쥐 내측 위트로테미즘 근육의 단일 모터 단위의 기능적 격리

요약

이 방법은 쥐 내측 위트로테미에미근 근육의 3가지 유형의 모터 단위로 트위치 및 파탄 수축 및 작용 잠재력을 기록할 수 있게 한다. 단일 모터 장치의 기능적 절연은 축축의 전기 자극에 의해 유도된다.

초록

이 작품은 실험적인 쥐에서 힌다리 근육(내측 위트로네미에, 솔레우스 또는 발바닥 근육과 같은)에서 모터 유닛의 특성을 결정하는 표준 전기 생리학적 방법인 모터 유닛(MUs)의 기능적 절연을 간략하게 설명합니다. 이 방법의 중요한 요소는 복부 뿌리에서 분리된 모터 축록소에 전달된 전기 자극의 적용입니다. 자극은 일정한 또는 가변 간 펄스 간격으로 전달될 수 있다. 이 방법은 성숙의 다양한 단계에서 동물에 대한 실험에 적합합니다 (젊은, 성인 또는 노인). 더욱이, 이 프로토콜은 많은 스펙트럼의 내정간섭에 의해 연상되는 모터 단위의 가변성 그리고 가소성을 연구하는 실험에서 이용될 수 있습니다. 이러한 실험의 결과 근육 생리학에 기본 지식을 증강 하 고 실용적인 응용 프로그램으로 번역 될 수 있습니다. 이 절차는 결과의 준비 안정성 및 재현성을 달성하기 위해 필요한 단계에 중점을 두고, MUs의 기록 및 자극을위한 수술 준비에 초점을 맞추고 있습니다.

서론

모터 유닛(MUs)은 골격 근육의 가장 작은 기능 성 단위입니다. 따라서, 그들의 기능 이해, 가소성 및 수축 속성, 뿐만 아니라 그들의 힘 조절의 메커니즘, 근육 생리학에 진행에 대 한 중요 한. MUs의 기본 수축 속성과 생리 적 유형의 비율은 수많은 근육에 대 한 문서화 되었습니다., 주로 실험 동물에 뒷다리 근육. 그러나 MU 특성의 가소성과 MU 힘 규제 메커니즘은 여전히 완전히 이해되지 않습니다.

상기 기법의 원리는 얇은 복부 뿌리를 제조하기 위해 요추 척추에서 조사된 하나 및 라미네절을 제외한 뒷다리 근육의 광범위한 기질이며, 각각 하나의 "기능적" 모터 축축이를 함유하고, MU의 힘과 작용 잠재력을 기록하기 위해 전기적으로 자극된다. 본 논문에 기재된 기술을 이용하여, 성공적인 실험에서 내측 위트로테미즘 근육의 MUs의 절반 이상을 분리할 수 있다. 쥐 내측 위질혈은 S(느린), FR(빠른 내성) 및 FF(빠른 지방)^1,2의3가지 생리적 유형의 평균 52개의 MUs(여성) 또는 57개의 무스(남성)로 구성되며, 가변 수축 특성^3을갖는다. 제어 및 실험 그룹에서 M의 평균 값을 비교하....

프로토콜

모든 절차는 지역 윤리위원회의 승인을 받아야 하며 동물 보호에 관한 유럽 연합(EU) 지침과 동물 보호에 관한 국가법률을 준수해야 합니다.

참고: 이 절차에 관여하는 각 실험자는 기본적인 외과 적 수술로 훈련을 받아야하며 동물 실험을 수행하기위한 유효한 라이센스를 받아야합니다.

1. 마취

1. 나트륨 pentobarbital의 관면 주사로 쥐를 마취 (60^mg·kg-1의초기 복용량).
2. 약 5분 후, 쥐의 귀나 앞다리를 무딘 집게로 꼬집어 마취의 깊이를 확인하십시오. 반사 작용이 관찰되지 않은 경우에만 프로토콜의 다음 단계로 이동합니다.
3. 수술 중, 동물이 운동핀치에 반응하는 경우 10-15 분마다 반사 작용에 대한 동물을 확인하고 마취를 보충하십시오 (보통 10 mg·kg^-1·h^-1 나트륨 펜토바르비탈, IP).

2. 수술

1. 발뒤꿈치에서 엉덩이(첫 번째 세그먼트, 근육 및 신경 절연), 발 뒤꿈치에서 엉덩이(두 번째 세그먼트, 지상 전극) 및 꼬리에서 흉부 세그먼트(세 번째 세그먼트, 라미네토미)까지 의 뒷다리를 ....

결과

모터 유닛 수축 및 작업 잠재력의 매개 변수는 녹음의 안정적인 조건이 보장될 때 기록에 기초하여 계산될 수 있습니다. 도 1은 빠른 MU의 단일 트위치의 대표 기록을 제시한다. 위쪽 추적은 모터 유닛 작업 잠재력을 보여줍니다. 자극 전달과 모터 단위 작용 잠재력의 발병 사이의 지연은 복부 뿌리에서 근육까지의 전도 시간 때문입니다. 도 2는 빠른 MU의 파상풍력과 모터 유닛 액션 잠재력의 전형적 기록을 나타낸다.

그림 1: 빠른 MU의 단일 트위치의 대표 기록. 힘 트랙에는 모터 유닛 동작 잠재력이 있습니다.

토론

숙련된 과학자들에 의해 올바르게 수행되는 경우, 설명된 프로토콜의 수술 구성 요소는 약 2시간 이내에 완료되어야 합니다. 하나는 수술 중 동물의 안정적인 생리 조건을 유지하기 위해 특별한주의를 기울여야한다, 특히 체온과 마취의 깊이, 이는 체계적으로 피나 및 철수 반사 신경을 평가하여 제어되어야한다. 수술 후, 적어도 6 시간 동안 안정적인 기록 조건을 유지할 수 있어야합니다.

중요한 실험 절차는 연구된 근육에 단 하나 모터 축하의 격리로 이끌어 내는 아주 얇은 필라멘트로 복부 뿌리의 분할로 시작됩니다. 사실, 복부 뿌리의 얇은 필라멘트는 뒷다리의 다른 근육을 내면으로 하는 축축의 그룹을 포함합니다. 그러나, 연구된 근육을 제외한 모든 근육은 기재되기 때문에, 축축기의 자극번들이 연구된 내측 위트로네미에 하나의 축록산만 을 함유할 때 이 연구된 근육에서만 단일 MU 수축을 연상시킬 수 있다. 단일 MU 수축으로 발생 된 활성의 성공적인 식별에 따라, 3 가지 생리 적 유형 중 하.......

재료

이 논문에 사용된 재료 목록

이름	회사	카탈로그 번호	댓글
포스 트랜스듀서	맞춤형
집게	Fine Science Tools	No. 11255-20	Dumont #55, 초경량 및 미세한 생크
집게	Fine Science Tools	No. 11150-10	Extra Fine Greafe 집
게 집게	Fine Science Tools	No. 11026-15	뛰어난 그립을 위한 특수 컵 패턴
집게 Fine	Science 도구	번호 11023-10	슬림 1x2 이빨
집게	Fine Science Tools	No. 11251-20	Dumont #5
지혈	Fine Science Tools	No. 13003-10	Hartman
Isolation Unit	Grass Instruments	S1U5A
Low Noise Bioamplifer	World Precision Instruments	주문 코드 74030
바늘 홀더	Fine 과학 도구	No. 12503-15	텅스텐 카바이드 죠
Rongeurs	Fine Science Tools	No. 16021-14	Friedman-Pearson
가위	Fine Science Tools	No. 14101-14	큰 손가락 고리가 있는 직선 날카롭고 뭉툭한
가위	Fine Science Tools	No. 14075-11	곡선형 무딘/뭉툭
가위	Fine Science Tools	No. 14084-08	여분의 미세 bonn
가위	미세 과학 도구	번호 15000-00	스트레이트, 신경 절단에 이상적
자극기	잔디 악기	S88	이중 출력 사각 펄스 자극기

한