Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Измерение функции внешнего дыхания у мышей, используя безудержного плетизмографии всего тела

30.3K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/51755

⸱

12 августа 2014 г.

В этой статье

Краткое содержание

Оценка физиологией дыхания традиционно полагались на методы, которые требуют сдержанности или торможение животного. Безудержная плетизмография всего тела, однако, обеспечивает точное, неинвазивный, количественный анализ физиологией дыхания в животных моделях. Кроме того, этот метод позволяет повторяется дыхательных оценку мышей, позволяющих продольных исследований.

Аннотация

Дыхательная дисфункция является одним из ведущих причин заболеваемости и смертности в мире и темпы смертности продолжают расти. Количественная оценка функции легких в моделях грызунов является важным инструментом в развитии будущих методов лечения. Обычно используется методики для оценки функции внешнего дыхания, включая инвазивные плетизмографии и вынужденных колебаний. Хотя эти методы дают ценную информацию, сбор данных может быть чревато артефактов и экспериментальной изменчивости в связи с необходимостью для анестезии и / или инвазивных приборов животного. В отличие от этого, безудержное плетизмография всего тела (UWBP) предлагает точную, неинвазивный, количественный путь, по которому будет анализировать респираторных параметров. Эта техника позволяет избежать использования анестезии и ограничений, что является общим для традиционных методов плетизмографии. Это видео продемонстрирует процедуру UWBP включая оборудования создан, записи функция калибровки и легких. Этообъяснит, как анализировать собранные данные, а также определить экспериментальные выбросов и артефакты, которые приводят от движения животных. Дыхательные параметры, полученные с помощью этой техники включают дыхательный объем, минутный объем, вдоха рабочий цикл, вдоха расхода и соотношение времени вдоха к времени выдоха. UWBP не полагаться на специализированных навыков и недорого выполнить. Ключевой особенностью UWBP, и наиболее привлекательным для потенциальных пользователей, является возможность выполнять повторные меры функции легких на того же животного.

Введение

Легких дисфункция является одним из ведущих причин заболеваемости и смертности в мире. Состояние характеризуется недостаточным кислородного обмена, синонимом кашель, боли в груди и одышка. Респираторные долю этой болезни приходится ~ 10% смертности во всем мире 1. По данным Всемирной организации здравоохранения, смертность будут расти в связи с постоянного курения, загрязнения и профессиональных раздражителей. UWBP является полезным дополнением для изучения физиологии легких, который сильно хвалит традиционный биохимических и гистологических анализов 2. Другие процедуры, используемые для оценки легких не обеспечивают те же преимущества, UWBP. Ин....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

ПРИМЕЧАНИЕ: В следующем Экспериментальная процедура была утверждена Комитетом по этике Животных в университете Монаш по и проводится в соответствии с австралийским Кодекса практики по уходу и использованию животных в научных целях (2006). Взрослые самки мышей C57BL / 6, используемые для получения репрезентативных результатов были получены из Monash животных Услуги. Мыши содержались в определенном патогенов, контролируемой температурой и влажностью комнате с 12 час цикле свет-темнота. Эти мыши имели свободный доступ к пище и воде.

1 Первоначальная настройка

  1. Подключите ноутбук / рабочий стол в приобретении данных машины для записи с помощью кабеля US....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Когда эта процедура применялась и правильно, в соответствии колебательный трассировки создается на программное обеспечение для анализа данных. Процедура обеспечивает дыхательную след в течение нескольких минут после установки с простых вычислительных расчетов для определения дыхательных параметров, перечисленных. Рисунок 5 представляет собой подходящую дыхательную след от управления (здорового) мыши. Соответствующее колебательное данных производится, когда животное не активное движение.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Техника, описанная здесь является неинвазивным методом для оценки дыхательных параметров безудержных и наркозу мышей. Сильными сторонами этого протокола включают его простоту и точность измерения функции легких продольно с минимальными артефактами. Есть, однако, некоторые ограничения и критические шаги следует отметить, о процедуре. Во-первых, и самое главное, мышь должна оставаться спокойным внутри камеры в течение минимум пяти секунд. Добавлено стресс нарушит дыхательный паттерн мыши и, следовательно, обеспечить разли.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих интересов. У авторов нет никаких противоречий для раскрытия.

Благодарности

Мы хотели бы поблагодарить профессора Дэвида Уокера за его технические советы и предоставление оборудования при разработке этой техники. Эта работа поддерживается Программой поддержки операционной инфраструктуры правительства штата Виктория. Эта работа была частично поддержана Программой поддержки операционной инфраструктуры правительства штата Виктория.

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Программное обеспечение LabChart 7 (для Macintosh)ADINSTRUMENTSMLU60/7используемое в протоколе step 4
PowerLab 8/30 (модель ML870)ADINSTRUMENTSPL3508
Octal Bridge Amp (модель ML228)ADINSTRUMENTSFE228
Black BNC на BNC кабель (1 м)ADINSTRUMENTSMLAC01
Macintosh OSApple Inc.Mac OS X 10.4 или более поздней
версии Surgipack Цифровой ректальный термометрVega TechnologiesMT-918
Травяной преобразователь объемного давления PT5AGrass Instruments Co.Модельный номер PT5A; серийный No L302P4.
1 мл шприцBecton Dickinson (BD)309628
5 мл серологический шприц пипеткиGreiner Bio One606160Подключены через пластиковую трубку
Весы/весыVWR International, Pty LtdSHIMAUW220DЛюбые весы с разрешением 0,1 грамма
Измеритель влажности и температуры HM40VaisalaHM40A1AB
БарометрБарометр World1586
Лабораторная трубкаDow Corning508-101Используется для подключения водяного столба к шприцу и датчику давления
Цилиндрическая Perspex ChamberDynalab Corp.Изготовленная по индивидуальному заказу цилиндрическая камера со следующими внутренними размерами: 50 мм (ш) x 1 500 мм (д). С каждой стороны имеется по две крышки, размером 80 мм (д) x 80 мм (ш). Каждая крышка имеет круглое отверстие шириной 60 мм, вырезанное на лицевой стороне крышки глубиной 50 мм. Это позволяет камере поместиться в крышку. Резиновое кольцо надевается вокруг каждого отверстия крышки, куда будет помещаться камера. Для крепления шприца и датчика давления отверстия имеют диаметр 5 мм. Для крепления датчика влажности отверстия имеют диаметр 25 мм.
80% этанол (4 л)VWR International, Pty LtdBDH1162-4LP
,

Ссылки

  1. World Health Organization, World Health Statistics. , WHO, Geneva, Switzerland. (2008).
  2. Jones, C. V., et al. M2 macrophage polarization is associated with alveolar formation during postnatal lung development. Respir. Res. 14 (41), 14-41 (2013).
  3. Campbell, E., et al.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Теги

Измерение функции дыханияфункция легких мышинеинвазивная плетизмографияанализ дыхательного объемарасчет минутного объемадыхательный цикл вдохаизмерение скорости потокапроцедура калибровки камерынастройка сбора данных