Name: Valutazione della funzione muscolare del muscolo estensore lungo delle dita Ex vivo E Muscolo tibiale anteriore In situ In Mouse (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2013-02-09T14:00:00.000+00:00
Duration: 14 min 36 s
Description: Scopri come valutare le proprietà meccaniche dei muscoli degli arti del topo, inclusi l'estensore lungo delle dita e il tibiale anteriore, utilizzando tecniche ex vivo e in situ. Questo metodo consente di studiare le malattie muscolari.

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Questo lavoro è stato sostenuto dalle concessioni dal National Institutes of Health (AR-49419, DD), Distrofia Muscolare Association (DD), la formazione e la NIH sovvenzione T90DK70105 (CH).

1. Valutazione delle proprietà contrattili e passiva del vivo EDL Ex Muscle Le proprietà contrattili e passivo del muscolo EDL sono misurati ex vivo utilizzando il sistema di scientifico Aurora test muscolare in vitro. Fare riferimento alla Tabella 1 per i materiali e le attrezzature. 1.1 Materiale di preparazione <ol><li> Montare il tessuto-organo bagno assicurando il oxytube all&#39;acqua-giacca bagno tessuto. Fissare la vasca assemblata dell&#39;apparato muscolo montaggio. Collegare la linea di gas al oxytube. Fissare le linee d&#39;acqua di circolazione per l&#39;acqua-bagno giacca tessuto e posizionare la valvola a spillo nella vasca di drenaggio. </li><li> Accendere la circolazione bagnomaria e regolare la temperatura a 30 ° C 7. Lasciare 5 PSI (libbre per pollice quadrato) del 95% O CO 2 -5% 2 a fluire attraverso il oxytube. Riempire la vasca con il tampone di Ringer. Equilibrare il buffer per almeno10 min con un flusso di gas costante regolando la valvola oxytube. </li><li> Accendere gli strumenti (stimolatore, dual mode sistema a leva, e l&#39;interfaccia di segnale). Caricare il controllo dinamico del muscolo (DMC) software in base alle istruzioni del produttore. </li></ol> 1,2 dissezione del muscolo EDL Tutti gli studi su animali devono essere approvati dalla cura degli animali e del Comitato Istituzionale uso. <ol><li> Anestetizzare il mouse con iniezione intraperitoneale di 2,5 microlitri / g di peso corporeo del cocktail anestetico (fare riferimento alla sezione materiali). Durante tutta la procedura chirurgica, la profondità della sedazione è stata verificata eseguendo un pizzico punta. Un aumento del 10% della dose iniziale anestetico viene somministrato quando necessario per mantenere l&#39;animale in anestesia. Shave dell&#39;arto posteriore. Mantenere la temperatura corporea a 37 ° C prima della procedura di dissezione posizionando il mouse su una piastra elettrica. La temperatura corporea è costantemente monitorata da misurando la temperat rettaleure utilizzando una sonda termica. </li><li> Posizionare il supino del mouse sulla scheda di dissezione (Figura 1). Togliere la pelle gamba per esporre i muscoli degli arti posteriori. Fissare la gamba sul blocco Sylgard utilizzando due perni, uno dressmaker nel piede e l&#39;altro nel muscolo gracile. Posizionare una lampada di calore sopra il corpo del mouse per mantenere la temperatura corporea a 37 ° C. Costantemente superfuse tutti i muscoli a vista con tampone di Ringer. Scolare il tampone in eccesso attraverso una linea di vuoto. </li><li> Esporre il tendine distale del TA e il legamento estensore allo stereomicroscopio da dissezione la pelle verso il piede. Rimuovere delicatamente la fascia che ricopre il muscolo TA. Tagliare il legamento estensore per liberare il tendine distale TA. </li><li> Tagliare il tendine distale TA e utilizzarlo per staccare il muscolo TA. Rimuovere con cautela il muscolo TA al suo attaccamento prossimale. Posizionare un sottile pezzo di cotone tampone imbevuto di Ringer accanto al muscolo EDL di assorbire emorragia causata dalla rottura del sistema vascolare muscolo TA. Utilizzare la linea del vuoto per rimuovere il tampone in eccesso e sangue. </li><li> Legare nodi a doppio quadro seguite da un nodo ciclo usando una sutura di seta pane all&#39;incrocio tendine del muscolo (MTJ) del muscolo EDL distale (Figura 2). Fare un&#39;incisione nella porzione distale del muscolo bicipite femorale per esporre il muscolo EDL prossimale. Ripetere la stessa serie di nodi (figura 2) al MTJ del tendine prossimale EDL. Fissare il gancio braccio di leva sia al prossimale o distale i nodi con un doppio nodo quadrato utilizzando la stessa linea di sutura. Tagliare la rimanente linea di sutura. </li><li> Tagliare il tendine prossimale EDL superiore al nodo sutura prossimale. Sollevare il muscolo EDL con il gancio e tagliare la vascolarizzazione sotto il muscolo. Tagliare il tendine distale EDL inferiore al nodo sutura distale per rimuovere il muscolo EDL da dell&#39;arto posteriore. Coprire l&#39;arto posteriore esposta con un pezzo di cotone imbevuto di buffer di Ringer. </li><li> Fissare il gancio per il braccio di leva. Allineare il muscolo verticaletra due elettrodi. Fissare la linea di sutura distale al posto fisso. Sollevare il bagno tessuto di immergere il muscolo nel buffer di Ringer. Regolare la tensione di riposo di 1,0 g che utilizza una doppia grossolana / fine fase di traduzione e permettere al muscolo di equilibrare per almeno 10 min. </li></ol> 1,3 di misura delle proprietà contrattili e passivo del muscolo EDL Utilizzare la tabella 2 per impostare i parametri nel software DMC per ciascuno dei seguenti misurazioni. Analizzare i dati utilizzando l&#39;analisi dinamica muscolare (DMA) del software. 1.3.1 Misurare le proprietà contrattili del muscolo EDL <ol><li> Stimolare il muscolo EDL tre volte a 150 Hz con 60 sec a parte per stabilizzare il muscolo 8. </li><li> Stimolare il muscolo EDL a differenti tensioni di appoggio per determinare la lunghezza ottimale (Lo). La lunghezza ottimale è la lunghezza del muscolo in cui si sviluppa la tensione massima contrazione. Lasciare che il muscolorelax per 2 min. </li><li> Regolare la tensione di riposo a Lo. Misurare la forza muscolare a stimolazione contrazione singola. Determinare la forza assoluta contrazione (Pt), il tempo alla tensione di picco (TPT) e tempo di rilassamento metà (½ RT) del Pt. Lasciare che il muscolo di rilassarsi per 2 min. </li><li> Regolare la tensione di riposo a Lo. Misurare la forza tetanica muscolare generata a frequenze di stimolazione differenti (50, 80, 100, 120, 150 e 200 Hz). Determinare la forza massima assoluta muscolare tetanica (Po) in caso di forza muscolare raggiunge il massimo. Misurare la TPT e ½ RT del Po 9. </li><li> Lasciare che il muscolo di rilassarsi per 5 minuti. Regolare la tensione di riposo a Lo. Applicare 10 cicli di contrazioni eccentriche con 2 minuti di riposo tra i cicli. Calcolare la perdita relativa forza del Po dopo ogni ciclo di contrazione eccentrica. </li><li> Staccare il muscolo EDL dall&#39;apparecchio e tagliare i tendini sul sito sutura. Determinare il peso umido muscolo e calcolare l&#39;area della sezione trasversale del muscolo (CSA)6,10. </li></ol> 1.3.2 Misurazione delle caratteristiche passive del muscolo EDL <ol><li> Staccare il muscolo controlaterale EDL e collegarlo all&#39;apparecchio, come descritto nella Sezione 1.2, i punti da 2 a 7. </li><li> Oggetto del muscolo EDL a sei fasi di protocollo che si estende in cui è teso il muscolo a 160 Lo% con un incremento del 10% Lo. Analizzare la tensione-deformazione 6 Profilo. </li><li> Valutare la proprietà viscoso del muscolo EDL misurando la velocità di rilassamento stress (SRR) alle scadenze di seguito dopo l&#39;allungamento e tenendo premuto il muscolo al 10% Min: da picco a 0,1 s post-picco (pp), da 0,1 a 0,2 s pp, da 0,2 a 0,5 s pp, da 0,5 a 1s pp e da 1 a 1,5 s pp </li><li> Alla fine dello studio, eutanasia il mouse per dislocazione cervicale e / o decapitazione mentre il mouse è ancora sotto anestesia. Staccare il muscolo EDL dall&#39;apparecchio e tagliare i tendini sul sito sutura. Determinare il peso umido muscolo e calcolare il muscolo croce seArea ctional (CSA) 6, 10. </li></ol> 2. Valutazione delle proprietà contrattile del muscolo TA In situ Le proprietà contrattili del muscolo TA sono misurate con il sistema scientifico Aurora in situ test muscolare. Fare riferimento alla Tabella 1 per i materiali e le attrezzature. 2,1 Attrezzatura preparazione <ol><li> Riscaldare il termo-controllata stadio animale a 37 ° C utilizzando il ricircolo bagnomaria. </li><li> Accendere gli strumenti (stimolatore, dual mode sistema a leva, e l&#39;interfaccia di segnale). Caricare il software DMC secondo le istruzioni del produttore. </li></ol> 2.2 Preparazione del muscolo TA per la misura della forza in situ <ol><li> Anestetizzare il mouse, la barba l&#39;arto posteriore ed esporre il muscolo TA come descritto nei punti da 1 a 3 nella sezione 1.2. </li><li> Fate un doppio nodo quadrato intorno alla rotula legamento USIng un pane sutura seta. Fate un doppio nodo quadrato seguito da un nodo anello nella parte MTJ del muscolo TA distale (Figura 2), legare un altro doppio nodo quadrato lasciando un ciclo di ~ 10 mm dal nodo tendine distale TA utilizzando la stessa linea di sutura. Posizionare il secondo doppio nodo quadrato sul lato del circuito. </li><li> Rimuovere i perni dalla dell&#39;arto posteriore e posizionare l&#39;animale prona. Esporre il muscolo bicipite femorale. Praticare un&#39;incisione sulla linea mediana per rivelare il nervo sciatico. Fate un doppio nodo quadrato attorno l&#39;estremità prossimale del nervo sciatico. Tagliare una parte delle linee di sutura e tagliare il nervo superiore al nodo. Delicatamente, tirare il nervo sciatico verso il ginocchio utilizzando la linea di sutura e cancellare il tessuto connettivo circostante per la liberazione di ~ 5 mm della sua lunghezza. Non allungare il nervo durante questa procedura e costantemente superfuse il nervo con il tampone di suoneria. </li><li> Preparare il muscolo controlaterale TA come descritto nei punti da 1 a 3. Coprire un dell&#39;arto posteriore esposta con un pezzo di Ringer tampone imbevuto di cotone. Costantemente superfuse entrambi gli arti posteriori con pre-riscaldato (37 ° C) del buffer di Ringer. Rimuovere il tampone in eccesso attraverso una linea di vuoto. </li><li> Posizionare l&#39;animale prona sulla piattaforma animale. Fissare il supporto del morsetto ginocchio alla piattaforma animale e fissare entrambe le ginocchia al perno di metallo con doppi nodi quadrati utilizzando le linee di sutura del legamento della rotula. Pin entrambi i piedi sul blocco Sylgard con perni sarta. Per bloccare la piattaforma animale nel termocontrollata stadio. Posizionare la lampada di calore per mantenere la temperatura centrale del corpo animale a 37 ° C. </li><li> Fissare il portaelettrodo alla piattaforma animale e posare il nervo sciatico sull&#39;elettrodo utilizzando la linea di sutura. Tenere l&#39;elettrodo lontano dai muscoli degli arti posteriori. Tagliare il tendine distale TA dell&#39;arto posteriore scoperto presso il sito sutura MTJ. Fissare il tendine distale ciclo TA sutura al gancio braccio di leva. Coprire il muscolo esposta dell&#39;arto posteriore con cotone imbevuto di un tampone di Ringer caldo. </li></ol><ol><li> Utilizzare la Tabella 2 per impostare i parametri nel software DMC. Seguire lo stesso protocollo descritto nella Sezione 1.3.1 per determinare le proprietà contrattili del muscolo TA. Analizzare i dati utilizzando il software DMA. </li><li> Dopo la misurazione di proprietà contrattile, staccare il tendine distale ciclo TA sutura al gancio del braccio livellatore. Rimuovere il muscolo TA. Determinare il peso umido muscolo e calcolare il CSA 10. </li><li> Misurare le proprietà contrattili del muscolo TA controlaterale secondo i passi da 1 a 3 sopra. Euthanize il mouse secondo le linee guida istituzionali alla fine dello studio. </li></ol>

<ol><li>Huijing, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Muscle+as+a+collagen+fiber+reinforced+composite%3A+a+review+of+force+transmission+in+muscle+and+whole+limb%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Biomech%22%5BJournal%5D)">Muscle as a collagen fiber reinforced composite: a review of force transmission in muscle and whole limb.</a> J. Biomech. 32, 329-345 (1999).</li>
<li>Moss, R. L., Halpern, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastic+and+viscous+properties+of+resting+frog+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Elastic and viscous properties of resting frog skeletal muscle.</a> Biophys. J. 17, 213-228 (1977).</li>
<li>Hoffman, E. P., Brown, R. H., Kunkel, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dystrophin%3A+the+protein+product+of+the+Duchenne+muscular+dystrophy+locus%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Dystrophin: the protein product of the Duchenne muscular dystrophy locus.</a> Cell. 51, 919-928 (1987).</li>
<li>Petrof, B. J., Shrager, J. B., Stedman, H. H., Kelly, A. M., Sweeney, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dystrophin+protects+the+sarcolemma+from+stresses+developed+during+muscle+contraction%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+U.S.A%22%5BJournal%5D)">Dystrophin protects the sarcolemma from stresses developed during muscle contraction.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 90, 3710-3714 (1993).</li>
<li>Pastoret, C., Sebille, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((mdx+mice+show+progressive+weakness+and+muscle+deterioration+with+age%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurol.+Sci%22%5BJournal%5D)">mdx mice show progressive weakness and muscle deterioration with age.</a> J. Neurol. Sci. 129, 97-105 (1995).</li>
<li>Hakim, C. H., Grange, R. W., Duan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+passive+mechanical+properties+of+the+extensor+digitorum+longus+muscle+are+compromised+in+2-+to+20-mo-old+mdx+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Physiol%22%5BJournal%5D)">The passive mechanical properties of the extensor digitorum longus muscle are compromised in 2- to 20-mo-old mdx mice.</a> J. Appl. Physiol. 110, 1656-1663 (2011).</li>
<li>Segal, S. S., Faulkner, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temperature-dependent+physiological+stability+of+rat+skeletal+muscle+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">Temperature-dependent physiological stability of rat skeletal muscle in vitro.</a> Am. J. Physiol. 248, 265-270 (1985).</li>
<li>Grange, R. W., Gainer, T. G., Marschner, K. M., Talmadge, R. J., Stull, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fast-twitch+skeletal+muscles+of+dystrophic+mouse+pups+are+resistant+to+injury+from+acute+mechanical+stress%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Physiol.+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Fast-twitch skeletal muscles of dystrophic mouse pups are resistant to injury from acute mechanical stress.</a> Am. J. Physiol. Cell Physiol. 283, 1090-1101 (2002).</li>
<li>Hakim, C. H., Duan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gender+differences+in+contractile+and+passive+properties+of+mdx+extensor+digitorum+longus+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+Nerve%22%5BJournal%5D)">Gender differences in contractile and passive properties of mdx extensor digitorum longus muscle.</a> Muscle Nerve. 45, 250-256 (2012).</li>
<li>Hakim, C. H., Li, D., Duan, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Monitoring+murine+skeletal+muscle+function+for+muscle+gene+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Mol.+Biol%22%5BJournal%5D)">Monitoring murine skeletal muscle function for muscle gene therapy.</a> Methods Mol. Biol. 709, 75-89 (2011).</li>
</ol>

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

In questo protocollo, abbiamo illustrato saggi fisiologici per misurare le proprietà contrattili e passive del muscolo EDL e le proprietà contrattili del muscolo TA. Una delle principali preoccupazioni in studi di fisiologia muscolare è l&#39;ossigenazione del muscolo bersaglio. Per grandi muscoli (come il muscolo TA), il nell&#39;approccio situ è preferito perché la diffusione dell&#39;ossigeno dal buffer di Ringer non può raggiungere il centro del muscolo in un test in vitro. Nell&#39;approccio situ non disturba alimentazione normale sangue e ipossia associata effetti artificiali sono evitati. Il muscolo EDL è uno dei muscoli più comunemente usato in studio fisiologia. Un&#39;adeguata ossigenazione del muscolo intero può essere realizzato in un sistema in vitro a causa delle piccole dimensioni del muscolo. Inoltre, il sistema in vitro fornisce un ambiente chiuso per manipolare le concentrazioni di ioni (Ca 2 +, Na + e K +) e chimicicals (ATP e glucosio) che sono necessari per la generazione di forza muscolare ottimale. Questo offre una grande opportunità per studiare l&#39;effetto di queste variabili sulla produzione di forza. Misurazione accurata delle proprietà contrattili e passivo del muscolo degli arti è fondamentale per studiare la funzione del muscolo scheletrico. Cambiamenti caratteristici di queste proprietà sono spesso considerati come i tratti distintivi di varie malattie muscolari. I cambiamenti in questi parametri sono indicatori importanti per determinare se una terapia sperimentale è efficace o meno.

<table border="1"><tbody><tr><td> Materiale </td><td> Fabbricante </td><td></td><td> Caratteristiche e commenti </td></tr><tr><td> Tissue-organo bagno </td><td> Radnoti LLC, CA, USA </td><td></td><td> Water-jacket bagno tessuto (Cat # 158351-LL), dispersore del tubo di ossigeno (Cat # 160192), valvola Luer (Cat # 120722) </td></tr><tr><td> Circolazione bagno d&#39;acqua </td><td> Fisher Scientific, Waltham, MA, Stati Uniti d&#39;America </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Gas mix </td><td> Airgas Nazionale, Charlotte, Carolina del Nord, Stati Uniti d&#39;America </td><td></td><td> 95% O 2 e 5% CO 2 </td></tr><tr><td> In funzione dell&#39;apparato muscolo saggio in vitro </td><td> Aurora scientifico, Aurora, ON, Canada </td><td></td><td> Il sistema è costituito da uno stimolatore (Model # 701A), una doppia modalità leverismo (Model # 300C o 305C), un segnale di interfaccia (Model # 604b) e un test apparatus (Model # 800A) per il montaggio in verticale organo bagno tessuto </td></tr><tr><td> Nel software muscolare saggio funzione in vitro </td><td></td><td></td><td> Dinamico il controllo muscolare (DMC) di software e di controllo dinamico di analisi dei dati muscolare (DMA) software </td></tr><tr><td> Mouse cocktail miscelati in anestesia 0,9% NaCl </td><td> Fare riferimento alle linee guida istituzionali </td><td></td><td> Ketamina (25 mg / ml), xilazina (2,5 mg / ml) e acepromazina (0,5 mg / ml). Tutta la procedura chirurgica, un supplemento del 10% della dose iniziale può essere necessario per mantenere animali sotto anestesia. </td></tr><tr><td> Sylgard </td><td> Mondiale di precisione dello strumento </td><td> Cat # SYLG184 </td><td></td></tr><tr><td> Una misura plexiglas dissezione bordo </td><td> In casa progettata </td><td></td><td> Fare riferimento alla figura 1 </td></tr><tr><td> Riscaldamento lampada </td><td> Tensor Lighting Company,Boston, MA, Stati Uniti d&#39;America </td><td></td><td> 15 Lampada Watt per mantenere il caldo del mouse durante la dissezione </td></tr><tr><td> Buffer di Ringer </td><td> Le sostanze chimiche sono acquistati da Fisher Scientific, Waltham, MA, Stati Uniti d&#39;America </td><td></td><td> Composizione in mM: 1.2 NaH 2 PO 4 (Cat # S369), 1 MgSO4 (Cat # M63), KCl 4,83 (Cat # P217), 137 NaCl (Cat # 217), 24 NaHCO 3 (Cat # S233), 2 CaCl 2 (Cat # C79) e 10 di glucosio (Cat # D16). Sciogliere chimici individualmente e mescolare nell&#39;ordine elencato sopra. Conservare a 4 ° C. </td></tr><tr><td> Stereo microscopio da dissezione </td><td> Nikon, Melville, NY, Stati Uniti d&#39;America </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Dissezione strumenti </td><td> Strumenti Scienza Fine, Foster City, CA, USA </td><td></td><td> Pinze, forbici grossa grossa, pinze sottili (dritto e 45 °) </td></tr><tr><td> Intrecciato sutura di seta # 4-0 </td><td> SofSilk USSC Suture, Norwalk, CT, USA </td><td> Cat # SP116 </td><td></td></tr><tr><td> Una misura in acciaio inox gancio </td><td> Parti piccole, Inc. </td><td></td><td> 2&#39;&#39; a lungo S / S 304V (0,18 diametro&#39;&#39;) per il trasduttore di forza 305C o 2.5&#39;&#39; a lungo S / S 304V (0,012 diametro&#39;&#39;) per trasduttore 300C (Cat # ASTM A313) </td></tr><tr><td> In situ sistema di analisi della funzione muscolare </td><td> Aurora scientifico, Aurora, ON, Canada </td><td></td><td> Il sistema (809B, in apparecchi topo situ) sono costituiti da uno stimolatore (Modello # 701B), un dual-mode leverismo (Modello # 305C), un segnale di interfaccia (Model # 604a) ed un apparato controllato pedana thermo (Model # 809A ) </td></tr><tr><td> Nel software muscolare saggio funzione in vitro </td><td> Aurora scientifico, Aurora, ON, Canada </td><td></td><td> Dinamico il controllo muscolare (DMC) di software e di controllo dinamico di analisi dei dati muscolare (DMA) software </td></tr><tr><td> Una misura TA saggio piattaforma animale </td><td> In casa progettata </td><td></td><td> Fare riferimento alla Figura 2 </td></tr><tr><td> Una misura in acciaio inox gancio </td><td> Parti piccole, Inc. </td><td> Cat # ASTM A313 </td><td> 0.5&#39;&#39; a lungo S / S 304V (0,18 diametro&#39;&#39;) </td></tr><tr><td> Su misura elettrodi di platino 25G </td><td> Le imprese Chalgren, Gilroy, CA </td><td></td><td> A saldare due fili di platino 0,016&#39;&#39; di spessore a due fili elettrici 24G </td></tr></tbody></table> Tabella 1. Materiali e attrezzature.

valutazione della funzione muscolare del muscolo estensore lungo delle dita<em&gt; ex vivo</em&gt; e muscolo tibiale anteriore<em&gt; in situ</em&gt; in mouse

Evaluation of Muscle Function of the Extensor Digitorum Longus Muscle Ex vivo and Tibialis Anterior Muscle In situ in Mice

I movimenti del corpo sono forniti principalmente da funzione meccanica del muscolo scheletrico. Il muscolo scheletrico è costituito da fasci numerose miofibre che sono rivestite da tessuti connettivi intramuscolari. Ogni miofibre contiene miofibrille molti che corrono longitudinalmente lungo la lunghezza del miofibre. Miofibrille sono l&#39;apparato contrattile del muscolo e sono composti da unità ripetute contrattili dette sarcomeri. Un&#39;unità sarcomero contiene filamenti di actina e miosina che sono distanziati dai dischi Z e proteine ​​titin. Funzione meccanica del muscolo scheletrico è definito dalle proprietà contrattili del muscolo e passiva. Le proprietà contrattili vengono utilizzati per caratterizzare la quantità di forza generata durante la contrazione muscolare, il tempo di generazione della forza e del tempo di rilassamento muscolare. Qualsiasi fattore che influenza la contrazione muscolare (come ad esempio l&#39;interazione tra filamenti di actina e miosina, omeostasi del calcio, ATP / ADP rapporto, ecc) influenza la prope contrattileproprietā. Le proprietà passive si riferiscono alle proprietà elastiche e viscoso (rigidità e viscosità) del muscolo in assenza di contrazione. Queste proprietà sono determinate dal extracellulare e le componenti strutturali intracellulari (come titin) e tessuti connettivi (principalmente collagene) 1-2. Le proprietà contrattili e passiva sono due aspetti inseparabili della funzione muscolare. Per esempio, la flessione del gomito è compiuta dalla contrazione dei muscoli nel vano anteriore del braccio e allungamento passivo dei muscoli nel vano posteriore del braccio. Per comprendere veramente la funzione muscolare, entrambe le proprietà contrattili e passivo dovrebbe essere studiata. Le proprietà contrattili e / o passivi meccaniche di muscoli sono spesso compromesse nelle malattie muscolari. Un buon esempio è la distrofia muscolare di Duchenne (DMD), un muscolo grave deperimento causata da carenza di distrofina 3. Distrofina è una prote citoscheletricain che stabilizza la membrana delle cellule muscolari (sarcolemma) 4 durante la contrazione muscolare. In assenza di distrofina, il sarcolemma viene danneggiato dalla forza di taglio generata durante la trasmissione della forza. Questa membrana strappo inizia una reazione a catena che porta alla morte delle cellule muscolari e perdita di macchinari contrattile. Di conseguenza, si riduce la forza muscolare e miofibre morti sono sostituiti dai tessuti fibrotici 5. Questa modifica in seguito aumenta la rigidità muscolare 6. Misurazione accurata di questi cambiamenti fornisce guida importante per valutare la progressione della malattia e per determinare l&#39;efficacia terapeutica del nuovo gene / cellulare / interventi farmacologici. Qui, vi presentiamo due metodi per valutare entrambe le proprietà contrattili e passiva meccaniche del muscolo estensore lungo delle dita (EDL) muscolare e le proprietà contrattili del tibiale anteriore (TA) muscolare.

I seguenti risultati sono una rappresentazione dei nostri rapporti precedenti 6,9. I dati sono presentati come media ± errore standard della media. Tabella 3 mostra le proprietà morfometriche del muscolo EDL in BL10 normale e distrofina-deficienti (mdx) topi a 4 a 6 mesi di età. Figura 4 mostra rappresentativi proprietà contrattili e passiva del muscolo EDL da BL10 e mdx topo. Le proprietà contrattili del muscolo EDL sono descritti dai seguenti termini tra cui la specifica (forza assoluta divisa per il CSA) forza di contrazione (Figura 4A), specifica la forza tetanica massimale (Figura 4B), TPT e ½ RT dell&#39;assoluto forza massimale tetanica (Figura 4C e D). Il TPT e ½ RT può essere calcolare dalla forza di contrazione assoluta. Il profilo sforzo-deformazione (Figura 4E) e SRR (Figura 4F) unre usato per descrivere le proprietà passive del muscolo EDL. L&#39;assenza di distrofina ha un impatto significativo sulle proprietà contrattili e passivo del muscolo EDL 6,9. Twitch specifico e le forze tetaniche sono significativamente ridotti nel muscolo EDL mdx. Il TPT è significativamente più veloce, mentre il ½ RT è significativamente più lenta nel muscolo EDL mdx. Lo sforzo-deformazione profilo suggerisce che la rigidità è significativamente aumentata nel muscolo EDL mdx. Il muscolo EDL mdx produce anche una forza di resistenza significativamente molto più alto (stress passivo) prima di raggiungere la tensione di picco, mentre i post-picco sollecitazioni declinare molto più veloce. Inoltre, la SRR era significativamente superiore nel muscolo EDL mdx rispetto a quella del muscolo EDL BL10. Analisi statistica Significatività statistica tra i due gruppi è analizzato dal test t di Student. Per ssignificato tatistical tra più gruppi, Solo andata o due vie analisi ANOVA seguita da analisi post hoc di Bonferroni è consigliato l&#39;utilizzo del software SAS (SAS Institute Inc., Cary, NC). La differenza è considerato significativo quando p &lt;0,05. Tabella 1. Materiali e attrezzature. <table border="1"><tbody><tr><td class="jove_content_small"> Esperimento </td><td class="jove_content_small"> Tensione a riposo (grammi) </td><td class="jove_content_small"> Frequenza degli impulsi (Hz) </td><td class="jove_content_small"> Larghezza d&#39;impulso (ms) </td><td class="jove_content_small"> Stimolazione durata (ms) </td><td class="jove_content_small"> Stretch lunghezza </td><td class="jove_content_small"> Stretch durata (ms) </td><td class="jove_content_small"> Stretch tasso </td><td class="jove_content_small"> Commenti </td></tr><tr><td colspan="9"> 1. La valutazione delle proprietà contrattili e passiva del vivo EDL ex muscolare </td></tr><tr><td colspan="9"> 1.3.1 Misurare le proprietà contrattili del muscolo EDL </td></tr><tr><td> 1. Warm up </td><td> 1,0 </td><td> 150 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td> Appoggiare il muscolo per 60 secondi tra ogni stimolo. Queste contrazioni tetaniche preliminari stabilizzare il muscolo per le misurazioni successive. </td></tr><tr><td> 2. Muscolare lunghezza ottimale (Lo) </td><td> 0.5, 1.0, 1.5 e 2.0 </td><td> 1 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td> Lasciare che il muscolo di rilassarsi per 30 secondi tra ogni stimolo. Misurare la lunghezza ottimale del muscolo utilizzando un calibro digitale. </td></tr><tr><td> 3. Singolo twitch forza (Pt) </td><td> Regolare la tensione di riposo a Lo </td><td> 1 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td> 4. Forza muscolare tetanica </td><td> Regolare la tensione di riposo a Lo </td><td> 50, 80, 100, 120, 150 e 200 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td> Lasciare che il muscolo di rilassarsi per 1 minuto tra ogni stimolo. Determinare la frequenza con cui generare il massimo assoluto tetanica forza (Po). </td></tr><tr><td> 5. Contrazione eccentrica </td><td> Regolare la tensione di riposo a Lo </td><td> Usare la frequenza genera la forza massima tetanica (Po) </td><td> 0,2 </td><td> 700 </td><td> 10% Lo </td><td> ultimi 200 ms della durata di stimolazione </td><td> Lo 0,5 / sec </td><td> Ripetere la contrazione eccentrica per 10 cicli con 2 minuti di riposo tra i cicli. </td></tr><tr><td> 6. CSA del muscolo EDL </td&gt; <td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td> CSA = (massa muscolare (g) / [1,06 g / cm 3 x (Lo x 0,44)]. 1,06 g / cm 3 è la densità muscolare e 0,44 è l&#39;EDL lunghezza della fibra muscolare a Lo rapporto. </td></tr><tr><td colspan="9"> 1.3.2 Misurazione delle caratteristiche passive del muscolo EDL </td></tr><tr><td> 1. Sei fase di stiramento protocollo </td><td> Regolare la tensione di riposo a Lo </td><td></td><td></td><td></td><td> 10% Lo </td><td></td><td> 2 cm / sec </td><td> Ripetere il protocollo estende con un incremento del 10% fino al 160 Lo Lo% viene raggiunto. ALOW 1,5 secondi tra i cicli di stretch. </td></tr><tr><td> 2. SRR </td><td> Regolare la tensione di riposo a Lo </td><td></td><td></td><td></td><td> 10% Lo </td><td></td><td> 2 cm / sec </td><td> SSR è calcolato dividendo la differenza di tensione con il time trascorso tra due punti temporali in un arco di tempo. </td></tr><tr><td colspan="9"> 2,3 di misura delle proprietà contrattili del muscolo TA </td></tr><tr><td> 1. Warm up </td><td> 4.0 </td><td> 150 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td> Appoggiare il muscolo per 60 secondi tra ogni stimolo. </td></tr><tr><td> 2. Muscolare lunghezza ottimale (Lo) </td><td> 3.0, 4.0, 5.0, 6.0 e 7.0 </td><td> 1 </td><td> 0,2 </td><td> 300 </td><td></td><td></td><td></td><td> Lasciare che il muscolo di rilassarsi per 30 secondi tra ogni stimolo. Misurare la lunghezza ottimale del muscolo utilizzando un calibro digitale. </td></tr><tr><td> 3. CSA del muscolo TA </td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td></td><td> CSA = (massa muscolare (g) / [1,06 g / cm 3 x (Lo x 0,6)]. 0,6 TA è la lunghezza della fibra muscolare alla Lo ratio. </td></tr></tbody></table> Tabella 2. Parametri per la valutazione delle proprietà meccaniche dei muscoli EDL e TA. <table border="1"><tbody><tr><td> Tensione </td><td> Età (mese) </td><td> Peso corporeo (g) </td><td> EDL peso (mg) </td><td> Lo EDL (mm) </td><td> EDL CSA (mm 2) </td></tr><tr><td> BL10 </td><td> 6 </td><td> 32,03 ± 0,57 </td><td> 13,90 ± 0,77 </td><td> 14,09 ± 0,04 </td><td> 2,12 ± 0,12 </td></tr><tr><td> mdx </td><td> 6 </td><td> 35,44 ± 0,42 * </td><td> 16,73 ± 0,42 * </td><td> 13,93 ± 0,05 * </td><td> 2,57 ± 0,07 * </td></tr></tbody></table> Tabella 3. Caratteristiche morfometriche del muscolo EDL. *, Il valore in mdtopi x è significativamente diversa da quella dei pari età BL10 topi. <img src="/files/ftp_upload/50183/50183fig1.jpg" alt="Figura 1" fo:src="/files/ftp_upload/50183/50183fig1highres.jpg" fo:content-width="5.5in"/> Figura 1. Un diagramma schematico della misura bordo del mouse dissezione. Dissezione Il consiglio è composto da un plexiglass ½ pollice di spessore e è stato realizzato presso il negozio istituzionale. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50183/50183fig1large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> . <img src="/files/ftp_upload/50183/50183fig2.jpg" alt="Figura 2" fo:src="/files/ftp_upload/50183/50183fig2highres.jpg" fo:content-width="4in"/> /&gt; Figura 2. Una serie di immagini digitali che mostrano le fasi di un nodo doppio quadrato seguito da un nodo anello nella parte MTJ. Asterisk, ilEDL muscolare, Freccia, il tendine distale del muscolo EDL. <img src="/files/ftp_upload/50183/50183fig3.jpg" alt="Figura 3" fo:src="/files/ftp_upload/50183/50183fig3highres.jpg" fo:content-width="6in"/> /&gt; Figura 3. Un diagramma schematico della misura piattaforma per test in situ funzione muscolare TA. La piattaforma animale plexiglass e acciaio inox supporto del ginocchio sono stati progettati per il montaggio sul 809B in un apparecchio del mouse situ. *, Asta in acciaio inox (Cat # MPR-2.0 , Siskiyou, Grants Pass, OR), #, portaelettrodo universale (Cat # MXB, Siskiyou, Grants Pass, OR), §, attacco di canna elettrodo (Cat # MPR-3.0, Siskiyou, Grants Pass, OR); **, Sylgard blocco. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/50183/50183fig3large.jpg" target="_blank">Clicca qui per ingrandire la figura</a> . <p class="jove_content" fo:keep-together.within-page = &quot;always&quot;&gt; <img src="/files/ftp_upload/50183/50183fig4.jpg" alt="Figura 4" fo:src="/files/ftp_upload/50183/50183fig4highres.jpg" fo:content-width="4in"/> /&gt; Figura 4. I risultati rappresentativi per le proprietà contrattili e passivo del muscolo EDL. Le proprietà contrattili del muscolo EDL sono caratterizzati dalla forza twitch specifico (A), la forza specifica tetanica (B), il tempo di tensione di picco (C) ed il tempo di rilassamento mezzo (D). Le proprietà passive del muscolo EDL sono valutati dal profilo sforzo-deformazione (E) e la SSR. *, I topi mdx sono significativamente diversi da pari età BL10 topi.

Le variazioni muscolari degli arti proprietà contrattili e passiva meccanici sono biomarcatori importanti per le malattie muscolari. Questo manoscritto descrive test fisiologici per misurare queste proprietà nel lungo delle dita estensore murino e tibiale muscoli anteriori.

Valutazione della funzione muscolare del muscolo estensore lungo delle dita<em&gt; Ex vivo</em&gt; E Muscolo tibiale anteriore<em&gt; In situ</em&gt; In Mouse

Body  movements are mainly provided by mechanical function of skeletal muscle. Skeletal  muscle is composed of numerous bundles of myofibers that are ...

L'obiettivo generale di questa procedura è determinare con precisione le proprietà meccaniche dei muscoli degli arti del topo. Ciò si ottiene misurando le proprietà contrattili e passive del muscolo estensore lungo delle dita ex evo, o misurando le proprietà contrattili del muscolo tibiale anteriore in situ, si possono ottenere risultati che consentono una migliore comprensione dei cambiamenti fisiologici in varie malattie muscolari e se gli interventi sperimentali migliorano la funzione muscolare. Questo metodo fornisce una valutazione completa delle proprietà contrattili e passive del muscolo scheletrico, che sono due aspetti inseparabili della funzione meccanica del muscolo scheletrico necessaria per il movimento del corpo.Pertanto, la dimostrazione visiva della procedura di dissezione muscolare è fondamentale perché richiede molte abilità e manipolazione. Inoltre, il vantaggio principale della valutazione NC 2 della proprietà contrattile dei grandi muscoli rispetto ai metodi esistenti come il SA in vitro, è che l'approccio dell'istituto non disturba il normale flusso sanguigno e l'ossigenazione. Una delle principali preoccupazioni nello studio della fisiologia muscolare è l'ossigenazione del muscolo bersaglio.In un SA in vitro per il muscolo grande, come il muscolo TA, la diffusione dell'ossigeno potrebbe non raggiungere il centro del muscolo. Le implicazioni di questa tecnica si estendono alla terapia delle malattie muscolari perché la misurazione accurata della funzione meccanica del muscolo scheletrico può essere utilizzata anche per valutare la progressione delle malattie muscolari e determinare l'efficacia terapeutica di nuove cellule geniche e interventi farmacologici. Tutte le procedure per gli animali qui presentate sono state approvate dal comitato istituzionale per la cura degli animali.Si tratta di un intervento chirurgico non di sopravvivenza per impostare il sistema di test muscolare per gli esperimenti ex vivo. Iniziare assemblando il bagno di tessuto fissando l'ossitubo al bagno di tessuto della camicia d'acqua. Collegare la vasca assemblata all'apparecchio di montaggio muscolare e posizionare la valvola a spillo nello scarico della vasca.Collegare la linea del gas e le linee di circolazione dell'acqua alla vasca. Lasciare che l'acqua circoli a 30 gradi Celsius nella camera della camicia e che cinque PSI di gas fluiscano attraverso l'ossitubo. Riempire il bagno con il tampone della suoneria ed equilibrarlo con un flusso di gas costante.Accendere gli strumenti e caricare il software DMC per sezionare il muscolo EDL anestetizzando e posizionando il mouse su un termoforo. Radere l'arto posteriore e verificare la presenza di sedazione eseguendo un pizzicotto delle dita. Posizionare il mouse sulla tavola di dissezione e staccare la pelle della gamba.Usa due spilli da sarta per fissare l'arto posteriore nel piede e nel muscolo gracile. Posiziona una lampada riscaldante sopra il mouse per mantenere la temperatura corporea interna a 37 gradi Celsius e unisci continuamente tutti i muscoli esposti con un tampone caldo al microscopio, seziona la pelle per esporre il tendine TA distale e il legamento estensore e rimuovi delicatamente la fascia che copre il muscolo TA. Tagliare il legamento estensore per rilasciare il tendine TA distale.Taglia il tendine TA distale e usalo per rimuovere il muscolo TA con un sottile pezzo di cotone imbevuto di tampone del ringer. Fermare l'emorragia causata dalla rottura del sistema vascolare del muscolo TA. Successivamente, usando una sutura di seta di pane, fare un doppio nodo quadrato seguito da un nodo ad anello alla giunzione del tendine del muscolo distale del muscolo EDL.Quindi praticare un'incisione nel muscolo bicipite femmina per esporre il tendine prossimale e legare la stessa serie di nodi alla giunzione del tendine del muscolo prossimale. Usa la stessa linea di sutura per fare un doppio nodo quadrato. Per fissare il gancio del braccio di leva ai nodi prossimali o distali.Sezionare delicatamente il muscolo EDL dall'arto posteriore. Per prima cosa, tagliare il tendine prossimale superiore ai nodi di sutura e tagliare il sistema vascolare sotto il muscolo. Quindi tagliare il tendine distale inferiore al nodo di sutura.Copri l'arto posteriore esposto con un pezzo di cotone imbevuto di ringers. Infine, fissare il gancio al braccio di leva e allineare i muscoli verticalmente tra gli elettrodi. Fissare la linea di sutura distale al perno fisso.Immergere il muscolo nel tampone del ringer e regolare la tensione a riposo a 1,0 grammi. Lasciare che il muscolo si equilibri per almeno 10 minuti. Per misurare le proprietà contrattili del muscolo EDL, impostare i parametri per ciascuno dei seguenti protocolli nel software DMC come presentato qui.Per il primo protocollo, stabilizzare il muscolo EDL stimolandolo tre volte a 150 hertz con un 62° riposo tra le stimolazioni. Per il secondo protocollo, lasciare che i muscoli si rilassino per due minuti, quindi determinare la lunghezza ottimale o LN stimolando il muscolo EDL a diverse tensioni a riposo. Usa il calibro digitale per misurare la lunghezza ottimale del muscolo tra i nodi distali e prossimali.Lasciare che il muscolo si rilassi per due minuti. Per il protocollo tre, regolare la tensione a riposo su L zero e misurare la forza muscolare alla stimolazione a contrazione singola. Determina la tensione di contrazione o pt, il tempo per raggiungere il picco di tensione o TPT e il tempo di rilassamento dimezzato del pt.Lasciare che il muscolo si rilassi per due minuti. Per eseguire il quarto protocollo, regolare la tensione a riposo su LN e misurare la forza muscolare testica generata a diverse frequenze di stimolazione. Misura il P NAUGH dove la forza muscolare raggiunge la forza titanica massima.Misura il tempo per raggiungere il picco di tensione e il tempo di rilassamento dimezzato per la pnaugh. Inizia il protocollo cinque lasciando che il muscolo si rilassi per cinque minuti, regola la tensione a riposo su L Naugh e applica 10 cicli di contrazioni eccentriche con due minuti di riposo tra i cicli. Calcolare la perdita di forza relativa del PN dopo ogni ciclo di contrazione eccentrica.Infine, staccare il muscolo EDL dall'apparato e tagliare i tendini nel sito di sutura. Determinare il peso umido muscolare e calcolare l'area della sezione trasversale muscolare. Per misurare le proprietà passive del muscolo EDL, sezionare il muscolo EDL controlaterale e collegarlo all'apparecchio come dimostrato in precedenza.In questo video, sottoponi il muscolo a un protocollo di stretching in sei fasi in cui il muscolo viene teso al 160% di L con incrementi del 10%. Analizza il profilo di stress strain per valutare la proprietà viscosa dell'allungamento muscolare EDL e mantieni il muscolo al 10% L zero e misura il tasso di rilassamento dello stress nei seguenti intervalli di tempo. Inizia riscaldando lo stadio animale termocontrollato a 37 gradi Celsius con acqua circolatoria.Accendere e caricare il software DMC. Dopo aver esposto il muscolo TA sull'arto posteriore del topo anestetizzato, utilizzare una sutura di seta di pane per legare un doppio nodo quadrato attorno al legamento rotuleo. Quindi fare un doppio nodo quadrato seguito da un nodo ad anello alla giunzione del tendine muscolare o MTJ del tendine ta distale.Utilizzare la stessa sutura per creare un anello di circa 10 millimetri. Posizionare l'animale prono ed esporre il muscolo bicipite fems. Esporre il nervo sciatico e fare un doppio nodo quadrato attorno alla sua estremità prossimale.Taglia il nervo sopra il nodo e seziona con cura circa cinque millimetri della sua lunghezza verso il ginocchio. Non allungare o danneggiare il nervo. Prepara il muscolo ta controlaterale come mostrato in precedenza in questo video e copri uno degli arti posteriori con un pezzo di cotone imbevuto di tampone ringer.Quindi, posiziona l'animale prono sulla piattaforma dell'animale e usa le linee di sutura del legamento rotuleo attorno al perno del ginocchio per fare un doppio nodo quadrato per fissare il ginocchio. Quindi, dopo aver bloccato i piedi sul blocco di protezione SIL, fissare la piattaforma per animali sul tavolino termocontrollato e posizionare la lampada riscaldante per mantenere la temperatura corporea interna dell'animale a 37 gradi Celsius. Dopo aver collegato l'elettrodo alla piattaforma, collegare il nervo sciatico all'elettrodo, quindi tagliare il tendine TA dell'arto posteriore scoperto distalmente al nodo distale e collegare l'anello di sutura al gancio del braccio di leva.Coprire il muscolo esposto degli arti posteriori con cotone imbevuto di tampone caldo per registrare le misurazioni contrattili del muscolo TA. Utilizzare i parametri e il protocollo nel software DMC illustrato in precedenza in questo video per il muscolo EDL e utilizzare il software per analizzare i dati. Dopo aver effettuato le misurazioni del muscolo TA, staccare l'anello di sutura del tendine TA distale dal gancio del braccio di leva e misurare le proprietà contrattili del muscolo TA controlaterale come dimostrato Dopo l'eutanasia dell'animale, rimuovere i muscoli TA e determinare il loro peso umido.Per calcolare l'area della sezione trasversale, questa tabella mostra le proprietà morfometriche del muscolo EDL in topi neri normali 10 e con deficit di distrofina o MDX a quattro-sei mesi di età. Qui viene mostrata una proprietà contrattile e passiva rappresentativa del muscolo EDL dai topi neri 10 e MDX, tra cui il tempo della forza titanica massima specifica della forza di contrazione al picco di tensione e il tempo di rilassamento dimezzato della forza titanica massima assoluta. Anche il tempo per raggiungere il picco di tensione e il tempo di rilassamento dimezzato possono essere calcolati dalla forza di contrazione assoluta.Il profilo di deformazione da sforzo e il tasso di rilassamento da stress vengono utilizzati per descrivere le proprietà passive del muscolo EDL. L'assenza di distrofina ha un impatto significativo sulle proprietà contrattili e passive del muscolo EDL. Le forze specifiche di Twitch e Titanic sono significativamente ridotte nel muscolo M-D-X-E-D-L.Ad esempio, il tempo per raggiungere il picco di tensione è significativamente più veloce mentre il tempo di rilassamento a metà è significativamente più lento nel muscolo M-D-X-E-D-L. Inoltre, il profilo sforzo-deformazione suggerisce che la rigidità è significativamente aumentata nel muscolo MDX-E-D-L. Il muscolo M-D-X-E-D-L produce anche una forza di resistenza significativamente più elevata prima di raggiungere il picco di stress, mentre le sollecitazioni post picco diminuiscono molto più velocemente.Inoltre, il tasso di rilassamento dello stress era significativamente più alto nel muscolo M-D-X-E-D-L rispetto a quello del muscolo EDL nero 10. Una volta padroneggiata la procedura di dissezione, l'analisi ex vivo della contrattile e della proprietà passiva del muscolo EDL può essere eseguita in 40 minuti. E la valutazione in situ della proprietà contrattile di entrambi i muscoli TA può essere effettuata in 60 minuti dopo il suo sviluppo.Questa tecnica ha aperto la strada ai ricercatori nella valutazione delle proprietà contrattili e passive del muscolo scheletrico nel campo della malattia muscolare per aiutare a determinare l'efficienza del trattamento Seguendo questa procedura. Altri metodi, come l'analisi istopatologica del muscolo scheletrico, possono essere eseguiti per rispondere a ulteriori domande. Ad esempio, l'effetto del trattamento sperimentale sull'istopatologia del muscolo scheletrico.

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