In vivo מכרסמים דגם של פגיעה הנגרמת על התכווצות ולא פולשנית לניטור של התאוששות
Summary
<em> In vivo</em> מודל חיה של הפגיעה מתוארת. השיטה מנצלת את עמדת תת עורית של העצב שוקיתי. , מהירות העיתוי של הפעלת שרירים, קשת של תנועה כל שנקבע מראש ומסונכרן באמצעות תוכנה מסחרית. פציעה השינויים הודעה מנוטרים<em> In vivo</em> באמצעות הדמיה MR / ספקטרוסקופיה.
Abstract
זנים שרירים הם אחת התלונות הנפוצות ביותר שטופלו על ידי רופאים. פציעה בשריר מאובחנת בדרך כלל מן ההיסטוריה המטופל בדיקה גופנית בלבד, אולם את המצגת קליני יכול להשתנות במידה רבה בהתאם למידת הפגיעה, סובלנות הכאב של החולה, וכו 'בחולים עם פגיעה בשריר או מחלות שרירים, הערכת נזק השריר מוגבל בדרך כלל סימנים קליניים, כגון, טווח רגישות, כוחה של תנועה, ולאחרונה, מחקרי הדמיה. סמנים ביולוגיים, כגון רמות קריאטין קינאז בדם, גבוהות בדרך כלל עם פגיעה בשרירים, אבל רמות שלהם לא תמיד מתואמים עם הפסד של ייצור כוח. הדבר נכון גם ממצאים היסטולוגית מבעלי חיים, המספקים "למדוד ישיר" של נזק, אך אינם אחראים לאובדן כל פונקציה. חלקם טענו כי המדד המקיף ביותר לבריאות הכללית של שריר בכוח התכווצות. בגלל פציעה בשריר הוא אירוע אקראי המתרחשת תחת מגוון של תנאים ביומכנית, קשה ללמוד. כאן אנו מתארים במודל בבעלי חיים vivo למדוד מומנט ו לייצר לפגיעה בשרירים אמין. כמו כן, אנו מתארים מודל שלנו למדידת כוח מן השריר מבודד באתרם. יתר על כן, אנו מתארים הליך חיה MRI קטן שלנו.
Protocol
Discussion
"נזק לשרירים" הוגדר נמדד בדרכים רבות. פגיעה מבנית ניכרת הממצאים היסטולוגית 6,9, אבל בעיה אחת עם רבים של סמנים ביולוגיים להערכת לפגיעה בשרירים, כולל אלה המשמשים במחקרים בבעלי חיים, היא שהם בדרך כלל לא לתאם עם אובדן כוח. נזק לשרירים מוגדרת לעתים קרובות בהקשר של…
Divulgaciones
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים מבקשים להודות לד"ר רוברט בלוך, במימונם הנדיב של מעבדת החלל שלו ומתקני וד"ר ראו Gullapalli ועל דא שי בליבת עבור הדמיה Translational ב מרילנד (C-TRIM) ואת המחקר תהודה מגנטית מרכז (MRRC) לקבלת תמיכה טכנית. עבודה זו נתמכה על ידי מענקים RML מן המכונים הלאומיים לבריאות (K01AR053235 ו 1R01AR059179) ומן ניוון שרירים האגודה (# 4278), ועל ידי מענק מהקרן JAR Jain.
Materials
(All equipment is the same for mice and rats except for the footplate)
- BUD Value Line Cabinet (Newark, 06M4718)
- Multifunction l/O USB-6221M (National Instruments, 779808-01)
- Stepper motor controller (Newark, 16M4189)
- Stepper Motor (Newark, 16M4198)
- Strain Gauge Amplifier (Honeywell, Sensotec, DV-05)
- Torque Sensor (Honeywell, QWLC-8M)
- Foot plate and stabilization device (custom made, patent pending)
Referencias
- Aldridge, R. Muscle pain after exercise is linked with an inorganic phosphate increase as shown by 31P. NMR. Biosci. Rep. 6, 663-663 (1986).
- Argov, Z., Lofberg, M., Arnold, D. L. Insights into muscle diseases gained by phosphorus magnetic resonance spectroscopy. Muscle Nerve. 23, 1316-1316 (2000).
- Brooks, S. V., Zerba, E., Faulkner, J. A. Injury to muscle fibres after single stretches of passive and maximally stimulated muscles in mice. J. Physiol. 488, 459-459 (1995).
- Burkholder, T. J. Relationship between muscle fiber types and sizes and muscle architectural properties in the mouse hindlimb. J. Morphol. 221, 177-177 (1994).
- Hakim, M. Dexamethasone and Recovery of Contractile Tension after a Muscle Injury. Clin. Orthop. Relat Res. 439, 235-235 (2005).
- Hamer, P. W. Evans Blue Dye as an in vivo marker of myofibre damage: optimising parameters for detecting initial myofibre membrane permeability. J. Anat. 200, 69-69 (2002).
- Hammond, J. W. Use of Autologous Platelet-rich Plasma to Treat Muscle Strain Injuries. Am. J. Sports Med. , (2009).
- Heemskerk, A. M. Determination of mouse skeletal muscle architecture using three-dimensional diffusion tensor imaging. Magn Reson. Med. 53, 1333-1333 (2005).
- Ho, K. W. Skeletal muscle fiber splitting with weight-lifting exercise in rats. Am. J. Anat. 157, 433-433 (1980).
- Huijing, P. A., Baan, G. C. Myofascial force transmission causes interaction between adjacent muscles and connective tissue: effects of blunt dissection and compartmental fasciotomy on length force characteristics of rat extensor digitorum longus muscle. Arch. Physiol Biochem. 109, 97-97 (2001).
- Ingalls, C. P. Dihydropyridine and ryanodine receptor binding after eccentric contractions in mouse skeletal muscle. J. Appl. Physiol. 96, 1619-1619 (2004).
- Lee, D., Marcinek, D. Noninvasive in vivo small animal MRI and MRS: basic experimental procedures. J. Vis. Exp. , (2009).
- Lovering, R. M., Deyne, P. G. D. e. Contractile function, sarcolemma integrity, and the loss of dystrophin after skeletal muscle eccentric contraction-induced injury. Am. J. Physiol Cell Physiol. 286, C230-C238 (2004).
- Lovering, R. M. The contribution of contractile pre-activation to loss of function after a single lengthening contraction. J. Biomech. 38, 1501-1501 (2005).
- Lovering, R. M. Recovery of function in skeletal muscle following 2 different contraction-induced injuries. Arch. Phys. Med. Rehabil. 88, 617-617 (2007).
- Provencher, S. W. Automatic quantitation of localized in vivo 1H spectra with LCModel. NMR Biomed. 14, 260-260 (2001).
- Roche, J. A., Lovering, R. M., Bloch, R. J. Impaired recovery of dysferlin-null skeletal muscle after contraction-induced injury in vivo. Neuroreport. 19, 1579-1579 (2008).
- Stone, M. R. Absence of keratin 19 in mice causes skeletal myopathy with mitochondrial and sarcolemmal reorganization. J. Cell Sci. 120, 3999-3999 (2007).
- Van Donkelaar, C. C. Diffusion tensor imaging in biomechanical studies of skeletal muscle function. J. Anat. 194, 79-79 (1999).
- Vogl, T. J. The value of in-vivo 31-phosphorus spectroscopy in the diagnosis of generalized muscular diseases. The clinical results and the differential diagnostic aspects. Rofo. 162, 455-455 (1995).
