В этом исследовании мы демонстрируем усовершенствованный протокол одноволоконной электромиографии (SFEMG), позволяющий in vivo измерять передачу нервно-мышечного соединения (NMJ) на моделях грызунов. Описан пошаговый подход к методу SFEMG, позволяющий количественно оценить вариабельность и сбой передачи NMJ в икроножной мышце крысы.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Вынужденная электромиография с одним волокном (SFEMG) для оценки передачи нервно-мышечных соединений на моделях грызунов
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Являясь конечным связующим звеном между нервной системой и мышцами, передача в нервно-мышечном соединении (НМЖ) имеет решающее значение для нормальной двигательной функции. Электромиография одного волокна (SFEMG) является клинически значимым и чувствительным методом, который измеряет потенциальные реакции одного мышечного волокна во время произвольных сокращений или стимуляции нервов для оценки передачи NMJ. Оценка и количественная оценка передачи NMJ включает в себя два параметра: джиттер и блокировку. Джиттер относится к изменчивости во времени (задержке) между последовательными потенциалами действия одного волокна (SFAP). Блокировка означает неспособность передачи NMJ инициировать ответ SFAP. Несмотря на то, что SFEMG является хорошо зарекомендовавшим себя и чувствительным тестом в клинических условиях, его применение в доклинических исследованиях было относительно редким. В этом отчете изложены шаги и критерии, используемые при выполнении стимулированного SFEMG для количественной оценки джиттера и блокировки в моделях грызунов. Этот метод может быть использован в доклинических и клинических исследованиях для получения представления о функции NMJ в контексте здоровья, старения и болезней.
Введение
Одноволоконная электромиография (SFEMG) была первоначально разработана Столбергом и Экстедтом в 1960-х годах для идентификации и анализа потенциалов действия отдельных мышечных волокон, в первую очередь для изучения мышечнойусталости. SFEMG является наиболее чувствительным клиническим методом для оценки передачи нервно-мышечного соединения (NMJ)2. SFEMG проводится путем селективной регистрации потенциалов действия одного волокна (SFAP)3. Передача NMJ может быть нарушена из-за таких факторов, как старение 4,5....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Все протоколы были утверждены и выполнены в соответствии с правилами, установленными Комитетом по уходу за животными и их использованию в Университете штата Миссури.
1. Подготовка животных и введение анестезии
- Наденьте соответствующие средства индивидуальной защиты.
- Перед процедурой измерьте вес крысы, чтобы определить подходящую дозу для лекарств с учетом веса и настроек аппарата искусственной вентиляции легких.
- Вызвать анестезию с помощью 3%-5% ингаляционного изофлурана. Как только будет установлен адекватный уровень анестезии, поместите крысу в положение лежа и поддерживайте анестезию с помо....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Чтобы продемонстрировать повышенное джиттер и блокировку в контексте сбоя передачи NMJ, стимулированное SFEMG проводили с внутривенным введением рокурония и без него. Рокуроний является недеполяризующим нервно-мышечным блокатором промежуточного действия, широко используемым в клинических условиях для индуцирования мышечного паралича во время операций или медицинских процедур. Он действует путем конкурентного связывания с никотиновыми ацетилхолиновыми рецепторами в NMJ19. Перед введением рокурония .......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
SFEMG обычно используется для диагностического тестирования у пациентов с подозрением на аутоиммунные, приобретенные и генетические формы заболевания NMJ. SFEMG считается наиболее чувствительным тестом для диагностики расстройства NMJ, миастении20,21. Повторяющаяся стимуляция нервов (РНС) является еще одним методом, который чаще используется в клинических диагностических исследованиях и включает в себя стимуляцию периферического .......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
У. Дэвид Арнольд получал финансирование на исследования от NMD Pharma и Avidity Biosciences и консультирует NMD Pharma, Avidity Biosciences, Dyne Therapeutics, Novartis, Design Therapeutics и Catalyst Pharmaceuticals.
Благодарности
Авторы хотели бы поблагодарить доктора Мартина Брандхёя Скова из NMD Pharma за его ценные советы по дозированию рокурония и Араша Карими из факультета биомедицинской инженерии Университета Стоуни-Брук за помощь в расчетах. Это исследование было частично поддержано финансированием со стороны NIH для WDA (R01AG067758 и R01AG078129).
....Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Многоразовый одноволоконный игольчатый электрод 27 г | Technomed | 202860-000 | одноволоконный записывающий электрод |
| 2 мл Стеклянный шприц | Kent Scientific Corporation | SOMNO-2ML | |
| Съемный кабель | Technomed | 202845-0000 | для подключения записывающего электрода к электродиагностическому аппарату |
| Одноразовый дисковый электрод 2" x 2" с выводами | Cadwell | 302290-000 | Заземляющий электрод |
| одноразовые монополярные иглы 28 G | Technomed | 202270-000 | катодные и анодные стимулирующие электроды |
| игольчатый кабель ЭМГ (Amp/stim switch box) | Cadwell | 190266-200 | для подключения монополярных электродов к электродиагностическому стимулятору |
| Helping Hands зажим из кожи аллигатора с железным основанием | Radio Shack | 64-079 | Сохранение места расположения записывающих электродов |
| Изофлуран (флакон 250 мл) | Piramal Healthcare | NA | |
| моноджект шприц для орошения с изогнутым наконечником | Covidien | 81412012 | используется для нанесения электродного геля |
| Система физиологического мониторинга PhysioSuite с RightTemp Гомеотермический согревающий | Kent Scientific Corporation | PS-RT | Включает инфракрасную нагревательную подушку, ректальный зонд и прокладочный датчик температуры |
| Pro триммер Pet Набор для груминга | Oster | 078577-010-003 | машинки для стрижки волос |
| Крыса Эндотрахеальные трубки (16 г) | Kent Scientific Corporation | ||
| Рокорония бромид | Sigma | PHR2397-500MG | нервно-мышечный блокатор |
| Sierra Summit EMG система | Cadwell Industries, Inc., Кенневик, Вашингтон | Северная Америка | портативная электродиагностическая система |
| SomnoSuite Low-Flow Цифровая система анестезии | Kent Scientific Corporation | SOMNO | Включает в себя адаптер для защиты от разлива, защиты от паров на крышке бутылки; Y-образная переходная трубка; угольный фильтр для удаления |
| Ветеринарная офтальмологическая мазь на нефтяной основе | Пуралуч | 26870 | применяется во время анестезии во избежание травмирования роговицы |
Ссылки
- Stalberg, E. Propagation velocity in human muscle fibers in situ. Acta Physiol Scand Suppl. 287, 1-112 (1966).
- Stålberg, E., Trontelj, J. V. The study of normal and abnormal neuromuscular transmission with single fibre electromyography. J Neurosc....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
