肌肉的外科切除和縫合
有兩種主要的方法處理感興趣的肌肉。第一種是通過手術(shù)切除肌肉,并將其放入一盤林格溶液中,然后將任何外科縫線連接到肌腱上;另一種方法是在肌腱周圍縫合,然后在直接轉(zhuǎn)移到浴室之前切斷打結(jié)的遠端。
上述方法的優(yōu)點是可以相對快速地將肌肉從動物體內(nèi)移除。這意味著在移除肌肉的同時不需要麻醉動物??梢院唵蔚貙游锿ㄟ^手術(shù)切除肌肉。為了縫合肌肉的肌腱,必須將肌肉轉(zhuǎn)移到裝滿冷凍林格溶液的盤子中。
而缺點是需要用二氧化碳(95%o2/5%co2),這可能需要準(zhǔn)備一些額外的裝置來進行灌注。此外,肌肉必須通過肌腱固定在兩端。這一步驟可能很有挑戰(zhàn)性,而且可能很難可靠地固定肌肉,使其保持在接近靜止長度的位置。優(yōu)點則是,當(dāng)準(zhǔn)備開始實驗時,能夠?qū)⑨樝鄬τ诩∪馕恢梅胖靡孕纬煽p合環(huán),這將使連接到系統(tǒng)上變得更加容易。在進行初步測量后,可以確保環(huán)路始終具有正確的尺寸,以理想地適合腔室。
肌腱的替代方法(如上所示)不一定需要對動物進行麻醉。事實上,由于制作縫合結(jié)需要額外的時間,在隔離肌肉的同時麻醉動物可能是有用的。此外,盡管肌肉將通過動物自身的血液供應(yīng)保持活力,但暴露在外的肌肉應(yīng)定期用林格溶液沖洗,以防止其干燥。這種技術(shù)的優(yōu)點是,肌肉以正常的靜止張力固定在適當(dāng)?shù)奈恢茫坏┘‰毂┞冻鰜?,就可以更容易地打結(jié)。根據(jù)肌肉肌腱的可及性(比如膝關(guān)節(jié)處),在沒有打結(jié)滑動的情況下切斷肌腱并將肌肉從體內(nèi)移除可能會更困難。在此步驟中要特別小心。
采用這種方法也會使準(zhǔn)備縫合環(huán)變得有點困難,建議在手術(shù)過程中用卡波金在組織浴中灌注林格溶液,這樣在實驗過程中就不會出現(xiàn)肌肉活力的問題。進行這種手術(shù)沒有對錯之分,但在手術(shù)的每一步都應(yīng)該注意這些細微差別,以確保最佳效果。
使用“s”形掛鉤連接
將細線彎曲成s形,可以通過連接到aurora scientific 1200a系統(tǒng)的雙模桿的桿臂末端鉤住,而無需任何額外的粘合劑或固定。底鉤可以擰入800a的下組織夾中。它不一定需要是“s”的形狀,但如果在兩端都有一個彎曲部分,中間有一個直的部分,則可以使用該彎曲部分來幫助將鉤子更牢固地鎖定在夾子中。
為形成鉤子,建議使用0.012的短不銹鋼絲。一旦切割好金屬絲,建議使用內(nèi)六角扳手形成彎曲,1.5或2 mm是合適的尺寸。當(dāng)鉤子固定在系統(tǒng)中的適當(dāng)位置時,將肌肉轉(zhuǎn)移到浴槽。建議先用鉗子在頂部固定,這樣重力會讓肌肉和另一個環(huán)自然下垂,而不是必須向上拉才能固定另一個。這將降低意外過度拉伸肌肉或?qū)⒔Y(jié)從肌腱中拔出的風(fēng)險。
連接縫合環(huán)后,應(yīng)該升高組織浴槽,將肌肉浸入充氧林格溶液中,并在肌肉上設(shè)置一些適當(dāng)?shù)膹埩ΑT谑┘舆@種靜止張力時,一定要觀察縫合結(jié)是否牢固。最終結(jié)果應(yīng)該類似于下圖。
均衡周期與優(yōu)化
在實驗開始之前,肌肉應(yīng)該在浴槽中放一段時間,保持接近其理想的張力,以平衡其新環(huán)境。該平衡期通常為約10-15 min。平衡已經(jīng)發(fā)生的一個跡象是肌肉的靜止張力基線的穩(wěn)定。
一旦肌肉達到平衡,通過設(shè)置701c電刺激儀的超最大刺激電流來開始實驗。建議使用恒流與恒壓模式。對于這一步,設(shè)置電流的簡單方法是通過615a動態(tài)肌肉控制和分析軟件中的instantstim功能觸發(fā)一系列抽搐。抽搐軌跡可以通過實時數(shù)據(jù)監(jiān)視器輕松可視化,一旦電流穩(wěn)定下來就可以停止調(diào)整電流。在這個電流之上增加10%作為安全系數(shù)不會傷害肌肉。
有了超分子電流組,開始拉伸肌肉,以找到其理想長度lo。由于無法輕易觀察肌肉中的肌節(jié)間距,因此確定lo的簡單方法是以循序漸進的方式緩慢拉伸肌肉,并在每走一步后引發(fā)抽搐收縮。當(dāng)力的包絡(luò)是最大值(峰值力和基線之間的差)時,達到lo,因此肌節(jié)間距也應(yīng)該是最佳的。為此,議使用dmc labbook軟件中的準(zhǔn)備實驗窗口。一旦找到峰值,就可以開始主要的一組實驗。注意,對于大多數(shù)肢體肌肉來說,理想的長度接近松弛長度,所以在這個過程中要注意不要過度拉伸肌肉。