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Article de méthode

Microdialyse intradermique : une approche pour étudier les nouveaux mécanismes du dysfonctionnement microvasculaire chez l’homme

2.5K vues

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DOI :

10.3791/65579

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21 juillet 2023

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

La microdialyse intradermique est une technique peu invasive utilisée pour étudier la fonction microvasculaire dans la santé et la maladie. Les protocoles dose-réponse et de chauffage local peuvent être utilisés pour cette technique afin d’explorer les mécanismes de vasodilatation et de vasoconstriction dans la circulation cutanée.

Résumé

Le système vasculaire cutané est un tissu accessible qui peut être utilisé pour évaluer la fonction microvasculaire chez l’homme. La microdialyse intradermique est une technique peu invasive utilisée pour étudier les mécanismes de la fonction vasculaire des muscles lisses et de l’endothélium dans la circulation cutanée. Cette technique permet de disséquer pharmacologiquement la physiopathologie de la dysfonction endothéliale microvasculaire telle qu’elle est indexée par la diminution de la vasodilatation médiée par l’oxyde nitrique, un indicateur du risque de développement d’une maladie cardiovasculaire. Dans cette technique, une sonde de microdialyse est placée dans la couche dermique de la peau, et une unité de chauffage local avec une sonde de débitmétrie laser Doppler est placée sur la sonde pour mesurer le flux de globules rouges. La température locale de la peau est bloquée ou stimulée par l’application directe de chaleur, et des agents pharmacologiques sont perfusés à travers la sonde pour stimuler ou inhiber les voies de signalisation intracellulaires afin d’induire une vasodilatation ou une vasoconstriction ou d’interroger des mécanismes d’intérêt (cofacteurs, antioxydants, etc.). La conductance vasculaire cutanée est quantifiée et les mécanismes de dysfonctionnement endothélial dans les états pathologiques peuvent être délimités.

Introduction

Les maladies cardiovasculaires (MCV) sont la principale cause de décès aux États-Unis1. L’hypertension (HTN) est un facteur de risque indépendant d’accident vasculaire cérébral, de maladie coronarienne et d’insuffisance cardiaque et on estime qu’elle affecte plus de ~ 50 % de la population des États-Unis2. L’HTN peut se développer sous la forme d’une MCV indépendante (HTN primaire) ou à la suite d’une autre affection, telle qu’une polykystose rénale et/ou des troubles endocriniens (HTN secondaire). L’étendue des étiologies de l’HTN complique les recherches sur les mécanismes sous-jacents et les lésions des organes termin....

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Protocole

Toutes les procédures sont approuvées par l’Institutional Review Board de l’Université d’État de Pennsylvanie avant le recrutement des participants.

1. Configuration de l’équipement

  1. Allumez l’unité de chauffage local et le débitmètre laser Doppler.
    REMARQUE : Les deux doivent être étalonnés avant la collecte des données conformément aux instructions du fabricant. Le débitmètre laser Doppler doit être connecté à un matériel d’acquisition de données avec échantillonnage à 100 Hz (100 échantillons/min) et enregistrement continu dans un logiciel d’acquisition de données. Bien que d’autres matériels et logiciels d’acquisition de don....

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Résultats

Protocole dose-réponse à l’acétylcholine

La figure 1A illustre un schéma détaillant le protocole dose-réponse de l’ACh. La figure 1B illustre des tracés représentatifs des valeurs de flux de globules rouges (unités de perfusion, PU ; moyennes de 30 s) à partir du protocole dose-réponse ACh standardisé pour un sujet au fil du temps. La figure 1C illustre un fichier de données brutes d’un p.......

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Discussion

La technique de microdialyse intradermique est un outil polyvalent dans la recherche vasculaire humaine. Les chercheurs peuvent modifier le protocole afin de diversifier davantage ses applications. Par exemple, nous décrivons un protocole dose-réponse ACh, mais d’autres recherches sur les mécanismes de vasoconstriction ou de tonus vasomoteur, plutôt que sur la vasodilatation seule, ont utilisé des approches dose-réponse à la noradrénaline ou au nitroprussiate de sodium 26,27,28,29,30,31.

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts et n’ont rien à divulguer.

Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Seringues de 1 mLSeringues BD302100
AcetlycholinePharmacopée des États-Unis1424511Les données pilotes recueillies dans notre laboratoire indiquent que le séchage de l’acétylcholine augmente la variabilité de la réponse CVC ; ne pas sécher, stocker dans un dessiccateur
Tampons imbibés d’alcoolMckesson191089
Baby Bee Seringue DriveBioanalytical Systems, IncorporatedMD-1001Dans cette étude, le support de 3 seringues en option (numéro de catalogue MD-1002) a été utilisé
sondes de microdialyse linéaires CMA 30appareil de Harvard, moniteur
Connex, moniteur de pressionartérielle automatiséWelchAllyn74CT-B
contrôleur de pompe à seringue de ruche, systèmes bioanalytiques MD-1020 intégrés,commandes jusqu’à 4 entraînements de seringue Baby Bee
LabChart 8AD Instruments**Le matériel PowerLab et le logiciel LabChart doivent être des versions compatibles
Lactated Ringer’s SolutionAvantor (VWR)76313-478
Laser Doppler Blood FlowMeterMoor InstrumentsMoorVMS-LDF
Kit d’étalonnage de sonde laser DopplerMoor InstrumentsCAL
Laser Doppler VP12 SondeMoor InstrumentsVP12
Bioanalytical Systems, Inc.MD-2000
NG-nitro-l-arginine méthyl esterSigma Aldrich483125-ML-NAME
Povidone-iode / bétadineDynarex1202
PowerLab C Dispositif d’acquisition de donnéesAD InstrumentsPLC01**
Interface d’instrument PowerLab C ADInstrumentsPLCI1**
Disques adhésifs de sondeMoor Instrumentsfixe l’unité de chauffage local à la peau
Skin Heater ControllerMoor InstrumentsmoorVMS-HEAT 1.3
Petite sonde chauffanteMoor InstrumentsVHP2
Champs stérilesHalyard89731
Gaze stérileDukal Corporation2085
Gants chirurgicaux stérilesEsteem Numéro de catalogue Cardinal Health8856Nsuivi des initiales de la taille du gant, puis de la lettre « B » (par exemple, 8856NMB pour moyen)
Ciseaux chirurgicauxCole-ParmerUX-06287-26
: , de point CMA8010460 , Sondes de microdialyse linéaires

Références

  1. Xu, J. Q., Murphy, S. L., Kochanek, K. D., Arias, E. Mortality in the United States, 2021. NCHS Data Brief. 456, (2022).
  2. Tsao, C. W., et al. Heart disease and stroke statistics-2023 update: A report from the American heart association. Circulation. 147....

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Réimpressions et autorisations

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