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Articolo metodologico

Cicli di recupero della velocità muscolare per esaminare le proprietà della membrana muscolare

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DOI:

10.3791/60788

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19 febbraio 2020

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In questo articolo

Sommario

Presentato qui è un protocollo per la registrazione dei cicli di recupero della velocità muscolare (MVRC), un nuovo metodo di esame delle proprietà della membrana muscolare. Gli MVRC consentono la valutazione in vivo del potenziale della membrana muscolare e alterazioni della funzione del canale ionico muscolare in relazione alla patologia e consentono la dimostrazione della depolarizzazione muscolare nei muscoli neurogenici.

Abstract

Anche se gli studi convenzionali di conduzione nervosa (NCS) e l'elettromiografia (EMG) sono adatti per la diagnosi di disturbi neuromuscolari, forniscono informazioni limitate sulle proprietà della membrana della fibra muscolare e sui meccanismi della malattia sottostante. I cicli di recupero della velocità muscolare (MVRC) illustrano come la velocità di un potenziale di azione muscolare dipenda dal tempo dopo un potenziale di azione precedente. Gli MVRC sono strettamente correlati ai cambiamenti nel potenziale della membrana che seguono un potenziale d'azione, fornendo così informazioni sulle proprietà della membrana della fibra muscolare. Gli MVRC possono essere registrati in modo rapido e semplice mediante stimolazione diretta e registrazione da fasci multifibra in vivo. Gli MVRC sono stati utili nella comprensione dei meccanismi della malattia in diversi disturbi neuromuscolari. Studi condotti su pazienti con channelopatie hanno dimostrato i diversi effetti di specifiche mutazioni del canale ionico sull'eccitabilità muscolare. MVRC sono stati precedentemente testati in pazienti con muscoli neurogenici. In questo studio precedente, il periodo di rifrazione relativa muscolare (MRRP) è stato prolungato, e la supernormalità precoce (ESN) e la tardiva supernormalità (LSN) sono state ridotte nei pazienti rispetto ai controlli sani. In questo modo, gli MVRC possono fornire prove in vivo della depolarizzazione della membrana in fibre muscolari umane intatte che sono alla base della loro ridotta eccitabilità. Il protocollo qui presentato descrive come registrare mVRC e analizzare le registrazioni. Gli MVRC possono fungere da metodo veloce, semplice e utile per rivelare i meccanismi della malattia in un'ampia gamma di disturbi neuromuscolari.

Introduzione

Gli studi di conduzione nervosa (NCS) e l'elettromiografia (EMG) sono i metodi elettrofisiologici convenzionali utilizzati per la diagnosi di disturbi neuromuscolari. NCS consente di rilevare la perdita assonale e la demielinazione nei nervi1, mentre EMG può distinguere se la miopatia o i cambiamenti neurogenici sono presenti nel muscolo a causa di danni ai nervi. Tuttavia, NCS o EMG forniscono informazioni limitate sulle proprietà della membrana della fibra muscolare e sui meccanismi della malattia sottostanti. Queste informazioni possono essere ottenute utilizzando elettrodi intracellulari in muscoli isolati dalle biopsiemus....

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Protocollo

Tutti i soggetti devono fornire il consenso scritto prima dell'esame e il protocollo deve essere approvato dall'appropriato comitato di revisione etica locale. Tutti i metodi qui descritti sono stati approvati dal Comitato Etico Scientifico Regionale e dall'Agenzia danese per la protezione dei dati.

1. Preparazione del soggetto

  1. Valutare le storie mediche dei soggetti per assicurarsi che non abbiano disturbi del sistema nervoso precedenti diversi dal gruppo di malattie che verrà studiato.
  2. Informare l'argomento in dettaglio sugli esami e richiedere il consenso scritto.
    1. Informare il soggetto circa l'inserimento di d....

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Risultati

I seguenti risultati sono stati ottenuti in un sottogruppo di pazienti da un recente studio22, in cui c'erano fibs/psws in tutti i siti che mostravano una prossucusia attività di denervazione. I risultati hanno mostrato che i cambiamenti nelle fibre muscolari dopo la denervazione sono stati valutati in vivo utilizzando la tecnica MVRC descritta in questo protocollo. Gli MVRC hanno mostrato cambiamenti coerenti con la depolarizzazione del potenziale della membrana a riposo nelle fibre muscolari neu.......

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Discussione

Gli MVRC, come programmato nel software di registrazione, sono una procedura altamente automatizzata, ma è necessaria attenzione per ottenere risultati affidabili. Nella fase di registrazione, durante la regolazione degli aghi, è importante evitare di stimolare la zona di fascia terminale o il nervo. Questo di solito porta a grandi contrazioni di tutto il muscolo, che aumenta il rischio di spostamento della stimolazione e/ o registrazione dell'ago durante la registrazione di MVRC. Fino ad oggi, il metodo è stato applicat.......

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Dichiarazioni

H.B. riceve royalty da UCL per le vendite del suo software Qtrac utilizzato in questo studio. Gli altri autori non hanno potenziali conflitti di interesse. Tutti gli autori hanno approvato l'articolo finale.

Ringraziamenti

Questo studio è stato sostenuto finanziariamente principalmente dalle due sovvenzioni della Lundbeck Foundation (numero di concessione R191-2015-931 e numero di sovvenzione R290-2018-751). Inoltre, lo studio è stato sostenuto finanziariamente dal Novo Nordisk Foundation Challenge Programme (numero di sovvenzione NNF14OC0011633) come parte del Consorzio Internazionale di Neuropatia Diabetica.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Eliminatore di rumore a 50 HzDigitimer Ltd
Convertitore analogico/digitaleNational InstrumentsNI-6221
Programma software di analisiDigitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, Londra)QtracP, MANAL9
Elettrodo ad ago concentrico monouso, 25 mm x 30GNatusDantec DCN
Elettrodo monopolare monouso ad ago, 25 mm x 26GNatusTECA elite
Amplificatore EMG isolatoDigitimer LtdD440
Stimolatore bipolare lineare isolato a corrente costanteDigitimer LtdDS5
Software e protocollo di registrazioneDigitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, Londra)Software QtracW, protocollo di registrazione M3REC3 scritto da Hugh Bostock, Istitute of Neurology, Londra, Regno Unito)
Humbug

Riferimenti

  1. Tankisi, H., et al. Pathophysiology inferred from electrodiagnostic nerve tests and classification of polyneuropathies. Suggested guidelines. Clinical Neurophysiology. 116 (7), 1571-1580 (2005).
  2. Gregorio, C. C., Hudecki, M. S., Pollina, C. M., Repasky, E. A.

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Ristampe e permessi

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