मांसपेशियों की झिल्ली गुणों की जांच करने के लिए मांसपेशियों का वेग वसूली चक्र
Summary
यहां प्रस्तुत मांसपेशियों के वेग वसूली चक्र (MVRCs), मांसपेशियों झिल्ली गुणों की जांच की एक नई विधि की रिकॉर्डिंग के लिए एक प्रोटोकॉल है । एमवीआरसी मांसपेशियों की झिल्ली क्षमता और पैथोलॉजी के संबंध में मांसपेशियों आयन चैनल समारोह में परिवर्तन के वीवो मूल्यांकन में सक्षम है, और यह न्यूरोजेनिक मांसपेशियों में मांसपेशियों के ध्रुवीकरण के प्रदर्शन को सक्षम बनाता है।
Abstract
हालांकि पारंपरिक तंत्रिका चालन अध्ययन (एनसीएस) और इलेक्ट्रोमाइग्राफी (ईएमजी) न्यूरोमस्कुलर विकारों के निदान के लिए उपयुक्त हैं, वे मांसपेशियों के फाइबर झिल्ली गुणों और अंतर्निहित रोग तंत्र के बारे में सीमित जानकारी प्रदान करते हैं। मांसपेशियों के वेग वसूली चक्र (MVRCs) वर्णन कैसे एक मांसपेशी कार्रवाई क्षमता का वेग एक पूर्ववर्ती कार्रवाई क्षमता के बाद समय पर निर्भर करता है । एमवीआरसी झिल्ली क्षमता में परिवर्तन से निकटता से संबंधित हैं जो एक कार्रवाई क्षमता का पालन करते हैं, जिससे मांसपेशियों के फाइबर झिल्ली गुणों के बारे में जानकारी प्रदान की जाती है। एमवीआरसी को वीवो में मल्टी-फाइबर बंडलों से प्रत्यक्ष उत्तेजना और रिकॉर्डिंग द्वारा जल्दी और आसानी से दर्ज किया जा सकता है। एमवीआरसी कई न्यूरोमस्कुलर विकारों में रोग तंत्र को समझने में सहायक रहा है। चैनलोपैथियों वाले रोगियों में अध्ययनों ने मांसपेशियों की एकता पर विशिष्ट आयन चैनल म्यूटेशन के विभिन्न प्रभावों का प्रदर्शन किया है। एमवीआरसी पहले न्यूरोजेनिक मांसपेशियों वाले रोगियों में परीक्षण किया गया है। इस पूर्व अध्ययन में, मांसपेशियों के सापेक्ष अपवर्तन अवधि (MRRP) लंबे समय तक था, और स्वस्थ नियंत्रण की तुलना में रोगियों में प्रारंभिक अलौकिकता (ESN) और देर से अलौकिकता (एलएसएन) कम हो गए थे। इस तरह, एमवीआरसी बरकरार मानव मांसपेशी फाइबर में झिल्ली ध्रुवीकरण के वीवो साक्ष्य प्रदान कर सकता है जो उनकी कम स्थिरता को रेखांकित करता है। यहां प्रस्तुत प्रोटोकॉल में MVRCs को रिकॉर्ड करने और रिकॉर्डिंग का विश्लेषण करने का वर्णन किया गया है। एमवीआरसी न्यूरोमस्कुलर विकारों की एक विस्तृत श्रृंखला में रोग तंत्र को प्रकट करने के लिए एक तेज, सरल और उपयोगी विधि के रूप में काम कर सकता है।
Introduction
तंत्रिका चालन अध्ययन (एनसीएस) और इलेक्ट्रोमाइग्राफी (ईएमजी) न्यूरोमस्कुलर विकारों के निदान के लिए उपयोग किए जाने वाले पारंपरिक इलेक्ट्रोफिजियोलॉजिकल तरीके हैं। एनसीएस नसों में अक्षीय हानि और डिमिनेशन का पता लगाने में सक्षम बनाता है1,जबकि ईएमजी अंतर कर सकता है कि तंत्रिका क्षति के कारण मांसपेशियों में मायोपैथी या न्यूरोजेनिक परिवर्तन मौजूद हैं या नहीं। हालांकि, एनसीएस या ईएमजी मांसपेशियों के फाइबर झिल्ली गुणों और अंतर्निहित रोग तंत्र के बारे में सीमित जानकारी प्रदान करते हैं। यह जानकारी मांसपेशियों की बायोप्सी2,3,4से अलग मांसपेशियों में इंट्रासेलर इलेक्ट्रोड का उपयोग करके प्राप्त की जा सकती है । हालांकि, रोगियों में बरकरार मांसपेशियों से रिकॉर्डिंग का उपयोग कर के तरीकों का उपयोग करना नैदानिक महत्व का है।
पहले5के बाद देरी के एक समारोह के रूप में दूसरी मांसपेशी फाइबर कार्रवाई संभावित परिवर्तन का वेग, और इस वेग वसूली समारोह (या वसूली चक्र) को डिस्ट्रोफिक या denervated मांसपेशियों में बदलने के लिए दिखाया गया है । हालांकि, एकल मांसपेशी फाइबर से ऐसी रिकॉर्डिंग की उपज नैदानिक उपकरण6के रूप में उपयोग की बहुत कम थी। हालांकि, जेड ग्रैगेन और बोस्टॉक ने बाद में पाया कि मांसपेशियों के तंतुओं के एक ही बंडल से प्रत्यक्ष उत्तेजना और रिकॉर्डिंग द्वारा प्राप्त बहु-फाइबर रिकॉर्डिंग, वीवो7में ऐसी रिकॉर्डिंग प्राप्त करने की एक तेज और सरल विधि प्रदान करती है। अलग – अलग -अलग इंटरइंस्टिव अंतराल (आइएस) के साथ बनती नाड़ी विद्युत उत्तेजनाओं का एक अनुक्रम इस विधि7,8,9,10,11में प्रयोग किया जाता है ।
मूल्यांकन किए गए एमवीआरसी मापदंडों में निम्नलिखित शामिल हैं: 1) मांसपेशी सापेक्ष रिफ्रैक्टरी अवधि (एमआरआरपी), जो मांसपेशियों की कार्रवाई क्षमता के बाद की अवधि है जब तक कि अगली कार्रवाई क्षमता प्राप्त नहीं की जा सकती; 2) प्रारंभिक अलौकिकता (ईएसएन); और 3) देर से अलौकिकता (एलएसएन) । ईएसएन और एलएसएन रिफ्रैक्टरी अवधि के बाद की अवधि एंव हैं जिसमें सामान्य से अधिक तेजी से मांसपेशियों की झिल्ली के साथ कार्रवाई की क्षमता आयोजित की जाती है। क्रमशः मांसपेशियों के टी-ट्यूबल में डिपोलाराइजिंग आफ्टरक्षमता, और पोटेशियम संचय, अलौकिकता की दो अवधियों के लिए मुख्य कारणों के रूप में परिकल्पना की जाती है।
इसकेमिया7,10,12 और गुर्दे की विफलता13में झिल्ली के ध्रुवीकरण का पता लगाने के साथ – साथ क्रिटिकल इलनेस मायोपैथी14 और इन्क्लूजन बॉडी मायोसिटिस15में मांसपेशियों की झिल्ली असामान्यताओं के बारे में जानकारी प्रदान करने में एमवीआरसी की व्यापक प्रयोज्यता दिखाई गई है । आवृत्ति रैंप और आंतरायिक 15 हर्ट्ज और 20 हर्ट्ज सिमुलेशन प्रोटोकॉल के बाद से शुरू किया गया है । एमवीआरसी, इन अतिरिक्त प्रोटोकॉल के साथ, विरासत में मिली मांसपेशियों आयन चैनलोपैथी (यानी, सोडियम चैनल मायोटोनिया, पैरायोटोनिया कंजेनिटा16,मायोटोनिक डिस्ट्रॉफी17,एंडरसन-तविल सिंड्रोम18,और मायोटोनिया कॉन्फिटा19, 20)में विभिन्न मांसपेशी आयन चैनलों में मांसपेशियों की झिल्ली उत्परिवर्तन से संबंधित मांसपेशियों की झिल्ली एक्साइटीबिलिटी पर विभिन्न प्रभावों का प्रदर्शन किया है।
हाल ही में हुए एक अध्ययन में न्यूरोजेनिक मांसपेशियों में एमवीआरसी की प्रयोज्यता पहली बार दिखाई गई। “न्यूरोजेनिक मांसपेशी” शब्द कंकाल की मांसपेशियों में माध्यमिक परिवर्तनों को संदर्भित करता है जो पूर्वकाल सींग कोशिकाओं या मोटर एक्सोन को किसी भी चोट के बाद डेनरवशन और पुनर्निरशन के रूप में विकसित होते हैं। डेनेरवियन को ईएमजी में सहज गतिविधि (यानी, फिब्लेशन [एफआईबी] और सकारात्मक तेज तरंगों [psws] के रूप में चिह्नित किया जाता है), जबकि लंबी अवधि और बढ़ी हुई आयाम वर्तमान पुनर्निरथीन21के साथ बड़ी मोटर इकाई क्षमता होती है। ईएमजी परिवर्तन डेनर्वेट मांसपेशियों में स्पष्ट होते हैं, लेकिन मांसपेशियों के फाइबर झिल्ली क्षमता में अंतर्निहित सेलुलर परिवर्तन केवल अलग मांसपेशियों के ऊतकों2,3,4पर प्रयोगात्मक अध्ययनों में प्रदर्शित किए गए हैं। एमवीआरसी डेनेरवियन प्रक्रिया के बारे में वीवो मानव मांसपेशी झिल्ली गुणों में और अधिक जानकारी प्रदान करते हैं।
यह पेपर एमवीआरसी की कार्यप्रणाली का विस्तार से वर्णन करता है। यह पहले से रिपोर्ट किए गए अध्ययन22 और स्वस्थ नियंत्रण विषयों से रोगियों के उपसमूह में न्यूरोजेनिक मांसपेशियों में परिवर्तन ों को संक्षेप में भी प्रस्तुत करता है जो इस बात का निर्धारण करने में सक्षम बनाता है कि विधि नियोजित अध्ययन के लिए उपयुक्त है या नहीं।
रिकॉर्डिंग एक रिकॉर्डिंग प्रोटोकॉल का उपयोग कर के प्रदर्शन कर रहे हैं जो एक सॉफ्टवेयर प्रोग्राम का हिस्सा है। उपयोग किए जाने वाले अन्य उपकरण एक अलग रैखिक द्विध्रुवी निरंतर उत्तेजक, 50 हर्ट्ज शोर एलीमिनेटर, अलग इलेक्ट्रोमाइग्राफी एम्पलीफायर और एनालॉग-टू-डिजिटल कनवर्टर हैं।
Protocol
Representative Results
Discussion
एमवीआरसी, जैसा कि रिकॉर्डिंग सॉफ्टवेयर में प्रोग्राम किया गया है, एक अत्यधिक स्वचालित प्रक्रिया है, लेकिन विश्वसनीय परिणाम प्राप्त करने के लिए देखभाल की आवश्यकता होती है। रिकॉर्डिंग चरण में, सुइयों ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस अध्ययन को मुख्य रूप से लुंडबेक फाउंडेशन (ग्रांट नंबर R191-2015-931 और ग्रांट नंबर R290-2018-751) से दो अनुदानों द्वारा आर्थिक रूप से समर्थित किया गया था। इसके अतिरिक्त, अध्ययन को अंतरराष्ट्रीय मधुमेह न्यूरोपैथी कंसोर्टियम के हिस्से के रूप में नोवो नॉर्डडिस्क फाउंडेशन चैलेंज प्रोग्राम (अनुदान संख्या NNF14OC0011633) द्वारा आर्थिक रूप से समर्थित किया गया था।
Materials
| 50 Hz Noise Eliminator | Digitimer Ltd | Humbug | |
| Analogue-to-Digital Converter | National Instruments | NI-6221 | |
| Analysing software program | Digitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, London) | QtracP, MANAL9 | |
| Disposable concentric needle electrode, 25 mm x 30G | Natus | Dantec DCN | |
| Disposable monopolar needle electrode, 25 mm x 26G | Natus | TECA elite | |
| Isolated EMG amplifier | Digitimer Ltd | D440 | |
| Isolated linear bipolar constant-current stimulator | Digitimer Ltd | DS5 | |
| Software and recording protocol | Digitimer Ltd (copyright Institute of Neurology, University College, London) | QtracW software, M3REC3 recording protocol written by Hugh Bostock, Istitute of Neurology, London, UK) |
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