В этой статье описывается безопасный и надежный метод индуцирования и количественной оценки повреждения скелетных мышц при физической нагрузке у людей.
Методическая статья
* These authors contributed equally
В этой статье описывается безопасный и надежный метод индуцирования и количественной оценки повреждения скелетных мышц при физической нагрузке у людей.
Сужение-индуцированного повреждения мышц за счет добровольных эксцентричных (удлинение) сокращений дает прекрасную модель для изучения адаптации мышц и восстановления в организме человека. Здесь мы рассмотрим конструкцию эксцентричного протокола упражнений, чтобы вызвать повреждение в четырехглавой мышцы, отмеченные изменения в силе, болезненность и уровни креатинкиназы в плазме. Этот метод прост, этические, и широко применяется, поскольку она осуществляется в человеческих участников и устраняет межвидовой перевод результатов. Субъекты выполнения 300 максимальных эксцентрических сокращений колено разгибателей со скоростью 120 ° / сек на изокинетической динамометра. Степень повреждения измерима с использованием относительно неинвазивные изокинетическая и изометрические меры потери прочности, болезненность и плазменных уровней креатинкиназы в течение нескольких дней после тренировки. Следовательно, ее применение может быть направлено на конкретные группы населения в попытке идентифицировать механизмы для мышцадаптации и регенерации.
Общая цель этой процедуры - вызвать повреждение четырехглавой мышцы бедра при физической нагрузке с помощью произвольных удлиненных (эксцентрических) сокращений у людей.
Повреждение скелетных мышц, вызванное сокращением, является распространенным последствием физических упражнений, которое характеризуется отсроченным началом мышечной болезненности1, временной потерей силы и повышенным уровнем мышечных ферментов в крови2. Повреждение мышц при физической нагрузке наиболее выражено после упражнений, к которым субъект не привык, особеннокогда речь идет о эксцентрических сокращениях. Повреждение мышц при физической нагрузке, как правило, доброкачественное. Болезненность ослабевает, и как сывороточные белки, так и сила обычно возвращаются к уровню, предшествовавшему повреждению, в течение нескольких дней или недель после разрушительного повреждения. В крайних случаях повреждение мышц при физической нагрузке может привести к опасному для жизни синдрому, известному как рабдомиолиз. Тем не менее, повреждение мышц при физической нагрузке обычно недостаточно для того, чтобы вызвать клинический рабдомиолиз у здоровых людей4 при отсутствии сопутствующих факторов, включая тепловой стресс, обезвоживание5, инфекцию6 или редкую генетическую предрасположенность7.
Повреждение мышц, вызванное сокращением, обычно менее серьезное, чем повреждение, вызванное токсинами или замерзанием, методы, часто используемые в исследованиях на грызунах8,9. Тем не менее, травма, вызванная сокращениями, является полезным методом изучения реакции на повреждение мышц с заметными преимуществами. Во-первых, это безопасный и этичный метод для использования на людях1-3. Таким образом, межвидовая трансляция результатов не требуется, так как данные могут быть получены непосредственно от людей. Более того, перевод данных, полученных в ходе исследований на грызунах, очень сложен, учитывая, что тяжесть травмы, наблюдаемая в моделях травм грызунов, превышает уровень ущерба, который было бы этично причинять людям. Во-вторых, повреждения, вызванные сокращениями, обычно возникают и являются естественным процессом физических упражнений. Таким образом, этот режим индукции повреждений полезен для изучения мышечных повреждений в контексте физических упражнений, адаптации к физическим нагрузкам, а также для явного мышечного повреждения. В этой статье мы описываем безопасный и надежный метод индуцирования и оценки повреждения скелетных мышц с использованием удлиняющих сокращений у людей.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Следующие процедуры в соответствии со стандартами совета организационного обзора Университета имени Бригама Янга (IRB).
1. Подготовьте контракции протоколы
Примечание: Следующие инструкции протокола основаны на программном обеспечении Advantage Biodex. Перемещение программного обеспечения и эксплуатации динамометра будет отличаться, если используются разные системы.
2. Исходные измерения
3. Повреждение Индукционная
Оценка ущерба 4. Мышцы
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Используя методы, представленные здесь, исходная болезненность, сыворотка креатин активности киназы, и прочность (изометрические и изокинетические) измерения были проведены в 7 неподготовленных молодых людей. На следующий день, испытуемые подверглись мышцы повреждающий эксцентричный протокол сжатия, описанный выше. Для того, чтобы обеспечить показатели повреждения мышц, следить за оценками прочности, болезненность и сыворотки креатин киназы были сделаны. Прочность измеряли сразу после то...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Несколько шагов имеют решающее значение для получения желаемых результатов этого протокола. Во-первых, субъекты должны быть надлежащим образом ознакомлены с протоколами сжатия, в частности измерений силы. Убедитесь, что субъект понимает, что именно они должны делать, и дать им возможность на практике испытания прочности до сбора данных. Субъекты, которые надлежащим образом не ознакомились с этими процедурами может показать кривую обучения через несколько дней после индукции повреждения. Это может быть Поразительным пере...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
У авторов нет благодарностей.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Биодекс Диномометр | Биодекс Медикал Системс | 850-000 | Другие модели доступны и должны давать аналогичные результаты |
| Набор креатинкиназы | Сигма-Олдрич | MAK116 | |
| Сыворотка Vacutainers | BD Bioscience | 367812 | |
| Крылатый предохранительный набор для сбора крови с кнопкой | BD Bioscience | 367338 | |
| Криогенные флаконы | Sigma-Aldrich | V5007 | Мы используем 2 мл флаконов для хранения аликвот сыворотки |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение