Оценка функции мышц-разгибателей мышц пальцев Longus EX VIVO И передней большеберцовой мышцы В месте У мышей

Общая цель этой процедуры заключается в точном определении механических свойств мышц конечностей мыши. Это достигается путем измерения сократительных и пассивных свойств мышцы-разгибателя пальца ex evo или измерения сократительных свойств передней мышцы большеберцовой кости in situ, что в конечном итоге позволяет лучше понять физиологические изменения при различных мышечных заболеваниях и то, улучшают ли экспериментальные вмешательства мышечную функцию. Этот метод обеспечивает полную оценку сократительных и пассивных свойств скелетной мускулатуры, которые являются двумя неразделимыми аспектами механической функции скелетной мускулатуры, необходимой для движения тела.

Поэтому визуальная демонстрация процедуры рассечения мышц имеет решающее значение, поскольку требует большого количества навыков и манипуляций. Кроме того, основным преимуществом оценки сократительных свойств крупных мышц NC two по сравнению с существующими методами, такими как in vitro SA, является то, что подход института не нарушает нормальный кровоток и оксигенацию. Основной проблемой в изучении физиологии мышц является насыщение кислородом целевой мышцы.

In vitro СА для больших мышц, таких как ТА мышечная диффузия кислорода, может не достигать центра мышцы. Применение этого метода распространяется и на терапию мышечных заболеваний, поскольку точное измерение механической функции скелетных мышц также может быть использовано для оценки прогрессирования мышечных заболеваний и определения терапевтической эффективности новых генных клеточных и фармакологических вмешательств. Все представленные здесь процедуры для животных были одобрены институциональным комитетом по уходу за животными.

Это операция без выживания для создания системы мышечных тестов для экспериментов ex vivo. Начните со сборки тканевой ванны, закрепив кислородную трубку на тканевой ванне с водяной рубашкой. Прикрепите собранную ванну к аппарату крепления мышц и поместите игольчатый клапан в дренаж ванны.

Подсоедините газовую линию и циркуляционную линию воды к ванне. Дайте воде с температурой 30 градусов Цельсия циркулировать в камере рубашки и протекать пять фунтов на квадратный дюйм газа через кислородную трубку. Наполните ванну буфером Рингера и уравновесьте ее постоянным потоком газа.

Включите приборы и загрузите программное обеспечение DMC для рассечения артеры EDL, обезболив мышечную артерию и поместив мышь на грелку. Побрейте заднюю конечность и проверьте наличие седативного эффекта, выполнив щипывание пальцев ног. Расположите мышь на доске для вскрытия и снимите кожу с ноги.

Используйте две портновские булавки, чтобы закрепить заднюю конечность в стопе и в грацилисной мышце. Поместите нагревательную лампу над мышью, чтобы поддерживать температуру тела на уровне 37 градусов по Цельсию и непрерывно наращивать все открытые мышцы с помощью теплого буфера под стереомикроскопом, рассекайте кожу, чтобы обнажить дистальное сухожилие ТА и связку-разгибатель, и аккуратно удалите фасцию, покрывающую мышцу ТА. Разрежьте разгибательную связку, чтобы освободить дистальное сухожилие ТА.

Разрежьте дистальное сухожилие ТА и с его помощью удалите мышцу ТА с помощью тонкого кусочка буфера Рингера, пропитанного ватой. Остановите кровотечение, вызванное разрывом сосудистой сети мышцы ТА. Затем с помощью шовного материала из хлебного шелка завяжите двойной квадратный узел, за которым следует узел-петля на дистальном мышечном сухожильном стыке мышцы EDL.

Затем сделайте разрез в двуглавой мышце бедра, чтобы обнажить проксимальное сухожилие, и завяжите такой же набор узлов на сухожильном стыке проксимального отдела мышц. Используйте ту же линию шва, чтобы сделать двойной квадратный узел. Чтобы закрепить рычаг, крючок рычага прикрепите к проксимальному или дистальному узлам.

Аккуратно рассеките мышцу EDL от задней конечности. Сначала разрежьте проксимальный отдел сухожилия выше шовных узлов и разрежьте сосудистую сеть под мышцей. Затем разрежьте дистальное сухожилие ниже шовного узла.

Накройте обнаженную заднюю конечность кусочком пропитанной ватой ваты. Наконец, прикрепите крючок к рычагу и выровняйте мышцы вертикально между электродами. Закрепите дистальную линию шва на неподвижном штифе.

Погрузите мышцу в буфер Рингера и отрегулируйте напряжение покоя до 1,0 грамма. Дайте мышце уравновеситься не менее 10 минут. Чтобы измерить сократительные свойства мышцы EDL, установите параметры для каждого из следующих протоколов в программном обеспечении DMC, как показано здесь.

Для первого протокола стабилизируйте мышцу EDL, стимулируя ее три раза на частоте 150 герц с 62-м отдыхом между стимуляциями. Для второго протокола позвольте мышцам расслабиться в течение двух минут, а затем определите оптимальную длину или LN, стимулируя мышцу EDL при различных напряжениях в состоянии покоя. Используйте цифровой штангенциркуль для измерения оптимальной длины мышцы между дистальным и проксимальным узлами.

Дайте мышце расслабиться в течение двух минут. Для третьего протокола отрегулируйте напряжение в состоянии покоя до нуля и измерьте мышечную силу при стимуляции одним подергиванием. Определите напряжение Twitch или pt время до пика напряжения или TPT и время полурасслабления pt.

Дайте мышце расслабиться в течение двух минут. Чтобы выполнить четвертый протокол, отрегулируйте напряжение в состоянии покоя до LN и измерьте мышечную силу яичка, генерируемую при различных частотах стимуляции. Измерьте P NAUGH, где мышечная сила достигает максимальной титанической силы.

Измерьте время до пика напряжения и половину времени расслабления для-нау. Начните пятый протокол, позволив мышце расслабиться в течение пяти минут, отрегулируйте напряжение в состоянии покоя до L Naugh и примените 10 циклов эксцентрических сокращений с двухминутным отдыхом между циклами. Рассчитайте относительную потерю силы PN после каждого цикла эксцентричного сжатия.

Наконец, отсоедините мышцу EDL от аппарата и разрежьте сухожилия в месте наложения шва. Определите влажный вес мышцы и рассчитайте площадь поперечного сечения мышцы. Чтобы измерить пассивные свойства мышцы EDL, рассеките контралатеральную мышцу EDL и прикрепите ее к аппарату, как было показано ранее.

В этом видео вы подвергните мышцу шестиэтапному протоколу растяжки, в котором мышца напрягается до 160% L с шагом 10%. Проанализируйте профиль напряженной деформации, чтобы оценить вязкие свойства мышц EDL при растяжении и удержании мышцы на уровне 10% L, а также измерьте скорость ослабления напряжения на следующих временных интервалах. Начните с нагрева терморегулируемой животной сцены до 37 градусов Цельсия с помощью циркуляционной воды.

Включите и загрузите программное обеспечение DMC. После обнажения мышцы ТА на задней конечности мыши, находящейся под наркозом, используйте шов из хлебного шелка, чтобы завязать двойной квадратный узел вокруг связки надколенника. Затем завяжите двойной квадратный узел, за которым следует петлевой узел на мышечном сухожильном стыке или MTJ дистального сухожилия.

С помощью того же шва сделайте примерно 10-миллиметровую петлю. Расположите животное лежа и обнажите двуглавую мышцу бедня. Обнажите седалищный нерв и завяжите двойной квадратный узел вокруг его проксимального конца.

Разрежьте нерв выше узла и аккуратно рассеките около пяти миллиметров его длины по направлению к колену. Не растягивайте и не повреждайте нерв. Подготовьте контралатеральную мышцу, как показано ранее в этом видео, и накройте одну из задних конечностей куском пропитанного ватой буфера Рингера.

Затем расположите животное лежа на платформе животного и используйте линии шва связок надколенника вокруг коленного штифта, чтобы завязать двойной квадратный узел для фиксации колена. Затем, закрепив ноги на защитном блоке SIL, закрепите платформу животного на терморегулируемой сцене и расположите тепловую лампу так, чтобы температура тела животного составляла 37 градусов по Цельсию. После крепления электрода к платформе прикрепите седалищный нерв к электроду, затем разрежьте сухожилие ТА обнаженной задней конечности дистальнее дистального узла и прикрепите шовную петлю к крючку рычага рычага.

Накройте обнаженную мышцу задней конечности теплыми кольцами буферной ватой, пропитанной ватой, чтобы записать сократительные измерения мышцы ТА. Используйте параметры и протокол программного обеспечения DMC, продемонстрированные ранее в этом видео для мышцы EDL, и используйте программное обеспечение для анализа данных. После проведения измерений мышцы ТА отсоедините дистальную шовную петлю сухожилия ТА от крючка рычага рычага и измерьте сократительные свойства контралатеральной мышцы ТА, как показано на рисунке После усыпления животного удалите мышцы ТА и определите их вес во влажном состоянии.

Для расчета площади поперечного сечения в этой таблице показаны морфометрические свойства мышцы EDL у нормальных мышей черного цвета 10 и мышей с дефицитом дистрофина или MDX в возрасте от четырех до шести месяцев. Показаны репрезентативные сократительные и пассивные свойства мышц EDL у черных 10 и мышей MDX, включая удельную силу Twitch, максимальное время титанической силы до пикового напряжения и полувремя расслабления абсолютной максимальной титанической силы. Время достижения пика напряжения и время полурасслабления также могут быть рассчитаны на основе абсолютной силы подергивания.

Профиль напряженной деформации и скорость релаксации стресса используются для описания пассивных свойств мышцы EDL. Отсутствие дистрофина оказывает существенное влияние на сократительные и пассивные свойства мышцы EDL. Специфические силы Twitch и Titanic значительно снижаются в мышце M-D-X-E-D-L.

Например, время достижения пика напряжения значительно быстрее, в то время как время полурасслабления значительно медленнее в мышце M-D-X-E-D-L. Кроме того, профиль деформации напряжения позволяет предположить, что жесткость мышцы M-D-X-E-D-L значительно увеличивается. Мышца M-D-X-E-D-L также дает значительно более высокую силу сопротивления до достижения пикового напряжения, в то время как постпиковые напряжения снижаются гораздо быстрее.

Кроме того, скорость релаксации стресса была значительно выше в мышце M-D-X-E-D-L по сравнению с черной мышцей 10 EDL. После того, как процедура диссекции будет освоена, анализ сократительной мышцы и пассивных свойств мышцы EDL ex vivo может быть выполнен в течение 40 минут. А оценка in situ сократительных свойств обеих мышц ТА может быть проведена через 60 минут после ее развития.

Этот метод проложил путь исследователям в оценке сократительных и пассивных свойств скелетных мышц в области мышечных заболеваний, чтобы помочь определить эффективность лечения после этой процедуры. Другой метод, такой как гистопатологический анализ скелетных мышц, может быть выполнен для того, чтобы ответить на дополнительный вопрос. Например, влияние экспериментального лечения на гистопатологию скелетной мускулатуры.