Summary

In Misure Vivo elettrofisiologici sui nervi mouse sciatico

Published: April 13, 2014
doi:

Summary

Le misurazioni del nervo proprietà di conduzione in vivo esemplificano un potente strumento per caratterizzare i vari modelli animali di malattie neuromuscolari. Qui, presentiamo un protocollo semplice e affidabile con cui può essere eseguita l'analisi elettrofisiologica sul nervo sciatico di topi anestetizzati.

Abstract

Studi elettrofisiologici consentono una classificazione razionale delle varie malattie neuromuscolari e sono di aiuto, insieme alle tecniche neuropatologiche, nella comprensione della fisiopatologia 1. Qui si descrive un metodo per eseguire studi elettrofisiologici sul mouse del nervo sciatico in vivo.

Gli animali vengono anestetizzati con isoflurano per garantire analgesia per i topi testati e indisturbato ambiente di lavoro durante le misurazioni che prendono circa 30 min / animale. Una temperatura costante di 37 ° C corpo è mantenuto da una piastra riscaldante e continuamente misurata da una sonda rettale termo 2. Inoltre, un elettrocardiogramma (ECG) viene normalmente registrato durante le misurazioni al fine di monitorare costantemente lo stato fisiologico degli animali studiati.

Registrazioni elettrofisiologiche vengono eseguite sul nervo sciatico, il nervo più grande del secoloe del sistema nervoso periferico (PNS), fornendo il mouse arto posteriore con tratti di fibre sia motorie e sensoriali. Nel nostro protocollo, nervo sciatico rimanere in situ e, pertanto, non devono essere estratto o esposto, consentendo misurazioni senza alcuna irritazioni nervose avverse con registrazioni effettive. Utilizzando opportuni elettrodi ad ago 3 svolgiamo sia prossimale e stimolazioni nervose distali, registrando i potenziali trasmessi con elettrodi di rilevamento a muscoli gastrocnemio. Dopo l'elaborazione dei dati, i valori molto consistenti per la velocità di conduzione nervosa (NCV) e il composto potenziale d'azione del motore (CMAP) affidabile e, i parametri chiave per la quantificazione del funzionamento dei nervi periferici lordo, possono essere raggiunti.

Introduction

Misure elettrofisiologiche sono uno strumento indispensabile per indagare l'integrità funzionale dei nervi periferici in ambienti clinici e di laboratorio. Negli esseri umani, un gran numero di disturbi neuromuscolari e neuropatie diagnostico si basa su misure elettrofisiologiche. Misurando proprietà nervose come velocità di conduzione o potenziali ampiezze del segnale, è possibile caratterizzare l'origine approssimativa delle malattie nervose periferiche.

La velocità di conduzione nervosa è altamente dipendente rapida propagazione del segnale attivata da mielinizzazione. Pertanto, i processi demielinizzanti in genere mostrano una diminuita velocità di conduzione 4. Il potenziale d'azione composto di motore (CMAP) – la correlazione con il numero di assoni funzionali – è un indicatore di danno assonale, quando ha ridotto significativamente 5.

Così, mediante metodi elettrofisiologici eziologia di danni ai nervi perifericipossono essere discriminati, come ad neuropatie ereditarie 6,7, 8,9, neuropatia diabetica cronica polineuropatia infiammatoria demielinizzante (CIDP) 10, o neuropatie metaboliche 11.

Normalmente, nella domanda umana sono preferiti registrazioni non invasive sul nervo surale o ulnare. Nei topi, è semplice da analizzare le proprietà nervosi del nervo sciatico, il nervo più grande del sistema nervoso periferico (PNS) contenente sia grande – e assoni di piccolo calibro del sistema motorio e sensoriale.

La procedura come dimostrato qui è un metodo rapido, semplice e affidabile per misurare tutti i valori forfettari rilevanti per elettrofisiologia sui nervi periferici nel topo intatto. Prendendo registrazioni da un organismo conservato, condizioni fisiologiche dell'ambiente nervo sono garantite.

Protocol

Il presente studio è stato eseguito secondo la Protezione degli Animali legge della Repubblica Federale di Germania (Tierschutzgesetz der Bundesrepublik Deutschland) ed è stato approvato dall'Ufficio di Stato della Turingia per la sicurezza alimentare e la tutela dei consumatori (Thüringer Landesamt für Lebensmittelsicherheit und Verbraucherschutz). 1. Impostazione delle Misure Anestetizzare i topi da isoflurano / O 2 inalazione – per apertura di anestesia 3%, p…

Representative Results

Abbiamo condotto una serie di misurazioni elettrofisiologiche in vivo sul nervo sciatico di 12 topi in totale per questo studio: 6 animali di ogni genere. Le misurazioni sono state effettuate con il protocollo presentato e consegnato i seguenti risultati: Entrambi i topi maschi e femmine mostrano una velocità di conduzione del nervo sciatico medio di circa 20 m / sec (Figura 5). Questo è coerente con altre misurazioni in letteratura. Inoltre, dimostra che no…

Discussion

Il protocollo descritto fornisce un metodo semplice e affidabile per determinare nervo sciatico proprietà di conduzione su topi anestetizzati, senza la necessità di esporre il nervo di interesse. Tuttavia, questa procedura sperimentale provoca lesioni dei tessuti da puntura. E 'quindi una scelta ragionevole sacrificare gli animali dopo aver terminato le registrazioni. Tuttavia, rispetto ad altre procedure più invasive, che richiedono l'esposizione del nervo prima registrazioni, danno tissutale è relativament…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è stato sostenuto da SFB 604, DFG MO 1421/2-1 e Krebshilfe 107.089 (HM). AS è destinatario di un premio Young Investigator dalle Tumore dei Bambini Foundation (New York, USA).

Materials

Concentric Needle Electrodes (Stimulation) Natus Medical Incorporated
San Carlos, CA 94070, USA
9013S0901
Digital Ring Electrodes (Recording) Natus Medical Incorporated
San Carlos, CA 94070, USA
9013S0302
ToM – Tower of Measurement (A/D converter) GJB Datentechnik GmbH, Langewiesen, Germany
AtisaPro, Data acquisition & analysis software GJB Datentechnik GmbH, Langewiesen, Germany
HSE-Stimulator T Hugo Sachs Elektronik, Hugstetten, Germany

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Cite This Article
Schulz, A., Walther, C., Morrison, H., Bauer, R. In Vivo Electrophysiological Measurements on Mouse Sciatic Nerves. J. Vis. Exp. (86), e51181, doi:10.3791/51181 (2014).

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