Method Article

Kas hasarı riski azaltılmış farelerde dozaj ayarlı direnç eğitimi

DOI:

10.3791/64000

⸱

August 31st, 2022

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Physical Therapy Program, Department of Health Care Sciences, Eugene Applebaum College of Pharmacy and Health Sciences, Wayne State University, 2Department of Pharmacology, University of Nevada, Reno School of Medicine

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Mevcut protokol, fareler gibi küçük hayvanlarda gerçekleştirilen hassas rehabilitasyon çalışmalarına dahil edilebilen dozaj ayarlı direnç eğitimi (DART) adı verilen benzersiz bir tekniği tanımlamaktadır.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Giderek daha büyük dış yüklere karşı kas kasılmaları gerçekleştirmeyi içeren ilerleyici direnç eğitimi (PRT), sağlıklı bireylerde ve hasta popülasyonlarında kas kütlesini ve gücünü artırabilir. Küçük ve büyük hayvan modelleri üzerinde yapılan klinik öncesi çalışmalarda kas kütlesini ve gücünü korumak ve / veya geri kazanmak için İİT'nin güvenliğini ve etkinliğini test etmek için hassas rehabilitasyon araçlarına ihtiyaç vardır. Bu makalede açıklanan PRT metodolojisi ve cihazı, dozaj ayarlı direnç eğitimi (DART) gerçekleştirmek için kullanılabilir. DART cihazı, farelerde ayak bileği dorsifleksörleri tarafından üretilen konsantrik kontraktil torku objektif olarak değerlendirmek için bağımsız bir dinamometre olarak kullanılabilir veya önceden var olan bir izokinetik dinamometri sistemine eklenebilir. DART cihazı, bu çalışmada sağlanan talimatlara ve açık kaynaklı 3D baskı dosyalarına dayanan standart bir 3D yazıcı ile üretilebilir. Makale ayrıca, tek bir DART nöbetinin neden olduğu kasılmaya bağlı kas hasarını, uzuv-kuşak kas distrofisi tip 2B / R2'nin (BLAJ fareleri) bir fare modelinde karşılaştırılabilir bir izometrik kasılma nöbetinin (ISOM) neden olduğu kas hasarı ile karşılaştırmak için bir çalışmanın iş akışını da açıklamaktadır. Sekiz BLAJ faresinden elde edilen veriler (her durum için dört hayvan), tibialis anterior (TA) kasının % 10'undan azının tek bir DART veya ISO nöbetinden zarar gördüğünü ve DART'ın ISOM'dan daha az zararlı olduğunu göstermektedir.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Egzersiz, iskelet kası üzerinde çok sayıda sağlık yararı sağlar (Vina ve ark.1'de gözden geçirilmiştir). Spesifik olarak, giderek daha büyük dış yüklere (örneğin, halterler, dambıllar, kablo kasnak ağırlık devreleri) karşı kas kasılmaları gerçekleştirmeyi içeren ilerleyici direnç eğitiminin (PRT), hem sağlıklı bireylerde hem de hasta popülasyonlarında kas kütlesini ve gücünü artırmaya yardımcı olduğu bilinmektedir (önceki yayınlarda gözden geçirilmiştir 2,3 ). PRT, kasın giderek daha büyük dış yüklere karşı büzüldüğü zaman, fizyolojik kesit alanını ve kuvvet üretme kapasitesini artırarak adapte olduğunu belirten aşırı yük prensibine dayanmaktadır4. Kemirgenlerde mevcut İİT modelleri arasında kuyruğa uygulanan dirençle merdiven tırmanma, agonist kasların antagonistlerden gelen dirence karşı birlikte kasılması, ağırlıklı bir koşum takımı ile koşma, elektrik çarpması sonucu ortaya çıkan bir çömelme egzersizi ve dirençli tekerlek çalıştırma 5,6,7,8,9,10 (önceki yayınlarda gözden geçirilmiştir 11,12 ). Bununla birlikte, şu anda farelerde tam olarak kas hedefli, dozaj ayarlı PRT'yi gerçekleştirmek için insan klinik araştırmalarında ve uygulamalarında kullanılan PRT yöntemlerine ve cihazlarına çok benzeyen hiçbir araştırma aracı yoktur12,13. Bu, araştırmacıların farelerde temel ve klinik öncesi çalışmalarda tam olarak dozlanmış PRT'nin güvenliğini ve etkinliğini inceleme yeteneğini sınırlar.

Bu engeli aşmak için bu çalışmada, modern spor salonlarında direnç antrenman ekipmanlarında kullanılan kablo-kasnak-ağırlık devresi tasarımlarına dayanan bir İİT metodolojisi ve cihazı geliştirilmiştir14,15,16. Bu PRT yöntemi, dozaj ayarlı direnç eğitimi (DART) olarak adlandırılır ve cihaza DART cihazı denir. Hassas bir rehabilitasyon eğitim aracı olarak işlevselliğine ek olarak, DART cihazı, bir faredeki tibialis anterior (TA) kası tarafından üretilebilecek maksimum eşmerkezli kontraktil torku objektif olarak değerlendirmek için bağımsız bir araç olarak da kullanılabilir, tıpkı tek tekrarlı maksimumun (1RM, iyi formu korurken sadece bir kez başarılı bir şekilde kaldırılabilen / taşınabilen / basılabilen / çömelebilen maksimum yük) insanlarda nasıl değerlendirildiğine benzer17, 18. DART cihazı ayrıca, bir faredeki TA kası tarafından üretilen tepe izometrik tetanik kuvvetini ölçmek için özel yapım veya ticari bir izokinetik dinamometre ile birleştirilebilir (insanlarda maksimum gönüllü kasılma [MVC] ile karşılaştırılabilir) ve daha sonra pik tetanik kuvvete (örneğin, tepe kuvvetinin% 50'si) dayanan bir dirençle dozaj ayarlı PRT gerçekleştirebilir.

Bu makalede, DART cihazının yapısı açıklanmakta ve kontraktil torku değerlendirmek ve DART'ı gerçekleştirmek için önceki yayınlar 19,20,21,22'de açıklanan özel yapım bir dinamometre ile nasıl birleştirilebileceği açıklanmaktadır. Çalışma ayrıca, DART cihazının, tek bir DART nöbetinin (% 50 1RM ile 10 konsantrik önyargılı kasılmanın 4 seti) neden olduğu egzersize bağlı kas hasarını, uzuv-kuşak kas distrofisi tip 2B'nin bir fare modelinde (LGMD2B, veya LGMDR2)23,24. İncelenen fare modeli, iskelet kasını zararlı eksantrik kasılmaların ardından gecikmiş başlangıçlı kas hasarına karşı korumada önemli bir rol oynayan disferlin adı verilen bir proteinden yoksundur 22,25,26,27,28,29,30 . Ayrıca, disferlin eksikliği olan erkek farelerde, konsantrik olarak önyargılı zorla egzersizin, eksantrik olarak önyargılı zorla egzersiz kadar zararlı olmadığı ve konsantrik olarak önyargılı eğitime daha önce maruz kalmanın, sonraki eksantrik önyargılı kasılmalardan kaynaklanan yaralanmalara karşı koruma sağladığı gösterilmiştir22. Mevcut çalışma, mevcut DART metodolojisinin ve cihazının dozaj ayarlı, konsantrik olarak önyargılı direnç eğitimi gerçekleştirmedeki fizibilitesini test etmek için yapıldığından, DART cihazından elde edilen yeni verileri önceki verilerle karşılaştırmak için araştırma için erkek disferlin eksikliği olan fareler seçilmiştir. Gelecekteki çalışmalarda, cinsiyetin DART'a verilen yanıtla ilgili biyolojik bir değişken olarak etkisini incelemek için dişi BLAJ fareleri dahil edilecektir. ~ 1.5 yaşında olan fareler, birçok kas grubunda zaten distrofik değişikliklere sahip oldukları için incelenmiştir ve bu nedenle, kas zayıflığı ve israfı olan ve kas kütlesini ve gücünü korumak için rehabilite edici bakım arayan hastalarda kasların olabileceği patofizyolojik durumu modellemektedir26.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu makalede açıklanan deneyler, Wayne State Üniversitesi, Detroit, Michigan, ABD'deki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi (IACUC) tarafından, Laboratuvar Hayvanlarının Bakımı ve Kullanımı Kılavuzu (1996, National Academy Press tarafından yayınlanmıştır, 2101 Constitution Ave. NW, Washington, DC 20055, ABD) uyarınca onaylanmıştır. B6. Bu çalışmada LGMD2B/R2 modelini model alan A-Dysfprmd/GeneJ fareleri (diğer adıyla BLAJ fareleri, erkekler, ~1,5 yaş) kullanılmıştır. Fareler ticari bir kaynaktan elde edilmiştir (bakınız Malzeme Tablosu).

1. Çalışma tasarımı

  1. Araştırma soru(lar)ıyla ilgili fare suşlarını seçin – örneğin, B6 çalışması. A-Dysfprmd / GeneJ fareleri (BLAJ fareleri), konsantrik olarak önyargılı DART'ın LGMD2B / R2'yi modelleyen farelerde yaygın kas hasarına neden olup olmadığı sorusunu cevaplamaya çalışıyorsa.
  2. Çalışma tasarımına dayanarak fareleri çalışma gruplarına atayın - örneğin, fareleri dozaj ayarlı bir direnç eğitimi (DART) grubuna veya izometrik bir eğitim grubuna (ISOM) rastgele atayın ve grupları çöp ve / veya yaşa göre eşleştirmeye dayanarak mümkün olan en iyi şekilde dengelemeye çalışın (örneğin, Tablo 1).

2. DART cihazının imalatı

  1. DART aygıt bileşenlerini aşağıdaki adımları izleyerek uygun bilgisayar destekli (CAD) yazılımla tasarlayın (Şekil 1).
    1. Dahili bir açıölçer (ayak bileği bağlantı açılarını ölçmek için gonyometre olarak kullanım için) ile düşük sürtünmeli tekerlek rulmanı için tasarım muhafazası (yastık bloğu rulman tasarımına dayanan Malzeme Tablosuna bakınız).
    2. Tekerlek rulmanı muhafazası için bir kule ve bir açıölçer tasarlayın.
    3. Farenin ayağını konumlandırmak için bir ayak plakası tasarlayın. Ayak plakasını tekerlek rulmanına bağlamak için bir aks tasarlayın.
  2. DART cihaz bileşenlerini uygun bir 3D yazıcı ile üretin (Şekil 1).
    1. CAD yazılımı ile oluşturulan tasarımları stereolitografi (. STL uzantısı) dosyaları.
      NOT: . STL dosyaları (Ek Kodlama Dosyaları 1-4), bu makalenin sorumlu yazarına atıfta bulunularak ve bu makaleye atıfta bulunularak kullanılabilir ve değiştirilebilir.
    2. . Uygun dilimleme yazılımına sahip STL dosyaları (bkz.
      NOT: Dilimleme yazılımı, sanal bir 3B modeli, bir 3B nesne oluşturmak için bir 3B yazıcı tarafından sırayla yazdırılabilen bir dilim yığınına dönüştürür.
    3. Dilimleme yazılımı ile G-CODE bilgisayar destekli üretim (CAM, . GCODE uzantılı) 3D yazıcıya ve kullanılacak filamente özgü dosyalar.
    4. DART aygıtı bileşenlerini . GCODE dosyaları.
    5. Polilaktik asit (PLA) 1,75 mm 1 kg/makara, Gri (bkz.
  3. Aşağıdaki adımları izleyerek DART cihazını monte edin.
    1. Tekerlek rulmanı muhafazasına 608 adet düşük sürtünmeli tekerlek rulmanı (8 mm delik çapı, 22 mm dış çap, örneğin 420 paslanmaz çelikten yerleştirilmiş silikon nitrür seramik bilyeli rulman, bkz.
    2. Aksı tekerlek rulmanının deliğine yerleştirin (Şekil 1).
    3. Ayak plakasını, PLA'yı yapıştırmak için uygun olan yapıştırıcı ile aksa yapıştırın (Malzeme Tablosuna bakınız) (Şekil 1).
    4. Tekerlek rulmanı muhafazasını tekerlek rulmanı muhafaza kulesinin üzerine yerleştirin ve tüm tertibatı vidalı bağlantı elemanları ile akrilik bir tabana takın (Şekil 1).
      NOT: Akrilik taban için özel bir boyut gereksinimi yoktur - sadece hayvanı ve DART cihazını barındıracak kadar büyük ve bir çalışma yüzeyine sığacak kadar küçük olması gerekir. Bu çalışmada kullanılan akrilik taban yaklaşık 30 cm genişliğinde, 45 cm uzunluğunda ve 0,5 cm kalınlığındadır.

3. DART veya ISOM için farelerin hazırlanması

  1. Stres ve ağrıyı azaltmak için her fareyi genel anestezi altında, uygun bir anestezi sistemi aracılığıyla verilen inhale izofluran ile yerleştirin (bakınız Malzeme Tablosu, indüksiyon için% 2-5; bakım için% 1-4; etki için).
    1. Anestezi sisteminin indüksiyon odasında anesteziyi indükleyin (%2-%5 izofluran).
    2. Hayvan üzerinde prosedürler uygularken anesteziyi korumak için fareyi bir burun konisine aktarın (% 1 -% 4 izofluran). Bir çift cımbızdan bir ayak parmağı sıkışmasına arka bacak çekilmesinin eksikliğine dayanarak anestezi etkinliğini onaylayın.
    3. Termal destek sağlayın - örneğin, bir izotermal jel ısıtma yastığı ve farenin ~ 1 m yukarısına yerleştirilmiş bir ısı lambası ile. Akrilik tabanın üzerindeki ve etrafındaki sıcaklığın ~ 38 ° C'de tutulduğundan emin olmak için bir termometre ile kontrol edin, böylece fare aşırı ısınmaz.
  2. Cildi farenin sol tibialis anterior (TA) kası üzerinden ve DART veya ISOM için sol arka bacağın tüm ön ve lateral yönleri üzerinde hazırlayın.
    1. Farenin kürkünü bir epilasyon kremi ile çıkarın (tüy dökücü krem , bkz. Tüy dökücü krem uygulayın ve ~ 2 dakika çalışmasına izin verin.
    2. Kürkü ve ciltten kalan tüm kremleri çıkarmak için bacağı damıtılmış suya batırılmış mendillerle temizleyin. Tüy dökücü kremler, farenin cildinde uzun süre bırakılırsa cildi tahriş edebilir ve / veya zarar verebilir ve bu nedenle tamamen çıkarabilir.
    3. Kürk çıkarıldıktan sonra, cildi povidon-iyot ovma çözeltisi ve% 70 etanol gibi onaylanmış bir ovma yöntemiyle dezenfekte edin.
  3. Gözleri ve epilasyona uğramış cildi kurumaya karşı korumak için temiz bir pamuklu çubukla gözlerin ve epilasyona uğramış cildin üzerine bir koruyucu (örneğin petrolatum) uygulayın.
  4. Tibial metafizden stabilize edici bir pim yerleştirin.
    1. Bölgeyi uyuşturmak için tibia üzerine% 5 lidokain kremi uygulayın.
    2. Tibial kemiğin proksimal kısmının en geniş kısmından 26 G, yarım inç, steril, hipodermik bir iğneyi geçirin (yani, tibial kafa olarak da bilinen tibial metafiz). Stabilize edici pim sabitlendikten sonra, iğneyi steril bir hemostatla tutarak ve plastik kısmı kırılana kadar bükerek hipodermik iğnenin plastik kısmını çıkarın.
  5. DART veya ISOM eğitimi için fareyi konumlandırın.
    1. Fareyi sırtüstü pozisyonda tutun. Anesteziyi sürdürmek için farenin hala burun konisine güvenli bir şekilde bağlı olduğundan emin olun.
    2. Bir çift steril uçlu cımbızla, tibial pimi metal bir timsah klipsine besleyin (bkz. Malzeme Tablosu), böylece tibial pimin uçları timsah kelepçesi tarafından tutulur. Farenin ayağının DART cihazının ayak plakasına yerleştirildiğinden emin olmak için timsah kelepçesinin ayarlanabilir kolunu hareket ettirin.
    3. Farenin ayağını yapışkan laboratuvar bandı ile DART cihazının ayak plakasına bağlayın.
    4. Farenin ayağını, farenin tibial kemiğinin uzun eksenine göre 90°'lik bir açıyla yerleştirin. Doğru yerleştirilirse, ayak plakası akrilik tabana dik olacaktır (yani, zemin veya yatay düzlem olarak kabul edilen).
    5. Ayak plakasını, DART cihazının açıölçeri üzerindeki önceden delinmiş deliklerden 18 G, 1,5 uzunluğunda hipodermik iğne içine yerleştirilerek oluşturulan plantarfleksiyon durağına yerleştirin (Şekil 1).

4. DART veya ISOM eğitimi

  1. Farenin diz ekleminin inferolateral yönüne bipolar, transkutanöz, nöromüsküler elektriksel stimülasyon (NMES, bakınız Malzeme Tablosu) elektrodu yerleştirerek elektrot yerleşimini optimize edin (Şekil 1B).
    1. Bir laboratuvar elektriksel stimülatöründen gelen tek darbelerle (1 Hz) ( bakınız Malzeme Tablosu), ayak bileği dorsifleksör kaslarına motor innervasyon sağlayan siyatik sinirin fibüler dalını uyarır (Şekil 1B).
    2. Tibialis anterior (TA) kası, ayak bileği dorsifleksör kasları tarafından üretilen toplam kasılma kuvvetinin% 90'ından fazlasını oluşturduğundan,31, elektriksel olarak ortaya çıkan seğirme kasılmalarının kanıtı için TA kas göbeğini ve tendonunu gözlemleyin.
      NOT: Fibula kemiğine karşılık gelen hafif bir kemikli belirginlik, test cihazı elektrot yoluyla hissedebiliyorsa, elektrot yerleşimine yardımcı olabilir. Bu, optimum elektrot yerleşimi için bir fikir edinmek için test cihazının bazı uygulamalarını ve öğrenmelerini gerektirir.
    3. Planarfleksiyon durağını, ayağın ortogonal olduğu konumdan (90 °) tibiaya 20 ° 'ye karşılık gelen açıölçer üzerindeki deliğe taşıyın - bu, önceki raporlara dayanarak TA kasından maksimum kontraktil torkun tipik olarak gözlendiği pozisyondur21. Bunun, incelenen farelere özgü faktörlere dayanarak kullanıcı tarafından özelleştirilmesi gerekebilir.
    4. DART cihazı ayak plakasını dinamometre ayak plakasına bağlayarak seğirme torkunu bir fare dinamometresi ile görselleştirin - örneğin, DART cihazı ayak plakasını elastik olmayan ipek bir sütürle (Şekil 1A'ya benzer) özel yapım bir robotik ayak bileği dinamometresi ayak plakasına bağlayın ve sütürü dinamometre ayak plakasına bağlayın (bkz.
      NOT: Ayak plakasının 3D baskı tasarımına yerleştirilmiş delikleri vardır. Dikişin ayak plakasının ayak parmağı ucundan ikinci sırada yer alan bir çift delikten geçirilmesi, sütürü dorsifleksiyon / plantarfleksiyon ekseninden ~ 20 mm'ye çıkarır (Şekil 1A, B). Dinamometre önceki raporlarda19,20,21,22 olarak tanımlanmıştır.
  2. NMES uyarıcısından voltaj çıkışını optimize edin.
    1. Elektrot yerleşimini optimize ettikten sonra, elektriksel stimülatörden voltaj çıkışının genliğini optimize edin – bu, NMES'i ortak fibüler sinir ve TA kası ile sınırlamak ve plantarfleksörlerde ko-kasılmalar ortaya çıkma riskini azaltmak için gereklidir.
      NOT: Birlikte kasılmalar meydana gelirse, bunlar dinamometreden gelen tork çıkışı ile görselleştirilebilir ve ayrıca ayak parmaklarının plantarfleksiyonunda görülebilir.
  3. DART veya ISOM eğitimi için NMES uyarıcısını ayarlayın.
    NOT: Aşağıdaki ayarların, çalışılmakta olan farelere özgü faktörlere ve çalışmaların amacına bağlı olarak kullanıcı tarafından özelleştirilmesi gerekebilir.
    1. Stimülatörü, frekansta 125 Hz olan tekrarlanan darbe trenleri üretecek şekilde ayarlayın – bu frekans, NMES'in BLAJ fareleri21'deki diğer kas gruplarına taşmadan maksimum kaynaşmış tetanik kasılmalar üretir. Bunu, kadranları darbe frekansı (125 Hz), tren süresi (500 ms) ve saniyedeki trenler (1 tren/sn) için ayarlayarak ve darbeli trenleri tekrarlamak için geçiş düğmesini açarak gerçekleştirin.
    2. Pulse trenleri arasında 500 ms dinlenme ile serpiştirilmiş 500 ms süreli darbe trenleri üretmek için uyarıcıyı ayarlayın.
    3. Plantarfleksiyon durağını, tibianın uzun eksenine 160°'ye karşılık gelen açıölçer üzerindeki deliğe taşıyın (ayak ortogonalinden tibiaya 70° plantarfleksiyon). Bu, BLAJ farenin ayağının yumuşak doku direnci olmadan pasif olarak hareket ettirilebileceği pozisyondur21.
    4. Dart için, TA kasının konsantrik olarak çalışması gereken uygun bir direnç uygulayın - örneğin, Şekil 1A, B'de gösterildiği gibi 5 g; Ek Dosya 1'deki ağırlık - tork kalibrasyon eğrisine bakın.
    5. Ağırlığı DART cihazının ayak plakasına bağlı elastik olmayan ipek bir sütür ile asarak direnç uygulayın (Şekil 1A, B).
    6. Direnci ayarlayın - yani, ayağı mevcut aktif dorsifleksiyon aralığının en az yarısından çeken tek tekrarlı maksimum (1RM) (örneğin, fare tek bir kasılma ile maksimum 10 g ağırlık kaldırabiliyorsa 5 g) ~% 50'sini uygulayın.
    7. DART grubuna atanan farelerde uygun DART eğitimi gerçekleştirin - örneğin, insanlarda kullanılan ilerici direnç eğitim programlarına benzer şekilde, setler arasında 2 dakika dinlenme ile dört set 10 tekrarlı eşmerkezli kasılma tekrarını içeren tek bir DART eğitimi seansı yapın32 (bakınız Ek Video 1).
    8. ISOM grubuna atanan farelerde uygun ISOM eğitimi gerçekleştirin - örneğin, DART'a benzer şekilde, setler arasında 2 dakika dinlenme ile 10 tekrar izometrik kasılmanın dört setini içeren tek bir ISOM eğitimi seansı gerçekleştirin (Ek Video 2'ye bakınız).
    9. ISOM eğitimi için, farenin ayağını tibianın uzun eksenine 160°'ye yerleştirin (ayak ortogonalinden tibiaya 70° plantarfleksiyon) ve ipek sütürü robotik dinamometrenin ayak plakasına bantlayarak bu statik konumu koruyun.
      NOT: Dikiş kayalamadığından, DART cihazı ayak plakası dorsifleksiyona hareket edemez, böylece dorsiflektörü izomestrik olarak kasılmaya zorlar.

5. Fareler için prosedür sonrası bakım

  1. Egzersiz yapılan arka bacağın uygun hijyenini sağlamak ve iğne bölgesi ağrısını azaltmak için önlemler alın.
    1. DART veya ISOM eğitiminden sonra, tibial pimin görünür kısmını Üçlü antibiyotik merhem (400 U / g bacitracin, 3.5 mg / g neomisin ve 5000 U / g polimiksin-B) ile kaplayın ve ardından pimi tibianın medial tarafından dikkatlice çekin. Cildi lateral uyluk ve üst bacak üzerinde povidon-iyot ve steril su ile durulayın. İğne bölgesi ağrısını kontrol etmek için tibia üzerine% 5 lidokain kremi uygulayın.
  2. Farelerin anesteziden iyileşmesine izin verin.
    1. Fareyi burun konisinden çıkarın ve yatak takımsız bir kurtarma kafesinde anesteziden kurtulmasına izin verin. Anesteziden kurtulurken fareye termal destek sağlayın, örneğin izotermal jel ısıtma yastığı ile.
  3. Anesteziden tamamen kurtulduktan sonra fareyi orijinal kafesine geri döndürün. Ardından, kafesi, takip deneyleri yapılana kadar çalışma farelerinin bulunduğu hayvan tesisine geri getirin. Fareleri günlük olarak izleyin.

6. Doku toplama

  1. Fare TA kasını tamamen toplayın ve aşağıdaki adımları izleyerek kriyoprezervasyon için dondurun.
    1. Araştırma sorularına dayanarak, eğitimden sonra uygun bir zamanda (örneğin, DART veya ISOM'dan 3 gün sonra), fareleri onaylanmış protokollere göre ötenazi yapın.
      NOT: Bu çalışmada fareler genel anestezi altında servikal çıkık ile ötenazi edildi (inhale izofluran, %2-%5 etki için). Bilateral torakotomi ölümü sağladı.
    2. Egzersiz yapılan TA kasını (solda) ve egzersiz yapmayan TA kasını (sağda) çıkarmak için farenin arka bacaklarını disseke edin. Hasat edilen kasları tartın. Daha sonra, kriyoproteksiyon için her kası mineral yağa batırın ve fazla yağı lekelemek için kası temiz bir laboratuar mendiliyle yerleştirin21.
  2. Kasları bir parça alüminyum folyo üzerine yerleştirin. Folyoların kenarını uzun bir hemostatla tutun ve kası dondurmak için folyoyu ve kası uygun bir plastik kapta bulunan sıvı azota hızla batırın.
    1. Sıvı azota yaklaşık 2 dakika daldırıldıktan sonra, donmuş kası etiketli kriyojenik şişelere aktarın. Şişeleri daha ileri çalışmalar için gerekli olana kadar -80 ° C'lik bir dondurucuda saklayın.

7. Kas dokusu üzerine histolojik çalışmalar

  1. TA kasının 5 μm kalınlığında kriyostat bölümlerini hazırlayın. Kriyostat bölümlerini yüklü mikroskop slaytlarına toplayın. Bölümleri -30 ° C'de soğuk tutulan asetonla sabitleyin ve bölümlerin havayla kurumasını bekleyin.
  2. Kas dokusu bölümlerini hematoksilin ve ardından eozin ile lekeleyin (H&E boyaması, bakınız Malzeme Tablosu).
    1. Bölümleri 5 dakika boyunca hematoksilin (koyu mavi nükleer leke) içinde bir cam vitray kavanozuna batırın. Daha fazla su kızarması görülmeyene kadar bölümleri musluk suyuyla durulayarak fazla hematoksilin çıkarın.
    2. Bölümleri bir cam kavanozdaki kızarma reaktifine 5 dakika batırın. Cam emme pipeti ile bölümlerden fazla kızarma reaktifini aspire edin.
    3. Bölümleri 5 dakika boyunca bir cam vitray kavanozdaki eozine (pembe sitoplazmik leke) batırın. Bölümleri hızlı ve tekrar tekrar (~ 10 kez) bir cam vitray kavanozda% 95 etanol içine batırarak fazla eozini çıkarın.
    4. Bölümlerin hava ile kurumasına izin verin ve ışık mikroskobu altında görselleştirmeye devam edin.
  3. Mikroskopla görüntüleme yoluyla tüm TA kas kesitlerinin yüksek çözünürlüklü döşenmiş görüntülerini hazırlayın.
    NOT: Kullanıcının, mikroskop ve görüntü alma ve analiz yazılımlarına göre izleyen görüntüleme ve görüntü analizi adımlarını özelleştirmesi gerekebilir.
    1. Işık mikroskobunun 10x objektif lensi ve mikroskopa monte edilmiş bir dijital kamera ile dijital görüntüler yakalayın.
    2. Her kasın kesiti boyunca ızgara benzeri bir şekilde hareket ederek yaklaşık 15-20 görüntü yakalayın, böylece her yeni görüntü önceki görüntüyle ~% 25 örtüşür.
      NOT: Bu işlem, tüm TA kas kesitinin yüksek çözünürlüklü bileşik görüntüsünü oluşturmak için dijital olarak döşenebilen (görüntü dikişi olarak da bilinir) bir dizi görüntünün yakalanmasına yardımcı olur (Şekil 2).
    3. Dijital görüntüleri . TIFF biçimi.
    4. Dijital görüntüleri uygun görüntü işleme ve analiz yazılımı ile açın (bkz.
    5. Aşağıdaki adımları izleyerek tek tek görüntüleri tüm TA kasının bileşik bir görüntüsüne döşeyin veya dikin: Her bir TA kasının üst üste binen tüm görüntüleri yazılımda açıkken, Dosya > Otomatikleştir'i Seç > Fotoğraf Birleştirmeyi Seç > Kolaj Seç > Açık Dosya Ekle'yi Seç > Tamam'ı tıklayın.
    6. TA kasının yeni bir döşenmiş / dikişli görüntüsü hazırlandığında ve görüntülendiğinde, görüntüyü . Daha ileri analizler için TIFF formatı.
  4. Uygun görüntü analiz yazılımı ile tüm TA kasının karolu görüntülerinde görsel analiz yaparak kas hasarını ölçün.
    1. Görüntü analizi yazılımında, tüm TA kas kesitinin alanını özetlemek ve ölçmek için Analiz menüsündeki Ölçüm işlevini seçin (Şekil 2).
    2. Görüntü analizi yazılımında, hasar görmüş her bir TA kasının alanlarını özetlemek ve ölçmek için Analiz menüsündeki Ölçüm işlevini seçin - yani, kas liflerinin sitoplazmik bozulmasını gösteren alanlar, eksik kas lifleri ve enflamatuar hücre infiltrasyonu22 (Şekil 2).
    3. Toplam hasar alanının toplamını, tüm TA kas kesit alanının bir yüzdesi olarak ifade edin (Şekil 2, Tablo 2).

8. İstatistiksel analizler

  1. Verileri Tablo 1-3'te gösterildiği gibi düzenleyin ve uygun yazılımla eşleştirilmemiş T testleri (normallik ve homojen varyans testleri geçilirse)33 veya Mann-Whitney Rank Sum testleri (normallik ve homojen varyans testleri geçilmezse)21 gerçekleştirin (bkz.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

~ 1.5 yaşında olan BLAJ erkek fareleri incelendi. BLAJ fareleri, insan kas hastalığını modellemektedir, LGMD2B / R2. Bu fareler, eksantrik kas kasılmalarının tek bir nöbetinden kaynaklanan gecikmiş başlangıçlı kas hasarına karşı özellikle hassastır22,29. Bu nedenle, BLAJ fareleri, TA kasının konsantrik olarak önyargılı bir şekilde çalışması gereken direnci tam olarak ayarlayarak DART'ın zarar verici olmayan bir şekilde gerçekleştirilip gerçekleştirilemeyeceğini ö...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu makalede, dozaj ayarlı direnç eğitimi (DART) adı verilen bir tür hassas rehabilitasyon eğitimi gerçekleştirmek için bir cihazın nasıl oluşturulacağına ilişkin adım adım talimatlar sunulmaktadır. Çalışma ayrıca, DART cihazının ve metodolojisinin, tek bir DART (DART grubu) nöbetinden 3 gün sonra kas hasarını, karşılaştırılabilir bir izometrik eğitim (ISOM grubu) döneminden 3 gün sonra hasarla karşılaştırmak için bir eğitim çalışmasında uygulanmasını da açıklamaktadır.

Protokoldeki kritik adım...

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Yazarların rekabet eden finansal çıkarları yoktur.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Bu çalışma, Jain Foundation Inc., NICHD'den R03HD091648, NIH P2CHD086843 kapsamında AR3T'den bir Pilot Hibe, Wayne State Üniversitesi'nde EACPHS'den bir FRAP Ödülü, Wayne State Üniversitesi'nden bir Fakülte Başlangıç Paketi ve 1R01AR079884-01'den (Peter L. Jones PI) JAR'a bir taşeron tarafından finanse edilmiştir. Bu çalışma aynı zamanda JMB, MEP ve JAR'a Amerikan Fizik Tedavi Derneği - Michigan (APTA-MI) araştırma hibesi tarafından finanse edildi. Yazarlar, Dr. Renuka Roche'a (Doçent, Eastern Michigan University, MI) makaleyi eleştirel olarak okuduğu ve geri bildirim sağladığı için teşekkür eder. Yazarlar, 3D baskı konusunda tavsiye için Bay Anselm D. Motha'ya teşekkür ediyor. Yazarlar, hikayelerini https://www.jain-foundation.org/patient-physician-resources/patient-stories'daki Jain Vakfı web sitesinde paylaşan disferlinopatili hastalara, özellikle de egzersizle ilgili deneyimlerini teşekkür ediyor.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
AnMiao Star 608 Seramik Bilyalı RulmanAnmiao Star (N/A)AMS127Yüksek hassasiyetli, düşük sürtünmeli tekerlek yatağı. Marka ve model ticari olarak mevcut değilse, 608 düşük sürtünmeli tekerlek rulmanının, 8 mm delik çapının alternatif bir versiyonu,  22 mm dış çap, 420 paslanmaz çelik gövde içinde silisyum nitrür seramik bilyeler yeterli olacaktır. Tekerlek yatağındaki aşırı sürtünme, DART cihazının performansını olumsuz yönde etkileyecek ve kas kasılmalarına karşı genel direnci artıracaktır.
Axio Scope.A1 mikroskobuCarl Zeiss (Peabody, MA)Ürün #Axio Scope.A1Işık ve floresan mikroskobu
B6. A-Dysfprmd/GeneJ (diğer adıyla BLAJ fareleri)Jackson Laboratuvarı (Bar Harbor, ME).  Disferlin üzerinde çalışan işbirlikçiler için The Jain Foundation Inc. tarafından sürdürülen özel koloni.Stok #012767İnsan uzuv kuşağı kas distrofisi tip 2B / R2'yi modelleyen Dysferlin eksikliği olan fareler.
Bipolar, transkutanöz, nöromüsküler elektriksel stimülasyon (NMES) elektrotHarvard Aparatı, Holliston, MABS4 50 – NMES için 6824Elektrot. Bu elektrot ticari olarak mevcut değilse, alternatifler için lütfen ilgili yazarla iletişime geçin.
Coplin Boyama KabıThermoFisher (Waltham, MA)Katalog No. S17495Hematoksilen ve eozin için boyama kabı/kavanozu (H& E)
Cura 4.4.1 bölümlerinin boyanması. YazılımUltimaker, Utrecht, HollandaUltimaker Cura 4.4.1.Stereolitografi dosyalarını G-CODE dosyalarına dönüştürmek için dilimleme yazılımı
Deltafaz izotermal jel ısıtma yastığıBraintree Scientific (Braintree, MA)Öğe #39DPAnestezi altındayken hayvanlara termal destek sağlamak için ısıtma yastığı
Eosin YMillipore Sigma (Burlington, MA)HT110132-1LPembe sitoplazmik leke
Gorilla Super GlueThe Gorilla Glue Company (Cincinnati, OH)Gorilla Super GluePLA bileşenlerini yapıştırmak için Micro Precise Siyanoakrilat yapıştırıcı
Hematoksilen çözeltisi, Solungaç No.3Millipore Sigma (Burlington, MA)GHS332-1LNükleus HM525NX kriyostat için koyu mavi leke
ThermoFisher (Waltham, MA)Mendillerinin donmuş bölümlerini yapmak için KriyostatKataloğu
#HM525NX. Kimberly-Clark Professional Kimtech Science Kimwipes Hassas Görev Silecekleri, 1 KatlıThermoFisher (Waltham, MA)Katalog No. 06-666.  Üretici # 34120Laboratuvar mendilleri, ani dondurmadan önce ve başka amaçlar için kas dokusundan mineral yağı lekelemek için.
Labview 2014National Instruments, Austin, Texas, ABDLabview 2014Dinamometreyi çalıştıran ve NMES stimülatörünü tetikleyen özel olarak yazılmış programlar/rutinler için yazılım.
Sıvı nitrojen HDPE Dewar ŞişeleriThermoFisher (Waltham, MA)S34074B.  Thermo Scientific 41502000 / EMDŞişesi, kasları veya diğer dokuları dondurmak için sıvı nitrojen tutmak için
Sihirli tüy dökücü kremSoftsheen Carson (New York, NY)N/AJiletsiz tüy dökücü krem
Metal timsah klipsiJINSHANGTOPK (web tabanlı iş)24 Adet 51mm Metal Timsah Klipsi Yaylı KelepçelerTibial pimi tutmak için yaylı kelepçe
Mikroskop slaytlarıGlobe Scientific (Mahwah, NJ)1354W. Elmas Beyaz Cam SlaytlarŞarjlı mikroskop slaytları
Mineral YağThermoFisher (Waltham, MA)BP26291Ani dondurmadan önce kas dokusunu kriyoproteksiyonla korumak için mineral yağ
Monoprice Premium 3D Yazıcı Filament PLAMonoprice (Rancho Cucamonga, CA)#11778Premium 3D Yazıcı Filament PLA 1.75mm 1 kg/makara, Gri.  Bu, cihaz bileşenlerini 3D yazdırmak için kullanılan malzemedir.
Monoprice Select Mini V2 3D yazıcıMonoprice (Rancho Cucamonga, CA)bileşenlerinin bilgisayar destekli imalatı için Mini V2 3D 3D yazıcı.
NIH Image yazılımıNational Instritues of Health (NIH, Bethesda, MD)NIH Image for Windows Kashasarı alanını ölçmek için kullanılan görüntü işleme ve analiz yazılımı.  NIH Görüntüsü, Görüntü J olarak da bilinir.
Photoshop CS4Adobe (San Jose, CA)Creative Suite (CS4). Windows için 64 bit sürümBireysel örtüşen alanların görüntülerinden tüm kas kesitinin döşenmiş/dikişli görüntülerini oluşturmak için kullanılan görüntü işleme ve analiz yazılımı
PSIU6 stimülasyon izolasyon ünitesiGrass Instruments (West Warwick, RI)PSIU6 izolasyon ünitesiNMES için izolasyon ünitesi. 'den Model 4100 gibi stimülatörler, yerleşik bir stimülasyon izoloasyon ünitesi ile birlikte gelir
Roboz 4-0 ipek siyah örgülü sütür malzemesiRoboz Cerrahi (Gaithersburg, MD)Roboz Cerrahi SUT152DART cihazı ayak plakasını dinamometre ayak plakasına veya direnç eğitimi için dirence bağlamak için dikiş malzemesi
S48 kare nabız stimülatörüÇim Aletleri (West Warwick, RI)S48 StimülatörüNMES için laboratuvar elektrik stimülatörü .  Bu stimülatör ticari olarak mevcut değilse, A-M sistemlerinden Model 4100 İzole Yüksek Güçlü Stimülatör bir alternatif olabilir. Daha fazla bilgi için lütfen ortak yazar Jones ile iletişime geçin.
Hüseyin' s mavileştirme reaktifiRicca Chemical Company (Arlington, TX)6697-32Hematoksilen nükleer lekelenmesini yoğunlaştıran mavileştirme çözümü
SigmaStat sürüm 3.5Systat Yazılımı (San Jose, CA)SigmaStat sürüm 3.5İstatistiksel analizler için istatistiksel yazılım paketi
Masa üstü izofluran buharlaştırıcıVetEquip (Livermore, CA)Ürün #901801Solunan masa üstü anestezi sistemi
Üçlü antibiyotik ilk yardım merhemiGlobal Health Products (çarşamba merkezli iş)Globe Üçlü Antibiyotik İlk Yardım Merhemi, 1 oz (2'li Paket) İlk Yardım Antibiyotik Merhemİşlem sonrası bakımın bir parçası olarak tibial pime uygulanan antibiyotik merhem
Kas Laboratuvar Cihaz

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Vina, J., Sanchis-Gomar, F., Martinez-Bello, V., Gomez-Cabrera, M. C. Exercise acts as a drug; The pharmacological benefits of exercise. British Journal of Pharmacology. 167 (1), 1-12 (2012).
  2. Murton, A. J., Greenhaff, P. L. Resistance exercise and the mechanisms of muscle mass regulation in humans: Acute effects on muscle protein turnover and the gaps in our understanding of chronic resistance exercise training adaptation. The International Journal of Biochemistry & Cell Biology. 45 (10), 2209-2214 (2013).
  3. Pepin, M. E., Roche, J. A., Malek, M. H. Strength Training for Special Populations. Conditioning for Strength and Human Performance. Chandler, T. J., Brown, L. E. , Routledge. Oxfordshire, UK. Chapter 20 547-570 (2019).
  4. Helland, C., et al. Training strategies to improve muscle power: Is Olympic-style weightlifting relevant. Medicine and Science in Sports and Exercise. 49 (4), 736-745 (2017).
  5. Souza, M. K., et al. l-Arginine supplementation blunts resistance exercise improvement in rats with chronic kidney disease. Life Sciences. 232, 116604(2019).
  6. Schmoll, M., et al. SpillOver stimulation: A novel hypertrophy model using co-contraction of the plantar-flexors to load the tibial anterior muscle in rats. PloS One. 13 (11), 0207886(2018).
  7. Adams, G. R., Haddad, F., Bodell, P. W., Tran, P. D., Baldwin, K. M. Combined isometric, concentric, and eccentric resistance exercise prevents unloading-induced muscle atrophy in rats. Journal of Applied Physiology. 103 (5), 1644-1654 (2007).
  8. Guedes, J. M., et al. Muscular resistance, hypertrophy and strength training equally reduce adiposity, inflammation and insulin resistance in mice with diet-induced obesity. Einstein. 18, (2019).
  9. Zhu, W. G., et al. Weight pulling: A novel mouse model of human progressive resistance exercise. Cells. 10 (9), 2459(2021).
  10. Call, J. A., McKeehen, J. N., Novotny, S. A., Lowe, D. A. Progressive resistance voluntary wheel running in the mdx mouse. Muscle & Nerve. 42 (6), 871-880 (2010).
  11. Strickland, J. C., Smith, M. A. Animal models of resistance exercise and their application to neuroscience research. Journal of Neuroscience Methods. 273, 191-200 (2016).
  12. Greising, S. M., Basten, A. M., Schifino, A. G., Call, J. A. Considerations for Small Animal Physical Rehabilitation. Regenerative Rehabilitation: From Basic Science to the Clinic. Greising, S. M., Call, J. A. , Springer International Publishing. New York, NY. 39-59 (2022).
  13. Roche, J. A. Regenerative Rehabilitation for Nonlethal Muscular Dystrophies. Regenerative Rehabilitation: From Basic Science to the Clinic. Greising, S. M., Call, J. A. , Springer International Publishing. New York, NY. 61-84 (2022).
  14. Schott, N., Johnen, B., Holfelder, B. Effects of free weights and machine training on muscular strength in high-functioning older adults. Experimental Gerontology. 122, 15-24 (2019).
  15. Naples, R. Dr. Gustav Zander's Victorian-Era Exercise Machines Made the Bowflex Look Like Child's Play. , Smithsonian. Washington, D.C. Available from: https://www.smithsonianmag.com/smithsonian-institution/gustav-zander-victorian-era-exercise-machines-bowflex-180957758/ (2016).
  16. Hansson, N., Ottosson, A. Nobel prize for physical therapy? Rise, fall, and revival of medico-mechanical institutes. Physical Therapy. 95 (8), 1184-1194 (2015).
  17. ACSM. American College of Sports Medicine position stand. Progression models in resistance training for healthy adults. Medicine and Science in Sports and Exercise. 41 (3), 687-708 (2009).
  18. Suchomel, T. J., Nimphius, S., Bellon, C. R., Hornsby, W. G., Stone, M. H. Training for muscular strength: Methods for monitoring and adjusting training intensity. Sports Medicine. 51 (10), 2051-2066 (2021).
  19. Bloch, R. J., et al. Small-Animal Unit for Muscle Injury, Muscle Testing and Muscle Training in Vivo. US Patent. , CA2745550A1 patents.google.com/patent/CA2745550A1/en (2012).
  20. Lovering, R. M., Roche, J. A., Goodall, M. H., Clark, B. B., McMillan, A. An in vivo rodent model of contraction-induced injury and non-invasive monitoring of recovery. Journal of Visualized Experiments. (51), e2782(2011).
  21. Begam, M., et al. Diltiazem improves contractile properties of skeletal muscle in dysferlin-deficient BLAJ mice, but does not reduce contraction-induced muscle damage. Physiological Reports. 6 (11), 13727(2018).
  22. Begam, M., et al. The effects of concentric and eccentric training in murine models of dysferlin-associated muscular dystrophy. Muscle and Nerve. 62 (3), 393-403 (2020).
  23. Straub, V., Murphy, A., Udd, B. 229th ENMC international workshop: Limb girdle muscular dystrophies - Nomenclature and reformed classification Naarden, the Netherlands. Neuromuscular Disorders. 28 (8), 702-710 (2018).
  24. Kniffin, C. L. DYSFERLIN. , OMIM. Available from: https://www.omim.org/entry/603009 (2021).
  25. Millay, D. P., et al. Genetic manipulation of dysferlin expression in skeletal muscle: Novel insights into muscular dystrophy. American Journal of Pathology. 175 (5), 1817-1823 (2009).
  26. Nagy, N., et al. Hip region muscular dystrophy and emergence of motor deficits in dysferlin-deficient Bla/J mice. Physiological Reports. 5 (6), 13173(2017).
  27. Roche, J. A., Lovering, R. M., Bloch, R. J. Impaired recovery of dysferlin-null skeletal muscle after contraction-induced injury in vivo. Neuroreport. 19 (16), 1579-1584 (2008).
  28. Roche, J. A., et al. Extensive mononuclear infiltration and myogenesis characterize recovery of dysferlin-null skeletal muscle from contraction-induced injuries. American Journal of Physiology: Cell Physiology. 298 (2), 298-312 (2010).
  29. Roche, J. A., Ru, L. W., Bloch, R. J. Distinct effects of contraction-induced injury in vivo on four different murine models of dysferlinopathy. Journal of Biomedicine and Biotechnology. 2012, 134031(2012).
  30. Roche, J. A., et al. Myofiber damage precedes macrophage infiltration after in vivo injury in dysferlin-deficient A/J mouse skeletal muscle. American Journal of Pathology. 185 (6), 1686-1698 (2015).
  31. Ingalls, C. P., Warren, G. L., Zhang, J. Z., Hamilton, S. L., Armstrong, R. B. Dihydropyridine and ryanodine receptor binding after eccentric contractions in mouse skeletal muscle. Journal of Applied Physiology. 96 (5), 1619-1625 (2004).
  32. Dutton, M. Orthopaedics for the Physical Therapist Assistant. , Jones & Bartlett Publishers. Burlington, MA. 238(2011).
  33. Begam, M., Abro, V. M., Mueller, A. L., Roche, J. A. Sodium 4-phenylbutyrate reduces myofiber damage in a mouse model of Duchenne muscular dystrophy. Applied Physiology, Nutrition, and Metabolism. Physiologie Appliquée, Nutrition et Métabolisme. 41 (10), 1108-1111 (2016).
  34. Tully, J. J., Meloni, G. N. A scientist's guide to buying a 3D printer: How to choose the right printer for your laboratory. Analytical Chemistry. 92 (22), 14853-14860 (2020).
  35. Schwiening, C. 3D printing primer for physiologists. Physiology News. (101), (2015).
  36. Begam, M., Roche, J. A. Damaged muscle fibers might masquerade as hybrid fibers - A cautionary note on immunophenotyping mouse muscle with mouse monoclonal antibodies. European Journal of Histochemistry. 62 (3), 2896(2018).
  37. Lott, D. J., et al. Safety, feasibility, and efficacy of strengthening exercise in Duchenne muscular dystrophy. Muscle & Nerve. 63 (3), 320-326 (2021).
  38. Lindsay, A., Larson, A. A., Verma, M., Ervasti, J. M., Lowe, D. A. Isometric resistance training increases strength and alters histopathology of dystrophin-deficient mouse skeletal muscle. Journal of Applied Physiology. 126 (2), 363-375 (2019).
  39. Dalkin, W., Taetzsch, T., Valdez, G. The fibular nerve Injury method: A reliable assay to identify and test factors that repair neuromuscular junctions. Journal of Visualized Experiments. (114), e54186(2016).
  40. Amend, S. R., Valkenburg, K. C., Pienta, K. J. Murine hind limb long bone dissection and bone marrow isolation. Journal of Visualized Experiments. (110), e53936(2016).
  41. Gerlinger-Romero, F., et al. Non-invasive assessment of dorsiflexor muscle function in mice. Journal of Visualized Experiments. (143), e58696(2019).
  42. Brightwell, C. R., et al. In vivo measurement of knee extensor muscle function in mice. Journal of Visualized Experiments. (169), e62211(2021).
  43. Pratt, S. J. P., Lawlor, M. W., Shah, S. B., Lovering, R. M. An in vivo rodent model of contraction-induced injury in the quadriceps muscle. Injury. 43 (6), 788-793 (2012).
  44. Shields, R. K. Precision rehabilitation: How lifelong healthy behaviors modulate biology, determine health, and affect populations. Physical Therapy. 102 (1), 248(2022).
  45. Medical Rehabilitation Research Resource Network (MR3N). Precision Rehabilitation - Inaugural Scientific Retreat. , Available from: https://ncmrr.org/education-training/archived-presentations/precision-rehab-archive (2021).
  46. Roche, J. A., et al. Minimally invasive muscle embedding generates donor-cell-derived muscle fibers that express desmin and dystrophin. Military Medicine. 185, 423-429 (2020).
  47. Roche, J. A., et al. Minimally invasive muscle embedding (MIME), facilitates the development of functional muscle fibers of human cadaveric origin, in host mice. The FASEB Journal. 33, 602(2019).

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Dosage Adjusted Resistance TrainingProgressive Resistance TrainingMouse ModelMuscle DamageAnterior Tibial MuscleIsometric ContractionsConcentric ContractionsNeuromuscular DiseaseDynamometer AssessmentElectrical Stimulation

Related Articles