Name: tibial nerve transection - a standardized model for denervation-induced skeletal muscle atrophy in mice
Uploaded: 2013-11-03T19:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Tibial Nerve Transection - A Standardized Model for Denervation-induced Skeletal Muscle Atrophy in Mice at JoVE.com

Bu çalışma CIHR Nöromusküler Araştırma Ortaklığı (-; JAEB için 90959 JNM) hibe tarafından desteklenmiştir.

Bundan önce modelini kullanarak, araştırmacılar vücut yönetim kendi kurumun hayvan kullanımından cerrahi protokolü için onay almış olmalıdır. Model Araştırma Etik Kurulu, Hamilton Sağlık Bilimleri Kurumu, McMaster Üniversitesi (KKS # 10-04-24) tarafından onaylanmıştır ve Hayvan Bakım Kanada Konseyi önerileri ile tam uyum içinde gerçekleştirilir. 1. Fare Hazırlık <ol><li> Fare tartılır. 5 izofluran% veya% 2 halotan ile anestezi neden. Cerrah korumak için yet...

<ol>
	<li>Fu, S. Y., Gordon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Contributing+factors+to+poor+functional+recovery+after+delayed+nerve+repair:+prolonged+denervation.">Contributing factors to poor functional recovery after delayed nerve repair: prolonged denervation.</a> J. Neurosci. 15, 3886-3895 (1995).</li><li>Kobayashi, J., Mackinnon, S. E., Watanabe, O., Ball, D. J., Gu, X. M., Hunter, D. A., Kuzon, W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+effect+of+duration+of+muscle+denervation+on+functional+recovery+in+the+rat+model.">The effect of duration of muscle denervation on functional recovery in the rat model.</a> Muscle Nerve. 20, 858-866 (1997).</li><li>Bain, J. R., Veltri, K. L., Chamberlain, D., Fahnestock, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+functional+recovery+of+denervated+skeletal+muscle+after+temporary+sensory+nerve+innervation.">Improved functional recovery of denervated skeletal muscle after temporary sensory nerve innervation.</a> Neuroscience. , 103-503 (2001).</li><li>Batt, J., Bain, J., Goncalves, J., Michalski, B., Plant, P., Fahnestock, M., Woodgett, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+gene+expression+profiling+of+short+and+long+term+denervated+muscle.">Differential gene expression profiling of short and long term denervated muscle.</a> FASEB J. 20, 115-117 (2006).</li><li>Sher, J., Cardasis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Skeletal+muscle+fiber+types+in+the+adult+mouse.">Skeletal muscle fiber types in the adult mouse.</a> Acta Neurol. Scand. 54, 45-56 (1976).</li><li>Agbulut, O., Noirez, P., Beaumont, F., Butler-Browne, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Myosin+heavy+chain+isoforms+in+postnatal+muscle+development+of+mice.">Myosin heavy chain isoforms in postnatal muscle development of mice.</a> Biol. Cell. 95, 399-406 (2003).</li><li>Nagpal, P., Plant, P. J., Correa, J., Bain, A., Takeda, M., Kawabe, H., Rotin, D., Bain, J. R., Batt, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+ubiquitin+ligase+nedd4-1+participates+in+denervation-induced+skeletal+muscle+atrophy+in+mice.">The ubiquitin ligase nedd4-1 participates in denervation-induced skeletal muscle atrophy in mice.</a> PLoS ONE. 7, e46427 (2012).</li><li>Plant, P. J., Bain, J. R., Correa, J. E., Woo, M., Batt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Absence+of+caspase-3+protects+against+denervation-induced+skeletal+muscle+atrophy.">Absence of caspase-3 protects against denervation-induced skeletal muscle atrophy.</a> J. Appl. Physiol. 107, 224-234 (2009).</li><li>Varejao, A. S., Meek, M. F., Ferreira, A. J., Patricio, J. A., Cabrita, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+evaluation+of+peripheral+nerve+regeneration+in+the+rat:+walking+track+analysis.">Functional evaluation of peripheral nerve regeneration in the rat: walking track analysis.</a> J. Neurosci. Methods. 108, 1-9 (2001).</li><li>Willand, M. P., Holmes, M., Bain, J., Fahnestock, M., de Bruin, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+muscle+stimulation+after+immediate+nerve+repair+reduces+muscle+atrophy+without+affecting+reinnervation.">Electrical muscle stimulation after immediate nerve repair reduces muscle atrophy without affecting reinnervation.</a> Muscle Nerve. 48, 219-225 (2013).</li><li>Sterne, G. D., Coulton, G. R., Brown, R. A., Green, C. J., Terenghi, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Neurotrophin-3-enhanced+nerve+regeneration+selectively+improves+recovery+of+muscle+fibers+expressing+myosin+heavy+chains+2b.">Neurotrophin-3-enhanced nerve regeneration selectively improves recovery of muscle fibers expressing myosin heavy chains 2b.</a> J. Cell Biol. 139, 709-715 (1997).</li><li>Plant, P. J., North, M. L., Ward, A., Ward, M., Khanna, N., Correa, J., Scott, J. A., Batt, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertrophic+airway+smooth+muscle+mass+correlates+with+increased+airway+responsiveness+in+a+murine+model+of+asthma.">Hypertrophic airway smooth muscle mass correlates with increased airway responsiveness in a murine model of asthma.</a> Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 46, 532-540 (2012).</li><li>Bain, J. R., Mackinnon, S. E., Hunter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Functional+evaluation+of+complete+sciatic,+peroneal,+and+posterior+tibial+nerve+lesions+in+the+rat.">Functional evaluation of complete sciatic, peroneal, and posterior tibial nerve lesions in the rat.</a> Plast. Reconstr. Surg. 83, 129-138 (1989).</li><li>Hare, G. M., Evans, P. J., Mackinnon, S. E., Best, T. J., Midha, R., Szalai, J. P., Hunter, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Walking+track+analysis:+utilization+of+individual+footprint+parameters.">Walking track analysis: utilization of individual footprint parameters.</a> Ann. Plast. Surg. 30, 147-153 (1993).</li><li>McLean, J., Batt, J., Doering, L. C., Rotin, D., Bain, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Enhanced+rate+of+nerve+regeneration+and+directional+errors+after+sciatic+nerve+injury+in+receptor+protein+tyrosine+phosphatase+sigma+knock-out+mice.">Enhanced rate of nerve regeneration and directional errors after sciatic nerve injury in receptor protein tyrosine phosphatase sigma knock-out mice.</a> J. Neurosci. 22, 5481-5491 (2002).</li><li>Richner, M., Bjerrum, O. J., Nykjaer, A., Vaegter, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+spared+nerve+injury+(SNI)+model+of+induced+mechanical+allodynia+in+mice.">The spared nerve injury (SNI) model of induced mechanical allodynia in mice.</a> J. Vis. Exp. (54), e3092 (2011).</li><li>Rogoz, K., Lagerstrom, M. C., Dufour, S., Kullander, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=VGLUT2-dependent+glutamatergic+transmission+in+primary+afferents+is+required+for+intact+nociception+in+both+acute+and+persistent+pain+modalities.">VGLUT2-dependent glutamatergic transmission in primary afferents is required for intact nociception in both acute and persistent pain modalities.</a> Pain. 153, 1525-1536 (2012).</li><li>Thornell, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Sarcopenic+obesity:+satellite+cells+in+the+aging+muscle.">Sarcopenic obesity: satellite cells in the aging muscle.</a> Curr. Opin. Clin. Nutr. Metab. Care. 14, 22-27 (2011).</li></ol>

Denervasyon bağlı iskelet kas atrofi tibial sinir kesisi modeli sıçanlarda yaygın olarak kullanılan ve iyi onaylanmış modelidir. Biz araştırmacı genetik farenin varlığını yararlanmak ve kas kütlesi 7,8 düzenlenmesinde çok önemli proteinlerin yokluğunda in vivo olarak kas atrofisi süreci çalışma sağlar farenin olarak kullanımı Bu modeli adapte edilmiştir. Gastroknemius ve soleus kas, bu modelde denerve hem de böylece daha sonraki moleküler analiz için mükemmel kalitede ...

Travmatik periferik sinir yaralanma, hastalık veya farmakolojik müdahale nedeniyle İskelet kası denervasyon, kas gönüllü kasılma fonksiyonu hemen kaybına neden olur. Kas eş zamanlı atrofi başlar ve zamanında, kaliteli reinnervation 1,2 oluşursa bu atrofi tersine çevrilebilir. Reinervasyon yokluğunda, myofiber atrofi ilerler ve geri dönüşü olmayan bir biyolojik kas değişiklikleri kas fibroz ve myofiber ölüm meydana gelir. Burada farelerde tibial sinir transection modeli, denervasyon-bağlı iskelet kas atrofisi ve fibrozis bir model, göstermektedir. Bu model gastroknemius ve soleus kaslarında in vivo kas atrofi altında yatan, fizyolojik hücresel ve moleküler biyolojik mekanizmaları incelemek için bilim adamları sağlar. Tarihsel sıçanlarda ağırlıklı olarak kullanılır iken, nakavt ve özellikle transgenik fare hatları, bu modelin daha yeni uygulama, araştırmacılar kendi rolünü değerlendirmenizi sağlarin vivo indüksiyon, geliştirme ve bakım veya alternatif çözümü, kas atrofi ve fibrozis ilgi özellikle protein (ler). Tibial sinir kemirgen bacak bir karma motor duyusal periferik sinir ve siyatik sinirin üç terminali dallarından biridir. Tibial sinir kesisi gastroknemius, soleus ve plantaris kas (ve posterior tibial, fleksör digitorum longus ve fleksör hallicus longus dahil olmak üzere ayağın üç küçük derin fleksör kaslar) denervates ve sıçanlarda 3,4 bir iyi standart ve onaylanmış model . Gastroknemius ve soleus kasları kolayca tibial sinir kesisi, sabit ve eğitim amacıyla kas RNA ve protein çıkarılması için dondurulmuş kas histoloji ve kas lifi morfometrik, veya flash değerlendirilmesi için işlenmiş, örneğin, sonrası seri zaman noktalarında disseke edilebilir kas atrofi düzenleyen hücresel sinyal ağları. Gastrocnemius kas karışık elyaf tipi kas (tip I ve tip II, tip II, ancak ağırlıklı olarak) ve soleus kasının ve böylece 5,6 değerlendirilmesi için hızlı ve yavaş hem kasılan kas sağlayarak, tip I lifleri büyük bir kısmı oluşmaktadır. Tibial sinir kesisi modeli (ay hafta) kısa vadeli (gün) 7 ve uzun vadeli hem de 4,8 de denervasyon bağlı kas atrofi süreci çalışmak için uygundur. Siyatik sinir transeksiyonu modeli (genellikle kemirgenlerde kullanılan denervasyon bağlı kas atrofi bir ikinci model) aksine, tibial sinir kesisi bir daha çekici model yapımı, hayvan daha az morbidite neden olur. Tibial sinir kesisi siyatik sinirin peroneal ve sural sinir dalları olduğu gibi bırakır ise siyatik sinir kesisi böylece koruyarak, 2 ambulasyon için hayvanın yeteneğini bozarak, bacak (diz altında) ve ayak tüm kasları denervateshedef kas ve duyusal toprakları. Fare plantar esnek yapamaz veya ayak invert, ancak kolayca ambulasyon yapabiliyor ve ağırlığı böylece önemli ölçüde modelin morbidite azalan, her iki arka ayakları üzerinde eşit taşımaktadır. Yürüyüş desen değerlendiren yürüme analizi çalışmaları tibial ve siyatik sinir yaralanmaları sonrasında sıçanlarda yapılan ve ayak izi ve yük daha tibia yaralanma 9,10 ile korunmuş olduğunu göstermektedir. Edilmiştir Çalışma tasarımı 3 gerektiriyorsa, ek olarak, tibial sinir transection modelinde, peroneal sinir daha sonra bir noktada seferber edilebilir ve gecikmiş reinnervation kaynağı olarak aktarılır. Buna karşılık, siyatik sinir kesisi modelinde gecikmeli reinnervation çok önemli modelin teknik zorluk artan ve yetenekli cerrahlar onun kullanımını sınırlayan, siyatik sinir açığı bir sinir greft kullanılması gerekmektedir. Ise tibial sinir transeksiyonu model rbu innervates tibial sinir ve baldır kasları hem hayvan cerrahi steril ameliyat tekniği ile operatörün aşinalık, equires cerrahlar değil, ya da çok hayvan cerrahi deneyimli kişiler, kolayca bu model ana böylece, manipülasyon için kolay erişilebilir ve tanımlanabilir .

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Reagents and Materials</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10-0 Nylon suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>2850G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5-0 Vicryl suture</td>
			<td>Ethicon</td>
			<td>J553G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Equipment</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spring microdissecting scissors</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>15021-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ultra fine forceps</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>11370-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non locking micro needle holder (driver)</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>12076-12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Spring retractor</td>
			<td>Fine Surgical Tools</td>
			<td>17000-02</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

tibial nerve transection - a standardized model for denervation-induced skeletal muscle atrophy in mice

Tibial sinir kesisi modeli kemirgenlerde denervasyon bağlı iskelet kas atrofisi bir, iyi tolere doğrulanmış ve tekrarlanabilir bir model. Geliştirildiği ve daha büyük boyutu nedeniyle sıçan yaygın olarak kullanılmasına rağmen, farelerde tibial sinir siyatik sinirin peroneal ve sural sinir dalları sağlam ve böylece muhafaza bırakarak, kolayca ezmeyin veya kesisi ya ile manipüle edilebilir yeterince büyük hedef kasları. Bu nedenle, bu model siyatik sinir transeksiyonu modeli daha az morbidite ve ambulasyon engel uyaran avantajları sunuyor ve aynı zamanda araştırmacılar genetik olarak farelerde kas atrofi süreci düzenleyen, fizyolojik hücresel ve moleküler biyolojik mekanizmalar çalışma sağlar. Tibial sinir gastroknemius, soleus ve plantaris kasları sağlar, bu yüzden onun transection hızlı kasılan tip II lifleri ve / veya yavaş kasılan tip oluşan Denerve iskelet kası çalışma izin Ilifler. Burada C57Black6 fare tibial sinir transeksiyonu modeli göstermektedir. Biz parafine gömülü histolojik bölümlerde kas ağırlık ve lif tipi özel kesit alanı ölçerek 1, 2, bir temsilci kas olarak, gastroknemius kas atrofi değerlendirmek ve 4 hafta sonrası denervasyon hızlı kasılan miyozin için immunohistokimyasal.

<html> Tibial sinir kesisi gastroknemius, soleus ve buzağı plantaris kasları denervates. Burada bir temsilci kas olarak, gastroknemius kas atrofi gelişimini değerlendirmek. Gastrokinemius kası, 1, 2 ya da 4 hafta boyunca denerve 2-3 aylık C57Black 6 fareleri (Jackson Laboratuarları) hasat edilmiştir. Kas ağırlıkları kademeli olarak zaman içinde tip II hızlı kasılan kas lifleri (Şekil 2), enine kesit alanı yapar (Şekil 1) azalır. Gastrokinemius karışık lif tipi kas...

Watch this Scientific Journal Video about Tibial Nerve Transection - A Standardized Model for Denervation-induced Skeletal Muscle Atrophy in Mice at JoVE.com

Tibial Nerve Transection - A Standardized Model for Denervation-induced Skeletal Muscle Atrophy in Mice

Tibial sinir kesisi modeli iskelet kas atrofi bir, iyi tolere doğrulanmış ve tekrarlanabilir bir model. Model cerrahi protokol C57Black6 farelerde açıklanan ve gösterilmiştir.

Tibial Sinir transeksiyonu - Farelerde denervasyon bağlı İskelet Kas Atrofi için bir Standart Model

The tibial nerve transection model is a well-tolerated, validated, and reproducible model of denervation-induced skeletal muscle atrophy in rodents. ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Skeletal Muscle Gender Dimorphism from Proteomics

İskelet Kası Cinsiyet Proteomik Dimorfizm

Gross contraction in skeletal muscle is primarily determined by a relatively small number of contractile proteins, however this tissue is also remarkably ...

Utility of Dissociated Intrinsic Hand Muscle Atrophy in the Diagnosis of Amyotrophic Lateral Sclerosis

Amyotrofik Lateral Skleroz Tanısında Disosiye ıntrinsic El kas Atrofi Utility

The split hand phenomenon refers to predominant wasting of thenar muscles and is an early and specific feature of amyotrophic lateral sclerosis (ALS). A ...

The Sciatic Nerve Cuffing Model of Neuropathic Pain in Mice

Farelerde Nöropatik Ağrı Siyatik Sinir cuffing Modeli

Neuropathic pain arises as a consequence of a lesion or a disease affecting the somatosensory system. This syndrome results from maladaptive changes in ...

Facial Nerve Axotomy in Mice: A Model to Study Motoneuron Response to Injury

Farelerde Yüz Sinir Aksotomi: Sakatlık Motonöron Yanıtı Eğitim için Bir Model

The goal of this surgical protocol is to expose the facial nerve, which innervates the facial musculature, at its exit from the stylomastoid foramen and ...

Ultrasound Based Assessment of Coronary Artery Flow and Coronary Flow Reserve Using the Pressure Overload Model in Mice

Farelerde Basınç Aşırı Modeli Koroner Arter Akış ve Koroner Akım Rezervi Ultrason Dayalı Değerlendirme

Transthoracic Doppler echocardiography (TTDE) is a clinically useful, noninvasive tool for studying coronary artery flow velocity and coronary flow ...

Human Vastus Lateralis Skeletal Muscle Biopsy Using the Weil-Blakesley Conchotome

Human Vastus Lateralis Skeletal Muscle Biopsy Using the Weil-Blakesley Conchotome

İnsan<em&gt; Vastus lateralis</em&gt; Weil-Blakesley Conchotome kullanılması İskelet Kası Biyopsi

Percutaneous muscle biopsy using the Weil-Blakesley conchotome is well established in both clinical and research practice. It is a safe, effective and ...

Surgical Angiogenesis in Porcine Tibial Allotransplantation: A New Large Animal Bone Vascularized Composite Allotransplantation Model

Domuz Tibial Allotransplantation cerrahi angiogenez: bileşik Allotransplantation Model yeni bir büyük hayvan kemik skarların

Segmental bone loss resulting from trauma, infection malignancy and congenital anomaly remains a major reconstructive challenge. Current therapeutic ...

Semi-automated Analysis of Mouse Skeletal Muscle Morphology and Fiber-type Composition

Fare kas iskelet morfoloji ve Fiber türü kompozisyon yarı otomatik analizi

For years, distinctions between skeletal muscle fiber types were best visualized by myosin-ATPase staining. More recently, immunohistochemical staining of ...

A Minimally Invasive Model to Analyze Endochondral Fracture Healing in Mice Under Standardized Biomechanical Conditions

Endochondral standart biyomekanik koşullar altında farelerde şifa kırık çözümlemek için minimal invaziv bir Model

Bone healing models are necessary to analyze the complex mechanisms of fracture healing to improve clinical fracture treatment. During the last decade, an ...

Non-invasive Assessment of Dorsiflexor Muscle Function in Mice

Non-invaziv Dorsiflexor kas fonksiyonu farelerde değerlendirilmesi

Assessment of skeletal muscle contractile function is an important measurement for both clinical and research purposes. Numerous conditions can negatively ...