February 22nd, 2011
Değerlendirmek için In vivo Etkileri, kas hastalıkları için tedavi edici girişimlerin yöntemleri tedavi edilen kas kuvvet üretimi ve yorulabilirlik ölçmek için ihtiyaç vardır. Biz ayrıntılı eksplante fare hindlimb kas myo-mekanik özelliklerini değerlendiren bir yaklaşım. Bu analiz, kas fonksiyonu genetik değişiklik, kas hastalığı fare modelleri tedavilerin yanı sıra karşılaştırma etkileri quantitating için sağlam bir yaklaşım sağlar.
Bu prosedürün amacı, genetik modifikasyon veya tedavinin etkilerini ölçmenin bir yolu olarak izole edilmiş iskelet kasının üretilen kuvvetini ve yorulma kabiliyetini belirlemektir. İlk olarak, ekstansör digitorum en uzun kas, farenin arka ayağından disseke edilir. Daha sonra kas bir kas şeridi myo'ya monte edilir.
Bir sonraki adım, maksimum seğirme gerginliğinin elde edildiği kasın uyarılması ve ön gerilmesi için voltajı tespit etmektir. Son adım, kas için kuvvet frekans ilişkisinin yanı sıra tanik stimülasyona düşük frekanslı yorgunluğun başlangıcını ve derecesini belirlemektir. Sonuçta, miyografi yoluyla kasın mekanik özelliklerinde ölçülebilir değişiklikler gösteren sonuçlar elde edilebilir.
Bu tekniğin egzersiz testi gibi mevcut yöntemlere göre en büyük avantajı, miyografinin kas gücü ve fonksiyonunun nicel bir değerlendirmesine izin vermesidir. Bu yöntemi ilk olarak, kas hastalığı için yeni hücre ve biyomühendislik temelli tedaviler klinik öncesi hayvan modellerinde test edildiğinden, kas fonksiyonunu değerlendirmek için kantitatif ölçümlere ihtiyaç duyulduğunu fark ettiğimizde benimsedik. Bu yöntem, kas biyolojisi ve kas distrofisi alanında, spesifik tedavilerin veya genetik modifikasyonların kas fonksiyonunu değiştirip değiştirmediği gibi temel soruların yanıtlanmasına yardımcı olabilir.
Bu yöntemin görsel olarak gösterilmesi çok önemlidir, çünkü kasları düzgün bir şekilde idare etmek için gereken adımlara hakim olmak zordur. Genellikle bu yönteme yeni olan bireyler mücadele edecektir çünkü hızlı, hindin kaslarının travmatik bir diseksiyonu pratik ve kazanılmış beceri gerektirir. Prosedürü göstermek, laboratuvarlarımızda bir araştırma bilimcisi ve bir yüksek lisans öğrencisi SAB ler gong'u çaldığımızda olacaktır.
Bir farenin ötenazisini takiben, karkasın ventral tarafı yukarı bakacak şekilde bir diseksiyon tepsisine yerleştirin ve bacağı bir diseksiyon mikroskobu altında tepsiye sabitleyin. Cildi kesin ve fasyayı dikkatlice açın. Daha sonra, ekstansör digitorum longus veya EDL kasını ortaya çıkarmak için tibialis ön kasını ayak bileğinden yukarı doğru soyun.
Hasat sırasında kasları nemli tutmak için emzirilmiş zil çözeltisi damlaları kullanın. Daha sonra, her iki uçta mümkün olduğunca fazla tendonu koruyarak ve EDL kas liflerine dokunmamaya dikkat ederek EDL'yi inceleyin. EDL kasını laktatlı zil çözeltisi içeren bir Petri kabına koyun.
Şimdi kas tendonlarının her birine dikişler bağlayın. Bu çalışmalar, kasları tutmak için bir doku banyosu ve kas gerginliğini ölçmek için bir kuvvet dönüştürücü kullanır. Ek olarak, mekanik tepkilerimi ortaya çıkarmak için bir kare darbeli elektrik stimülatörü ve veri toplama platformu kullanılır, kaydetmek ve analiz etmek.
Bir sonraki adım, myo greft banyosunu 6,5 mililitre Krebs, dolayısıyla uydu çözeltisi ile doldurmaktır. Banyoyu 25 santigrat dereceye ısıtın, 15 dakika köpürdükten sonra Krebs solüsyonunu %95 oksijen, %5 karbondioksit ile köpürtün. EDL kasını banyoya aktarmak için tendonlar üzerinde dikişler kullanın.
Tendonları miyo greftin klempleri arasına sabitleyin. Kasın kendisini sıkıştırmamaya dikkat edin. Myo greft banyosunu 25 santigrat derecede muhafaza edin.
Gerginlik analizine başlamak için, başlangıçtaki kas uzunluğunu inci kas uzunluğuna eşit olacak şekilde ayarlayın. 0,5 milisaniyelik bir uyaran süresi kullanarak. Maksimum seğirme gerilimi elde etmek için gereken uyaranı belirlemek için voltajı kademeli olarak artırın.
Ardından, genellikle yaklaşık 40 volt olan supra maksimal bir uyaran elde etmek için uyaranı %20 daha yükseğe ayarlayın. Bir sonraki adım, seğirme gerginliğinde daha fazla artış olmayana kadar kası kademeli olarak germektir. Bu uzunluk en uygun kas uzunluğu olarak kabul edilir.
Kasın üç dakika boyunca dengelenmesine izin verin, ardından kası en uygun uzunlukta tutun. Supra, maksimal kare bir uyaran verin ve çıktıyı kaydedin, seğirme gerginlik eğrisini kaydedin. Bu şekilde.
Maksimum seğirme gerilimi pt olarak etiketlenir. Kasılma süresi ct olarak etiketlenmiştir. Yarım gevşeme süresi HRT olarak etiketlenir.
Çubuk, üç dakikalık bir dinlenme süresinden sonraki bir saniyeyi temsil eder. Titanik gerilimini, optimum uzunlukta 150 hertz'de 300 milisaniye boyunca bir süper maksimal uyaran suşu uygulayarak ölçün. Bu prosedür bir tetanoz gerilim eğrisi oluşturur.
Maksimum Titanik gerilimi po olarak etiketlenir. Yarı gevşeme Titanik gerilimi HRTT olarak etiketlenir. Çubuk, üç dakikalık bir dinlenme süresinden sonraki bir saniyeyi temsil eder.
Otuz altmış bir yüz, yüz kırk ve 160 hertz'de 300 milisaniyelik süper maksimal uyaran dizileri uygulayarak kuvvet frekansı analizine başlayın. Üç dakikalık bir dinlenme süresinden sonra her bir uyaran dizisi arasında üç dakika dinlenmeye izin verin. Yorulma analizine, her üç saniyede bir, her üç saniyede bir, 10 dakikaya 10 dakika boyunca 60 hertz kısa taai trenleri uygulayarak başlayın.
Titanik kuvvet, başlangıç değerinin yaklaşık% 15'i kadar bir plato seviyesine düşmelidir. Kas ile optimal uzunlukta kuvvet kayıtlarını bitirdikten sonra, mikroskopta oküler kullanarak kas çapını ölçün. Bunu takiben, dikişleri çıkarın ve kas kütlesini belirlemek için kası tartın.
Son adım, vücut kütlesini değerlendirmek için fareyi tartmaktır. Bu ölçümler, ekteki makalede listelenen hesaplamalar için kullanılır. Bu şekil, gösterilen artan uyaran frekansları ile üretilen gerilimdeki artışı göstermektedir.
İşte kasın 30 hertz'deki bir nabız trenine verdiği tepki. Bu şekil, 140 hertz'lik bir darbe dizisinde talep edilen daha büyük kuvveti göstermektedir. Bu grafik, stimülasyon frekansına karşı yüzde maksimum kuvvet olarak çizilen kuvvet frekansı ilişkisini gösterir.
Kuvvet frekans eğrisinin şekli, kas gücünün karakteristiğidir ve farklı hayvanlardan gelen kaslar arasında karşılaştırmalar yapmak için kullanılabilir. Bu rakam, 10 dakikalık düşük frekanslı stimülasyon boyunca kas yorgunluğunu göstermektedir. Bu rakamlar, belirtilen zaman noktalarında kasın uyaran trenine verdiği tepkiyi gösterir.
Bu grafik, düşük frekanslı kas yorgunluğunu, zamana karşı yüzde maksimum kuvvetin bir artısı olarak göstermektedir. Düşük frekanslı yorulma eğrisinin şekli, kas gücünün karakteristiğidir ve farklı hayvanlardan gelen kaslar arasında karşılaştırmalar yapmak için kullanılabilir. Bir kez ustalaştıktan sonra, bu teknik bu prosedürü takiben 30 dakika içinde yapılabilir.
Bu prosedürü denerken tedavi edilen kasta spesifik miyojenik proteinlerin ve kök hücre belirteçlerinin eksprese edilip edilmediği ve giyilip eksprese edilmediği gibi ek soruları yanıtlamak için immünohistokimya, western blot ve kantitatif PCR gibi diğer yöntemler de uygulanabilir. Kas hasadı ve analizi arasındaki süreyi en aza indirmek için tüm ekipmanınızın hazır olmasını unutmamak önemlidir. Bu videoyu izledikten sonra, kasın arka ayağını nasıl inceleyeceğinizi, kası Danimarka myo teknolojisinden size gösterdiğimiz gibi bir kas şeridi myo'suna nasıl monte edeceğinizi ve mekanik özelliklerimdeki değişiklikleri nasıl ölçeceğinizi iyi anlamış olmalısınız.
Bu makale, farelerde yalıtılmış iskelet kası gücü üretimi ve yorgunluğunu değerlendirmek için bir yöntem sunar, bu da kas hastalıkları için terapötik müdahaleleri değerlendirmek için çok önemlidir. Bu teknik, özellikle genetik modifikasyonlar ve tedaviler bağlamında kas fonksiyonunun kantitatif analizini sağlar.
Quantitative assessment of skeletal muscle force and fatigue is essential for de-risking therapeutic candidates in preclinical muscle disease models. This myography-based method provides reproducible, mechanistically informative readouts that support target validation and lead identification by linking genetic or pharmacological interventions to functional muscle outcomes. It enables data-driven go/no-go decisions earlier in the discovery pipeline, reducing reliance on phenotypic endpoints alone.
The method fits within the discovery continuum from target validation through lead identification to preclinical functional assessment, particularly for musculoskeletal and neuromuscular programs.