Name: 生体内で軸索興奮性のテストでラットの尺骨神経の電気生理学的測定 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-06T12:30:00.000+00:00
Duration: 4 min 56 s
Description: 学ぶラット尺骨神経の軸索興奮性測定法。生体内で末梢神経機能を評価し、神経変性疾患の病態変化を不可逆的損傷前に検出する電気生理学的アプローチを習得できます。

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プロジェクトは、ルンドベック財団、ノボ ノルディスク財団、デンマークの医学研究評議会、Ludvig とサラ Elsass 財団、イテ ・神経研究財団とカイ Dahlboms 財団によって支えられました。R.A 国立保健医療研究評議会のオーストラリア (#1091006) の初期のキャリア ドクトラル交わりに支えられて

ここで説明したすべての実験手順は動物愛護及びシドニー ニューサウス ウェールズ大学の倫理委員会に適合し、国民の健康と動物実験のためのオーストラリアの規則の医学研究評議会 (NHMRC) に従い行った。
1. 実験のセットアップ
注: この手順では 12 週齢、女性のロング ・ ラットが使用されました。
<ol><li>分 O2流量あたり 4% イソフルランと 1 L を用いた誘導室でラットを麻酔します。立ち直り反射テストにより十分な麻酔を確認し、誘導室から動物を削除する前にその不在を確認します。様々 な麻酔薬が神経興奮性10差動効果を持っていることに注意してください。</li>
	<li>安全に鼻の円錐形のアタッチメントで動物の鼻を配置および分 O2流量当たり 2.5% イソフルランと 1 L の維持投与量を提供します。</li>
	<li>動物の足の指をつまんで、目に優しく触れによってペダル撤退および角膜反射の両方をチェックするには、適切な麻酔を確認します。 注: 麻酔、乾燥を防ぐための目に獣医軟膏のアプリケーションは推奨されるが、必須ではありません、通常動物あたり 30 分を要します。</li>
	<li>フィードバック制御を用いた暖房のマットの直腸体温計プローブ使用で 37 ° C でラットの体温を維持します。40 の ° C より高い温度で発生する皮膚損傷を防ぐために暖房のマットと統合的な温度センサーを設定します。 注: お勧め (心拍数、酸素飽和度、体温、呼吸数) の監視と記録の生理対策に動物の生理学的モニタリング システムを使ってすべての 10 秒。周辺の温度はコア温度11 (図 1) のそれよりも寒いことがあるので、最適なレコーディング手順は下肢の温度のローカル測定を含める必要があります。</li>
	<li>防腐剤の手袋を着用し、常にプロシージャ全体で病原体フリーの環境を維持するために 70% エタノールで洗浄されている楽器を使用します。</li>
</ol>2 電気生理学的設定
<ol><li>この手順で低インピー ダンス プラチナ脳波 (EEG) 針電極を使用します。</li>
	<li>研究筋と 4 桁の背側面を介して参照電極を記録電極 (図 1; で示された紫色) を挿入することによって記録針電極を準備 (図 1で示されている;オレンジ) 複合筋活動電位 (概念地図) を記録します。</li>
	<li>刺激電極 (図 1; 緑で示されている) と前腕の優れた側面に皮膚を通して接地電極を配置します。筋肉組織を避けるために電極を挿入するときに注意します。</li>
	<li>経皮的刺激的な針の電極を陰極 (図 1; のラベル青) を挿入することによって準備約 4 mm、肘への遠位肘トンネルします。挿入 (図 1; のラベル付き赤) 陽極腋窩領域の皮膚を通して近位約 1 cm。</li>
</ol><img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56102/56102fig1.jpg"> 図 1: ラットの前肢の針電極配置の図。陰極 (青) が約 4 mm 肘肘部管の遠位に挿入され、陽極 (赤色) を挿入腋窩領域の皮膚を通して近位約 1 cm。刺激電極を記録と前腕の優れた側面に皮膚を通して地面針電極 (緑) が挿入されます。研究筋と 4番目の桁の背側面を通して記録 (紫) と参照 (オレンジ) 針電極が挿入されます。温度プローブ (グレイ) は、母指球筋の優れた側面に配置されます。<a href="//cloudflare.jove.com/files/ftp_upload/56102/56102fig1large.jpg" target="_blank">この図の拡大版を表示するのにはここをクリックしてください</a>。
3. 軸索興奮性の手順
<ol><li>齧歯動物の運動神経による半自動 TRONDNF プロトコルを実行、コンピューター制御された軸索興奮性プログラムは一定の電流刺激装置とアンプにリンク (材料の表を参照してください)。50/60 Hz ノイズ除去を使用して余分な 50 Hz 電気的なノイズを削除します。<ol>
<li>同時に CMAP 形態を可視化し、1 を適用することによって研究筋から CMAP を記録電極針で尺骨神経に ms 矩形波パルス。<ol>
<li>最適な録音を達成するため、振幅が一定の最適な相性の応答曲線になるまで慎重に角度や陰極の位置を調整するには、(図 2 a.) を達成しました。最適な位置を決定すると、一度変え電極ホルダーに陰極を安定させます。 注: 自動的に使用されるソフトウェア、下記テスト刺激を提供し増加またはしきい値を達成するために必要な電流を減少します。</li>
		</ol>
</li>
		<li>1 の刺激強度を段階的に増加して刺激-反応曲線を記録 1 ms インパルス mA 最大応答が達成されるまで。 注: 図 2 b および 2 C の紫と緑の線はそれぞれ刺激強度と自動化されたシステムの増分増加を表します。追跡のしきい値のターゲットの振幅は刺激-反応曲線の急勾配法面の面積に対応する最大振幅の 40% に自動的に設定されます。「しきい値」に変更 (40% を引き出すために必要な刺激すなわち CMAP) による各種テスト刺激はの変数プロトコルの残りを得た。</li>
		<li>しきい値 electrotonus (TE) を含む複数の軸索興奮性パラメーターを記録電流しきい値 (私/V) 関係回復サイクル (RC) 参照に従って12。 注: コンピューター制御軸索興奮性プログラム評価閾値 (TE) を 100 ms の脱分極と過分極電流、サブスレッショルド電流制御しきい値の ± 40% と ± 20% で設定されています。後脱分極と過分極電流しきい値の変更は、自動的に偏光現在後現在偏光 100 ms と 12 ポイントの間に 14 の時点で記録されます。間接的しきい値 electrotonus 節間のコンダクタンスを評価、膜電位のマーカーです。私 V 関係が交互に +50 から強度 200 ms サブスレッショルド エアコン電流評価/-100% 10% ごとの増減制御しきい値の %。I/V の関係とは異なり、TE に電流が期間の長い、偏波の強度は 50 から変更徐々 に-100% % としきい値の変更は各強度 1 で評価は偏光の現在がなくなった後 ms。I/V の関係軸索1の整流特性への洞察力を提供します。対パルス パラダイム、初期の激刺激が適用されるこのパラメーター結節で発生するイベントの明確に定義された一連のテスト 200 さんに、2.5 ms から特定の間隔でテスト刺激のシリーズに続くと RC を評価します。激刺激軸索の領域。これらのイベントは、その後の応答を引き出すことが難しく、不応期と相対不応期1定量化している電位依存性の Na+チャネルの不活性化を含みます。これは節間と高速カリウム チャネル、superexcitability によって定量化による高められた興奮性の期間の充電が続きます。最後に、ゆっくり活性化カリウム チャネルは、subexcitability として定量化の減らされた興奮の後期を仲介します。</li>
	</ol>
</li>
</ol><img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/56102/56102fig2.jpg"> 図 2: 軸索興奮性テストから Raw データパネル A は、尺骨神経への刺激の増分増加後 abiphasic CMAP 応答曲線を示します。パネル B と C は、それぞれ刺激強度 (mA) と CMAP (mV) の振幅を表します。B と C の緑のコンポーネントは、刺激強度の自動増分減少と追跡のしきい値に必要な CMAP で関連付けられているシグモイド形減少を示しています。
4. ポスト電気生理学手続き
<ol><li>それは胸骨の横臥を維持するために十分な意識を取り戻したまで別々 のケージにラットを転送します。動物は、無人と他の動物の会社で、それは完全に麻酔から回復するまでには、放置しないでください。ラットは完全に麻酔から回復、かつては、その元のケージに戻って転送します。</li>
	<li>調査の完了時に、バルビツール酸塩 (例えば lethabarb) の動物、例えば致命的な腹腔内注入の痛みを伴わないラットを安楽死させます。</li>
</ol>

<ol><li>Krishnan, A. V., Lin, C. S. -Y., Park, S. B., Kiernan, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Axonal+ion+channels+from+bench+to+bedside%3A+a+translational+neuroscience+perspective%5BTitle%5D)+AND+%22Prog+neurobiol%22%5BJournal%5D)">Axonal ion channels from bench to bedside: a translational neuroscience perspective.</a> Prog neurobiol. 89 (3), 288-313 (2009).</li>
<li>Lin, C. S. -Y., Krishnan, A. V., Park, S. B., Kiernan, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulatory+effects+on+axonal+function+after+intravenous+immunoglobulin+therapy+in+chronic+inflammatory+demyelinating+polyneuropathy%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+neurol%22%5BJournal%5D)">Modulatory effects on axonal function after intravenous immunoglobulin therapy in chronic inflammatory demyelinating polyneuropathy.</a> Arch neurol. 68 (7), 862-869 (2011).</li>
<li>Park, S. B., Goldstein, D., Lin, C. S. -Y., Krishnan, A. V., Friedlander, M. L., Kiernan, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acute+abnormalities+of+sensory+nerve+function+associated+with+oxaliplatin-induced+neurotoxicity%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Clin.+Oncol%22%5BJournal%5D)">Acute abnormalities of sensory nerve function associated with oxaliplatin-induced neurotoxicity.</a> J. Clin. Oncol. 27 (8), 1243-1249 (2009).</li>
<li>Arnold, R., Pussell, B. A., Pianta, T. J., Lin, C. S. -Y., Kiernan, M. C., Krishnan, A. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+between+calcineurin+inhibitor+treatment+and+peripheral+nerve+dysfunction+in+renal+transplant+recipients%5BTitle%5D)+AND+%22Am.+J.+Transplant%22%5BJournal%5D)">Association between calcineurin inhibitor treatment and peripheral nerve dysfunction in renal transplant recipients.</a> Am. J. Transplant. 13 (9), 2426-2432 (2013).</li>
<li>Boërio, D., Greensmith, L., Bostock, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Excitability+properties+of+motor+axons+in+the+maturing+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Peripher.+Nerv.+Syst%22%5BJournal%5D)">Excitability properties of motor axons in the maturing mouse.</a> J. Peripher. Nerv. Syst. 14 (1), 45-53 (2009).</li>
<li>Boërio, D., Kalmar, B., Greensmith, L., Bostock, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Excitability+properties+of+mouse+motor+axons+in+the+mutant+SOD1%28G93A%29+model+of+amyotrophic+lateral+sclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+%26+Nerve%22%5BJournal%5D)">Excitability properties of mouse motor axons in the mutant SOD1(G93A) model of amyotrophic lateral sclerosis.</a> Muscle & Nerve. 41 (6), 774-784 (2010).</li>
<li>Alvarez, S., Calin, A., Graffmo, K. S., Moldovan, M., Krarup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Peripheral+motor+axons+of+SOD1%28G127X%29+mutant+mice+are+susceptible+to+activity-dependent+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Neurosci%22%5BJournal%5D)">Peripheral motor axons of SOD1(G127X) mutant mice are susceptible to activity-dependent degeneration.</a> Neurosci. 241, 239-249 (2013).</li>
<li>Fledrich, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soluble+neuregulin-1+modulates+disease+pathogenesis+in+rodent+models+of+Charcot-Marie-Tooth+disease+1A%5BTitle%5D)+AND+%22Nat.+Med%22%5BJournal%5D)">Soluble neuregulin-1 modulates disease pathogenesis in rodent models of Charcot-Marie-Tooth disease 1A.</a> Nat. Med. 20 (9), 1055-1061 (2014).</li>
<li>Vianello, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low+doses+of+arginine+butyrate+derivatives+improve+dystrophic+phenotype+and+restore+membrane+integrity+in+DMD+models%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+J%22%5BJournal%5D)">Low doses of arginine butyrate derivatives improve dystrophic phenotype and restore membrane integrity in DMD models.</a> FASEB J. 28 (6), 2603-2619 (2014).</li>
<li>Osaki, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+anesthetic+agents+on+in+vivo+axonal+HCN+current+in+normal+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Clin+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Effects of anesthetic agents on in vivo axonal HCN current in normal mice.</a> Clin Neurophysiol. 126 (10), 2033-2039 (2015).</li>
<li>Biessels, G. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Phenotyping+animal+models+of+diabetic+neuropathy%3A+a+consensus+statement+of+the+diabetic+neuropathy+study+group+of+the+EASD+%28Neurodiab%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Peripher.+Nerv.+Syst%22%5BJournal%5D)">Phenotyping animal models of diabetic neuropathy: a consensus statement of the diabetic neuropathy study group of the EASD (Neurodiab).</a> J. Peripher. Nerv. Syst. 19 (2), 77-87 (2014).</li>
<li>Boërio, D., Greensmith, L., Bostock, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+model+of+mouse+motor+nerve+excitability+and+the+effects+of+polarizing+currents%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Peripher.+Nerv.+Syst%22%5BJournal%5D)">A model of mouse motor nerve excitability and the effects of polarizing currents.</a> J. Peripher. Nerv. Syst. 16 (4), 322-333 (2011).</li>
<li>Arnold, R., Moldovan, M., Rosberg, M. R., Krishnan, A. V., Morris, R., Krarup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nerve+excitability+in+the+rat+forelimb%3A+a+technique+to+improve+translational+utility%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Nerve excitability in the rat forelimb: a technique to improve translational utility.</a> J. Neurosci. Methods. 275, 19-24 (2017).</li>
<li>Moldovan, M., Alvarez, S., Krarup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motor+axon+excitability+during+Wallerian+degeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Brain%22%5BJournal%5D)">Motor axon excitability during Wallerian degeneration.</a> Brain. 132 (Pt 2), 511-523 (2009).</li>
<li>Madison, R. D., Robinson, G. A., Krarup, C., Moldovan, M., Li, Q., Wilson, W. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+electrophoresis+and+in+vivo+electrophysiology+of+peripheral+nerve+using+DC+field+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">In vitro electrophoresis and in vivo electrophysiology of peripheral nerve using DC field stimulation.</a> J. Neurosci. Methods. 225, 90-96 (2014).</li>
<li>Moldovan, M., Krarup, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+Na%2B%2FK%2B+pump+function+following+repetitive+activity+in+mouse+peripheral+nerve%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Neurosci.+Methods%22%5BJournal%5D)">Evaluation of Na+/K+ pump function following repetitive activity in mouse peripheral nerve.</a> J. Neurosci. Methods. 155 (2), 161-171 (2006).</li>
</ol>

著者が明らかに何もありません。

記載された手順を示します、シンプルで信頼性の高い、低侵襲技術ができる生物物理物性評価および軸索の膜電位時間の短い期間でです。神経の露出を必要とする他のより侵襲的な技術と比較して軸索興奮性のテスト法誘導の生理状態を維持する体内の評価ができ最小限の組織損傷、興味の神経、繰り返し測定が可能します。
確実に一貫性のある結果が、対処する必要がありますいくつかの方法論的考察です。このような要因の一つは、濃度と麻酔薬の種類です。それは以前、イソフルランは過分極作動した循環ヌクレオチド ゲート チャネル10の効果実証されています。また、メデトミジン、ミダゾラム、ブトルファノールの注射麻酔薬の混合物は調べたし、も10時間以上神経の興奮性に及ぼす影響を実証します。メデトミジン/ミダゾラム/フェンタニル (MMF) は神経の興奮性にはほとんど影響を持っているが表示され、正常にされている神経に時間をかけてもその効果、多く神経興奮性研究7...

電気生理学的技術の使用は神経疾患における末梢神経機能の生体内で調査のために不可欠なツールです。従来神経伝導メソッドは、潜時や振幅運動の活動電位を記録する激刺激を利用します。これらの技術は、繊維の実施数と最速の線維の伝導速度したがって有用な情報を提供します。貴重な相補的なツールは、軸索興奮性のテストのことです。この手法は、イオン チャネル、エネルギー依存性ポンプ、イオン交換プロセス、膜電位の活性などの末梢神経の生物物理学的プロパティを直接評価する洗練された電気生理学的刺激のパターンを使用してください。1。
病態生理学的プロセスと様々 な脳神経疾患の治療介入の効果を検討する臨床場面における軸索興奮性テストを利用して一般的。重要なは、軸索興奮性対策2静脈内の免疫グロブリン (IVIg) 療法など末梢神経機能に影響を与える治療に敏感である化学療法3カルシニューリン阻害剤 (CNI) 治療4. 臨床研究がこれらの研究は、重要な洞察を提供している、初期の病の特徴と治療の新しい選択肢5の調査を排除する頻繁。したがって、神経疾患の動物モデルでこれらのメソッドの使用は最近トラクション6,7,8,9を得ています。確かに、これらのメソッドは、トランスレーショナル ・ リサーチを推進したがって、これらの疾患に関連付けられている特定の神経の興奮性の変化を理解する機会を提供します。
ここで説明する手順は、そのままのラットの尺骨神経にレコードの軸索興奮性対策にシンプルで信頼性の高い方法です。

<table><tbody><tr><td>QTracSプログラム</td><td>デジタイマー株式会社</td><td></td><td>軸索興奮性プログラム</td></tr><tr><td>AM-Systems 2200、アナログ刺激アイソレーター、2200V/50Hz</td><td>SDR 科学</td><td>850005</td><td>刺激装置</td></tr><tr><td>高性能ACアンプ モデルLP511</td><td>グラステクノロジー</td><td></td><td>ズ アンプ</td></tr><tr><td>Humbug 50/60Hz ノイズエリミネーター</td><td>クエストサイエンティフィックインスツルメンツ</td><td>726310</td><td>ノイズエリミネーター</td></tr><tr><td>低インピーダンスプラチナモノポーラ皮下針電極</td><td>Grass Technologies</td><td>F-E2-24</td><td>記録電極 長さ10mm、30ゲージ</td></tr><tr><td>低インピーダンスプラチナ脳波 針電極</td><td>Cephalon</td><td>9013L0702</td><td>刺激電極 長さ10mm、30ゲージ</td></tr><tr><td>マルチファンクションI/O デバイスモデル USB-6341</td><td>ナショナルインスツルメンツ</td><td></td><td>マルチファンクション入出力デバイス</td></tr><tr><td>アイアンベースプレート IP</td><td>成重科学機器研究所</td><td></td><td>刺激針電極を所定の位置に保持するために使用</td></tr><tr><td>回転XブロックX-4</td><td>ナリシゲ科学機器研究所</td><td></td><td>刺激針電極を所定の位置に保持するために使用</td></tr><tr><td>磁気スタンド GJ-8</td><td>ナリシゲ科学機器研究所</td><td></td><td>刺激針電極を所定の位置に保持するために使用</td></tr><tr><td>マイクロマニピュレーターM-3333</td><td>成重科学機器研究所</td><td></td><td>刺激針電極を所定の位置に保持するために使用されます</td></tr></tbody></table>

生体内で軸索興奮性のテストでラットの尺骨神経の電気生理学的測定

In Vivo Electrophysiological Measurement of the Rat Ulnar Nerve with Axonal Excitability Testing

電気生理学末梢神経機能のin vivoの客観的な評価ができます。潜時や振幅検出慢性軸索損失と脱髄、それぞれなど伝統的な神経伝導を測定します。イオン チャンネル、ポンプ、急性機能に関連し、退化的なイベントの前にことがあります交換のアクティビティに関する情報を提供することによってこれらの措置により軸索興奮性技術"しきい値を追跡"を展開します。そのため、神経疾患の動物モデルにおける軸索興奮性の使用新しい治療的介入を評価するために有用な生体内測定があります。ここでラットの尺骨神経で運動軸索興奮性技術の複数の措置の実験装置について述べる。
動物はイソフルラン麻酔、麻酔の定数と十分な深さを確保するため慎重に監視します。体温、呼吸、心拍数、血液中の酸素の飽和を継続的に監視します。軸索興奮性の研究は、尺骨神経と前肢足の研究筋から記録の経皮的刺激を使用して実行されます。正しい電極配置、刺激強度の増加とともに振幅の増加明確な複合筋活動電位が記録されます。自動化されたプログラムを利用する一連の次の順序で 5 特定の興奮性対策を生成する電気パルスを提供する: 刺激応答性状、強度期間時定数、しきい値 electrotonus、電流しきい値関係と回復のサイクル。
ここで表示されるデータは、これらの措置を繰り返し同じ日に評価すると左と右尺骨神経との間の類似性を示すを示します。この設定にこれらの手法の制限は、投与量と麻酔時間の効果です。慎重に監視し、これらの変数の記録は、解析時に考慮のため行わなければなりません。

ラットの尺骨神経の電気生理学的措置は、この議定書が得られました。図 3は、12 週齢雌長いエバンス ラットの左尺骨神経から記録担当者を示します。複合筋活動電位は、同時にアクティブになっている繊維を導電性の数に関連します。激ピーク応答 (mV) (図 3 a) は、(図 2 b) 応答の変化がないまで刺激を段階的に増加するときに達成ピーク応答を示します。
図 3 bは、電流電圧を表します (私/V) 長い期間 (200 ms) とその強度の電流によって生成される関係は、50 から 10% 単位で変更-100% しきい値の %。I/V 関係脱分極と過分極電流に対する電流の違いを調べることによって内側と外側の整流を評価しま...

軸索興奮性のテクニックは、病態と不可逆的な変性イベントの前に生体の変化を調べるための強力なツールを提供します。この原稿は、麻酔下ラットの尺骨神経のこれらのテクニックの使用方法を示します。

Electrophysiology enables the objective assessment of peripheral nerve function in vivo. Traditional nerve conduction measures such as amplitude and ...

この手法の全体的な目的は、生存しているラットの尺骨神経における一連の興奮性特性を決定することです。この方法は、「不可逆的な神経変性イベントが発生する前に、神経機能の病理学的変化を測定できるか」という、神経科学分野における重要な問いに答えるのに役立ちます。この手法の主な利点は、生体内で末梢神経機能を間接的に評価できるため、疾患の進行を特性評価するための繰り返し測定が可能になることです。処置を開始する前に、12週齢の雌のLong-Evansラットにおいて、足底の退避反射および角膜反射により、適切な鎮静レベルであることを確認します。ラットをフィードバック制御付きのヒートマット上に置き、直腸温度計のプローブを挿入して、体温を37 degrees Celsiusに維持します。複合筋活動電位を記録するために、参照電極を第4指の背側に、記録電極を小指外転筋に挿入します。接地電極を、刺激電極と記録電極の間にある前腕上部の皮膚に通して配置します。次に、経皮的刺激針カソードを肘の肘管から遠位に約4 mmの箇所に挿入し、アノードを腋窩領域の皮膚を通して近位に約1 cmの箇所に挿入します。続いて、定電流刺激装置およびアンプに接続された半自動コンピュータ制御の軸索興奮性プログラムを用い、カソード針電極で尺骨神経に1 msの矩形波パルスを印加し、小指球筋から複合筋活動電位を記録します。一貫した振幅を持つ最適な二相性応答曲線が得られるまで、カソードの角度および/または位置を慎重に調整し、再配置可能な電極ホルダーでカソードを固定します。閾値トラッキングにおいては、刺激に対して比例的な応答が得られることが極めて重要です。応答が成功しているかは、刺激応答曲線がシグモイド形状を示すことで判断されます。刺激応答曲線を記録するために、最大応答が得られるまで、1ミリ秒のインパルスの刺激強度を段階的に増加させます。閾値電位変化（threshold electrotonus）、電流閾値関係、および回復サイクルを含む複数の軸索興奮性パラメータを記録します。その後、完全に横臥状態になるまで観察しながら、ラットを個別のケージに移します。内向きおよび外向きの整流電流は、電流-電圧パラメータにおける脱分極および過分極電流によって評価できます。節間コンダクタンスおよび膜電位に関するデータは、閾値エレクトロトヌス波形で表される、閾値下の長期的な脱分極および過分極電流によって得られます。この代表的な実験において、足底屈曲反射の消失後35分以内に左右の前肢で連続的に軸索興奮性検査を行ったところ、標準的な神経伝導パラメータである複合筋活動電位の振幅および潜時において、左右の尺骨神経間に有意な差は認められませんでした。また、スーパーエキシタビリティや90～100ミリ秒における閾値エレクトロトヌス過分極を含む神経興奮性変数におい

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Research

JoVE Journal

Neuroscience

神経科学

この抽象は、化学療法の治療を受けている患者では神経の発達を評価する手法を提案する。従来の評価方法は、神経機能の早期の変化を検出する能力が限定されていますが、神経興奮性技術は、病態に重度の神経毒性と洞察力のリスクがある患者の早期発見を提供しています。...

化学療法誘発性神経の神経興奮性の評価

このビデオでは、尺骨神経に電気刺激を加え、最適な信号を得るために電極を調整し、神経機能を評価するために刺激を増やすことにより、ラットの複合筋活動電位(CMAP)を記録する手順を示しています。この方法により、神経疾患における末梢神経機能のin...

ラットにおける化合物筋活動電位のin vivo測定

このビデオは、ラットのC線維神経伝導の単線維記録を示しています。麻酔をかけたラットを切開して坐骨神経を露出させ、下肢に感覚と運動の供給を提供します。その後、個々のCファイバーが露出します。足に埋め込まれた刺激電極を用いて電気刺激を行い、1本の神経線維から反応を記録します。...

ラットの坐骨神経C線維のin vivo単線維記録

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。...

マウス坐骨神経に生体内電気生理学的測定値の

この作業は、糖尿病性神経因性神経の活動電位をブロックする高強度集束超音波の適用の方法論を示します。...

糖尿病モデルラットにおける神経伝導の超音波ツール ブロックします。

神経伝導測定神経変性のマウス ・ モデルを評価するために有用なツールだけど、よく後肢で坐骨神経を刺激するためにのみ適用されます。ここでは、複合筋活動電位...

生体内で運動ニューロンの変性症のマウスモデルの前肢からの複合筋活動電位の電気生理学的測定

シングルファイバー記録は、中枢および末梢神経系に適用可能な効果的な電気生理学的手法である。付着した坐骨神経を持つ無傷のDRGの調製と共に、伝導障害のメカニズムが調べられる。両方のプロトコルは、末梢神経系と痛みとの関係の理解を向上させます.

インビボシングルファイバー記録と無傷の後部根神経を用いて伝導障害のメカニズムを調べる

提示された、ラットの異なるタイプの中央値神経(MN)病変および修復を産生するプロトコルである。さらに、プロトコルは、いくつかの非侵襲的な行動検査および生理学的測定を用いて神経の機能的回復を評価する方法を示す。...

ラットの神経再生の中央値を評価する機能と生理学的方法

ホフマン反射(H反射)に基づく痙縮の臨床的評価と末梢神経の電気刺激の使用は確立された方法です。ここでは、マウス前足のH反射定量化のための終末神経刺激と直接神経刺激のプロトコルを提供します。...

マウスにおける終末H反射測定

この記事では、げっ歯類の腓腹筋に対して in vivo(表面および針電極アレイを使用)および ex vivo...

げっ歯類における in vivoおよび ex vivo 電気インピーダンス筋電視検査の実行

このプロトコールは、 エキソビボ...

Ex Vivo神経生理学のためのラット坐骨神経の調製

学ぶラット尺骨神経の軸索興奮性測定法。生体内で末梢神経機能を評価し、神経変性疾患の病態変化を不可逆的損傷前に検出する電気生理学的アプローチを習得できます。

生体内で軸索興奮性のテストでラットの尺骨神経の電気生理学的測定

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