Общая цель этого видео - предоставить пошаговую инструкцию о том, как измерить изометрическую тетаническую силу передней мышцы большеберцовой кисти у крысы, воспроизводимый и проверенный метод оценки функционального восстановления после повреждения или реконструкции седалищного нерва. Модель дефекта седалищного нерва крыс часто используется для оценки экспериментальных вариантов лечения повреждения периферических нервов. Чтобы воспроизвести золотой стандарт лечения дефектов сегментарных нервов у крыс, обычно 10-миллиметровый сегмент седалищного нерва исся на месте в качестве интерпозиционного аутотрансплантата.
В экспериментальных методах лечения нервный разрыв может быть реконструирован с использованием других методов, таких как нервный аллотрансплантат или канал. Для клинического перевода этих экспериментальных методов важно измерить степень восстановления двигательной функции в мышце-мишени. В этом видео мы расскажем, как сделать это для передней мышцы большеберцовой кисти, стимулируя общий переднеберцовой нерв.
Запустите процедуру, откалибровав датчик силы. Расположите тестовую платформу, которая содержит два деревянных блока, на процедурном столе. Убедитесь, что компьютер подключен к устройству сбора данных, которое, в свою очередь, должно быть подключено к преобразователю силы.
Прикрепите датчик силы вертикально к испытательной платформе, используя ее вакуумное основание. Прикрепить петлю к зажиму для калибровочных весов. Откройте программное обеспечение и запустите виртуальный прибор для измерения изометрической тетановой силы и выберите новую калибровку.
Калибровка начинается с нулевого веса на петле. Последовательно, с 10, 20, 30 и 50 граммами веса и собирать данные между каждым измерением веса. Выберите процесс после сбора всех пяти измерений веса.
В случае успешной калибровки на графике должна быть изображена положительная линейная кривая, принять значения для продолжения. Снимите петлю и грузы с зажима и переставьте датчик силы горизонтально на испытательной платформе. Выберите ноль, чтобы завершить процесс калибровки.
После индуцирования анестезии с использованием изофлурановой камеры побрейте задние сгибатели и поместите крысу на 37-градусную грелку. Глубоко обезболили крысу внутрибрюшинной инъекцией коктейля кетамина и ксилазина и ввели от пяти до шести миллилитров физиологического раствора подкожно для поддержания адекватного состояния гидратации на протяжении всей процедуры. Поместите крысу на бок и создайте заднебоковый разрез бедра от 2 до 3 сантиметров, параллельный бедренной кости.
Чтобы обнажить ветвь многозухого нерва седалищного нерва, отделите мышцу бицепса бедра от большой ягодичной мышцы и мышцы vastus lateralis, рассекая фасциальную плоскость между этими мышцами. Поместите втягиватель между разделенными мышцами, чтобы иметь лучший доступ к седалищным нервам. Определите трифуркацию седалищного нерва в перонеальный нерв, большеберцовой нерв и суральный нерв.
Используйте изогнутые щипцы, чтобы рассекать ветвь многонезального нерва от окружающих тканей. В случае неопределенности осторожно защемляйте нерв и наблюдайте, является ли двигательная реакция дорсифлексией задней лапы. Чтобы обнажить передовую мышцу большеберцовой кисти, поместите крысу на спину и разрезайте переднебоковую часть нижней конечности, начиная с коленного сустава и опускаясь до посредственной стороны лапы.
Выделяют дистальное сухожилие передней мышцы большеберцовой кисти из окружающих тканей. Используйте щипцы комара, чтобы тупо рассечь сухожилие вплоть до его введения и разрезать сухожилие в точке введения. Первым шагом в процессе измерения изометрической тетанической силы является оптимизация длины мышцы, также известная как тест параметров.
Перенесите крысу вместе с грелкой на испытательную платформу, используйте два 1-миллиметровых k-провода, чтобы закрепить заднюю накладку на деревянном блоке. Просверлите первую k-проволоку через дистальную бедренную комюру, а вторую через лодыжку. Прикрепите держатель для субминиатюрного электрода к испытательной платформе и расположите зажим вокруг расположения околотонного нерва.
Вставьте кабель заземления в окружающие мышцы и поместите обратно втягивающего устройства для доступа к многонезальному нерву. Прикрепите биполярные электродные кабели к субминиатюрному электроду и зацепите электрод вокруг мононезного нерва с помощью изогнутых щипцов. Используйте зажим на держателе, чтобы зафиксировать положение субминиатюрного электрода.
Зажмите дистальное сухожилие передней мышцы большеберцовой когтю, который прикреплен к преобразователю силы. Для точного измерения важно, чтобы датчик силы был расположен параллельно ходу передней мышцы большеберцовой кисти. Убедитесь, что опорный кабель крысы размещен дистально на субминиатюрном электроде, а черный активный электродный кабель проксимальный.
Подключите оба этих кабеля и кабель заземления к устройству биполярного стимулятора. Для оптимизации длины мышц отрегулируйте настройки биполярного стимулятора до задержки в две миллисекунды длительностью 0,4 миллисекунды и интенсивностью стимула 2 вольта. Как только все будет хорошо связано, установите программное обеспечение на тест параметров и нажмите сбор триггеров.
Увеличьте длину мышцы, также известную как преднагрузка, перемещая рычаг, прикрепленный к преобразователю силы. Предзагрузка - это большой комплект поверх графика на экране. Начните с 10-граммовой предварительной нагрузки и дайте два одиночных подергивания, нажав кнопку стимулирования на биполярном симуляторе вниз.
Выход будет виден на графике в виде двух пиковых выходных сил, и крыса должна показать дорсифлексию лапы. Нажмите кнопку сбора триггеров еще раз, чтобы измерить эти два пика. Обычно программа автоматически обнаруживает пики.
В этом случае нажмите кнопку принять, чтобы продолжить. Однако если программное обеспечение не может распознать пики, щелкните спад и вручную выберите пики. Две выходные силы будут усреднены до средней пиковой выходной силы, которая будет представлена в правой части графика.
Активная мышечная сила может быть рассчитана путем вычитания предварительной нагрузки из этой средней пиковой выходной силы. Используйте приращения в 10 граммов до тех пор, пока не будет определена преднагрузка, которая приводит к максимальной активной мышечной силе. Каждое измерение преднагрузки должно проводиться одинаково нажатием кнопки стимула на биполярном имитаторе дважды вниз.
Чтобы облегчить этот процесс, запишите активную мышечную силу для каждой преднагрузки и прекратите увеличивать преднагрузку, как только активная мышечная сила упадет. В этом примере максимальная активная мышечная сила переключается при преднагрузке в 20 грамм. Преднагрузка, дающая наибольшую активную мышечную силу, другими словами, оптимальную длину мышцы, будет использоваться для измерения изометрической тетанической силы.
Спустите напряжение на мышцу и увлажните мышцу с помощью подогретого физиологического раствора. Подождите пять минут, прежде чем начать измерение изометрической тетанической силы. Во время ожидания отрегулируйте интенсивность стимула до 10 вольт, проведите длительность на 0,4 миллисекунды и задержку на две миллисекунды.
Изометрическая тетаническая сила будет измеряться с использованием возрастающих частот, начиная с 30 Гц. Переключитесь с теста параметров на частотный тест на программном обеспечении и переместите датчик силы на заданную оптимальную длину мышцы. Теперь индуцируют тетаническую стимуляцию, нажимая кнопку стимула на биполярном симуляторе вверх в течение максимум пяти секунд или до тех пор, пока четко не будет наблюдаться пик силы.
Оптимальная тетаническая кривая резко увеличивается, затем имеет медленно уменьшающуюся фазу плато с последующим резким уменьшением. Задокументируйте пик силы для каждой частоты стимула. Дайте мышце отдохнуть при нулевой предварительной нагрузке в течение пяти минут и увлажняйте мышцу подогретым физиологическим раствором между каждым измерением.
Используйте приращения 30 Гц и разрешение 10 Гц до тех пор, пока не будет наблюдаться максимальное плато силы. Это будет изометрическая тетаническая сила. Используйте скобы или швы, чтобы закрыть кожу и повторить всю процедуру до контралатерального заднего сгиба.
Усыплят животное после завершения измерения на контралатеральной стороне. После просмотра этого видео вы должны иметь хорошее представление о том, как воспроизводимо измерить изометрическую тетановую мышечную силу у крыс, перенесших реконструкцию седалищного нерва.
