Diz ekstensör gücü klinik araştırmalarda değerlendirilen yaygın bir fonksiyonel sonuçtur. Bununla birlikte, kemirgen çalışmalarında diz ekstensör kasını, özellikle kuadrisep gücünü tekrar tekrar değerlendirme yöntemleri nispeten sınırlı olmuştur. Bu noninvaziv protokol, farelerde diz ekstansörlerinin izometrik tepe tetanik torkunun ölçülebilmesi için kullanılabilir ve uzunlamasına tekrarlanabilir.
Yöntemlerimiz, yaralanmaların ardından veya osteoartritli hastalarda iyileşmeyi iyileştirmek için klinik öncesi modellerin geliştirilmesini desteklemektedir. Diz yaralanması veya osteoartrit sonrası kas-iskelet sonuçlarını incelemek için geliştirilen kemirgen modellerinin genişliği göz önüne alındığında, kuadrisep gücünün invaziv olmayan değerlendirmesine ihtiyaç vardır. Görsel gösterim, diz ekstensörlerini maksimum şekilde uyarmak için elektrotların en iyi şekilde nasıl yerleştireceğini göstereceğimiz için veri bütünlüğü için kritik öneme sahiptir.
Denemeye başlamadan önce, tüm makinelerin üreticinin özelliklerine göre bağlı olup olmadığını kontrol edin. Diz uzatma aparatı ile çift yük kas kolu motorunu hayvan platformuna takın ve su pompasını 37 santigrat derecede açın, ardından bilgisayarı, Yüksek Güçlü çift fazlı uyarıcıyı ve 2 Kanallı Çift Modlu Kol Sistemi'ni açın ve buharlaştırıcıya maksimum dolum çizgisine izofluran ekleyin. Prob yerleşimini optimize etmek için, cihaz yazılımında Deneme Hazırla ve Anında Stim Yapılandır'ı seçin ve Darbe Frekansını 125 Hertz, Darbe Genişliğini saniyede 0,2 metre, Darbe Sayısını bire, Tren Frekansını 0,5 Hertz'e ve Çalışma Süresini 120 saniyeye ayarlayın.
Ardından, Dosya'yı seçin ve Canlı Veri İzleyicisi'ni açın. Seğirme ve tork frekansı deneyleri yapmak için, uygun seğirme ve diz uzatma tork frekansı deneylerini içeren daha önce bir program çalışması seçin. Uygun deneysel fareyi seçin veya Yeni Hayvan Ekle'yi seçin ve tork verileriyle depolanacak ilgili fare bilgilerini sağlayın.
Ardından, seğirme protokolünden kuvvet frekansı dizisine geçiş yapmak için Sonraki Deneme veya Önceki Deneme'yi seçin. Anesteziden sonra, pedal refleksine yanıt vermeyerek sedasyonu onaylayın ve fareyi başı ve burun konisi ile ısıtılmış bir platformda supine pozisyonuna yerleştirin. Sağ arka uzuvdaki saçları tıraş etmek için elektrikli makas kullanın.
Saçı fareden ve platformdan temizledikten sonra, üst arka uzuv arkasını dizine sıkıca kenetleyin. Kenetlenmeden sonra, alt arka uzvu ön kaval kemiği ayarlanabilir plastik parçaya hafifçe dokunarak diz uzatma aparatına yerleştirin ve bacağı aparatlara sabitlemek için cerrahi bandı ayarlanabilir plastik parçanın alt kısmının etrafına sarın, ardından diz 60 derecelik bir açıyla bükülene kadar platformdaki düğmeleri ayarlayın, ve maksimum diz uzatma ile telafi edici hareketi önlemek için fare gövdesinin üzerine bir bant parçası yerleştirin. Elektrodu deri altı olarak iki ila dört milimetre proksimal olarak diz üzerine, kuadriseps ve diz ekstansör kaslarının yaklaşık bir ila iki milimetre arayla yerleştirin.
En uygun elektrot yerleşimini belirlemek için, yazılımda Anında Uyarım ve Canlı Veri Monitörü'nün öğesini seçin ve negatif bir seğirme eğrisinin belirttiği gibi uzantıyı onaylamak için tekrarlanan seğirmeler için akımı 50 miliamper olarak ayarlayın. Maksimum diz uzatma seğirme torku elde etmek için, Canlı Veri Monitörü penceresinde yanıtı incelerken probları ayarlayın. Anlık stimülasyon ile tekrarlanan seğirmeler sunarken, antagonist kasların aktivasyonu olmadığını doğrulamak için fare diz fleksör kaslarını işaret parmağı ile palpate edin.
Maksimum diz ekstensor stimülasyonu için probları gerektiği gibi yeniden konumlandırın. En uygun prob yerleşimi belirlendiğinde, akımı 50 miliamper olarak ayarlayın ve tek bir seğirme oluşturmak için DenemeYi Çalıştır'ı seçin. Tork çıkışını görüntülemek ve Max Force altında görüntülenen seğirme torkını taban çizgisi çıkarılarak kaydetmek için Sonuçları Analiz Et'i seçin.
Twitch torku platolanana veya azalmaya başlayana kadar deneyi tekrarlayın. Akımı 10 ila 20 miliampere'ye çıkarmak ve her deney için seğirme torkını kaydetmek. En yüksek seğirme torklarının elde edildiği en düşük akımı kaydedin.
Bu akım kuvvet frekansı deneyi için kullanılacak. Tepe izometrik tetanik tork etkisini belirlemek için, diz uzatma için program öncesi tork frekansı deneyini seçin ve uyaran süresini 0,35 saniyeye, frekans dizilerini 10, 40, 120, 150, 180 ve 200 Hertz'e ve darbeler ve kasılmalar arasındaki dinlenme süresini 120 saniyeye ayarlayın. Ardından, Deney Yap ve Sonuçları Analiz Et'e tıklayın ve torku her frekansta manuel olarak kaydedin, diz ekstensör kasılması negatif tork üreteceğinden Kuvvet kanalının ters çevrilmesini sağlamak.
En yüksek izometrik tetanik tork olarak en yüksek maksimum kuvvet değerine dikkat edin. Tork frekansı deneyinin sonunda, bir takip seğirmesi gerçekleştirin ve hasar veya yorgunluğu değerlendirmek için takip seğirmesini aynı akımdaki ilk tepe seğirmesi ile karşılaştırın. Tüm tork ölçümleri elde edildiğinde, elektrot problarını ve kelepçeyi dizden hafifçe çıkarın ve fareyi tam görev süresine kadar izleme ile bir ısı yastığı üzerindeki bir geri kazanım kafesine yerleştirin.
Bu temsili analizde, 10 Hertz'lik ilk akım stimülasyonunda üç izole seğirme ortaya konmuştu. 40 Hertz'de kısmi seğirme füzyonu gözlendi ve 120 ila 180 Hertz'de en yüksek tetanik tork çıkışı elde edildi. Bu deneyde, diz uzatma tork frekans eğrileri üç fare için sıfırda ve ilk değerlendirmeden iki hafta sonra elde edildi.
Gözlemlendiği gibi, ham tork değerleri ve fare gövdesi ağırlığına normalleştirilen ham tork değerleri, analizin tekrarlanabilirliğini doğrulayan her iki zaman noktasında istatistiksel olarak benzerdi. Dört ayrı fare için tam tork frekansı deneyleri için vücut ağırlığı normalleştirilmiş izometrik tork verileri kullanılarak yapılan eğri analizi kapsamında bu alanda gösterildiği gibi, aynı hayvanlarla tekrarlanan analizlerden sonra benzer bir toplam tork elde edildi. Tepe tetanik tork çıkışı da her hayvanda minimum değişkenlik gösterdi.
Diz ekstansör tepe tetanik tork protokolü, birden fazla fare modelinde mukavemet farklılıklarını tespit etmek için kullanışlı bir araçtır. Örneğin, bu analizde, diz ekstensör gücü ile yaralanmamış vahşi tip fare ve transgenik bir fare modeli suprafizyolojik hipertrofi arasında keskin bir kontrast gözlenebilir. Ek olarak, ön çapraz bağın cerrahi transeksiyondan yedi gün sonra vahşi tip hayvanlarda pik torkta yaklaşık% 50 düşüş gözlendi.
Optimal elektrot yerleşimi, anlamlı ve tekrarlanabilir sonuçlar elde etmenin ayrılmaz bir parçası. Diz ekstansör kas yorgunluğu, tekrarlanan alt doksimal kasılmalar ve gelecekteki değerlendirmeler de dahil olmak üzere fiziksel fonksiyonun önemli bir göstergesidir ve klinik öncesi modellerde bu yönteme daha fazla çevirisel alaka katayabılacaktır. Kas adaptasyon mekanizmalarını araştıran çalışmalar, genellikle genetik modifikasyonun basitliği nedeniyle fare modellerini kullanır.
Bu teknik, bu klinik öncesi modellerde in vivo diz ekstensör fonksiyonunu tekrar tekrar ölçmek için noninvaziv bir yöntem sunar.
