Fabrication et implantation de miniatures à double élément jauges de contrainte pour mesurer<em&gt; In Vivo</em&gt; Gastro contractions chez les rongeurs.

Gregory M. Holmes; Emily M. Swartz; Margaret S. McLean

doi:10.3791/51739

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Article de méthode

Fabrication et implantation de miniatures à double élément jauges de contrainte pour mesurer

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DOI :

10.3791/51739

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18 septembre 2014

Gregory M. Holmes¹ , Emily M. Swartz¹ , Margaret S. McLean¹

¹Department of Neural and Behavioral Sciences, Penn State University College of Medicine

Dans cet article

Résumé

La mesure in vivo des contractions des muscles lisses le long du tractus gastro-intestinal d’animaux de laboratoire reste une technique puissante, bien que sous-utilisée. Les jauges de contrainte flexibles à deux éléments ne sont pas disponibles dans le commerce et nécessitent une fabrication. Ce protocole décrit la construction de jauges de contrainte fiables et peu coûteuses pour une implantation aiguë ou chronique chez les rongeurs.

Résumé

La dysfonction gastro-intestinale reste une cause majeure de morbidité et de mortalité. En effet, la motilité gastro-intestinale (GI) dans la santé et la maladie reste un domaine de recherche productif avec plus de 1 400 études animales publiées au cours des 5 dernières années seulement. De nombreuses techniques ont été développées pour quantifier l’activité des muscles lisses de l’estomac, de l’intestin grêle et du côlon. Les techniques in vitro et ex vivo offrent des outils puissants pour l’étude mécaniste de la fonction gastro-intestinale, mais en dehors du contexte des systèmes intégrés inhérents à un organisme intact. En règle générale, la mesure in vivo des contractions des muscles lisses de l’estomac a impliqué une préparation anesthésiée associée à l’introduction d’un capteur de pression placé chirurgicalement, d’une charge de pression statique telle qu’un ballon légèrement gonflé ou en distendant l’estomac avec du liquide sous une rétroaction contrôlée par barostate. Pourtant, bon nombre de ces approches présentent des inconvénients uniques, tant en ce qui concerne l’interprétation des résultats que l’applicabilité à l’utilisation in vivo dans des modèles animaux expérimentaux conscients. L’utilisation de jauges de contrainte à deux éléments qui ont été fixées à la surface séreuse du tractus gastro-intestinal a offert de nombreux avantages expérimentaux, qui peuvent continuer à l’emporter sur les inconvénients. Étant donné que ces jauges ne sont pas disponibles dans le commerce, cette présentation vidéo fournit un guide détaillé, étape par étape, de la fabrication de la conception actuelle de ces jauges. La jauge de contrainte décrite dans ce protocole est un modèle permettant d’enregistrer la motilité gastrique chez le rat. Cette conception a été modifiée pour enregistrer l’activité des muscles lisses le long de l’ensemble du tractus gastro-intestinal et ne nécessite que de subtiles variations dans la fabrication globale. Des données représentatives de l’ensemble du tractus gastro-intestinal sont incluses, ainsi qu’une discussion sur les méthodes d’analyse, l’interprétation et la présentation des données.

Introduction

Des études expérimentales in vivo que le dossier gastro-intestinal (GI) de la motilité dans un certain nombre de conditions expérimentales restent un outil puissant pour comprendre les processus normaux et physiopathologiques sous-jacents nécessaires à l'homéostasie des éléments nutritifs. Traditionnellement, de nombreuses méthodologies expérimentales, certaines similitudes avec ceux trouvés dans la pratique clinique ^1, ont été utilisées pour quantifier directement les changements dans GI taux de contraction ^2-5, la pression intraluminale ^{6, 7,} ou le transit gastro-intestinal des marqueurs non-résorbables ^8,....