قياس التوصيل العصب أداة مفيدة لتقييم نماذج الماوس من نيوروديجينيريشن ولكن كثيرا ما لا تنطبق إلا على تحفيز العصب الوركي في هيندليمبس. وهنا يصف لنا تقنية لقياس العضلات مجمع إمكانات العمل (CMAP) في فيفو في العضلات فوريليمب الماوس معصب الضفيرة ريحي.
تقييم الأداء الوظيفي لاكسون الأعصاب يوفر معلومات مفصلة عن تطور الاضطرابات العصبية العضلية. التسجيلات الكهربية توفير نهج حساسة لقياس التوصيل العصبية في نماذج القوارض والبشر. لتوسيع نطاق الإمكانيات التقنية للكهربائي في الفئران، يتم وصف قياس إمكانات العمل مجمع العضلات (CMAPs) من العصب الضفيرة ريحي في فوريليمب استخدام أقطاب الإبرة هنا. وقد وصف التسجيلات CMAP بعد تحفيز العصب الوركي في هيندليمبس سابقا. الطريقة التي أدخلت حديثا هنا يسمح لتقييم الموصلية الأعصاب في أحد مواقع إضافية، ومن ثم يوفر نظرة أكثر عمقاً للوظيفة العصبية العضلية. الأسلوب الذي يقدم معلومات عن العدد النسبي لمحاور عصبية الوظيفية ومستوى مييلينيشن. وبالتالي، يمكن تطبيق هذا الأسلوب لتقييم الأمراض محواري فضلا عن ظروف دملينتينغ. لا يتطلب هذا الأسلوب مينيملي استخراج العصب وذلك أنها مناسبة للقياسات المتكررة لمتابعة طولية في الحيوان نفسه. تسجيلات مماثلة تجري في الأجهزة الطبية للتأكيد على أهمية الأسلوب متعدية الجنسيات.
الكهربية كأداة تشخيصية في الاضطرابات العضلية مثل الاضطرابات العصبية الحركية وبليكسوباثيس، واعتلالات الأعصاب، والاضطرابات العضلية مفرق وميوباثيس. في التصلب الجانبي الضموري (ALS)، التي تتأثر أساسا الخلايا العصبية الحركية، تنعكس الأضرار محواري و شلل العضلات1 في انخفاض CMAP ستريك في دراسات التوصيل العصبي (سي إس). في مرض شاركو-ماري الأسنان (CMT)، يمكن تقدير تنكس محواري وديمييلينيشن في الأعصاب الطرفية باستخدام سي إس2. يمكن استخدام هذا الأسلوب لتأكيد التشخيص، وكذلك فيما يتعلق بتقييم تطور المرض3،4. النيجيرية تمكين تقدير محواري علم الأمراض، الذي يتم استخلاصه من حجم السعة إمكانات العمل5، ومدى ديمييلينيشن-مما يؤدي إلى سرعة انخفاض التوصيل، لفترات طويلة القاصي الاختفاء، أو كتلة التوصيل 6.
قياس CMAP طريقة سريعة وحساسة لتقييم التوصيل العصبية في الفئران والبشر على حد سواء. بينما في المرضى الذين تتم سي إس بشكل روتيني في مواقع مختلفة لتسجيل مختلف الأعصاب والعضلات، وفي الفئران، عادة ما تتم القياسات CMAP فقط للعصب الوركي لتقييم الوظائف العصبية في هيندليمبس. ومع ذلك، في بعض الدراسات الحيوانية من المفيد إلى سجل CMAP سواء في الصدارة-وهيندليمبس، على سبيل المثال، لمتابعة تطور المرض التفاضلية بين الصدارة وهيندليمبس في نماذج الماوس ALS.
وهنا نقدم طريقة لتسجيل كمابس من الأمامية للفئران باستخدام أقطاب الإبرة. بالإضافة إلى ذلك، يمكننا توفير نهج لقياس كمابس من هيندليمبس، وبالمثل مع أقطاب الإبرة. تم عرض قياس كمابس من هيندليمبس مع أقطاب خاتم سابق7،8. تسجيل CMAPs استخدام أقطاب الإبرة أسلوب قياس سرعة وأنها لا تتطلب حلق من الفراء، ويستغرق الإجراء لقياس كل من هند-والأمامية فقط 10 دقيقة للحيوان الواحد للباحثين ذوي خبرة. وعلاوة على ذلك، يعد هذا النهج كسبها ممكناً للقياسات المتكررة للسماح بمتابعة طولية متعددة الأعصاب في الحيوانات.
أساليب تسجيل حساسة ضرورية لتقييم تطور المرض، ولا سيما فعالية العلاج في نماذج حيوانية للاضطرابات العصبية. تحديد كمابس هو أسلوب الكهربية كسبها، الذي يستخدم بشكل روتيني في العيادات وفي الأجهزة التجريبية لتقييم التوصيل العصبية في الاضطرابات العضلية والأعصاب3،18. هنا، نحن يصف تطبيق رواية CMAP تسجيل في الفئران من أجل قياس التوصيل العصبية في العصب الضفيرة ريحي من فوريليمب. يسمح أسلوب عرض إجراء تقييم طولية أكثر تنوعاً وأكثر تفصيلاً لوظيفة الخلايا العصبية في الماوس نماذج نيوروديجينيريشن.
أقطاب الإبرة الغازية أكثر قليلاً من أقطاب خاتم ولا سيما في الدراسات الطولية يجب الحرص على تقليل تلف الأنسجة. عيب ممكن واحد من الأسلوب هو الضرر الناتج من ثقب الأعصاب أو العضلات. ومع ذلك، بعد دقيقة تحت الجلد وضع أقطاب كهربائية، يمكن منع الإصابة وتمزق العضلات والأعصاب. خلافا لأسلوب استخدام أقطاب الدائري، لا تتطلب الطريقة المعروضة هنا حلق الفراء من أجزاء كبيرة من الجسم. نتيجة لذلك، ليس هناك إزعاج أو تأثير على ثيرموريجوليشن للحيوان.
الموضع من الأقطاب أمر بالغ الأهمية للتسجيل الصحيح ومتسقة ستريك CMAP والاختفاء. فمن المستحسن لإعادة تعيين موضع الأقطاب والقيام بالقياسات اثنين إلى ثلاثة في كل موقع للتأكد من أن تحفيز القصوى وتحقيق استجابات. يجب أن تنتج تسجيلات الصحيح المنحنيات ثنائية الطور كما هو موضح في الشكل 2. لتوحيد الأسلوب، الفئران غير المعدلة وراثيا دون إصابة العصب هي أفضل النماذج إنشاء مسرى سليمة ومتسقة للتحفيز الأمثل لتحديد المواقع. أقطاب الإبرة القابل لإعادة الاستخدام هي مناسبة للاستخدام المتكرر إذا كانوا يجري بانتظام تعقيم، مثلاً مع جلوتارالديهيدي لمدة 20 دقيقة بين الحيوانات، وتفتيشها للحدة.
في الفئران الكبار صحية، ستريك CMAP المسجلة مع أسلوب عرضها عادة أم 80-100 بعد تحفيز العصب الوركي والضفيرة ريحي. هذا أكبر لا سيما من الردود التي تقاس بخاتم الأقطاب، لأن هناك مقاومة أعلى سبب الجلد لأقطاب الحلبة التي تنتج نتائج من 20-40 أم8،،من1920. في نماذج الماوس المرض، انخفاض ستريك CMAP بعد تحفيز العصب الوركي أو الضفيرة ريحي في أطرافه مشلولة إلى 10-30 أم. أصغر حجم السعة CMAP في الحيوانات الشباب نظراً لزيادة السعة CMAP أثناء التنمية21.
الأسلوب الذي يصف لنا هنا مفيدة بشكل خاص في نماذج الماوس للمرض، التي تحدث فيها إزالة التعصيب، وعجز السيارات اللاحقة، في وقت سابق من هيندليمبس من الأمامية13. بالإضافة إلى إزالة التعصيب، يمكن الكشف عن الأسلوب رينيرفيشن التي يتم تحديدها كانخفاض منعت أو المتخلفين في السعة CMAP. الانخفاض الكبير في السعة CMAP في عضلات هيندليمبس الفعل في سن ظهور الأعراض يعوق متابعة المزيد من تطور المرض؛ كما ستريك CMAP التوصل إلى قيم منخفضة جداً في هذه المرحلة المبكرة من المرض، أنهم لا تنخفض كذلك أثناء عملية المرض. وفي المقابل، فقدان محواري يتقدم بخطى أبطأ في عصب الضفيرة ريحي الأمامية وتمثل خياراً أكثر حساسية لقياس تطور المرض خلال مدة أطول من هذا المرض. وعلاوة على ذلك، يمكن أن توفر الأمامية أقل تحولت موقع أقوى لتقييم النهج العلاجية التي تهدف إلى تعزيز وظيفة محواري.
فمن الواضح أن هذه التقنية المقدمة توفر إمكانيات جديدة لتحديد خصائص الماوس نماذج اضطرابات العصبية العضلية. تسجيلات CMAP مع أقطاب الإبرة من العصب الوركي والضفيرة ريحي الطريقة السريعة واستنساخه لتقييم الخسائر محواري وديمييلينيشن في هند-كذلك كما هو الحال في الأمامية. حساسية الطريقة تمكن من كشف محواري العجز حتى قبل العجز الحركية الملحوظة يمكن تسجيلها، ويسمح بالتالي بداية التحديد الكمي لهذه العيوب. وعلاوة على ذلك، إمكانية اختبار المتكررة يقلل عدد الحيوانات المطلوب ويقدم عرضاً مفصلاً لتطور الأمراض العصبية العضلية والأعصاب في مواقع مختلفة في الحيوانات فردية.
The authors have nothing to disclose.
تم دعم هذا البحث من خلال “وفين كو” (‘فتح المستقبل’ و C1)، صندوق “العلمية البحوث فلاندرز” (فو-Vlaanderen)، مؤسسة لاتران تييري، ليه Belge رابطة مكافحة ضمور العضلات الأمراض العصبية-العضلات (أبمم)، رابطة (MDA)، ورابطة المرض والإسباني ALS (بلجيكا). الترسيب الفيزيائي للبخار يحمل كبار إينفيستيجاتورشيب من Vlaanderen فو. RP أيده المنح المقدمة من أيرلندا العيادة العلاجية المركزية (CRC) ويتم حاليا دعم الجامعة الوطنية لأيرلندا (نوى) وفو.
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 |