신경 유도의 측정 neurodegeneration의 마우스 모델을 평가 하는 유용한 도구 이지만 그것은 자주 hindlimbs에 좌 골 신경을 자극에 적용 됩니다. 여기, 복합 근육 활동 전위 (CMAP) vivo에서 상 완 신경 총에 의해 innervated 마우스 forelimb 근육에서 측정 하는 기술을 설명 합니다.
신경 축 삭의 기능을 평가 신경 근육 학 질환의 진행에 자세한 정보를 제공 합니다. Electrophysiological 녹음 인간과 설치류 모델에서 신경 전도 측정 하는 중요 한 접근 방식을 제공 합니다. 쥐에 전도 대 한 기술적 가능성을 확대, 복합 근육 활동 전위 (Cmap) 바늘 전극을 사용 하 여 forelimb에 상 완 총 신경에서의 측정은 여기 설명 합니다. Hindlimbs에서 좌 골 신경 자극 후 CMAP 녹음 이전 설명 되었습니다. 새로 도입된 된 방법 여기 추가 사이트에서 신경 전도도의 평가 가능 하며 따라서 신경 근육 기능에 대 한 더 깊은 개요를 제공 합니다. 기술 기능 축 삭의 상대 번호와 myelination 수준 모두에 대 한 정보를 제공합니다. 따라서,이 방법은 axonal 질병 뿐만 아니라 demyelinating 조건 평가에 적용할 수 있습니다. 이 최소 침 습 방법 신경의 추출 필요 하지 않습니다 이며 따라서 같은 동물에 경도 후속에 대 한 반복된 측정에 적합. 비슷한 기록 방법의 변환 관련성을 강조 하기 위해 임상 설정에서 수행 됩니다.
전기 생리학 등 모터 신경 장애, plexopathies, neuropathies, 신경 근육 접합 질환 myopathies 신경 근육 학 장애에서 진단 도구로 사용 됩니다. 루 경화 증 (ALS), 모터 신경에 주로 영향을 받습니다에 axonal 손상과 근육 마비1 에 반영 됩니다 감소 CMAP 진폭 신경 유도 학문 (NCS)에. Charcot Marie이 질병 (CMT) axonal 변성 및 demyelination NCS2를 사용 하 여 주변 신경에서 추정 될 수 있습니다. 이 기술은 질병 진행3,4평가로 확인 진단 뿐만 사용할 수 있습니다. NCS는 활동 전위의 진폭5의 크기에서 추론, axonal 병리학의 평가 및 demyelination-감소 전도 속도에 결과의 범위 연장 원심 대기 시간, 또는 유도 블록 6.
CMAP 측정 모두 인간과 쥐에서 신경 전도 평가 하는 신속 하 고 중요 한 방법입니다. 반면 환자는 NCS 수행 정기적으로 다른 신경 및 근육, 마우스에 기록 하는 다양 한 사이트에서 CMAP 측정은 일반적으로 hindlimbs에 신경 기능을 평가 하기 위해 좌 골 신경에 대해서만 수행 됩니다. 그러나, 몇몇 동물 연구에서 것 기록에서 앞-hindlimbs, CMAP 예를 들어 앞-와 ALS 마우스 모델에서 hindlimbs 사이 차동 질병의 진행에 따라.
여기, 바늘 전극을 사용 하 여 쥐의 앞 발에서 Cmap을 기록 하는 방법을 소개 합니다. 또한, 우리는 Cmap 바늘 전극과 마찬가지로 hindlimbs에서 측정 하는 방법을 제공 합니다. 반지 전극과 hindlimbs에서 Cmap의 측정 이전7,8발표 되었습니다. Cmap 바늘 전극을 사용 하 여 녹음 빠른 측정 방법, 그것의 모피, 면도 필요 하지 않습니다 이며 뒷 다리-와 앞 발을 측정 하기 위한 절차는 숙련 된 연구원에 대 한 동물 당 불과 10 분 걸립니다. 또한,이 최소한 침략 적 접근은 동물에서의 여러 신경 경도 후속 수 있도록 반복 측정 가능 합니다.
중요 한 기록 방법을 질병의 진행과 특히 신경 질환의 동물 모델에서 치료의 효능을 평가 하기 위한 필수적입니다. Cmap을 결정 하는 것은 일상적으로 사용 클리닉에서 및 실험 설정에 neuropathic 신경 근육 학 장애3,18에 신경 전도 평가 하는 최소 침 습 electrophysiological 기술입니다. 여기, 우리는 CMAP forelimb의 상 완 신경 총 신경의 신경 전도 측정 하기 위하여 쥐에 기록에 대 한 새로운 응용 프로그램을 설명 합니다. 제시 방법 마우스 모델을 neurodegeneration의 신경 기능을 더 다양 하 고 상세한 경도 평가 있습니다.
바늘 전극 반지 전극 보다 약간 더 침략 적 이며 경도 연구에서 특히 주의 해야 한다 조직 피해를 최소화 하기 위해. 방법의 1 개의 가능한 결점은 신경이 나 근육을 피어 싱에서 결과 부상이 다. 그러나, 전극의 주의 피하 배치, 후 부상 및 근육과 신경의 막을 수 있습니다. 대조적으로, 반지 전극을 사용 하 여 메서드 여기에 제시 된 방법에서는 신체의 큰 부분에서 모피의 면도 필요 하지 않습니다. 결과적으로, 아무 불편 또는 동물에 대 한 체온 조절에 효과 있다.
전극의 위치는 CMAP 진폭 및 대기의 정확 하 고 일관 된 기록에 대 한 중요 하다. 그것은 전극 위치를 변경 하 고 최대한 자극을 확인 하는 각 사이트에서 2 ~ 3 측정을 수행 하는 것이 좋습니다 그리고 응답 달성 된다. 정확한 녹음 복 형 곡선 그림 2에서 같이 생산 한다. 방법 표준화, 신경 손상 없이 비-유전자 변형 쥐 적절 하 고 일관 된 전극 최적의 자극에 대 한 위치를 설정 하려면 최고의 모델은. 재사용 가능한 바늘 전극 반복된 사용을 위해 적당 한 그들은 정기적으로 살 균 된다, 예를 들어 동물, 20 분에 대 한 글을 하는 경우 그리고 선명도 대 한 검사.
건강 한 성인 쥐에 제시 방법으로 기록 하는 CMAP 진폭은 일반적으로 좌 골 신경 및 상 완 신경 총 자극 후 80-100 mV. 이 20-40 mV8,,1920의 결과 생산 하는 반지 전극에 대 한 피부에 의해 발생 하는 높은 임피던스 때문에 특히 반지 전극으로 측정 응답 보다 큽니다. ALS 마우스 모델에서 좌 골 신경 또는 상 완 신경 총 마비 사지에 자극 후 CMAP 진폭 10-30 mV 감소. CMAP 진폭의 크기는 CMAP 진폭 개발21동안 증가 때문에 젊은 동물에 더 작다.
우리가 여기에 설명 하는 메서드는 ALS, denervation, 그리고 후속 모터 적자, 앞 발13보다 hindlimbs에서 이전 발생의 마우스 모델에 특히 유용 합니다. Denervation, 뿐만 아니라 메서드는 CMAP 진폭에 방해 또는 저 능 아 거부로 결정 되는 reinnervation를 검출할 수 있었다. 추가 질병 진행;의 후속을 방해 하는 증상 발병의 나이에 이미는 hindlimbs의 근육에 CMAP 진폭에 있는 극적인 감소 CMAP 진폭 질병의 초기 단계에 매우 낮은 값을 도달, 질병 과정에서 더 감소 하지 않습니다 그들은. 반면, axonal 손실 상 완 신경 총 신경의 앞 발에 더 느린 걸음에 진행 하 고 질병의 더 긴 기간 동안 질병 진행을 측정 하기 위한 더 민감한 옵션을 선물 한다. 또한, 덜 퇴 화 앞 발 axonal 기능 향상을 목표로 하는 치료 접근을 평가 하기 위한 더 유력한 사이트를 제공할 수 있습니다.
그것은 분명 그 제시 기법 제공 소설 마우스의 특성에 대 한 신경 근육 학 장애의 모델입니다. 좌 골 신경 및 상 완 신경 총에서 바늘 전극 가진 CMAP 녹음 axonal 손실을 평가 하 고 뒷 다리-또한 앞 발 처럼 demyelination를 신속 하 고 재현할 수 방법입니다. 주목할 만한 모터 적자 기록 될 수, 따라서 이러한 결함의 초기 정량화를 허용 하기 전에 방법의 감도 axonal 적자도 있습니다. 또한, 반복 테스트의 가능성 필요한 동물의 수를 감소 하 고 개별 동물에 다른 사이트에서 신경 근육 학 및 neuropathic 질병의 진행에 대 한 자세한 개요를 제공 합니다.
The authors have nothing to disclose.
이 연구는 구 루벤에 의해 지원 되었습니다 (‘여는 미래’와 C1), 과학 연구 플랑드르 (FWO-삼기엔), 티에리 Latran 재단 협회 안테나 contre 레 Maladies 신경-Musculaires (ABMM), 근 위축 증에 대 한 기금 협회 (MDA)는 ALS 협회와 ALS 리가 (벨기에). PVD는 FWO 삼기엔의 수석 investigatorship 보유 하고있다. RP 중앙 치료 클리닉 (CRC) 아일랜드에서 교부 금에 의해 지원 되었다와 현재 지원 되는 FWO 아일랜드 (누이)의 국가 대학.
Resuable subdermal needle electrode, Pl/Ir | Technomed | TE/S61-434 | The Needle is 13 mm (0.51") in length, 0.4 mm (27G) in diameter |
Natus electrodiagnostic system | Natus Neurology | UltraPro S100 | EMG device |
Synergy | Natus Neurology | version 20.1.0.100 | EMG software for UltraPro S100 |
Physitem Controller | Rothacher-Medical GmbH | TCAT-2LV | Heating pad |
combi-vet Base Anesthesia System Digital Flowmeter with TEC 3 Vaporize | Rothacher & Partner | CV 30-301-D | Isoflurane Vaporizer and flowmeter |
Iso-Vet 1000 mg/g | Piramal Healthcare UK Limited | AP/DRUGS/220/96 | Isoflurane |
SOD1-G93A mice | The Jackson Laboratory | #002726 | ALS tg and non-tg control littermates, only females |
PrP-hFUS-WT3 mice | The Jackson Laboratory | #017916 | ALS tg and non-tg control littermates, all groups balanced for males and females |
C57BL/6Jax mice | The Jackson Laboratory | #000664 | Non-tg mice for axotomy, male and female |
C61-PMP22 mice | Mouse line was generously donated by Prof. M. Sereda (The Max Planck Institute of Experimental Medicine, Göttingen, Germany). | CMT tg and non-tg control littermates, all groups balanced for males and females |