10 сентября 2014 г.
Цель этого видео - представить модифицированную технику биопсии скелетных мышц Бергстрёма на людях.
Общая цель этой процедуры заключается в использовании модифицированной техники Бергстрома для получения образца биопсии скелетных мышц из широких боковых мышц человека-добровольца. Это достигается путем предварительной анестезии кожи и подкожной клетчатки в месте биопсии. На втором этапе делается разрез через кожу, подкожную клетчатку и фасцию, перекрывающую скелетную мускулатуру.
Затем игла для биопсии продвигается через разрезы в скелетную мышцу, и на заключительном этапе собирается образец биопсии. Игла для биопсии аккуратно удаляется, а разрез закрывается хирургическим клеем. В конечном счете, образцы биопсии скелетных мышц могут быть подготовлены для гистологических анализов и проанализированы на биохимические изменения и экспрессию определенных белков и генов в различных условиях физической нагрузки.
Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы в области физиологии скелетных мышц, например, каковы биохимические, молекулярные и клеточные реакции на напряженные физические нагрузки. Демонстрировать процедуру будут доктор Джеральд Феррис, врач из нашей местной больницы, и Маши Танака, техник из нашей лаборатории. После получения информированного согласия проинструктируйте субъекта лечь лежа на спине на мягкий стол с обнаженным бедром, расположив ногу расслабленно, с небольшим рулоном полотенца под пяткой так, чтобы колено было полностью выпрямлено и поднято примерно на один сантиметр.
Затем дайте испытуемому команду на мгновение сократить обнаженную мышцу бедра так, чтобы можно было визуализировать обширное место биопсии латерального луча прямо перед фасцией. Отширьте примерно одну треть расстояния между верхушкой надколенника и большим трокантером. Затем с помощью машинки для стрижки удалите волосы с площади примерно 15 на 15 сантиметров вокруг места биопсии и простерилизуйте область тампонами, предварительно смоченными в антисептике для местного применения, чтобы собрать биопсию с использованием надлежащих СИЗ и септической техники.
Сначала распылите этилхлорид на место разреза до тех пор, пока кожа не побледнеет. Затем введите иглу 25 калибра горизонтально в дерму, аспирируйте иглу и введите примерно 100 микролитров лидокаина, чтобы получить пузырь диаметром от двух до четырех миллиметров под поверхностью кожи. Затем введите иглу в подкожную клетчатку, снова аспирируйте и выдайте примерно один миллилитр лидокаина, чтобы образовался еще один пузырь.
Как только второй пузырь спадет, введите иглу в место разреза, останавливаясь поверхностно к фасции, аспирируйте иглу в последний раз, а затем медленно введите оставшиеся четыре миллилитра лидокаина, одновременно извлекая иглу из бедра. Через две-три минуты слегка прощупайте место биопсии кончиком стерильного скальпеля, чтобы подтвердить анестезию. Когда участок будет готов, сделайте прямой разрез в один сантиметр через кожу и подкожные ткани под углом 45 градусов по отношению к бедренной кости.
Затем, оказавшись в каждом направлении, введите скальпель достаточно глубоко, чтобы сделать разрез через фасцию в мышцу. Как правило, люди, плохо знакомые с этим методом, должны быть терпеливы, так как они научатся ощущать изменение сопротивления между подкожной клетчаткой и фасцией при введении местного анестетика и при разрезании кожи, подкожной клетчатки и фасции. Теперь введите иглу для биопсии в ткань под тем же углом, под которым был сделан разрез, до тех пор, пока кончик не войдет в фасцию.
Продвигайте иглу сразу за фасцией под углом вниз по мере ее продвижения в мышцу. Проинструктируйте испытуемого оставаться расслабленным и не сокращать мышцу бедра во время введения иглы. Затем, как только биопсийная игла будет на месте, откройте одноразовый шприц объемом 60 миллилитров до отметки от 40 до 50 миллилитров, чтобы создать всасывание внутри биопсийной иглы.
Вытяните внутренний троакар примерно на один сантиметр, чтобы открыть окно наружной канюли, сохраняя при этом положение наружной канюли внутри мышцы. Затем быстро закройте внутренний троакар, чтобы разрезать и собрать мышечный образец. Далее откройте стопорный кран для выпуска всасывания и поверните биопсийную иглу на 90 градусов, повторяя процесс до трех раз, в общей сложности четыре зажима.
Затем извлеките иглу для биопсии из бедра после удаления иглы. Оттяните внутренний троакар назад на один сантиметр и визуально осмотрите просвет наружной канюли, чтобы оценить, было ли собрано достаточное количество ткани. Надавите на место биопсии стерильной марлей и пакетом со льдом на 10-15 минут.
В течение этого времени извлеките ткань из биопсийной иглы После обледенения закройте разрез одной рукой, а другой нанесите один слой хирургического клея поверх сухого разреза. После того, как клей затвердеет в течение примерно 90 секунд, наложите скотч перпендикулярно разрезу, затем поместите три-четыре нестерильные марлевые салфетки размером два на два дюйма на место разреза и закрепите их самоклеящейся пленкой, чтобы оказать прямое давление на ткань. Наконец, дайте субъекту устные и письменные инструкции по надлежащему уходу за раной, нормальным и аномальным реакциям, а также рекомендации по активности на следующий день от одного до четырех дней.
В рандомизированном плацебо-контролируемом перекрестном исследовании мужчины-спортсмены бегали на беговых дорожках в течение трех часов при 70% VO O2 max и потребляли 6% углеводов или плацебо со скоростью один литр в час. Биопсия скелетной мышечной ткани была взята до и после тренировки, и было отмечено, что экспрессия генов различных цитокинов увеличивается в скелетной мышечной ткани, полученной от опытных спортсменов на выносливость, после трех часов бега, интересно, что, несмотря на отсутствие влияния на скелетные мышцы, истощение гликогена, потребление углеводов снижало уровни мРНК IL 6 и IL 8 После его развития. Этот метод проложил путь исследователям в области физиологии мышц к изучению таких принципов, как использование топливного субстрата при различных интенсивных упражнениях, повреждение мышц, вызванное физическими упражнениями, и межклеточная сигнализация.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В этом видео демонстрируется модифицированный метод биопсии скелетных мышц по Бергстрёму на людях. Процедура направлена на получение образца биопсии латеральной широкой мышцы бедра (vastus lateralis) для последующего анализа.
Модифицированный метод биопсии скелетных мышц по Бергстрёму позволяет осуществлять точный забор тканей мышечной ткани человека, что способствует проведению механистических исследований в области физиологии упражнений и метаболизма. Эта возможность имеет решающее значение для валидации молекулярных мишеней и количественной оценки биохимических ответов на вмешательства в рамках трансляционных и доклинических этапов разработки. Надежный доступ к высококачественным образцам тканей человека повышает прогностическую достоверность и позволяет принимать обоснованные с учетом рисков решения по формированию портфеля на ранних этапах поиска и разработки биомаркеров.
Данный метод биопсии объединяет этапы предварительного поиска, валидации мишеней и трансляционных исследований, обеспечивая получение критически важных образцов тканей человека для молекулярного и клеточного анализов.