Um modelo murino de treinamento muscular por eletroestimulação neuromuscular

Um modelo murino de estimulação eléctrica neuromuscular (EENM), uma modalidade segura e barata clínica, para os músculos do compartimento anterior é descrito. Este modelo tem a vantagem de a modificação de um dispositivo facilmente disponível clínica para a finalidade de obter contracções musculares segmentados e específicos em ratos.

O objetivo geral deste procedimento é demonstrar um modelo murn de treinamento muscular usando estimulação elétrica neuromuscular. Isso é feito adaptando primeiro um eletrodo de superfície clinicamente disponível que é projetado para uso em humanos a um eletrodo de superfície que pode ser usado em camundongos em seguida, anestesiar e posicionar o animal para estimulação. Em seguida, coloque o eletrodo de superfície diretamente sobre o nervo fibular profundo, imediatamente distal à cabeça da fíbula.

A etapa final é realizar o protocolo de estimulação dos músculos da rosca anterior. Em última análise, a análise histológica mostra um aumento na vascularização do músculo esquelético, e o teste contrátil in situ mostra um aumento do pico de força satânica. Olá, meu nome é Fabrizio.

Sou professor assistente no Departamento de Medicina Física e Reabilitação da Universidade de Pittsburgh e diretor do Laboratório de Reabilitação Celular. Hoje vamos demonstrar para você um modelo de espelhamento de treinamento muscular usando estimulação elétrica neuromuscular. Nesta primeira parte da demonstração, mostraremos como modificar um eletrodo de superfície clinicamente disponível em um eletrodo que você pode usar para estimular o músculo esquelético em camundongos.

Na segunda parte, demonstraremos como implementar este protocolo de estimulação elétrica neuromuscular em seus experimentos e no desenvolvimento de modelos animais que imitam de perto as modalidades. Usar a clínica é importante porque pode nos ajudar a responder a perguntas relacionadas à fisiologia do músculo esquelético, por exemplo, como a ativação muscular desencadeia respostas transdutivas mecânicas, e nisso podemos olhar para isso nos níveis molecular, celular e tecidual. Olá, meu nome é Ricardo Ferrari.

Sou estudante de doutoramento em HD no Departamento de Fisioterapia da Universidade de Pittsburgh. Perto da eletroestimulação muscular é um procedimento comum usado em uma clínica para aumentar a força muscular e melhorar a cicatrização muscular. No entanto, muitas questões permanecem quanto aos parâmetros ideais que devem ser usados.

Este modelo animal pode auxiliar no desenvolvimento de protocolos específicos de estimulação elétrica para uso em ambiente clínico. Para preparar o eletrodo, comece dobrando dois pinos de ouro de seis milímetros de comprimento em um ângulo de 90 graus. Em seguida, exponha aproximadamente sete centímetros de dois fios de cobre removendo o isolamento externo.

Em seguida, solde os fios dos conectores aos dois pinos de ouro, que são colocados a aproximadamente 3,5 milímetros de distância. Após esse local, a tubulação retrátil sobre a conexão entre os fios de cobre e os pinos de ouro para isolamento e estabilização aquece a tubulação retrátil, certifique-se de que os pinos de ouro estejam paralelos entre si e cole-os na placa de circuito de forma que as pontas estejam alinhadas. Em seguida, incorpore os pinos em várias aplicações de epóxi transparente, permitindo que o epóxi seque completamente entre as aplicações no final, lixe o epóxi para expor as pontas dos pinos de ouro.

Em seguida, use um voltímetro para verificar se os fios não estão em curto elétrico. Em seguida, use tubos de plástico para isolar os pinos de metal do conector de fio bidirecional fêmea. Em seguida, conecte os fios do eletrodo do dispositivo NMES ao conector de fio bidirecional fêmea.

Todos os procedimentos foram revisados e aprovados pela Universidade de Pittsburgh Iacuc, e foram realizados em PHS Assured e alac. Programas e instalações credenciados internacionalmente anestesiam o animal por meio da inalação de flúor isof. O animal deve permanecer anestesiado durante toda a sessão de EENM.

A anestesia deve ser confirmada usando um teste do reflexo extensor do dedo do pé. Em seguida, coloque o animal na posição de decúbito lateral. Em seguida, raspe o membro posterior, limpe-o com álcool, limpe o eletrodo com alvejante a 3%.

Em seguida, com água, defina os parâmetros de estimulação, incluindo a duração do pulso de 150 microssegundos e uma frequência de 50 PP s. Em seguida, defina o tempo de estimulação para cinco segundos com uma rampa de 0,5 segundo para cima e uma rampa de 0,5 segundos para baixo. Isso permitirá que o músculo se acostume gradualmente à estimulação e seja mais confortável para o animal.

Depois disso, defina o tempo de desligamento entre as contrações para 10 segundos. Isso pode ser ajustado dependendo do efeito desejado, mas a diminuição dos tempos de desligamento resultará em um início mais rápido da fadiga muscular. Em seguida, esterilize o eletrodo com alvejante a 3% e, em seguida, regue e aplique gel condutor no eletrodo para a estimulação dos músculos do compartimento anterior, incluindo o músculo tibial anterior e extensor dos dedos mais longo, coloque o eletrodo de superfície diretamente sobre o nervo perineal comum do animal localizado distal ao côndilo femoral lateral.

A colocação do eletrodo é confirmada quando a estimulação provoca dorsiflexão total do tornozelo e extensão total dos dedos. Por outro lado, a dorsiflexão da pata sem extensão do dedo sugere que apenas o músculo anterior da tíbia está sendo estimulado. Em seguida, inicie a intensidade da EENM em nove miliamperes, complete duas séries de contrações para um total de 20 contrações com um descanso de cinco minutos entre as séries durante o período de descanso, é realizada a estimulação do membro contralateral.

Agora coloque o animal na câmara de recuperação. Após quatro semanas de EENM em camundongos MDX skid de três a cinco meses de idade, a coloração da hematina e do músculo esquelético eoína não revela aumento no número de fibras nucleadas centralmente quando comparadas às contrapartes de controle não estimuladas. Isso sugere que a aplicação da EENM não inicia a cascata de regeneração da degeneração.

A imuno-histoquímica do CD 31 como marcador de células endoteliais revela que, em relação aos camundongos controle que não receberam estimulação, quatro semanas de EENM resultaram em angiogênese significativa do músculo tratado. Esta figura mostra o aumento do pico de força titânica dos músculos tratados com EENM em relação aos músculos de controle não tratados. Depois de dominar essa técnica, a conclusão do protocolo deve levar aproximadamente 15 minutos por animal para ser concluída.

A parte mais difícil deste protocolo é encontrar o posicionamento correto para o seu eletrodo para provocar a resposta muscular desejada. Obrigado por assistir. Sinta-se à vontade para entrar em contato com nosso laboratório caso tenha alguma dúvida.