본 프로토콜은 의식이있는 쥐에서 신장 혈류의 장기간 연속 측정과 동시에 이식 된 카테터 (유체 충전 또는 원격 측정)로 혈압을 기록하는 것을 설명합니다.
신장은 체액의 항상성을 유지하는 데 중요한 역할을합니다. 신장 혈류 (RBF)의 조절은 신장 기능에서 여과 및 신진 대사의 중요한 기능에 필수적입니다. 신장 관류의 조절을 담당하는 메커니즘을 결정하기 위해 다양한 조건에서 RBF를 측정하기 위해 마취 된 동물에서 많은 급성 연구가 수행되었습니다. 그러나 기술적인 이유로 장기간 동안 억제되지 않은 마취되지 않은 쥐에서 RBF를 지속적으로(24시간/일) 측정하는 것은 불가능했습니다. 이러한 방법을 사용하면 몇 주에 걸쳐 RBF를 지속적으로 측정할 수 있으며 동시에 이식된 카테터(유체 충전 또는 원격 측정)로 혈압(BP)을 기록할 수 있습니다. RBF 모니터링은 연구 전반에 걸쳐 쥐의 억제되지 않은 움직임을 가능하게 하는 원형 서보 제어 쥐 케이지에 배치된 쥐와 함께 수행됩니다. 동시에 유동 프로브와 동맥 카테터의 케이블이 엉키는 것을 방지합니다. 쥐는 먼저 왼쪽 신장 동맥에 초음파 흐름 프로브를 배치하고 오른쪽 대퇴 동맥에 이식 된 동맥 카테터를 계측합니다. 이들은 목덜미에 피하로 라우팅되고 각각 유량계와 압력 변환기에 연결되어 RBF와 BP를 측정합니다. 외과 적 이식 후, 쥐는 즉시 케이지에 배치되어 적어도 1 주일 동안 회복하고 초음파 프로브 기록을 안정화시킵니다. 소변 수집도이 시스템에서 가능합니다. 지속적인 모니터링을 위한 수술 및 수술 후 절차가 이 프로토콜에서 입증됩니다.
신장은 체중의 0.5 %에 불과하지만 혈류가 풍부하여 총 심 박출량의 20 % -25 %를받습니다1. 신장 혈류 (RBF)의 조절은 신장 기능, 체액 및 전해질 항상성의 핵심입니다. 신장에 대한 혈류 조절의 중요성은 일측 신장 절제술 2,3,4 후 나머지 신장에서 RBF의 실질적인 증가와 신부전 5,6,7에서 발생하는 RBF의 감소에 의해 잘 설명됩니다. RBF의 이러한 변화가 신장 기능의 변화에 반응하여 발생하는지 또는 RBF의 감소로 인한 기능의 감소가 마취된 외과적으로 준비된 동물 또는 인간 대상체에서 확인하기가 어려웠습니다. 사건이 정의 된 변화 전후에 결정되고 사건이 진행되는 동안 동일한 동물에서 관찰 될 수있는 시간적 연구가 필요합니다. 동물 및 인간 연구에서 RBF는 파라 아미노 히푸르산 (PAH)8,9,10의 제거에 의해 간접적으로 추정되었으며, 최근에는 초음파9,11,12, MRI4,13 및 PET-CT 14,15와 같은 이미징 기술에 의해 추정되었습니다. 각 신장의 유용한 스냅 샷 이미지를 제공하고 질병의 진행을 추적 할 수 있습니다. 마취없이 초음파 또는 MRI 스캔으로 작은 동물에서 RBF를 평가하는 것은 어렵습니다. 장기간에 걸쳐 동일한 쥐의 의식 조건에서 RBF를 지속적으로 측정하는 것은 불가능했습니다.
따라서, 본 프로토콜은 RBF의 동시 연속 24시간/일 측정을 가능하게 하는 기술을 개발했으며, 이는 이전에 기술된 바와 같이 자유롭게 움직이는 쥐를 위한 연속 혈압 측정 방법과 결합되었다 16,17,18,19,20,21 . 이 기술은 미래의 다양한 신장 질환에서 인과 관계를 연구하기 위해 쥐의 다양한 모델에서 RBF의 시간적 평가를 허용합니다.
본 프로토콜은 RBF 및 동맥압을 수주에 걸쳐 연속적으로 기록하기 위해 상업적으로 이용가능한 계측기를 이용하는 기술을 기술한다. 또한 단계 1.1에 설명 된 장치를 사용하여 소변을 수집 할 수 있습니다. 또한 소변의 대사 산물을 평가하고 동맥 카테터를 이식 할 때 분석을 위해 혈액 샘플링을 수행하는 데 사용할 수 있습니다.
전통적으로, RBF 측정은 외과적으로 준비된 마취?…
The authors have nothing to disclose.
이 연구는 과학 연구 보조금(P01 HL116264, RO1 HL137748)의 지원을 받았습니다. 저자는 실험실 관리자로서 실험 환경을 유지하는 데 도움이 된 Theresa Kurth의 조언과 도움에 감사드립니다.
1RB probe | Transonic | 1RB | ultrasonic flow probe |
Betadine | Avrio Health | povidone-iodine | |
Buprenorphine SR-LAB | ZooPharm | Buprenorphine | |
Cefazolin | APOTEX | NDC 60505 | Cefazolin |
Crile Hemostats | Fine Surgical Instruments | 13004-14 | Hemostats for blunt dissection |
Isoflurane | Piramal | NDC 66794 | Isoflurane |
Medium Clear PVC cement | Oatey | PVC cement | |
Mersilene polyester fiber mesh | Ethicon | polyester fiber mesh | |
MetriCide28 | Metrex | SKU 10-2805 | 2.5% glutaraldehyde |
Micro-Renathane 0.025 x 0.012 | Braintree Scientific | MRE 025 | use for catheter |
MINI HYPE-WIPE | Current Technologies | #9803 | 1% sodium hypochlorite |
Oatey Medium Clear PVC Cement | Oatey | #31018 | PVC cement |
PHD2000 syringe pump | Harvard apparatus | 71-2000 | syringe pump |
Ponemah software | DSI | recording software | |
Precision 3630 Tower | Dell | Computer for recording | |
Raturn Stand-Alone System | BASi | MD-1407 | a movement response caging system |
RenaPulse High Fidelity Pressure Tubing 0.040 x 0.025 | Braintree Scientific | RPT 040 | use for catheter |
Silicone cuff | Transonic | AAPC102 | skin button |
Surgical lubricant sterile bacteriostatic | Fougera | 0168-0205-36 | gell for flow probe |
Tergazyme | Alconox | protease contained anionic detergent | |
TS420 Perivascular Flow Module | Transonic | TS420 | perivascular flow module |
Vetbond | 3M | 1469SB | tissue adhesive |
WinDaq software | DATAQ | recording software |