A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
* These authors contributed equally
В этом исследовании мы представляем метод in vivo для оценки количества и размера моторных единиц для количественной оценки связности моторных единиц диафрагмы крысы. Описан пошаговый подход к этим методикам.
Потеря функции вентиляционных мышц является следствием повреждения двигательных нейронов и нейродегенерации (например, повреждения шейного отдела спинного мозга и бокового амиотрофического склероза соответственно). Диафрагмальные моторные нейроны являются конечным звеном между центральной нервной системой и мышцами, а их соответствующие моторные единицы (группы мышечных волокон, иннервируемых одним моторным нейроном) представляют собой самую маленькую функциональную единицу нервно-мышечной вентиляционной системы. Комбинированный потенциал действия мышц (CMAP), потенциал одиночной моторной единицы (SMUP) и оценка количества двигательных единиц (MUNE) являются установленными электрофизиологическими подходами, которые позволяют продольно оценивать целостность двигательных единиц в животных моделях с течением времени, но в основном применяются к мышцам конечностей. Таким образом, цели данного исследования заключаются в том, чтобы описать подход в доклинических исследованиях на грызунах, который может быть использован в лонгитюдном отношении для количественной оценки диафрагмального MUNE, размера моторной единицы (представленной как SMUP) и CMAP, а затем продемонстрировать полезность этих подходов в модели потери двигательных нейронов. Чувствительные, объективные и трансляционно значимые биомаркеры повреждения нейронов, дегенерации и регенерации при повреждении и заболеваниях двигательных нейронов могут значительно помочь и ускорить экспериментальные исследования до клинических испытаний.
Диафрагмальные моторные нейроны (МН), простирающиеся от уровня С3 до С6 миотома, образуют конечное звено от центральной нервной системы (ЦНС) к мышце диафрагмы1. Диафрагмальные моторные единицы (МЧ) состоят из одной спинномозговой МН и ее иннервированных мышечных волокон диафрагмы, образующих наименьшую функциональную единицу дыхательной нервно-мышечной системы. Вентиляционная функция требует адекватного сокращения мышцы диафрагмы, достигаемого за счет скоординированной активации диафрагмального пулаMU 2,3. Многие неврологические заболевания, включая бо....
Все процедуры были утверждены и проведены в соответствии с руководящими принципами, установленными Комитетом по институциональному уходу за животными и их использованию в Университете Миссури. Эксперименты проводились на взрослых самцах крыс Спрэг-Доули в возраст?.......
Методы CMAP, SMUP и MINE, описанные в этом отчете, позволяют регистрировать нервно-мышечную функцию в мышце диафрагмы с использованием минимально инвазивного размещения электродов (Рисунок 1). Параметры амплитуды и площади могут быть использованы для характ.......
При дегенеративных заболеваниях МП, таких как БАС, крайне важно оценить МН, участвующие в вентиляциилегких 28. Несмотря на возникновение респираторной дегенерации МН у пациентов с БАС, конкретное начало и прогрессирование смерти от МН остаются до конца не.......
WDA получила финансирование на исследования от NMD Pharma, Avidity Biosciences и консультационные гонорары от NMD Pharma, Avidity Biosciences, Dyne Therapeutics, Novartis, Design Therapeutics, Catalyst Pharmaceuticals и Novartis.
Эта работа была профинансирована грантом Программы исследований травм и заболеваний спинного мозга от Программы исследований травм и заболеваний спинного мозга штата Миссури (NLN и WDA).
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
2 mL Glass Syringe | Kent Scientific Corporation | SOMNO-2ML | |
50 mL, Model 705 RN syringe | Hamilton Company | 7637-01 | Utilized to conduct intrapleural injection |
5008 - Formulab Diet | LabDiet | 0001325 | |
Autoclavable 26 G needles (26S RN 9.52 mm 40°) | Hamilton Company | 7804-04 | Utilized to conduct intrapleural injection |
Cholera toxin B-subunit (CTB) | MilliporeSigma | C9903 | Utilized for intrapleural injection to label surviving motor neurons |
Cholera toxin B-subunit conjugated to saporin (CTB-SAP) | Advanced Targeting Systems | IT-14 | Utilized for intrapleural injection to cause motor neuron death |
Detachable Cable | Technomed | 202845-0000 | to connect the recorder electrode to the electrodiagnostic machine |
Disposable 2" x 2" disc electrode with leads | Cadwell | 302290-000 | ground electrode |
disposable monopolar needles 28 G | Technomed | 202270-000 | cathode and anode stimulating electrodes- recording electrodes |
EMG needle cable (Amp/stim switch box) | Cadwell | 190266-200 | to connect monopolar electrodes to electrodiagnostic stimulator |
Helping Hands alligator clip with iron base | Radio Shack | 64-079 | Maintaining recording electrode placement |
Isoflurane (250 mL bottle) | Piramal Healthcare | ||
monoject curved tip irrigating syringe | Covidien | 81412012 | utilized for application of electrode gel |
PhysioSuite Physiological Monitoring System with RightTemp Homeothermic Warming | Kent Scientific Corporation | PS-RT | Includes infrared warming pad, rectal probe, and pad temperature probe |
Pro trimmer Pet Grooming Kit | Oster | 078577-010-003 | clippers for hair removal |
Saporin (SAP) | Advanced Targeting Systems | PR-01 | Utilized for intrapleural injection (control agent when injected by itself) |
Sierra Summit EMG system | Cadwell Industries, Inc., Kennewick, WA | portable electrodiagnostic system | |
SomnoSuite Low-Flow Digital Anesthesia System | Kent Scientific Corporation | SOMNO | Includes anti-spill, anti-vapor bottle top adapter; Y adapter tubing; charcoal scavenging filter |
Sprague-Dawley rat | Envigo colony 208a, Indianapolis, IN | ||
Veterinarian petroleum-based ophthalmic ointment | Puralube | 26870 | applied during anesthesia to avoid corneal injury |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
ABOUT JoVE
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved