マウス坐骨神経に生体内電気生理学的測定値の

Summary

インビボでの神経伝導特性の測定は、神経筋疾患の種々の動物モデルを特徴づける強力なツールを例示する。ここでは、麻酔したマウスの坐骨神経に対する電気生理学的分析を実施することのできる、簡単で信頼性の高いプロトコルを提示する。

Abstract

電気生理学的研究は、基礎となる病態生理¹の理解を、一緒に神経病理学的技術と、様々な神経筋疾患の合理的な分類を可能にし、助けている。ここでは、 生体内でのマウスの坐骨神経に電気生理学的研究を行うための方法が記載されている。

動物は約30分/動物を取り、測定中に試験したマウスと邪魔されずに作業環境のための鎮痛を確保するために、イソフルランで麻酔する。 37℃の一定の体温は、加熱プレートによって保持され、連続的に、直腸サーモプローブ²によって測定される。さらに、心電図（ECG）が日常的に連続的に調査した動物の生理学的状態を監視するために、測定中に記録される。

電気生理学的記録は、坐骨神経、目の最大の神経で実行されます運動の感覚の両方繊維路でマウス後肢を供給E、末梢神経系（PNS）。我々のプロトコルでは、坐骨神経は、その場に残り、したがって、抽出または露出されている必要はありませんが、実際の録音と一緒に不利な神経の炎症のない測定が可能。適切な針電極^3を使用して、我々は腓腹筋で検出電極を用いて送信ポテンシャルを登録し、近位および遠位の神経刺激の両方を行う。データ処理の後、信頼性が高く、神経伝導速度（NCV）および化合モータ活動電位（CMAP）のために高度に一貫した値、総末梢神経機能の定量化のための重要なパラメータは、達成することができる。

Introduction

電気生理学的測定は、臨床および実験室環境の両方で、末梢神経の機能的完全性を調査するための不可欠なツールである。ヒトでは、神経筋障害および神経障害の多くは、診断電気生理学的測定に依存しています。伝導速度、または信号の電位振幅のような神経の特性を測定することにより、末梢神経疾患の大まかな起源を特徴付けることが可能である。

神経伝導速度は髄鞘では有効になって急速な信号伝播に大きく依存している。そのため、脱髄プロセスは、一般伝導速度を⁴減^のショー。化合モータ活動電位（CMAP） -機能軸索の数と相関が-かなり^5に減少軸索損傷の指標である。

したがって、電気生理学的方法により末梢神経損傷の病因そのような遺伝性神経障害^6,7、糖尿病性神経障害^8,9、慢性炎症性脱髄性多発ニューロパシー^{（CIDP）10、}または代謝性ニューロパシー¹¹として、識別することができる。

通常、ヒトへの適用に腓腹または尺骨神経上の非侵襲的記録が好ましい。そして運動の感覚系の小口径の軸索 - マウスにおいて、坐骨神経の神経性、大型の両方を含む末梢神経系（PNS）の最大の神経を分析することは簡単である。

Protocol

本研究は、ドイツ連邦共和国の動物保護法（Tierschutzgesetzデル·ドイツ連邦共和国）に従って行ったし、食品安全·消費者保護（テゥーリンガーLandesamtエリーゼLebensmittelsicherheitウントVerbraucherschutz）がチューリンゲン州政府によって承認された。

1。測定の設定

1. イソフルラン/ O ₂吸入によりマウスを麻酔-麻酔3％の開始のために、100％酸素中のメンテナンスを2％イソフルラン（ 図1）。このような動きの反射神経と低悪性度の痛みに対する感度のテストのような単純な反射神経をテストすることによって、十分な麻酔を確認してください。手順は、通常、合計でわずか30分/動物がかかるため、麻酔中の乾燥を防ぐために、目に軟膏を使用することが推奨されますが、必須ではない。生存実験の場合には、術後疼痛を管理するためのタイムリーな長い作用する鎮痛薬を投与する。
2. 電気かみそりで後肢をカバー毛皮を剃ると動物が鎮痛下に既にある間、市販の脱毛クリームで脱毛を行います。作業中は病原体を含まない状態を維持するために、無菌手袋を着用し、常に慎重に70％エタノールで洗浄楽器を使用しています。
3. フィードバック制御された加熱プレートおよび直腸サーモプローブ（ 図2）により制御体温の安定性。必要に応じて、無菌実験環境を....

Results

各性別の6匹の動物：我々は、この研究のため、合計で12匹のマウスの坐骨神経にin vivoでの電気生理学的測定のシリーズを行った。測定は、提示されたプロトコルを用いて実施し、以下の結果が配信された。

両方の雄および雌のマウスは、約20m /秒の平均坐骨神経伝導速度（ 図5）を表示する。これは、文献中の他の測定値と一致する。さらに、雄と雌の間に神経伝導速度の該当差は我々のデータによれば存在しないことを示している。

図5。 生体内でオスとメスのマウスで測定された坐骨神経の神経伝導速度。

Discussion

記載されたプロトコールは、関心のある神経を露出することなく、麻酔したマウスに坐骨神経伝導特性を決定するための簡単​​で信頼できる方法を提供する。それにもかかわらず、この実験手順は、針穿刺による組織損傷の原因となる。したがって、録音を終えた後、動物を犠牲にする合理的な選択肢である。しかし、従来の記録に神経の露出を必要とする他のより侵襲的な処置と比較して、組織損傷は^、3,14比較的小さい。そのため、繰り返し測定が可能であり、それぞれの研究の設計に依存します。しかしながら、特定の点が一貫した結果を保証するために考慮されなければならない。

最適な記録条件を行うためには、小節の間に適度に低く、ノイズレベル/汚染を可能にする全てが完全な毛の除去、広範な皮膚の洗浄及びコンタクトゲルを用いて、によって皮膚抵抗を低減することが重要であるsurements。

また、 図3Bに示すように、検出された信号の最適な、二相性の曲線形状を探すことが重要である。時折、我々はまた、拡散antidrome信.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
同心円針電極(刺激)	Natus Medical Incorporated, San Carlos, CA, USA	9013S0901
Digital Ring Electrodes (Recording)	Natus Medical Incorporated, San Carlos, CA, USA	9013S0302
ToM - Tower of Measurement (A/D converter)	GJB Datentechnik GmbH, Langewiesen, Germany
AtisaPro, データ収集および分析ソフトウェア	GJB Datentechnik GmbH, Langewiesen, Germany
HSE-Stimulator T	Hugo Sachs Elektronik, Hugstetten, ドイツ