Questa tecnica rappresenta un metodo non invasivo per valutare il guadagno o la perdita della funzione muscolare in un contesto fisiologico. Può anche essere usato per valutare longitudinalmente la funzione nello stesso soggetto durante la progressione della malattia o prima, durante o dopo la strategia di trattamento. Questo metodo fornisce un vero test di forza massima perché le contrazioni muscolari sono evocate in modo quantificabile controllato, indipendentemente dalla motivazione del soggetto.
Tutte le domande di ricerca che valutano il muscolo scheletrico possono essere amplificate da questa metodologia in quanto fornisce dati preziosi sulla funzione primaria del muscolo. Gli individui in genere richiedono da due a 300 esperimenti prima di perfezionare un approccio simile a piccoli animali. Nella nostra esperienza, questa grande tecnica animale richiede meno tempo.
Il posizionamento del ginocchio, il posizionamento degli elettrodi, il soggetto sulla gabbia e l'altezza della piastra del piede richiedono pratica. Per iniziare, accendere il computer, lo stimolatore, il sistema di trasduttori e l'interfaccia digitale analogica circa 30 minuti prima del test per consentire la stabilizzazione dei cambiamenti di materiale legati al calore che possono influire sulle proprietà elettriche. Quindi selezionare il dispositivo di acquisizione dati appropriato e collegato.
Successivamente, per ottimizzare il posizionamento dell'elettrodo, fare clic su Prepara esperimento quando si è pronti per iniziare lo studio. Aprire il monitor dei dati in tempo reale per consentire l'indagine in tempo reale o la visualizzazione delle contrazioni. Quindi fai clic su Instant Sim per fornire contrazioni ripetute.
In alternativa, premere il pulsante di attivazione manuale sull'unità stimolatore per dare manualmente una contrazione. Fare clic su Esegui esperimento quando si è pronti per iniziare l'esperimento. Una volta che il maiale è completamente anestetizzato, pulire sia gli arti posteriori destro che sinistro con acqua e sapone per rimuovere eventuali detriti e radere i capelli dalla pelle prestando molta attenzione alla zona laterale del ginocchio che verrà successivamente utilizzata per il posizionamento dell'elettrodo.
Quindi trasportare il maiale a un tavolo chirurgico e posizionarlo saldamente in posizione supina con il maiale verso il piede del tavolo e i muscoli glutei in corrispondenza o leggermente sopra la fine del tavolo. Per valutare la coppia isometrica in vivo, posizionare il piede sulla piastra del piede del trasduttore di forza, quindi utilizzando una benda coesiva flessibile, collegare il piede alla piastra del piede. Tenere il piede in posizione sulla pedana con la caviglia in posizione neutra, quindi fissare il piede alla piastra avvolgendo la benda coesiva attorno al piede e la piastra del piede nello stile di una nastratura della caviglia a ventola a cestello chiuso.
Una volta fissato il piede alla pedana, posizionare la caviglia ad angolo retto, definito come zero gradi o neutro per riferimento di gradi di deflessione della fioriera o della porta. Dopo aver stabilizzato il ginocchio e la caviglia ad angolo retto, posizionare le barre di bloccaggio degli arti vicino alle posizioni necessarie. E quando sei pronto, partendo dall'aspetto mediale dell'arto, allineare la barra di serraggio dell'arto a circa l'altopiano tibiale.
Quindi allineare la barra di serraggio dell'arto laterale sulla testa distale del femore e stabilizzare saldamente le barre utilizzando le viti del pollice di bloccaggio. Quindi, applicare il 70% di alcol e, utilizzando gauss puliti, pulire la pelle intorno alla testa fibulare in cerchi concentrici a partire dal centro del posizionamento dell'elettrodo previsto e spostandosi verso l'esterno. Quindi posizionare gli elettrodi sterili percutanei in stile elettromiografia con ago attraverso il nervo perineale e impiantare gli elettrodi per via subdermica a una profondità di circa cinque-10 millimetri.
Ottimizzare il posizionamento dell'elettrodo utilizzando ampiezze di corrente crescenti regolate sullo stimolatore, a partire da 100 milliampere e aumentando secondo necessità. Visualizza la grandezza della coppia di contrazione sulla vista dei dati in tempo reale e sul compartimento interno del maiale. Gli zoccoli possono anche giocare e muoversi verso l'alto.
Assicurarsi che il compartimento posteriore attraverso il nervo tibiale non sia attivato durante la stimolazione. Ispezionare visivamente e palpare la contrazione del compartimento posteriore e il movimento verso il basso degli zoccoli durante la stimolazione. Ispezionare la regione di plateau della contrazione tetanica dal tracciamento del tempo di coppia vivo nei passaggi seguenti per la mancanza di reclutamento muscolare antagonista.
Una volta ottimizzato il posizionamento dell'elettrodo e le ampiezze di stimolazione, la coppia tetanica massima isometrica illecita utilizzando i parametri di stimolazione descritti nel manoscritto di testo. Per l'analisi dell'angolo coppia-articolazione, misurare la coppia tetanica isometrica massima in una gamma di posizioni della caviglia che vanno da neutre a quelle vicine di flessione della fioriera o da zero a 50 gradi di flessione della fioriera. Dopo la misurazione, iniziare ad allentare entrambe le viti di bloccaggio dello stadio del goniometro per spostarsi tra gli angoli di giunzione e assicurarsi che entrambe le viti di bloccaggio siano serrate prima della contrazione successiva.
Per l'analisi della frequenza di coppia, posizionare la caviglia all'angolo articolare desiderato, quindi misurare la coppia isometrica massima su una gamma di frequenze di stimolazione che inducono treni non fusi di contrazioni fino e oltre quelli che inducono la tetania completamente fusa. Per analizzare i dati, aprire il programma di analisi. Quindi, utilizzando una piattaforma dati automatizzata, calcolare le diverse variabili nell'analisi delle singole forme d'onda isometriche.
Durante la valutazione in vivo, è necessaria la visualizzazione della forma d'onda di coppia in tempo reale per garantire un'adeguata attivazione del compartimento anteriore. Le forme d'onda dovrebbero riflettere solo la dose di riflessione e avere un aspetto arrotondato e uniforme e un apparente plateau tetanico. Incongruenze o perturbazioni della forma d'onda possono indicare una stimolazione inadeguata o un posizionamento improprio degli elettrodi.
Qui è mostrata la coppia di contrazione e il tracciamento del tempo di coppia tetanico con una coppia massima del 50%. Le barre tratteggiate sugli arti ascendenti e discendenti del tracciamento tetanico del tempo di coppia rappresentano un intervallo dal 30 al 70% di coppia massima che può determinare il tasso medio di contrazione o rilassamento. I valori rappresentativi per l'angolo di torsione e le relazioni di frequenza di coppia per gli arti non assicurati sono mostrati qui.
Le registrazioni simultanee di coppia isometrica ed EMG sono state effettuate a frequenze di stimolazione di 20, 60 e 100 Hertz. Il numero di impulsi stimolatori riflette il quoziente della durata della stimolazione e del tempo tra gli impulsi. Una frequenza di stimolazione di 20 Hertz significa un impulso ogni 50 millisecondi, quindi una durata di stimolazione di 400 millisecondi divisa per 50 millisecondi tra gli impulsi equivale a otto impulsi erogati.
Le registrazioni EMG grezze vengono convertite tramite l'analisi del quadrato dei mezzi radicali per visualizzare l'attività muscolare totale con frequenza di stimolazione crescente. Durante la valutazione della coppia isometrica, il corretto allineamento anatomico, il corretto posizionamento elettro e la conferma che la contrazione suscitata è solo per il compartimento anteriore sono le chiavi per una procedura di successo. Poiché si tratta di una procedura non terminale, può essere combinata con diversi risultati di studio complementari.
Ad esempio, nel modello animale di grandi dimensioni, la valutazione dell'andatura e della mobilità può essere testata lo stesso giorno insieme ai dati sulla forza massima per comprendere meglio come la funzione neuromuscolare influenza la deambulazione.
