Name: Siyatik Sinir Ezilme Hasarının Sıçan Modelinde Fonksiyonel Değerlendirme için 3D Kinematik Analiz (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-02-12T12:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 20 s
Description: Öğrenin, sıçan modelinde siyatik sinir ezilme hasarının fonksiyonel değerlendirmesi için 3D kinematik analiz yöntemini. Bu hassas ve güvenilir yaklaşım, lokomotor iyileşme mekanizmalarını anlamayı geliştirir.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma JSPS KAKENHI Grant Number JP19K19793, JP18H03129 ve JP18K19739 tarafından desteklenmiştir.

Protokol Kyoto Üniversitesi hayvan deney komitesi tarafından onaylandı ve tüm protokol adımları Kyoto Üniversitesi Hayvan Deney Komitesi Yönergelerine uygun olarak gerçekleştirildi (onay numarası: MedKyo17029).
1. Koşu bandı yürüyüş ile fareler aşina
<ol><li>Koşu bandının her iki tarafına iki şeffaf plastik levha yerleştirin ve 12 haftalık erkek Lewis faresinin düz, ön yönde yürümesini ve sonra da elektrik şok ızgarasını açmasını sağlar.</li>
	<li>Her fare koşu bandında yürüsin. Yavaş yavaş istenilen hızda (20 cm/sveya 12 m/dak) koşu bandı hızlandırmak ve sıçan 5 dakika boyunca bu hızda normal yürümesine izin. Her yürüyüş seansından sonra, 1-2 dk dinlenme molası verin. Bu işlemi günde 3 x, haftada 5 gün, 1 hafta boyunca tekrarlayın. NOT: 2. adımdan 1 hafta önce koşu bandına başlayın.</li>
	<li>12 saat açık-koyu döngüsü ile kafes başına üç gruplar halinde House sıçanlar ve onları ticari sıçan gıda ve musluk suyu reklam libitum beslemek.</li>
</ol>2. Siyatik sinir ezilme yaralanması gerçekleştirmek
<ol><li>Bir anestezi indüksiyon odasına sıçan yerleştirin ve% 5 isofluran inhalasyon çözeltisi tanıtmak.</li>
	<li>Sıçana 0.15 mg/kg medetomidin hidroklorür, 2 mg/kg midazolam ve 2.5 mg/kg butorphanol tartarat ile hazırlanan bir kombinasyon anestezik intraperitoneal enjeksiyon u sağlayın. Pedal refleksleri eksikliği olup olmadığını kontrol edin. Sonra bir elektrikli tıraş ile orta uyluk için sol büyük trochanter bir alan tıraş.</li>
	<li>Aseptik bir bez parçası yayın, üzerine sıçan yerleştirin, ve sol lateral pozisyonda yalan var. Steril cerrahi aletleri de bezin üzerine yerleştirin.</li>
	<li>Bir cerrahi no. 10 bıçak ile orta uyluk için büyük trochanter düz bir kesi oluşturun. Sonra kuadriseps femoris ve pazı femoris arasında künt bir diseksiyon yapmak siyatik sinir ortaya çıkarmak için cerrahi hemostat kullanarak.</li>
	<li>İki çift mikroforps ile çevreleyen dokudaki siyatik siniri ayırın ve standart bir cerrahi hemostat kullanarak 10 s'lik siyatik siniri ezin ve gluteal tüberkülozun hemen altındaki bölgede 2 mm uzunluğunda bir ezme yaralanması oluşturun.</li>
	<li>Bir çift mikroforceps kullanarak yaralanmanın proksimal sonunda 9-0 naylon epineural dikiş gerçekleştirin ve daha sonra 4-0 naylon dikiş ile kas ve cilt kapatın.</li>
	<li>Sıçana 0.3 mg/kg atipamezole hidroklorür ile hazırlanan bir anestezik antagonist intraperitoneal enjeksiyon sağlamak, 10 dakika içinde uyandırmak için. Sıçan anestezi den kurtarır sonra, sıçan kuyruğunun tabanı tarafından askıya alınırken sol başayağı hareketleri gözlemleyin. Eğer eba hiç yayılmazsa, ameliyat başarılı oldu.</li>
	<li>12 saat açık-koyu döngüsü ile ameliyattan sonra tek tek sıçanhouse ve onları ticari sıçan gıda ve musluk suyu reklam libitum beslemek.</li>
</ol>3. İşaretleri takmak
<ol><li>Eğitimli sıçanı anestezi indüksiyon odasına yerleştirin ve %5 oranında isofluran inhalasyon solüsyonu tanıtı. Ayak parmak çimdikleme tarafından pedal refleks eksikliği olup olmadığını kontrol edin.</li>
	<li>Sıçan sürekli bir anestezik maske (%2 isofluran inhalasyon çözeltisi) kullanılarak anestezi sağlar. Sıçan istikrarlı anestezi alırken, bir elektrikli tıraş kullanarak çift malleoli alt sırt bir alan tıraş. DİkKAT: Araştırmacıların sızıntı yapan isoflurane maruz kalmasını önlemek için, maskenin farenin başını ve yüzünü sıkıca örtteğini unutmayın. NOT: Farenin yaralanmasını önlemek için, mümkün olduğunca hafifçe saç tıraş.</li>
	<li>Fareyi yatkın konuma getirin. Traş deride aşağıdaki kemik simgelerini işaretlemek için siyah bir marker kalem kullanın: Lomber'den sakral vertebralara, ön superior iliak dikenlere, büyük trochanters'a, diz eklemlerine, lateral malleollere, beşinciye kadar spinous proseslerde bir çizgi metatarsophalangeal eklemler, ve dördüncü ayak ucu. NOT: Spinous prosesler arasındaki çizgi, ikili belirteçlerin eksenel simetrik olup olmadığını belirlemek için kullanılır.</li>
	<li>Bu kemik işaretleri hemisferik işaretleri eklemek için sıvı bir yapıştırıcı kullanın, lomber sakral vertebra spinous süreçleri ile çizgi dışında, ve dördüncü ayak ucu. Karışıklığı önlemek için diğer her dönüm noktası için farklı renkler kullanın. Dördüncü ayak ucu pembe mürekkep le işaretlenir. DİkKAT: Operatörün açıkta kalan derisine yapıştırıcı damlatmamaya dikkat edin.</li>
	<li>Tüm işaretleri yerleştirdikten sonra, fareyi kafese geri koyun. Anestezi tamamen iyileşene kadar fareyi koşu bandına koymayın. NOT: Eğer sıçan anesteziden tam olarak kurtulamazsa, bilincin azalması normal yürümeyi ciddi şekilde etkileyebilir.</li>
</ol>4. Kalibrasyon ve yazılım kurulumu
<ol><li>Koşu bandının her iki tarafına iki şeffaf plastik levha ayarlayın ve kalibrasyon kutusunu koşu bandının ortasına yerleştirin. Kayıt yazılımını açın ve ardından ekrandaki Kalibrasyon Görüntüsü simgesine tıklayın(Ek Dosya 1).</li>
	<li>120 Hz CCD kamerayı kullanarak dört yönden 1-2 s video kaydetmek için Kayıt simgesine tıklayın. Kaydı durdurmak için Kayıt simgesine tekrar tıklayın. NOT: Kayıt durduğunda video otomatik olarak kaydedilir.</li>
	<li>Hesaplama yazılımındaki video dosyasını açın. Ekranın sağ alt köşesindeki kalibrasyon kutusu 3D modellerinin karakteristik noktalarını, kalibrasyon desenindeki videodan otomatik olarak dönüştürülen dört resimdeki ilgili işaretçilere tıklayın ve sürükleyin(Ek Dosya 2). Ardından Kaydet simgesine tıklayın. NOT: Kalibrasyon tamamlandıktan sonra kameraların konumlarını değiştirmeyin.</li>
</ol>5. Yürümeyi kaydetme
<ol><li>Kalibrasyon kutusunu koşu bandından çıkar, elektrik şok ızgarasını açın ve tamamen uyanık fareyi koşu bandına yerleştirin. Kayıt yazılımını açın ve seri numarası, yürüme hızı ve asıl operatörün adı da dahil olmak üzere fare hakkındaki temel bilgileri girin.</li>
	<li>Koşu bandını açın ve hızı 20 cm/s'ye ayarlayın. Fare hıza uyum sağladıktan ve normal bir şekilde yürüyebildikten sonra, yürüyen fareyi dört kamerayla kaydetmek için ekrandaki Kayıt simgesine tıklayın. Yeterli adım kaydedildikten sonra (>10), kaydı durdurmak için simgeyi yeniden tıklatın ve koşu bandını kapatın. NOT: Kayıt durduğunda video otomatik olarak kaydedilir.</li>
	<li>Anestezi için fareyi anestezi indüksiyon odasına geri koyun. Sıçan sürekli anestezi altında iken (anestezik maske ile uygulanır), hemisferik belirteçleri çıkarın. NOT: Fareye acı vermemek için işaretleri mümkün olduğunca hafifçe çıkarın.</li>
	<li>Belirlenen zamanda (örneğin, ameliyattan 1 hafta, 3 hafta veya 6 hafta sonra), 3.1-5.3 adımlarını tekrarlayarak fare üzerinde kinematik ölçümü yapın. Ameliyat almayan sıçanlar için deney başlangıcında (yani kontrol grubu) kinematik ölçümü sadece bir kez yapın.</li>
</ol>6. Marker izleme
<ol><li>Hesaplama yazılımını açın ve arabirimdeki video dosyasını açın.</li>
	<li>Yalnızca 10 adımlık koşu bandı yürüme kaydının görüntülendiğinden emin olmak için videonun ilerleme çubuğundaki ikili kontrol çubuğunu tıklatın ve sürükleyin(Ek Dosya 3). Ekranın sağ alt köşesindeki 3B modelden, kameralar tarafından çekilen videoların dört ilk resminin her birinde ilgili işaretçiye kadar her karakteristik noktayı tıklatın ve sürükleyin(Ek Dosya 4).</li>
	<li>Otomatik işaretleyici izleme işlemini başlatmak için Otomatik İzleme simgesine tıklayın (Ek Dosya 5, Ek Dosya 6). Sistem bir işaretçiyi doğru bir şekilde izlemiyorsa, manuel izleme moduna(Ek Dosya 7)geçmek için El Ile Sayısallaştır simgesine tıklayın, 3B modeldeki izleme karakteristik noktasına ve ardından resimdeki yanıt işaretine tıklayın.</li>
	<li>İşaretleyici tıklatıldıktan sonra, resmin videonun bir sonraki çerçevesine geçiş yaptığından emin olun. Şimdi işaretçi izleme işlemi tamamlanana kadar işaretçiyi sürekli olarak tıklatın. Tamamlandıktan sonra Kaydet simgesine tıklayın.</li>
</ol>7. Kinematik analiz
<ol><li>Çözümleme yazılımını açın ve ardından arayüz üzerindeki işlenmiş video dosyasını açın.</li>
	<li>Ayar simgesine tıklayın ve sağdaki açılır pencerede Ekran Listesine ayak bileği açısı, ayak açısı ve pelvik kaydırma (X ve Z eksenleri) gibi belirlenmiş parametreleri seçin ve ekleyin(Ek Dosya 8). Parametrelerdeki değer değişikliklerini temsil eden eğrilerin arabirimde görünmesi için Tamam'ıtıklatın.</li>
	<li>Ölçüm simgesine tıklayın ve açılan menüsünde Düzgün işleme'yi seçin. Eğriler içinde 20 Hz'den büyük frekansları kaldırmak için açılır pencereye 20 Hz girin (Ek Dosya 9).</li>
	<li>Arabirimde beş panel olduğundan emin olun: farenin yürüyen videosu, dinamik 3D modeli, 10 adım döngüsündeki parametrelerdeki değer değişikliklerini temsil eden eğriler, parametrelerdeki ortalama değer değişikliklerini temsil eden eğriler ve duruş ve salıncak fazının oranını temsil eden histogramlar ve şematik diyagramlar(Ek Dosya 10).</li>
	<li>Parametrelerdeki ortalama değer değişikliklerini temsil eden eğriler için panele sağ tıklayın ve çekmece menüsünde Veri Çıktısı'nı seçin ( Ek Dosya11). Bu arka ekstremite eklem açıları ortalama değerleri üretecek, ayak bileği ve ayak açıları da dahil olmak üzere, pelvik kayma, ve 10 adımdöngüsü dönemlerinde diğer istenen parametreler.</li>
</ol>

<ol><li>Kanaya, F., Firrell, J. C., Breidenbach, W. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sciatic+function+index%2C+nerve+conduction+tests%2C+muscle+contraction%2C+and+axon+morphometry+as+indicators+of+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">Sciatic function index, nerve conduction tests, muscle contraction, and axon morphometry as indicators of regeneration.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 98 (7), 1264-1274 (1996).</li>
<li>Takhtfooladi, M. A., Jahanbakhsh, F., Takhtfooladi, H. A., Yousefi, K., Allahverdi, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+low-level+laser+therapy+%28685+nm%2C+3+J%2Fcm%282%29%29+on+functional+recovery+of+the+sciatic+nerve+in+rats+following+crushing+lesion%5BTitle%5D)+AND+%22Lasers+in+Medical+Science%22%5BJournal%5D)">Effect of low-level laser therapy (685 nm, 3 J/cm(2)) on functional recovery of the sciatic nerve in rats following crushing lesion.</a> Lasers in Medical Science. 30 (3), 1047-1052 (2015).</li>
<li>Xing, H., Zhou, M., Assinck, P., Liu, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Electrical+stimulation+influences+satellite+cell+differentiation+after+sciatic+nerve+crush+injury+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+%26+Nerve%22%5BJournal%5D)">Electrical stimulation influences satellite cell differentiation after sciatic nerve crush injury in rats.</a> Muscle & Nerve. 51 (3), 400-411 (2015).</li>
<li>Yang, C. C., Wang, J., Chen, S. C., Jan, Y. M., Hsieh, Y. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+functional+recovery+from+sciatic+nerve+crush+injury+through+a+combined+treatment+of+cold-water+swimming+and+mesenchymal+stem+cell+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Neurological+Research%22%5BJournal%5D)">Enhanced functional recovery from sciatic nerve crush injury through a combined treatment of cold-water swimming and mesenchymal stem cell transplantation.</a> Neurological Research. 37 (90), 816-826 (2015).</li>
<li>Jiang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Low-intensity+pulsed+ultrasound+treatment+improved+the+rate+of+autograft+peripheral+nerve+regeneration+in+rat%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Low-intensity pulsed ultrasound treatment improved the rate of autograft peripheral nerve regeneration in rat.</a> Scientific Reports. 6, 22773(2016).</li>
<li>Ni, X. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Effect+of+Low-Intensity+Ultrasound+on+Brain-Derived+Neurotropic+Factor+Expression+in+a+Rat+Sciatic+Nerve+Crushed+Injury+Model%5BTitle%5D)+AND+%22Ultrasound+in+Medicine+%26+Biology%22%5BJournal%5D)">The Effect of Low-Intensity Ultrasound on Brain-Derived Neurotropic Factor Expression in a Rat Sciatic Nerve Crushed Injury Model.</a> Ultrasound in Medicine & Biology. 43 (2), 461-468 (2017).</li>
<li>Weber, R. A., Proctor, W. H., Warner, M. R., Verheyden, C. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Autotomy+and+the+sciatic+functional+index%5BTitle%5D)+AND+%22Microsurgery%22%5BJournal%5D)">Autotomy and the sciatic functional index.</a> Microsurgery. 14 (5), 323-327 (1993).</li>
<li>Dellon, A. L., Mackinnon, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sciatic+nerve+regeneration+in+the+rat.+Validity+of+walking+track+assessment+in+the+presence+of+chronic+contractures%5BTitle%5D)+AND+%22Microsurgery%22%5BJournal%5D)">Sciatic nerve regeneration in the rat. Validity of walking track assessment in the presence of chronic contractures.</a> Microsurgery. 10 (3), 220-225 (1989).</li>
<li>Wang, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+evaluation+outcomes+correlate+with+histomorphometric+changes+in+the+rat+sciatic+nerve+crush+injury+model+%3A+A+comparison+between+sciatic+functional+index+and+kinematic+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Functional evaluation outcomes correlate with histomorphometric changes in the rat sciatic nerve crush injury model : A comparison between sciatic functional index and kinematic analysis.</a> PLoS One. 13 (12), e0208985(2018).</li>
<li>de Ruiter, G. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+digital+video+ankle+motion+analysis+for+assessment+of+function+in+the+rat+sciatic+nerve+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+Peripheral+Nervous+System%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional digital video ankle motion analysis for assessment of function in the rat sciatic nerve model.</a> Journal of the Peripheral Nervous System. 12 (3), 216-222 (2007).</li>
<li>Walker, J. L., Evans, J. M., Meade, P., Resig, P., Sisken, B. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gait-stance+duration+as+a+measure+of+injury+and+recovery+in+the+rat+sciatic+nerve+model%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Gait-stance duration as a measure of injury and recovery in the rat sciatic nerve model.</a> Journal of Neuroscience Methods. 52 (1), 47-52 (1994).</li>
<li>Dijkstra, J. R., Meek, M. F., Robinson, P. H., Gramsbergen, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Methods+to+evaluate+functional+nerve+recovery+in+adult+rats%3A+walking+track+analysis%2C+video+analysis+and+the+withdrawal+reflex%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Methods to evaluate functional nerve recovery in adult rats: walking track analysis, video analysis and the withdrawal reflex.</a> Journal of Neuroscience Methods. 96 (2), 89-96 (2000).</li>
<li>Lee, J. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+evaluation+in+the+rat+sciatic+nerve+defect+model%3A+a+comparison+of+the+sciatic+functional+index%2C+ankle+angles%2C+and+isometric+tetanic+force%5BTitle%5D)+AND+%22Plastic+and+Reconstructive+Surgery%22%5BJournal%5D)">Functional evaluation in the rat sciatic nerve defect model: a comparison of the sciatic functional index, ankle angles, and isometric tetanic force.</a> Plastic and Reconstructive Surgery. 132 (5), 1173-1180 (2013).</li>
<li>Rui, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gait+cycle+analysis%3A+parameters+sensitive+for+functional+evaluation+of+peripheral+nerve+recovery+in+rat+hind+limbs%5BTitle%5D)+AND+%22Annals+of+Plastic+Surgery%22%5BJournal%5D)">Gait cycle analysis: parameters sensitive for functional evaluation of peripheral nerve recovery in rat hind limbs.</a> Annals of Plastic Surgery. 73 (4), 405-411 (2014).</li>
<li>Yu, P., Matloub, H. S., Sanger, J. R., Narini, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Gait+analysis+in+rats+with+peripheral+nerve+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+%26+Nerve%22%5BJournal%5D)">Gait analysis in rats with peripheral nerve injury.</a> Muscle & Nerve. 24 (2), 231-239 (2001).</li>
<li>Amado, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+sensitivity+of+two-dimensional+hindlimb+joint+kinematics+analysis+in+assessing+functional+recovery+in+rats+after+sciatic+nerve+crush%5BTitle%5D)+AND+%22Behavioural+Brain+Research%22%5BJournal%5D)">The sensitivity of two-dimensional hindlimb joint kinematics analysis in assessing functional recovery in rats after sciatic nerve crush.</a> Behavioural Brain Research. 225 (2), 562-573 (2011).</li>
<li>Monte-Raso, V. V., Barbieri, C. H., Mazzer, N., Yamasita, A. C., Barbieri, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Is+the+Sciatic+Functional+Index+always+reliable+and+reproducible%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Is the Sciatic Functional Index always reliable and reproducible?</a> Journal of Neuroscience Methods. 170 (2), 255-261 (2008).</li>
<li>Varejao, A. S. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Motion+of+the+foot+and+ankle+during+the+stance+phase+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Muscle+%26+Nerve%22%5BJournal%5D)">Motion of the foot and ankle during the stance phase in rats.</a> Muscle & Nerve. 26 (5), 630-635 (2002).</li>
<li>Lin, F. M., Pan, Y. C., Hom, C., Sabbahi, M., Shenaq, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ankle+stance+angle%3A+a+functional+index+for+the+evaluation+of+sciatic+nerve+recovery+after+complete+transection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Reconstructive+Microsurgery%22%5BJournal%5D)">Ankle stance angle: a functional index for the evaluation of sciatic nerve recovery after complete transection.</a> Journal of Reconstructive Microsurgery. 12 (3), 173-177 (1996).</li>
<li>Patel, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Video-gait+analysis+of+functional+recovery+of+nerve+repaired+with+chitosan+nerve+guides%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering%22%5BJournal%5D)">Video-gait analysis of functional recovery of nerve repaired with chitosan nerve guides.</a> Tissue Engineering. 12 (11), 3189-3199 (2006).</li>
<li>Filipe, V. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+skin+movement+on+the+analysis+of+hindlimb+kinematics+during+treadmill+locomotion+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Neuroscience+Methods%22%5BJournal%5D)">Effect of skin movement on the analysis of hindlimb kinematics during treadmill locomotion in rats.</a> Journal of Neuroscience Methods. 153 (1), 55-61 (2006).</li>
<li>Tajino, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+motion+analysis+for+comprehensive+understanding+of+gait+characteristics+after+sciatic+nerve+lesion+in+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional motion analysis for comprehensive understanding of gait characteristics after sciatic nerve lesion in rodents.</a> Scientific Reports. 8 (1), 13585(2018).</li>
</ol>

Yazarların açıklayacak bir şeyi yok.

Bu protokolde, kararlı ve sürekli yürüyen bir sıçan kinematik analizin en önemli bileşenidir. Koşu bandı hızı 20 cm/s olarak belirlenmiştir. Fareler alan kısıtlamaları olmadan hareket eğer bu yürüme hızı hiçbir şekilde "yüksek" olarak kabul edilir16. Yine de, bu hız çok eğitimsiz sıçanlar için merdiven bandı üzerinde yürümek için hızlı ve büyük olasılıkla anormal yürüyüş ve üniformasız hareketler neden olur. Bu olaylar veri güvenilirliğini ve orijinalliğini ciddi şekilde etkileyebilir. Ancak, koşu...

Siyatik Fonksiyonel İndeksi (SFI) fonksiyonel siyatik sinir değerlendirmeleri yürütmek için bir kriter yöntemidir1. SFI yaygın olarak kabul edilmiştir ve sıklıkla sıçan siyatik sinir yaralanmaları 2,3,4,5,6çeşitli fonksiyonel değerlendirme çalışmaları içinde kullanılır. Popülaritesi rağmen, Otomutilation dahil olmak üzere SFI ile çeşitli sorunlar vardır7, ortak kontraktür riski, ve ayak izleri bulaşması8. Bu sorunlar prognostik değerini ciddi şekilde etkiler9. Bu nedenle, Alternatif, daha az hata eğilimli yöntem SFI yerine gereklidir.
Bu alternatif yöntemlerden biri de kinematik analizdir. Bu kemik işaretleri veya eklem bağlı izleme işaretleri kullanarak kapsamlı yürüyüş analizi içerir. Kinematik analiz giderek fonksiyonel değerlendirmeler için kullanılır9. Bu yöntem giderek sfi11atfedileneksiklikleri olmadan fonksiyonel değerlendirme10 için güvenilir ve hassas bir araç olarak kabul edilmektedir ,12.
Bu protokolde, koşu bandı, dört adet 120 Hz şarjlı birleştirilmiş cihaz (CCD) kamera ve veri işleme yazılımından oluşan bir 3D hareket yakalama cihazı kullanan bir dizi kinematik analiz ve veri işleme yazılımı (Bkz. Malzeme Tablosu). Bu kinematik analiz yöntemi genel video yürüyüş veya yürüyüş analizi13,14farklıdır. İki kamera tek bir taraftan arka ekstremite hareketlerini kaydetmek için farklı yönlere konumlandırılmış. Daha sonra, arka ekstremite bir 3D dijital model bilgisayar grafikleri kullanılarak inşa edilir9. Biz yakından gerçek ekstremite boyutları özetleyerek, kalça, diz, ayak bileği ve ayak eklemi gibi belirlenmiş eklem açıları hesaplayabilirsiniz. Ayrıca, adım/adım uzunluğu ve duruş fazının salıncak aşamasına oranı gibi çeşitli parametreleri belirleyebiliriz. Bu rekonstrüksiyonlar, iki kamera seti tarafından aktarılan verilerden elde edilen arka ekstremitelerin tamamen yeniden inşa edilmiş 3Boyutlu dijital modeline dayanmaktadır. Hatta hayali ağırlık merkezi (CoG) yörüngeotomatik olarak hesaplanabilir.
Biz sıçan siyatik sinir ezilme yaralanma modeli bağlamında zaman içinde fonksiyonel değişiklikleri ortaya birden fazla kinematik parametreleri tanıtmak ve değerlendirmek için bu 3D hareket yakalama cihazı kullanılır.

<table><tbody><tr><td>9-0 naylon sütür</td><td>Bear Medic Corporation.</td><td>T06A09N20-25</td><td></td></tr><tr><td>Küçük Hayvanlar İçin Anestezik Aparat</td><td>SHINANO MFG CO.,LTD.</td><td>SN-487-0T</td><td></td></tr><tr><td>ISOFLURAN Soluma Çözeltisi</td><td>Pfizer Japonya Inc.</td><td>(01)14987114133400</td><td></td></tr><tr><td>Kine Analiz Cihazı</td><td>KISSEI COMTEC CO.,LTD.</td><td>N.A.</td><td>Bir analiz yazılımı</td></tr><tr><td>Sıvı yapıştırıcı</td><td>KANBO PRAS CORPORATION</td><td>PT-B180</td><td></td></tr><tr><td>Mikro forseps</td><td>BRC CO.</td><td></td><td></td>16171080</tr><tr><td>Hareket Kaydedici</td><td>KISSEI COMTEC CO., LTD.</td><td>N.A.</td><td>Bir kayıt yazılımı</td></tr><tr><td>Standart cerrahi kanama durdurucu</td><td>Fine Science Tools, Inc.</td><td>12501-13</td><td></td></tr><tr><td>Cerrahi bıçak No.10</td><td>FEATHER Güvenlik Tıraş Bıçağı CO., LTD</td><td>100D</td><td></td></tr><tr><td>Cerrahi hemostat</td><td>Dünya Hassas Aletler</td><td>503740</td><td></td></tr><tr><td>Üç boyutlu hareket yakalama aparatı (Hayvan için KinemaTracer)</td><td>KISSEI COMTEC CO.,LTD.</td><td>N.A.</td><td>Kameralardan oluşan bir 3D hareket analiz sistemi</td></tr><tr><td>Üç boyutlu (3D) Hesap Makinesi</td><td>KISSEI COMTEC CO.,LTD.</td><td>N.A.</td><td>Bir işaretleyici izleme yazılımı</td></tr><tr><td>Koşu bandı</td><td>MUROMACHI KIKAI CO., LTD</td><td>MK-685</td><td>elektrikli schocker, şeffaf kılıflar ve hız kontrol aparatı ile bir koşu bandı</td></tr></tbody></table>

siyatik sinir ezilme hasarının sıçan modelinde fonksiyonel değerlendirme için 3d kinematik analiz

3D Kinematic Analysis for the Functional Evaluation in the Rat Model of Sciatic Nerve Crush Injury

Siyatik Fonksiyonel İndeks (SFI) ile karşılaştırıldığında, kinematik analiz siyatik sinir yaralanması kemirgen modellerinin fonksiyonel değerlendirmelerini yapmak için daha güvenilir ve hassas bir yöntemdir. Bu protokolde, bir sıçan siyatik sinir ezilme yaralanma modeli kullanarak fonksiyonel değerlendirmeler için üç boyutlu (3D) hareket yakalama cihazı kullanan yeni bir kinematik analiz yöntemi açıklanmıştır. İlk olarak, sıçan koşu bandı yürüyüş aşina. Belirteçler daha sonra belirlenen kemik işaretleri eklenir ve sıçan istenilen hızda koşu bandı üzerinde yürümek için yapılır. Bu arada, sıçan ın arka ekstremite hareketleri dört kamera kullanılarak kaydedilir. Kullanılan yazılıma bağlı olarak, işaretleyici izlemeleri hem otomatik hem de manuel modlar kullanılarak oluşturulur ve ince ayarlamalardan sonra istenen veriler üretilir. 3D hareket yakalama cihazı kullanan bu kinematik analiz yöntemi, üstün hassasiyet ve doğruluk da dahil olmak üzere birçok avantaj sunar. Kapsamlı fonksiyonel değerlendirmeler sırasında daha birçok parametre araştırılabilir. Bu yöntemdikkate gerektiren birkaç eksiklikleri vardır: Sistem pahalı, çalışması karmaşık olabilir ve cilt kayması nedeniyle veri sapmaları üretebilir. Bununla birlikte, 3D hareket yakalama cihazı kullanılarak kinematik analiz fonksiyonel anterior ve posterior ekstremite değerlendirmeleri yapmak için yararlıdır. Gelecekte, bu yöntem çeşitli travmalar ve hastalıkların doğru değerlendirmeleri üretmek için giderek daha yararlı hale gelebilir.

Biz bir sıçan siyatik sinir ezilme yaralanma modelinde zaman içinde fonksiyonel değişiklikleri araştırmak için dört parametre seçti. Bunlar duruş-salıncak fazı oranı, ağırlık merkezi (CoG) yörünge, ayak bileği açıları, ve 'ayak kapalı' faz9ayak açıları . Yirmi dört sıçan rastgele dört gruptan birine atandı: kontrol grubu (C), birinci (1w), üçüncü (3w) ve altıncı (6w) hafta sol siyatik sinir ezilme yaralanması aşağıdaki sıçanlar.
3D kinematik analiz sayesinde, 10 adım dö...

Kemirgen modellerini içeren temel araştırmalar sırasında fonksiyonel değerlendirmeler yapmak için dört kamera ve veri işleme yazılımı içeren üç boyutlu hareket yakalama cihazı kullanan bir kinematik analiz yöntemi salıyoruz.

Siyatik Sinir Ezilme Hasarının Sıçan Modelinde Fonksiyonel Değerlendirme için 3D Kinematik Analiz

Compared to the Sciatic Functional Index (SFI), kinematic analysis is a more reliable and sensitive method for performing functional evaluations of ...

Laboratuvar hayvanlarının fonksiyonel değerlendirmeleri için hassas ve DiCharacter yöntemi salıyoruz. Hassas, güvenilir ve fonksiyonel değerlendirmeler için diğer yöntemlere atfedilen eksikliklerden yoksundur. Örneğin, siyatik fonksiyonel dizin.Başlamak için, koşu bandının her iki tarafında 12 haftalık erkek LEWIS sıçan düz bir ön yönde yürümek izin vermek için iki şeffaf plastik levha lar kurmak, sonra elektrik şok ızgara açmak. Her fare koşu bandında yürüsin. Yavaş yavaş saniyede 20 santimetre istenilen hıza koşu bandı hızlandırmak ve sıçan beş dakika boyunca bu hızda normal yürümesine izin.Her yürüyüş seansından sonra, bir ila iki dakikalık bir dinlenme molası verin. Bu işlemi bir hafta boyunca haftada beş gün günde üç kez tekrarlayın. Sıçan anestezik maske ile istikrarlı anestezi alırken, bir elektrikli tıraş kullanarak bilateral malleoli alt sırt bir alan tıraş.Fareyi yatkın konuma getirin. Tıraşlı derideki kemik simgelerini işaretlemek için siyah bir marker kalem kullanın, lomberden sakral omurlara kadar spinous süreçleri ile bir çizgi. Ayrıca, anterior / superior iliak dikenler işaretlemek için siyah bir marker kullanın, büyük trochanters, diz eklemleri, lateral malleoli, beşinci metatarsal falanks eklemler, ve dördüncü ayak ucu.Daha sonra bu kemik işaretleri neisferik işaretleri eklemek için bir sıvı yapıştırıcı kullanın sakral vertebra ve dördüncü ayak ucu lomber süreçler aracılığıyla çizgi dışında. Tüm işaretleri yerleştirdikten sonra, fareyi kafese geri koyun. Anestezi tamamen iyileşene kadar fareyi koşu bandına koymayın.Koşu bandının her iki tarafına iki şeffaf plastik levha ayarlayın ve kalibrasyon kutusunu koşu bandının ortasına yerleştirin. Kayıt yazılımını açın ve ardından ekrandaki kalibrasyon resim simgesine tıklayın. 120 hertz CCD kamerayı kullanarak dört yönden bir ila iki saniyelik video kaydetmek için kayıt simgesini tıklatın.Kaydı durdurmak için kayıt simgesine tekrar tıklayın. Hesaplama yazılımındaki video dosyalarını açın. Ekranın sağ alt köşesindeki kalibrasyon kutusu 3D modellerinin karakteristik noktalarını, kalibrasyon deseninde videodan otomatik olarak dönüştürülen dört resimdeki ilgili işaretlere tıklayın ve sürükleyin.Ardından kaydet simgesine tıklayın. Şimdi kalibrasyon kutusunu koşu bandından çıkar, elektrik şok ızgarasını aç ve tamamen uyanık fareyi koşu bandına yerleştir. Kayıt yazılımını açın ve fare nin seri numarası, yürüme hızı ve asıl operatörün adını içeren temel bilgileri girin.Koşu bandını açın ve hızı saniyede 20 santimetreye ayarlayın. Sıçan hıza uyum sağladıktan ve normal bir şekilde yürüyebildikten sonra, yürüyen fareyi dört kamerayla kaydetmek için ekrandaki kayıt simgesine tıklayın. 10'dan fazla adım kaydedildikten sonra, kaydı durdurmak ve koşu bandını kapatmak için simgeye tekrar tıklayın.Anestezi için fareyi anestezi indüksiyon odasına geri koyun. Sıçan anestezik maske ile sürekli anestezi altında iken, hemisferik belirteçleri kaldırın. Hesaplama yazılımını açın ve arabirimdeki video dosyasını açın.Yalnızca 10 adımlık koşu bandı yürüyüş kaydının görüntülendiğinden emin olmak için videonun ilerleme çubuğundaki ikili kontrol çubuğunu tıklatın ve sürükleyin. Ekranın sağ alt köşesindeki 3B modelden, kameralar tarafından çekilen videoların dört ilk resminin her birinde ilgili işaretçiye kadar her karakteristik noktayı tıklatın ve sürükleyin. Ardından otomatik işaretçi izleme işlemini başlatmak için otomatik izleme simgesine tıklayın.Sistem bir işaretçiyi doğru şekilde izlemiyorsa, manuel izleme moduna geçmek için el ile sayısallaştırma simgesine tıklayın, 3B modeldeki izleme karakteristik noktasına ve ardından resimdeki yanıt işaretine tıklayın. İşaretleyici tıklatıldıktan sonra, resmin videonun bir sonraki çerçevesine geçiş yaptığından emin olun. Şimdi işaretçi izleme işlemi tamamlanana kadar işaretçiyi sürekli olarak tıklatın.Tamamlandıktan sonra kaydet simgesine tıklayın. Çözümleme yazılımını açın ve ardından arayüz üzerindeki işlenmiş video dosyasını açın. Ayar simgesine tıklayın ve sağdaki açılır pencerede ekran listesine ayak bileği açısı, ayak açısı ve pelvik kaydırma gibi belirlenmiş parametreleri seçin ve ekleyin.Parametrelerdeki değer değişikliklerini temsil eden eğrilerin arabirimde görünmesi için Tamam'ı tıklatın. Ölçüm simgesine tıklayın ve aşağı çekme menüsünde düzgün işleme yi seçin. Eğriler içinde 20 hertz'den büyük frekansları kaldırmak için açılır pencereye 20 hertz girin.3D kinematik analiz sayesinde, 10 adım döngüsündeki duruş veya salıncak fazının ortalama oranı otomatik olarak hesaplanır ve arayüz üzerinde temsil edilir. Kontrol grubu için 10 adımlık döngü dönemlerinde her iki yönlü duruş ve salıncak evresi, ameliyat sonrası bir hafta, ameliyat sonrası üç hafta ve ameliyat sonrası altı hafta gruplar burada gösterilmiştir. Normal ağırlık merkezi yörünge şekli sonsuzluk işaretini andırır.Ağırlık merkezi yörünge şekli ameliyattan altı hafta sonrasına kadar normal bir şekle dönmedi. Ayak bileği nin ortalama değeri veya ayak ayak açısının ayak bileği nin kapalı fazdaki ortalama değeri, ameliyat sonrası yukarı yönde geliştiklerini gösteriyordu. Tıraşlı ciltteki kemik simgelerinin mümkün olduğunca dikkatli ve doğru bir şekilde bulunması en önemli şeydir.siyatik sinir analizi yapılabilir ve fonksiyonel ve histolojik değişiklikler arasındaki ilişkiyi ortaya çıkaracaktır.

3d-kinematic-analysis-for-functional-evaluation-rat-model-sciatic

Research

JoVE Journal

Neuroscience

Sinirbilim

Bu yazıda fare siyatik sinir ezmek için bir metodu tanımlar. Bu yöntem, hazır hemostatik forseps kullanır ve kolay ve tekrarlanabilir tam siyatik sinir üretir. Buna ek olarak, siyatik sinir sonra rejenerasyon analizi için uygun kas bütün bağlar hazırlamak için bir yöntem açıklanmaktadır.

Tüm Dağı Muscle Analizi ile tekrarlanabilir Fare Siyatik Sinir Ezilme ve Rejenerasyon daha sonraki Değerlendirme

Kaynak: Li, Q., et al. Memeli Akson Rejenerasyonunun Araştırılması: Yetişkin Fare Dorsal Kök Ganglionunun İn Vivo Elektroporasyonu. J. Vis. Uzm. (2018)Bu video, bir ezilme yaralanmasını takiben bir fare siyatik sinirinde aksonal rejenerasyon sürecini göstermektedir. İzole edilen sinir sabitlenir ve akson büyümesini görselleştirmek için nöronlarda eksprese edilen floresan proteinler ile görüntüleme için hazırlanır. Bir epifloresan mikroskobu kullanılarak, yeniden büyümenin derecesini...

Ezilme yaralanmasını takiben bir farenin siyatik sinirinde aksonal rejenerasyon

Burada sunulan bir protokol toplamak ve preklinik çalışmalar için kemirgenler dört ayaklı lokomotif üç boyutlu kinematik analiz etmektir.

Kemirgenler preklinik çalışmalar için 3D Kinematic yürüyüş analizi

Sunulan median sinir farklı üretmek için bir protokoldür (MN) lezyonlar ve sıçan da onarım. Ayrıca, protokol çeşitli noninvaziv davranış testleri ve fizyolojik ölçümler kullanarak sinirfonksiyonel kurtarma değerlendirmek için nasıl gösterir.

Sıçanda Median Sinir Rejenerasyonunun Değerlendirilmesinde Fonksiyonel ve Fizyolojik Yöntemler

Otomatik yürüyüş analizi periferik sinir yaralanması ve omurilik kontüzyonu yaralanması kemirgen modellerinde fonksiyonel iyileşme değerlendirmek için uygun bir araçtır. Çeşitli deneysel modellerde lokomotor fonksiyonu değerlendirmek için tek bir kurulum gerektirmesine gerek kalırken, hayvanların titiz sert ve yumuşak gereç lerin ayarlanmave eğitimi son derece önemlidir.

Periferik Sinir veya Spinal Kord Kontüzyonu Yaralanması olan Kemirgenlerde Fonksiyonel İyileşmeyi Değerlendirmek için Otomatik Yürüyüş Analizi

Motor geri kazanımın değerlendirilmesi deneysel periferik sinir çalışmalarında kıyaslama sonucu ölçüsü olmaya devam etmektedir. Sıçandaki tibialis ön kasının izometrik tetanik kuvvet ölçümü, siyatik sinir kusurlarının yeniden yapılandırılmasından sonra fonksiyonel sonuçları değerlendirmek için paha biçilmez bir araçtır. Yöntemler ve nüanslar bu makalede ayrıntılı olarak açıklanmıştır.

Sıçandaki Tibialis Ön Kasının Maksimum İzometrik Tetanik Kuvvet Ölçümü

Siyatik sinir ezilme yaralanmasından sonra sıçanlarda davranışsal test pili ile motor davranışın değerlendirilmesi için bir protokol sunuyoruz.

Tek Taraflı Siyatik Sinir Ezilme Yaralanması Sonrası Sıçanlarda Motor Davranışın Multifaktöriyel Değerlendirilmesi

Sıçanlarda siyatik sinir ağrısını indüklemek için kronik bir daralma yaralanması modelinde Fu'nun deri altı iğnelemesini kullanmak için bir protokol sunuyoruz.

Fu'nun Deri Altı İğnelemesinin Siyatik Sinir Ağrısı Üzerindeki Etkinliği: Kronik Konstriksiyon Yaralanmalı Sıçan Modelinde Davranışsal ve Elektrofizyolojik Değişiklikler

Bu protokol, derin öğrenme odaklı çok eklemli yörünge otomatik etiketleme ile işaretçisiz koşu bandı testi kullanarak sıçan arka ayağı kinematik değerlendirme boru hattı oluşturur; bu da tekrarlanabilir hareket niceliğini sağlar.

Sıçanlarda arka uzuv lokomotor kinematiklerinin nesnel nicelendirilmesi için derin öğrenme tabanlı çok eklemli senkron izleme

Biz yetişkin sıçan siyatik sinir miyelin bırakın ve kalan akson zenginleştirilmiş malzeme çıkarılması takip olmayan aksonal yapıları, lyse hipotonik orta sinir fasiküller ve kuluçka diseksiyonu dayalı axoplasm izolasyonu için bir protokol göstermektedir.

Sıçan Siyatik Sinir Axoplasm İzolasyon

Öğrenin, sıçan modelinde siyatik sinir ezilme hasarının fonksiyonel değerlendirmesi için 3D kinematik analiz yöntemini. Bu hassas ve güvenilir yaklaşım, lokomotor iyileşme mekanizmalarını anlamayı geliştirir.

Siyatik Sinir Ezilme Hasarının Sıçan Modelinde Fonksiyonel Değerlendirme için 3D Kinematik Analiz

Daha fazla video keşfet