Summary

Оценка Мышиные функции артерий сопротивления с помощью давления Миография

Published: June 07, 2013
doi:

Summary

В миография давления, нетронутым небольшой сегмент судне установлена ​​на двух небольших канюли и давлением до подходящего просвета давления. Здесь мы описываем метод измерения вазорелаксацию реакция мыши 3<sup> Й</sup> Заказ брыжеечных артерий в C57 и sGCα<sub> 1</sub<sup> – / -</sup> Мышей с использованием давления миография.

Abstract

Системы под давлением миографа изысканно полезным в оценке функциональной мелких артерий, давление до подходящей трансмуральная давления. Рядом физиологическое состояние достигается давления миография позволяет углубленный характеристику внутренней ответов на фармакологических и физиологических стимулов, которые могут быть экстраполированы на поведение в естественных условиях сосудистого русла. Давление миографа имеет ряд преимуществ по сравнению с обычными myographs проволоки. Например, мелкие суда сопротивление может быть учился в жестко контролируется и физиологически значимых внутрипросветные давления. Здесь мы изучаем возможность 3-го порядка брыжеечных артерий (3-4 мм длиной), с preconstricted фенилэфрин, чтобы сосудосуживающих расслабиться в ответ на ацетилхолин. Брыжеечной артерии установлены на двух канюли соединен с давлением и закрытой системе, которая поддерживается при постоянном давлении 60 мм рт. Просвет и внешний диаметр сосуда continuouхитрый, записанные с помощью видеокамеры, позволяющий в реальном количественного время вазоконстрикции и расширение сосудов в ответ на фенилэфрин и ацетилхолин, соответственно.

Чтобы продемонстрировать применимость давление миография для изучения этиологии сердечно-сосудистых заболеваний, мы оценили эндотелий-зависимой сосудистой функции в мышиной модели системной гипертензии. Мыши, дефицитные по α 1 субъединицы растворимой гуанилатциклазы (sGCα 1 – / -) являются гипертоническая когда на 129S6 (S6) фоне (sGCα -/-S6 1), но не тогда, когда на C57BL / 6 (B6) фоне (sGCα 1 -/-B6). Использование давления миография мы покажем, что 1-sGCα дефицит приводит к нарушению эндотелий-зависимой расширение сосудов. Сосудистая дисфункция является более выраженным в sGCα 1 -/-S6, чем в 1 sGCα -/-B6 мышей, вероятно ВКЛАДнг до более высокое кровяное давление в sGCα 1 -/-S6, чем в 1 sGCα -/-B6 мышей.

Давление миография является относительно простым, но чувствительным и механистически полезный метод, который может быть использован для оценки влияния различных раздражителей на сосудистый сокращение и расслабление, тем самым увеличивая наше понимание механизмов, лежащих в основе сердечно-сосудистых заболеваний.

Introduction

Системы под давлением миографа используются для измерения физиологических функций и свойств малых артерии, вены и других судов. Нетронутым небольшой сегмент артерии или вены установлена ​​на двух небольших канюли стекла и давление повышают до подходящего просвета давления, позволяя сосуд для поддержания большей части в естественных характеристик (фиг. 1 и 2). Рядом физиологическое состояние у давлением миографа отражает в естественных условиях поведение сосудистого русла, что позволяет исследование внутренних свойств (например, миогенной тона) изолированных сосудов. Некоторые из преимуществ давление миография над провод миография, где сокращение мышц оценивается путем прямого механического соединения с динамометрическим датчиком 1, включают (I), что микро сопротивление артерий, которые определяют общее сопротивление разработаны в сосудистой системе, могут быть изучены, в то время провод миографа ограничивается трубопровод большого диаметра артерии, (II) тшапка риска повредить эндотелий уменьшается, поскольку провода не нужно проходить через просвет сосуда, (III), что естественные формы сосуда лучше поддерживается, и (IV), что судно измерение может быть изучена в широком диапазоне давления или напряжения сдвига 2.

Изучение микро сосуды могут быть более информативными, чем изучение больших артерий трубопровода, чтобы помочь понять патофизиологии и молекулярные механизмы, которые способствуют измененный сосудистый тонус сердечно-сосудистых заболеваний, таких как гипертония. Например, нарушение функции эндотелия, связанных с кормлением мышей высоким содержанием жиров в течение 8 недель может быть продемонстрировано во 2-й порядка брыжеечных артерий 3, но не в аортального кольца (рис. 3). Еще одно преимущество миография давления является то, что внутренние миогенном сужение сосуда под давлением присутствует, и что роль и функции эндотелия в этом явлении могут быть изучены. Здесь мы DescrIBE использования давления миографа для изучения реактивности сосудов мыши брыжеечной артерии 3-го порядка сопротивление в условиях нарушенного оксида азота (NO)-цГМФ сигнализации.

Protocol

1. Получение раствора 500X ЭДТА складе: весит 500 мг ЭДТА-Na 2 • 2H 2 O и растворить в 50 мл деионизированной воды. Хранить при комнатной температуре. KCl деполяризующие решение. Подготовьте K10X раствора: 3,69 г NaCl, 18,64 г KCl, 0,36 г безводного MgSO 4, 0,41 г KH 2 PO 4, 0,46 ?…

Representative Results

НЕТ центре участвуют в поддержании гомеостаза крови давление как у человека 6 и на животных моделях 7. Способность NO контролировать сосудистую релаксацию гладких мышц опосредована растворимой гуанилатциклазы (рГЦ), гем-содержащих Гетеродимерный фермент, который генерируе?…

Discussion

Мыши являются экспериментальной моделью выбора для многих исследователей, в частности, из-за возможности введения генетических модификаций, тем самым генерируя модели мыши для человека патофизиологии. Вазоактивных статуса малым сопротивлением, но не более крупных сосудов канала в з?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Авторы хотели бы поблагодарить д-ра. Павел и Дмитрий Хуан Atochin для использования ДМТ давления миографа и доктора. Binglan Ю и Чонг леев за предоставление мышей, которых кормили с высоким содержанием жиров или стандартной диете.

ИСТОЧНИК ФИНАНСИРОВАНИЯ

Эта работа была поддержана ученым грантов на цели развития 10SDG2610313 от Американской ассоциации сердца (в ES Покупать) и Элеонора и Майлз Шору 50-летию программы стипендий для ученых в области медицины из Гарвардской медицинской школы (для ES Покупать).

Materials

Name Company Cataloge No.
NaCl Fisher Scientific BP358
CaCl2 (2H2O) Fisher Scientific C79-500
KCl Sigma P9333
MgSO4 Fisher Scientific M65-500
KH2PO4 Sigma P3786
NaHCO3 Fisher Scientific BP328
NaOH Fisher Scientific S318
D-Glucose Sigma G8270
EDTA Fisher Scientific BP121
HEPES Sigma H3375
Phenylephrine Acros Organics AC20724
Acetylcholine Sigma A6625
Pressure Myograph System DMT

References

  1. Bridges, L. E., Williams, C. L., Pointer, M. A., Awumey, E. M. Mesenteric artery contraction and relaxation studies using automated wire myography. J. Vis .Exp. (55), e3119 (2011).
  2. Arribas, S. M., Daly, C. J., McGrath, I. C. Measurements of vascular remodeling by confocal microscopy. Methods Enzymol. 307, 246-273 (1999).
  3. Lei, C., Yu, B., et al. Inhaled Nitric Oxide Attenuates the Adverse Effects of Transfusing Stored Syngeneic Erythrocytes in Mice with Endothelial Dysfunction after Hemorrhagic Shock. Anesthesiology. , (2012).
  4. Buys, E. S., Cauwels, A., et al. sGCα1β1 attenuates cardiac dysfunction and mortality in murine inflammatory shock models. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 297 (2), H654-H663 (2009).
  5. Buys, E. S., Sips, P., et al. Gender-specific hypertension and responsiveness to nitric oxide in sGCα1 knockout mice. Cardiovasc. Res. 79 (1), 179-186 (2008).
  6. Panza, J. A., Quyyumi, A. A., Brush, J. E., Epstein, S. E. Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension. N. Engl. J. Med. 323 (1), 22-27 (1990).
  7. Huang, P. L., Huang, Z., et al. Hypertension in mice lacking the gene for endothelial nitric oxide synthase. Nature. 377 (6546), 239-242 (1995).
  8. Friebe, A., Koesling, D. The function of NO-sensitive guanylyl cyclase: what we can learn from genetic mouse models. Nitric Oxide. 21 (3-4), 149-156 (2009).
  9. Ehret, G. B., Munroe, P. B., et al. Genetic variants in novel pathways influence blood pressure and cardiovascular disease risk. Nature. 478 (7367), 103-109 (2011).
  10. Buys, E. S., Raher, M. J., et al. Genetic modifiers of hypertension in soluble guanylate cyclase alpha1-deficient mice. J. Clin. Invest. 122 (6), 2316-2325 (2012).
  11. Kauffenstein, G., Laher, I., Matrougui, K., Guerineau, N. C., Henrion, D. Emerging role of G protein-coupled receptors in microvascular myogenic tone. Cardiovascular Research. 95 (2), 223-232 (2012).
  12. Ruilope, L. M. Hypertension in 2010: Blood pressure and the kidney. Nat. Rev. Nephrol. 7 (2), 73-74 (2011).
  13. Michael, S. K., Surks, H. K., et al. High blood pressure arising from a defect in vascular function. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (18), 6702-6707 (2008).
  14. Mendelsohn, M. E. In hypertension, the kidney is not always the heart of the matter. J. Clin. Invest. 115 (4), 840-844 (2005).
check_url/fr/50328?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Shahid, M., Buys, E. S. Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography. J. Vis. Exp. (76), e50328, doi:10.3791/50328 (2013).

View Video