قوة مقوي الركبة هي نتيجة وظيفية شائعة يتم تقييمها في الأبحاث السريرية. ومع ذلك ، كانت طرق التقييم المتكرر لعضلات توسيع الركبة ، وخاصة قوة رباعية ، في دراسات القوارض محدودة نسبيا. يمكن استخدام هذا البروتوكول غير الباضع لقياس عزم الدوران التاثني الذروة متساوي القياس من محفزات الركبة في الفئران، ويمكن تكرارها طوليا.
تدعم طرقنا تطوير نماذج ما قبل السريرية لتحسين التعافي بعد الإصابات أو في المرضى الذين يعانون من هشاشة العظام. نظرا لاتساع نماذج القوارض التي تم تطويرها لدراسة النتائج العضلية الهيكلية بعد إصابة الركبة أو هشاشة العظام ، هناك حاجة إلى التقييم غير الغازي لقوة رباعية المفاصل. العرض البصري أمر بالغ الأهمية لسلامة البيانات كما أننا سوف توضح كيفية وضع الأمثل للأقطاب لتحفيز أقصى حد من زيادة حجم الركبة.
قبل بدء التجربة، تأكد من توصيل جميع الأجهزة وفقا لمواصفات الشركة المصنعة. إرفاق محرك ذراع العضلات الحمل المزدوج مع جهاز تمديد الركبة إلى منصة الحيوان، وبدوره على مضخة المياه في 37 درجة مئوية، ثم بدوره على الكمبيوتر، وعالية الطاقة ثنائية المرحلة المحفز و2 قناة مزدوجة الوضع نظام ليفر، وإضافة isoflurane إلى المبخر إلى خط التعبئة القصوى. لتحسين موضع المسبار، في برنامج الأجهزة، حدد إعداد التجربة وتكوين Stim الفوري، وتعيين تردد النبض إلى 125 هيرتز، وعرض النبض إلى 0.2 متر في الثانية، وعدد النبضات إلى واحد، وتردد القطار إلى 0.5 هيرتز، ووقت التشغيل إلى 120 ثانية.
بعد ذلك، حدد ملف وفتح "مراقبة البيانات المباشرة". لإجراء تجارب تكرار الارتعاش وعزم الدوران، حدد دراسة برنامجية سابقة تتضمن تجارب تكرار عزم الدوران المناسبة للارتعاش وتمديد الركبة. حدد الماوس التجريبي المناسب أو إضافة جديد وتوفير معلومات الماوس المقابلة ليتم تخزينها مع بيانات عزم الدوران.
ثم حدد التجربة التالية أو التجربة السابقة للانتقال من بروتوكول الارتعاش إلى تسلسل تكرار القوة. بعد التخدير، تأكد من التخدير بسبب عدم الاستجابة لرد الفعل دواسة ووضع الماوس في موقف سوبين على منصة ساخنة مع رأسه ومخروط الأنف. استخدمي مقصات كهربائية لحلاقة الشعر من الطرف الخلفي الأيمن.
بعد تنظيف الشعر من الماوس ومنصة، المشبك بإحكام الجزء الخلفي الطرف الخلفي العلوي إلى الركبة. بعد لقط، ضع الطرف الخلفي السفلي في جهاز تمديد الركبة مع الساق الأمامية لمس طفيفة قطعة بلاستيكية قابل للتعديل، والتفاف الشريط الجراحي حول الجزء السفلي من قطعة بلاستيكية قابل للتعديل لتأمين الساق إلى الجهاز، ثم ضبط المقابض على المنصة حتى يتم عازمة الركبة في زاوية 60 درجة، ووضع قطعة من الشريط على جذع الماوس لمنع حركة تعويضية مع تمديد الركبة القصوى. ضع القطب تحت الجلد من 2 إلى 4 ملليمترات قريبة من الركبة مباشرة فوق العضلات الرباعية وعضلات مطابع الركبة يفصل بينها ما يقرب من ملليمتر إلى ملليمترين.
لتحديد موضع القطب الأمثل، في البرنامج، حدد التحفيز الفوري ومراقبة البيانات الحية وتعيين التيار إلى 50 مللي أمبير للارتعاشات المتكررة لتأكيد التمديد كما هو مبين من منحنى نشل سلبي. لتحقيق أقصى قدر من عزم الدوران نشل تمديد الركبة, ضبط تحقيقات أثناء مراجعة الاستجابة في إطار مراقبة البيانات الحية. أثناء تقديم الارتعاشات المتكررة مع التحفيز الفوري ، قم بجس عضلات مرن الركبة الماوس مع السبابة للتأكد من عدم وجود تنشيط للعضلات المعادية.
للحصول على أقصى قدر من تحفيز مهان الركبة، قم بإعادة وضع المسابير عند الضرورة. عند تحديد موضع المسبار الأمثل، قم بتعيين التيار عند 50 مللي أمبير وحدد تشغيل التجربة لإنتاج ارتعاش واحد. حدد تحليل النتائج لعرض مخرج عزم الدوران وتسجيل عزم الدوران الارتعاشي المعروض تحت Max Force مع طرح خط الأساس.
كرر التجربة أظهرت حتى عزم الدوران نشل إما الهضاب أو يبدأ في الانخفاض. زيادة الحالية إلى 10 إلى 20 milliampere وتسجيل عزم الدوران نشل لكل تجربة. سجل أدنى تيار يتم فيه تحقيق أعلى عزم دوران نشل.
سيتم استخدام هذا التيار لتجربة تردد القوة. لتحديد تأثير عزم الدوران التامتري الأقصى، حدد تجربة تردد عزم الدوران قبل البرنامج لتمديد الركبة وحدد مدة التحفيز إلى 0.35 ثانية وتسلسل التردد إلى 10 و40 و120 و150 و180 و200 هيرتز وفترة الراحة بين البقول والانقباضات إلى 120 ثانية. ثم انقر فوق تشغيل التجربة وتحليل النتائج، وتسجيل عزم الدوران يدويا عند كل تردد، مع التأكد من أن قناة القوة مقلوبة لأن انكماش مهاد الركبة سينتج عزم دوران سالب.
لاحظ أعلى قيمة القوة القصوى كما عزم الدوران التايتاني متساوي القياس الذروة. في نهاية تجربة تردد عزم الدوران، قم بإجراء ارتعاش متابعة وقارن ارتعاش المتابعة مع ارتعاش الذروة الأولي في نفس التيار لتقييم الضرر أو التعب. عندما يتم الحصول على جميع قياسات عزم الدوران، قم بإزالة مسابير القطب الكهربائي بلطف والمشبك من الركبة ووضع الماوس في قفص الانتعاش على لوحة الحرارة مع الرصد حتى شغل كامل.
في هذا التحليل التمثيلي ، تم إدخال ثلاث ارتعاشات معزولة في التحفيز الحالي الأولي ل 10 Hertz. ولوحظ الانصهار ارتعاش جزئي في 40 هيرتز وتحقق ذروة الناتج عزم الدوران التايتاني في 120 إلى 180 هيرتز. في هذه التجربة، تم الحصول على منحنيات تردد عزم الدوران تمديد الركبة لثلاثة فئران في الوقت صفر وبعد أسبوعين من التقييم الأولي.
كما لوحظ، كانت قيم عزم الدوران الخام وقيم عزم الدوران الخام التي تم تطبيعها لوزن جسم الماوس متشابهة إحصائيا في كلتا النقطتين الزمنيتين مما يؤكد قابلية التحليل للاستنساخ. كما هو موضح في هذا المجال تحت تحليل منحنى باستخدام وزن الجسم تطبيع بيانات عزم الدوران متساوي القياس لتجارب تردد عزم الدوران كاملة لأربعة فئران منفصلة, تم الحصول على عزم دوران مجموع مماثل بعد التحليلات المتكررة مع نفس الحيوانات. كما أظهر ذروة إخراج عزم الدوران التاثني الحد الأدنى من التباين داخل كل.
بروتوكول عزم الدوران ذروة توسيع الركبة tetanic هو أداة مفيدة للكشف عن اختلافات القوة في نماذج الماوس متعددة. على سبيل المثال، في هذا التحليل، يمكن ملاحظة تناقض صارخ بين قوة متمدد الركبة والفأر البري غير المصاب ونموذج الماوس المعدل وراثيا من تضخم فوق الفسيولوجي. وبالإضافة إلى ذلك، لوحظ انخفاض بنسبة 50٪ تقريبا في عزم الدوران الذروة في الحيوانات البرية من نوع سبعة أيام بعد التحول الجراحي للرباط الصليبي الأمامي.
إن وضع القطب الأمثل هو جزء لا يتجزأ من تحقيق نتائج ذات مغزى وقابلة للتكرار. الركبة تمتد العضلات التعب هو مؤشر مهم على الوظيفة البدنية, بما في ذلك تقلصات تحت المتوسطة المتكررة والتقييمات المستقبلية من شأنه أن يضيف المزيد من الصلة النقلية لهذه الطريقة في النماذج قبل السريرية. الدراسات التي تحقق في آليات التكيف مع العضلات ، وغالبا ما تستخدم نماذج الماوس بسبب بساطة التعديل الوراثي.
تقدم هذه التقنية طريقة غير جراحية للقياس المتكرر في وظيفة توسيع الركبة الحية في هذه النماذج ما قبل السريرية.