単離骨格筋のミオ - 機械的分析

評価する

この手順の目的は、遺伝子組み換えまたは治療の影響を定量化する方法として、孤立した骨格筋の発生力と疲労性を決定することです。まず、指伸筋の最も長い筋肉をマウスの後肢から解剖します。次に、筋肉は筋ストリップミオに取り付けられます。

次のステップは、筋肉の刺激とプリテンションの電圧を確認し、最大のトゥイッチテンションが達成されるかどうかを確認することです。最後のステップは、筋肉の力の周波数関係、および低周波からタニック刺激への疲労の開始と程度を決定することです。最終的には、マイオグラフィーを通じて、筋肉の機械的特性の測定可能な変化を示す結果を得ることができます。

この手法が運動テストなどの既存の方法よりも優れている点は、筋造影法で筋力と機能を定量的に評価できることです。私たちが最初にこの方法を採用したのは、筋肉疾患に対する新しい細胞および生物工学に基づく治療法が前臨床動物モデルでテストされているため、筋肉機能を評価するための定量的測定が必要であることに気付いたときです。この方法は、特定の治療法や遺伝子組み換えが筋肉機能を変化させるかどうかなど、筋生物学および筋ジストロフィー分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。

この方法を視覚的に示すことは、筋肉を適切に扱うために必要な手順を習得するのが難しいため、非常に重要です。一般的に、この方法に不慣れな個人は、ヒンディン筋の急速で外傷性の解剖には練習と習得したスキルが必要なため、苦労します。その手順を実演するのは、研究室の研究員と大学院生のSABラーです。

マウスの安楽死後、死体の腹側を上にして解剖トレイに並べ、解剖顕微鏡で脚をトレイに固定します。皮膚を切り開き、筋膜を慎重に開きます。次に、足首から上に向かって前脛骨筋を剥がし、長指伸筋またはEDL筋を露出させます。

収穫中は筋肉を湿らせておくために、乳酸リンガー溶液を一滴使用します。次に、両端の腱をできるだけ多く保存し、EDL筋線維自体に触れないように注意しながら、EDLを解剖します。EDL筋を乳酸リンガー溶液の入ったシャーレに入れます。

次に、各筋腱に縫合糸を結びます。これらの研究では、組織浴を使用して筋肉を保持し、力変換器を使用して筋肉の緊張を測定します。さらに、矩形パルス電気刺激装置とデータ収集プラットフォームを使用して、機械的な反応を引き出し、記録し、分析します。

次のステップは、ミオグラフトバスに6.5ミリリットルのクレブス、したがってサテライト溶液を充填することです。浴槽を摂氏25度に温め、15分間泡立った後、95%の酸素、5%の二酸化炭素でクレブス溶液を泡立てます。腱に縫合糸を使用して、EDL筋を浴に移します。

筋グラフトのクランプの間に腱を固定します。筋肉自体を挟まないように注意してください。ミオグラフトバスを摂氏25度に保ちます。

張力解析を開始するには、初期筋肉の長さをinci 筋肉の長さと等しくなるように調整します。0.5ミリ秒の刺激持続時間を使用します。電圧を徐々に上げて、最大のけいれん張力を得るために必要な刺激を決定します。

次に、刺激を20%高く設定して、超最大刺激(通常は約40ボルト)を達成します。次のステップは、けいれんの緊張がこれ以上増加しなくなるまで、筋肉を徐々に伸ばすことです。この長さは、最適な筋肉の長さと見なされます。

筋肉を3分間平衡させてから、筋肉を最適な長さに保ちます。超最大正方形の刺激を配信し、出力を記録し、けいれんの張力曲線を記録します。この図では。

最大トゥイッチテンションはptとラベル付けされています。収縮時間にはctとラベルが付けられます。半リラクゼーション時間にはHRTとラベル付けされています。

バーは、3分間の休憩時間後の1秒を表しています。タイタニック号の張力を測定するには、150ヘルツで最適な長さで300ミリ秒の超最大刺激のひずみを適用します。この手順により、破傷風の張力曲線が生成されます。

タイタニック号の最大張力は po とラベル付けされています。半緩和タイタニック号の張力にはHRTTとラベル付けされています。バーは3分間の休憩時間の後、1秒を表します。

力の周波数解析は、361 ヘルツ、140ヘルツ、160ヘルツで300ミリ秒の超最大刺激の列を適用することから始めます。3分間の休憩時間の後、各刺激の列の間に3分間の休憩をとってください。疲労解析を開始するには、60 ヘルツの短い taai の列を 300 ミリ秒ごとに 10 分ずつ 10 分ずつ適用します。

タイタニック号の力は、初期値の約15%のプラトーレベルまで減少するはずです。最適な長さの筋肉で力の記録を終えた後、顕微鏡の眼球を使用して筋肉の直径を測定します。これに続いて、縫合糸を取り外し、筋肉の重さを量って筋肉量を決定します。

最後のステップは、マウスの体重を測定して体重を評価することです。これらの測定値は、付属する記事に記載されている計算に使用されます。この図は、刺激周波数の増加に伴って生じる張力の増加を示しています。

これは、30ヘルツのパルストレインに対する筋肉の応答です。この図は、140ヘルツのパルス列で求められるより大きな力を示しています。このグラフは、最大力と刺激周波数の割合としてプロットされた力の周波数関係を示しています。

力の周波数曲線の形状は筋力の特徴であり、異なる動物の筋肉を比較するために使用できます。この図は、10分間の低周波刺激による筋肉の疲労を示しています。これらの図は、指定された時点での刺激トレインに対する筋肉の反応を示しています。

このプロットは、低周波の筋肉疲労を、時間に対する最大力の割合のプラスとして示しています。低周波疲労曲線の形状は筋力の特徴であり、異なる動物の筋肉を比較するために使用できます。一度習得すると、このテクニックはこの手順に続いて30分で行うことができます。

免疫組織化学、ウェスタンブロット、定量的PCRなどの他の方法を実行して、この手順を試みている間に、特定の筋原性タンパク質や幹細胞マーカーが治療された筋肉で発現しているかどうか、または着用しているかどうかなどの追加の質問に答えることができます。筋肉の採取から分析までの時間を最小限に抑えるために、すべての機器を準備しておくことを忘れないようにすることが重要です。このビデオを見た後、あなたは筋肉の後肢を解剖する方法、私たちがデンマークのmyo技術からあなたに示したもののような筋肉ストリップミオに筋肉をマウントする方法、そして私の機械的特性の変化を測定する方法をよく理解しているはずです。