수정 된 버그 스트롬 기술을 이용하여 인간의 골격 근육 생검 절차

이 절차의 전반적인 목표는 변형된 Bergstrom 기술을 사용하여 인간 지원자의 광대한 측면으로부터 골격근 생검 샘플을 만드는 것입니다. 이는 먼저 생검 부위에서 피부와 피하 조직을 마취함으로써 이루어집니다. 두 번째 단계에서는 피부, 피하 조직, 골격근을 덮고 있는 근막을 절개합니다.

다음으로, 절개 부위를 통해 생검 바늘을 골격근으로 전진시키고 마지막 단계에서 생검 샘플을 채취합니다. 생검 바늘을 조심스럽게 제거하고 절개 부위를 수술용 접착제로 봉합합니다. 궁극적으로, 골격근 생검 샘플은 조직학적 분석을 위해 준비될 수 있으며 다양한 운동 조건에서 생화학적 변화 및 특정 단백질 및 유전자의 발현을 분석할 수 있습니다.

이 방법은 격렬한 운동에 대한 생화학적, 분자적, 세포적 반응이 무엇인지와 같은 골격근 생리학 분야의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 지역 병원의 의사인 Dr.Gerald Ferris와 우리 실험실의 기술자인 Maschi Tanaka가 절차를 시연할 것입니다. 충분한 설명을 듣고, 피험자에게 푹신한 탁자 위에 누운 자세로 허벅지를 드러낸 자세를 취하고, 발뒤꿈치 아래에 작은 수건 롤을 두르고 무릎을 완전히 펴고 약 1cm 정도 높이도록 지시한다.

다음으로, 피험자에게 노출된 허벅지 근육을 순간적으로 수축시켜 광대한 외측 생검 부위가 근막 바로 앞쪽에 가시화될 수 있도록 지시합니다. Lata는 슬개골 상단과 대퇴골 사이의 거리의 약 1/3입니다. 그런 다음 가위를 사용하여 생검 부위 주변 약 15 x 15cm 부위의 모발을 제거하고 국소 소독제에 미리 적신 면봉으로 해당 부위를 살균하여 적절한 PPE와 정화조 기술을 사용하여 생검을 채취합니다.

먼저 피부가 희어지는 것처럼 보일 때까지 절개 부위에 염화에틸을 뿌립니다. 다음으로, 25 게이지 바늘을 진피에 수평으로 삽입하고 바늘을 흡인하고 약 100 마이크로 리터의 리도카인을 분사하여 피부 표면 아래에 2-4mm 직경의 블렙을 생성합니다. 그런 다음 바늘을 피하 조직으로 밀어 넣고 다시 흡인하고 약 1ml의 리도카인을 분주하여 또 다른 기포를 형성합니다.

두 번째 흉기가 가라앉으면 절개 부위에 바늘을 삽입하고 근막 표재성을 멈추고 마지막으로 바늘을 한 번 흡인한 다음 허벅지에서 바늘을 빼내면서 나머지 4ml의 리도카인을 천천히 주입합니다. 2-3분 후 멸균 메스 끝으로 생검 부위를 가볍게 조사하여 마취를 확인합니다. 대퇴골 부위가 준비되면 대퇴골을 기준으로 45도 각도로 피부와 피하 조직을 1cm 정도 똑바로 절개합니다.

그런 다음 각 방향으로 한 번씩 메스를 근막을 통해 근육으로 절개할 수 있을 만큼 충분히 깊숙이 삽입합니다. 일반적으로 이 방법을 처음 접하는 사람들은 국소 마취제를 투여할 때와 피부, 피하 조직과 근막을 절단할 때 피하 조직과 근막 사이의 저항 변화를 감지하는 방법을 배우기 때문에 인내심을 가져야 합니다. 이제 팁이 근막에 들어갈 때까지 절개한 것과 동일한 각도로 생검 바늘을 조직에 삽입합니다.

바늘이 근육 안으로 들어갈 때 아래쪽 각도로 근막을 지나 바늘을 전진시킵니다. 피험자에게 긴장을 풀고 바늘이 진행되는 동안 허벅지 근육을 수축하지 않도록 지시합니다. 그런 다음 생검 바늘이 제자리에 놓이면 일회용 60ml 주사기를 40-50ml 표시까지 열어 생검 바늘 내에 흡입력을 만듭니다.

내부 투관침을 약 1cm 밖으로 당겨 근육 내에서 외부 캐뉼라의 위치를 유지하면서 외부 캐뉼라의 창을 엽니다. 그런 다음 내부 투관침을 빠르게 닫아 근육 샘플을 자르고 수집합니다. 그런 다음 스톱 콕을 열어 흡입을 해제하고 생검 바늘을 90도 회전시켜 총 4개의 클립에 대해 최대 3회까지 이 과정을 반복합니다.

그런 다음 바늘을 제거할 때 허벅지에서 생검 바늘을 제거합니다. 내부 투관침을 1cm 뒤로 당기고 외부 캐뉼라의 내강을 육안으로 검사하여 적절한 양의 조직이 수집되었는지 추정합니다. 멸균 거즈와 얼음 팩으로 생검 부위에 10-15분 동안 직접 압력을 가합니다.

이 시간 동안 생검 바늘에서 조직을 제거합니다 아이싱 후 한 손으로 절개 부위를 당기고 다른 손으로 마른 절개 부위 위에 수술용 접착제를 한 겹 바르십시오. 접착제가 약 90초 동안 경화된 후 절개 부위에 수직으로 테이프 마개를 적용한 다음 절개 부위에 3-4개의 2x2인치 비멸균 거즈 패드를 놓고 자체 접착 접착 랩으로 고정하여 조직에 직접 압력을 가합니다. 마지막으로, 피험자에게 적절한 상처 치료, 정상 및 비정상 반응, 1일에서 4일 동안의 활동 지침에 대한 구두 및 서면 지침을 제공합니다.

무작위 위약 대조 교차 연구에서 남성 지구력 운동 선수는 최대 70%VO O2로 3시간 동안 러닝머신에서 달렸고 시간당 1리터의 비율로 6% 탄수화물 또는 위약 음료를 섭취했습니다. 운동 전후에 골격근 조직 생검을 실시하였고, 3시간 달리기 후 숙련된 지구력 운동 선수로부터 얻은 골격근 조직에서 다양한 사이토카인의 유전자 발현이 증가하는 것이 관찰되었는데, 흥미롭게도 골격근에 영향을 미치지 않음에도 불구하고 글리코겐 고갈, 탄수화물 섭취는 IL 6 및 IL 8 mRNA 수치가 저하되는 것을 관찰하였다. 이 기술은 근육 생리학 분야의 연구자들이 다양한 강도의 운동 중 연료 기질 활용, 운동으로 인한 근육 손상, 세포 간 신호 전달과 같은 원리를 탐구할 수 있는 길을 열었습니다.