurgiSuite (vassoio chirurgico riscaldato) | Kent Scientific | SurgiSuite-LG | Include piattaforma riscaldata |
| Kit di illuminazione e ingrandimento a LED | Kent Scientific | SURGI- 5003 | |
| RC2 Controller del circuito per roditori | VetEquip | 922100 | |
| Isoflurane | Butler Schein Animal Health Supply | 29405 | |
| Alcool Prep | Webcol | 6818 | |
| Applicatori con punta in cotone | MediChoice | WOD1002 | |
| Tagliacapelli | Conair | ||
| Lozione depilante | Nair | ||
| Nastro medico | Transpore | 3M | |
| D-PBS | Corning | 21-030-CM | |
| Forbici operative | World Precision Strumenti | 503717-12 | |
| Pinze emostatiche | Merit | 97-458 | Al suo posto è possibile utilizzare qualsiasi pinza per tessuti |
| Pinze per microdissezione, angolate, seghettate, 10,2 cm, SS | World Precision Instruments | 504479 | |
| Pinze per legare le suture | scienza fine | 18025-10 | |
| Micro gancio smussato | Strumenti per la scienza fine | 10062-12 | |
| Microemostatico | Fine Science Tools | 12075-14 | |
| Cauterizzazione termica | WPI | 501292 | Le cauterità monouso sono disponibili a un costo inferiore |
| Cannula IV 14g x 3,25" | BD | B-D382268H | Per l'incannulamento tracheale |
| Sutura intrecciata in seta intrecciata non assorbibile misura 4-0 | Apparecchio Harvard | SP104 | Per la stabilizzazione della cannula |
| trachealeSutura intrecciata in seta non assorbibile 5/0 | Surgik LC, USA | ESILRC15387550 | Per suturare la lingua |
| Fascetta metallica plastificata (o filo elettrico) | Per fissare il naso del ratto alla piattaforma | ||
| Bastone della fotocamera girevole | |||
| a 3 vie e Trilene 9 Kg linea monofilamento di prova | Berkley | Per fissare la mascella e mantenere la bocca aperta | |
| Bastone della fotocamera con angolo | Per sostenere la rotazione a 3 vie e mantenere la bocca aperta. | ||
| in situ Sistema di test muscolare | Aurora Scientific | 809C | Questo sistema è progettato per i topi ed è stato modificato estendendo la piattaforma. In alternativa, è possibile utilizzare il sistema 806D specifico per i ratti. |
| Leva muscolare dual-mode (trasduttore di forza) | Aurora Scientific | 305C-LR | 309C offre capacità di escursione più elevate rispetto al 305C-LR. Link per ulteriori informazioni e specifiche: http://aurorascientific.com/products/muscle-physiology/dual-mode-muscle-levers/ |
| Elettrodi ad ago (acciaio chirurgico, calibro 29) | AD Instruments | MLA1204 | 300C è consigliato per l'uso nei topi. |
| Supporti magnetici | World Precision Instruments | M10 | Utilizzato per realizzare gli elettrodi a uncino stimolanti bipolari |
| Kite Micromanipolatore manuale World | Precision Instruments | KITE-R e KITE-L | Richiede una piastra in acciaio |
| Doppio morsetto impilabile con jack a banana x jack BNC | McMaster Carr | 6704K13 | |
| Calibro digitale in composito in fibra di carbonio | VWR | 36934-152 |
Riferimenti
- Sanders, I., Mu, L. A three-dimensional atlas of human tongue muscles. Anat Rec (Hoboken). 296 (7), 1102-1114 (2013).
- Ciucci, M. R., et al. Tongue force and timing deficits in a rat model of Parkinson disease. Behav Brain Res. 222 (2), 315-320 (201....
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Ristampe e permessi
