Name: הכנת טבעת כלילית סטנדרטית של חולדה והקלטה בזמן אמת של שינויי מתח דינמיים לאורך קוטר כלי השיט (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-06-16T14:50:00.000+00:00
Duration: 7 min 53 s
Description: למד את שיטת ה-wire myograph למדידת תגובתיות כלי דם בעורקי כליה של חולדה. שיטה זו מאפשרת הקלטה יציבה של שינויי מתח דינמיים ותורמת לחקר מנגנוני מחלות לב וכלי דם.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו נתמכה על ידי פרויקט המו"פ המרכזי של תוכנית המדע והטכנולוגיה של מחוז סצ'ואן (2022YFS0438), הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82104533), הקרן למדע בתר-דוקטורט של סין (2020M683273), ומחלקת המדע והטכנולוגיה של מחוז סצ'ואן (2021YJ0175).

פרוטוקול בעלי החיים נבדק ואושר על ידי ועדת הניהול מאוניברסיטת צ'נגדו לרפואה סינית מסורתית (רשומה מס ' 2021-11). חולדות ספראג דאולי (SD) זכרות (260-300 גרם, בנות 8-10 שבועות) שימשו למחקר הנוכחי. החולדות הוחזקו בתא בעלי חיים והיו חופשיות לשתות ולאכול במהלך הניסוי.
1. הכנת פתרון
<ol><li>הכן תמיסת מלח פיזיולוגית (PSS) על ידי המסת 118 mM של NaCl, 4.7 mM של K+, 2.5 mM של CaCl2, 1.2 mM של KH2PO4, 1.2 mM של MgCl2∙6H2O, 25 mM של NaHCO3, 11 mM של D-גלוקוז ו-5 mM של HEPES (ראה טבלת חומרים).</li>
	<li>הכן תמיסת מלח K+ גבוהה על ידי המסת 58 mM של NaCl, 60 mM של K+, 2.5 mM של CaCl2, 1.2 mM של KH2PO4, 1.2 mM של MgCl2∙6H2O, 25 mM של NaHCO3, 11 mM של D-גלוקוז, ו-5 mM של HEPES.</li>
	<li>להרוות את שני הפתרונות הנ"ל ואת הבועה עם גז מעורב של 95% O2 ו 5% CO2. בינתיים, שמור על ערכי ה- pH של הפתרון בין 7.38 ל- 7.42 עם 2 mM NaOH. הערה: לקבלת מידע מפורט על הכנת פתרון, ראה הפניה15.</li>
</ol>2. כריתת עורק כלילי של חולדה
<ol><li>להרדים את החולדה על ידי שאיפה של 2% איזופלורן. אשרו הרדמה עמוקה על ידי צביטה בבוהן, ובמידת הצורך, בצעו הרדמה נוספת. לאחר מכן פתח מיד את חלל בית החזה כדי לחשוף את הלב על שולחן הניתוחים הנייד בעקבות דו"ח12 שפורסם בעבר.</li>
	<li>לאחר ניתוק והסרת הלב, לנקז את שאריות הדם מכל חדרי הלב על ידי לחיצה קלה עם מלקחיים מפלסטיק רפואי. הניחו במהירות את הלב המעובד מראש בצלחת פטרי המכילה 95% O2 + 5% CO2 רווי PSS בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס, עם ערך pH של 7.40.</li>
	<li>כדי לזהות במדויק את המיקום האנטומי של העורקים הכליליים, התאימו את תנוחת הלב המבודד מתחת למיקרוסקופ האור בהתאם לדיאגרמה הסכמטית (איור 2A). הערה: במבט חזיתי, העורק הימני והעורק הריאתי היו בצד שמאל למעלה ובימין העליון, בהתאמה.<ol>
<li>חתכו את חללי החדר השמאלי והימני לאורך המחיצה הבין-חדרית משורש העורק הריאתי באמצעות מספריים כירורגיים ופינצטה (איור 2B).</li>
	</ol>
</li>
	<li>כדי לנתק את העורקים הכליליים השמאליים והימניים מרקמת שריר הלב, יש לנתח את החדר הימני תחת מיקרוסקופ אנטומי אופטי כדי לחשוף ביסודיות את ענף העורק הכלילי הימני. לאחר מכן זהה את מיקום העורק הכלילי השמאלי על-ידי סיבוב רקמת הלב 45° בכיוון השעון (איור 2D).</li>
	<li>לאחר הסרת רקמת שריר הלב הדביקה שמסביב, יש להבחין במפורש בעורקים הכליליים השמאליים הפועמים (כ-5 מ"מ) והימניים (כ-5 מ"מ). הפרד את העורקים הכליליים באמצע באופן מיידי ולטבול לחלוטין ב- PSS בטמפרטורה של 4 מעלות צלזיוס. רכשו טבעת עורקית של כ-2 מ"מ על ידי חיתוך אנכי של העורק המנותק עם מספריים אנטומיים כדי לתעד את מתח כלי הדם תחת גירויים שונים (איור 2E).</li>
</ol>3. השעיה וקיבוע טבעת עורקית
הערה: לפרטים על שלב זה, ראה הפניה14.
<ol><li>הכינו שני חוטי נירוסטה בקוטר 2 ס"מ (ראו טבלת חומרים) והשרו מראש תמיסת PSS של 4 °C רוויה ב-95% O2 + 5% CO2. מעבירים את שני החוטים במקביל דרך הטבעת העורקית יחד עם כיוון הכלי תחת מיקרוסקופ אנטומי אופטי ועם חוטים באורך שווה החשופים בשני קצות חלל כלי הדם.</li>
	<li>תקן את טבעת העורקים עם חוט הפלדה מלפנים ומאחור באמבטיה של מיקרוגרף החוטים המלא ב- PSS מבעבע עם 95% O2 + 5% CO2. סובב את ידית הבורג האופקית לקבלת מרווח קדמי ואחורי מתאים כך ששני החוטים יהיו אופקיים וטבעת העורקים תהיה במצב טבעי של רגיעה.</li>
	<li>לאחר התקנת אמבט ה-DMT במנגנון התרמוסטטי, פתחו את תוכנת איסוף הנתונים (ראו טבלת חומרים) כדי לוודא שאות הנתיב המתאים נרשם. הגדר את הפרמטרים הבאים: כיול עינית (mm/div): 0.36; לחץ מטרה (kPa): 13.3; IC1/IC100: 0.9; זמן ממוצע מקוון: 2 שניות; זמן השהיה: 60 שניות. השלבים של קיבוע טבעת עורקית מוצגים באיור 3.</li>
</ol>4. סטנדרטיזציה של מתח כלי הדם בטבעת עורקי החולדה
הערה: עבור דגימות חלל שונות, מתח ראשוני אופטימלי היה נחוץ לכלי שיט כדי לשמור על פעילות יוצאת דופן במבחנה. לפרטים ראו הפניה15.
<ol><li>השג את המתח ההתחלתי האופטימלי של טבעת העורקים על ידי הפעלת מתח סביר לאורך קוטר הכלי. הערה: בהתבסס על המחקר הקודם16, המתח המקסימלי המושרה על ידי אגוניסט הושג בערך k פקטור של 0.90 עם מתח המתיחה הראשוני של 1.16 ± 0.04 mN/mm (ערכי ייחוס עבור דגימות כלי שונות: ערך k, 0.90-0.95; מתח ראשוני, 1.16-1.52 mN/mm).</li>
	<li>בשלב זה, הגדר את ערך המתח הווסקולרי המוצג לאפס. לאחר מכן, החל גירוי משיכה של 3 mN על טבעת העורקים על ידי סיבוב הציר הספירלי של האמבטיה.</li>
	<li>לאחר דגירה במשך שעה אחת במאגר PSS רווי חמצן ב-37 מעלות צלזיוס, pH 7.40, קבע את ערך המתח ל-0 mN שוב בלוח בקרת המתח של מיקרוגרף החוטים. תהליך ההגדרה של המתח הראשוני של הטבעת העורקית מוצג באיור 4.</li>
</ol>5. זיהוי תגובתיות של טבעת עורקים כליליים
<ol><li>בצע את הפעילות המכווצת של טבעת העורק הכלילי עם טכניקת המיוגרף של החוט14, ואמת בשלוש פעולות נפרדות על ידי גירוי עם 60 mM של תמיסת K+ במשך 10 דקות כל אחת.</li>
	<li>לאחר כל גירוי, שטפו את האמבטיה ב-PSS רווי חמצן עד שצליל כלי הדם יחזור למצבו ההתחלתי. הערה: רק כאשר תנודת המתח של שלוש המדידות המקבילות הייתה פחות מ-10%, והמשרעת של כל כיווץ הייתה גדולה מ-1 mN/mm, ניתן היה להשתמש בטבעות עורקים מוסמכות ופעילות מאוד לניסויים נוספים. אימות הפעילות של הטבעת הכלילית של החולדה מוצג באיור 5.</li>
</ol>6. טיפול לאחר ניתוח
<ol><li>לאחר הניתוח, המתים את בעלי החיים בהתאם לפרוטוקולים שאושרו על ידי המוסד. הערה: עבור המחקר הנוכחי, בעלי החיים הומתו על ידי שאיפת איזופלורן עודף.</li>
</ol>

<ol><li>Malakar, A. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+on+coronary+artery+disease%2C+its+risk+factors%2C+and+therapeutics%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Physiology%22%5BJournal%5D)">A review on coronary artery disease, its risk factors, and therapeutics.</a> Journal of Cellular Physiology. 234 (10), 16812-16823 (2019).</li>
<li>Murray, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((national+age-sex+specific+all-cause+and+cause-specific+mortality+for+240+causes+of+death%2C+1990-2013%3A+A+systematic+analysis+for+the+global+burden+of+disease+Study+2013%5BTitle%5D)+AND+%22The+Lancet%22%5BJournal%5D)">national age-sex specific all-cause and cause-specific mortality for 240 causes of death, 1990-2013: A systematic analysis for the global burden of disease Study 2013.</a> The Lancet. 385 (9963), 117-171 (2015).</li>
<li>Zhang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adenosine+and+adenosine+receptor-mediated+action+in+coronary+microcirculation%5BTitle%5D)+AND+%22Basic+Research+in+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Adenosine and adenosine receptor-mediated action in coronary microcirculation.</a> Basic Research in Cardiology. 116 (1), 22(2021).</li>
<li>Allaqaband, H., Gutterman, D. D., Kadlec, A. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiological+consequences+of+coronary+arteriolar+dysfunction+and+its+influence+on+cardiovascular+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Physiology%22%5BJournal%5D)">Physiological consequences of coronary arteriolar dysfunction and its influence on cardiovascular disease.</a> Physiology. 33 (5), 338-347 (2018).</li>
<li>Minelli, S., Minelli, P., Montinari, M. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Reflections+on+atherosclerosis%3A+Lesson+from+the+past+and+future+research+directions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Multidisciplinary+Healthcare%22%5BJournal%5D)">Reflections on atherosclerosis: Lesson from the past and future research directions.</a> Journal of Multidisciplinary Healthcare. 13, 621-633 (2020).</li>
<li>Alvarez-Alvarez, M. M., Zanetti, D., Carreras-Torres, R., Moral, P., Athanasiadis, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+survey+of+sub-saharan+gene+flow+into+the+mediterranean+at+risk+loci+for+coronary+artery+disease%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Human+Genetics%22%5BJournal%5D)">A survey of sub-saharan gene flow into the mediterranean at risk loci for coronary artery disease.</a> European Journal of Human Genetics. 25 (4), 472-476 (2017).</li>
<li>LaCombe, P., Tariq, M. A., Lappin, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Physiology%2C+Afterload+Reduction%5BTitle%5D)+AND+%22StatPearls+%5BInternet%5D%22%5BJournal%5D)">Physiology, Afterload Reduction.</a> StatPearls [Internet]. , StatPearls Publishing. Treasure Island (FL). (2022).</li>
<li>Gutterman, D. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+human+microcirculation%3A+regulation+of+flow+and+beyond%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">The human microcirculation: regulation of flow and beyond.</a> Circulation Research. 118 (1), 157-172 (2016).</li>
<li>Wang, G., Li, F., Hou, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complementary+and+alternative+therapies+for+stable+angina+pectoris+of+coronary+heart+disease%3A+A+protocol+for+systematic+review+and+network+meta-analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Medicine%22%5BJournal%5D)">Complementary and alternative therapies for stable angina pectoris of coronary heart disease: A protocol for systematic review and network meta-analysis.</a> Medicine. 101 (7), 28850(2022).</li>
<li>Markousis-Mavrogenis, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+microvascular+disease%3A+the+%26%2334%3Bmeeting+point%26%2334%3B+of+cardiology%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Coronary microvascular disease: the &#34;meeting point&#34; of cardiology.</a> European Journal of Clinical Investigation. 52 (5), 13737(2021).</li>
<li>Allison, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fetal+in+vivo+continuous+cardiovascular+function+during+chronic+hypoxia%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Fetal in vivo continuous cardiovascular function during chronic hypoxia.</a> The Journal of Physiology. 594 (5), 1247-1264 (2016).</li>
<li>Wenceslau, C. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Guidelines+for+the+measurement+of+vascular+function+and+structure+in+isolated+arteries+and+veins%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Guidelines for the measurement of vascular function and structure in isolated arteries and veins.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 321 (1), 77-111 (2021).</li>
<li>Liu, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+Ca2%2B+handling+for+the+regulation+of+vasoconstriction+between+rat+coronary+and+renal+arteries%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Research%22%5BJournal%5D)">Comparison of Ca2+ handling for the regulation of vasoconstriction between rat coronary and renal arteries.</a> Journal of Vascular Research. 56 (4), 191-203 (2019).</li>
<li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Isometric+contractility+measurement+of+the+mouse+mesenteric+artery+using+wire+myography%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Isometric contractility measurement of the mouse mesenteric artery using wire myography.</a> Journal of Visualized Experiments. (138), e58064(2018).</li>
<li>Guo, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+hypercontractility+to+acidosis+owes+to+the+greater+activity+of+TMEM16A%2FANO1+in+the+arterial+smooth+muscle+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedicine+%26+Pharmacotherapy%22%5BJournal%5D)">Coronary hypercontractility to acidosis owes to the greater activity of TMEM16A/ANO1 in the arterial smooth muscle cells.</a> Biomedicine & Pharmacotherapy. 139, 111615(2021).</li>
<li>Ping, N. N., Cao, L., Xiao, X., Li, S., Cao, Y. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+determination+of+optimal+initial+tension+in+rat+coronary+artery+using+wire+myography%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Research%22%5BJournal%5D)">The determination of optimal initial tension in rat coronary artery using wire myography.</a> Physiological Research. 63 (1), 143-146 (2014).</li>
<li>Niccoli, G., Scalone, G., Lerman, A., Crea, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+microvascular+obstruction+in+acute+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Coronary microvascular obstruction in acute myocardial infarction.</a> European Heart Journal. 37 (13), 1024-1033 (2016).</li>
<li>Mumma, B., Flacke, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+diagnostic+and+therapeutic+strategies+in+microvascular+angina%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Emergency+and+Hospital+Medicine+Reports%22%5BJournal%5D)">Current diagnostic and therapeutic strategies in microvascular angina.</a> Current Emergency and Hospital Medicine Reports. 3 (1), 30-37 (2015).</li>
<li>Lanza, G. A., Parrinello, R., Figliozzi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Management+of+microvascular+angina+pectoris%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Cardiovascular+Drugs%22%5BJournal%5D)">Management of microvascular angina pectoris.</a> American Journal of Cardiovascular Drugs. 14 (1), 31-40 (2014).</li>
<li>Zhu, T. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Beneficial+effects+of+intracoronary+tirofiban+bolus+administration+following+upstream+intravenous+treatment+in+patients+with+ST-elevation+myocardial+infarction+undergoing+primary+percutaneous+coronary+intervention%3A+The+ICT-AMI+study%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Beneficial effects of intracoronary tirofiban bolus administration following upstream intravenous treatment in patients with ST-elevation myocardial infarction undergoing primary percutaneous coronary intervention: The ICT-AMI study.</a> International Journal of Cardiology. 165 (3), 437-443 (2013).</li>
<li>Huang, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Restoration+of+coronary+flow+in+patients+with+no-reflow+after+primary+coronary+intervention+of+acute+myocardial+infarction+%28RECOVER%29%5BTitle%5D)+AND+%22American+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Restoration of coronary flow in patients with no-reflow after primary coronary intervention of acute myocardial infarction (RECOVER).</a> American Heart Journal. 164 (3), 394-401 (2012).</li>
<li>Fu, W. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anti-atherosclerosis+and+cardio-protective+effects+of+the+Angong+Niuhuang+Pill+on+a+high+fat+and+vitamin+D3+induced+rodent+model+of+atherosclerosis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Ethnopharmacology%22%5BJournal%5D)">Anti-atherosclerosis and cardio-protective effects of the Angong Niuhuang Pill on a high fat and vitamin D3 induced rodent model of atherosclerosis.</a> Journal of Ethnopharmacology. 195, 118-126 (2017).</li>
<li>Li, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Chinese+medicine+She-Xiang-Xin-Tong-Ning%2C+containing+moschus%2C+corydalis+and+ginseng%2C+protects+from+myocardial+ischemia+injury+via+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22The+American+Journal+of+Chinese+Medicine%22%5BJournal%5D)">Chinese medicine She-Xiang-Xin-Tong-Ning, containing moschus, corydalis and ginseng, protects from myocardial ischemia injury via angiogenesis.</a> The American Journal of Chinese Medicine. 48 (1), 107-126 (2020).</li>
<li>Wu, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three+dimensional+reconstruction+of+coronary+artery+stents+from+optical+coherence+tomography%3A+Experimental+validation+and+clinical+feasibility%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Three dimensional reconstruction of coronary artery stents from optical coherence tomography: Experimental validation and clinical feasibility.</a> Scientific Reports. 11 (1), 1-15 (2021).</li>
<li>Liu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Janus-like+role+of+fibroblast+growth+factor+2+in+arteriosclerotic+coronary+artery+disease%3A+Atherogenesis+and+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Atherosclerosis%22%5BJournal%5D)">Janus-like role of fibroblast growth factor 2 in arteriosclerotic coronary artery disease: Atherogenesis and angiogenesis.</a> Atherosclerosis. 229 (1), 10-17 (2013).</li>
<li>Hu, G., Li, X., Zhang, S., Wang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Association+of+rat+thoracic+aorta+dilatation+by+astragaloside+IV+with+the+generation+of+endothelium-derived+hyperpolarizing+factors+and+nitric+oxide%2C+and+the+blockade+of+Ca2%2B+channels%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+reports%22%5BJournal%5D)">Association of rat thoracic aorta dilatation by astragaloside IV with the generation of endothelium-derived hyperpolarizing factors and nitric oxide, and the blockade of Ca2+ channels.</a> Biomedical reports. 5 (1), 27-34 (2016).</li>
<li>Guo, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Anticonstriction+effect+of+MCA+in+rats+by+danggui+buxue+decoction%5BTitle%5D)+AND+%22Frontiers+in+Pharmacology%22%5BJournal%5D)">Anticonstriction effect of MCA in rats by danggui buxue decoction.</a> Frontiers in Pharmacology. 12, 749915(2021).</li>
<li>Jing, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Apigenin+relaxes+rat+intrarenal+arteries%2C+depresses+Ca2%2B-activated+Cl%E2%88%92+currents+and+augments+voltage-dependent+K%2B+currents+of+the+arterial+smooth+muscle+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedicine+%26+Pharmacotherapy%22%5BJournal%5D)">Apigenin relaxes rat intrarenal arteries, depresses Ca2+-activated Cl− currents and augments voltage-dependent K+ currents of the arterial smooth muscle cells.</a> Biomedicine & Pharmacotherapy. 115, 108926(2019).</li>
</ol>

למחברים אין מה לחשוף.

ההפרעה של מיקרו-סירקולציה כלילית, הכוללת מגוון רחב של חולים עם CAD, הוכרה בהדרגה ודאגה לבסיס לפרפוזיה נאותה של שריר הלב. בהתחשב בסיבוכים החמורים של מחלת לב כלילית פתאומית ומחלות לב וכלי דם, מניעה וטיפול תרופתיים בזמן חשובים ביותר עבור אדם קליני עם CAD17. באופן בלתי נמנע, הסודיות של האנטומיה של העורקים הכליליים והמורכבות של המבנה הפיזיולוגי שלה הגבילו מאוד את ההערכה הרציונלית והמדעית של יעילות התרופות והטיפולים עבור CAD 18,19,20,21,22,23,24,25</s...

מחלת עורקים כליליים (CAD) זכתה להכרה נרחבת ומודאגת כמחלת לב וכלי דם טיפוסית ומייצגת, בהיותה סיבת המוות המובילה במדינות מפותחות ומתפתחות 1,2. כנתיב אספקת דם וחמצן לתפקוד פיזיולוגי תקין של הלב, הדם המסתובב נכנס ומזין את הלב דרך שני עורקים כליליים עיקריים ורשת כלי דם על פני שריר הלב 3,4. משקעי כולסטרול ושומן בעורקים הכליליים מנתקים את אספקת הדם של הלב ואת התגובה הדלקתית האלימה של מערכת כלי הדם, וגורמים לטרשת עורקים, תעוקת חזה יציבה, תעוקת חזה יציבה, אוטם שריר הלב או מוות לבבי פתאומי 5,6. בתגובה להיצרות פתולוגית של העורקים הכליליים, פעימות לב פיזיולוגיות מואצות מפצות מספקות את אספקת הדם של הלב עצמו או איברים חיוניים של הגוף על ידי הגדלת התפוקה של החדר השמאלי7. אם היצרות כלילית ממושכת אינה הקלה בזמן, כלי דם חדשים נרחבים עשויים להתפתח באזורים מסוימים של הלב8. כיום, הטיפול הקליני ב- CAD מאמץ לעתים קרובות תרומבוליזה תרופתית או תרומבוליזה מכנית כירורגית ומעקף כלי דם ביוניים אקסוגניים עם תרופות תכופות ונכות כירורגית גדולה9. לכן, החקירה התפקודית של פעילות פיזיולוגית של עורקים כליליים היא עדיין פריצת דרך דחופה למחלות לב וכלי דם10.
אין אמצעים טכניים זמינים לזיהוי פעילות פיזיולוגית כלילית, למעט מערכות טלמטריה אלחוטיות, שיכולות לרשום באופן דינמי לחץ כלילי in vivo , מתח כלי דם, ריווי חמצן בדם וערכי pH11. לכן, בהתחשב בסודיות ובמורכבות הטקסטורלית של העורקים הכליליים, זיהוי ובידוד מדויקים של עורקים כליליים הם ללא ספק הבחירות הטובות ביותר לחקר מנגנונים מרובים של CAD במבחנה4.
מערכת מולטי-מיוגרפיה סדרתית, במיוחד גלאי מתח מיקרו-וסקולרי של מיקרוגרף תיל (ראו טבלת חומרים), היא מכשיר סחיר בוגר מאוד לתיעוד שינויי מתח ברקמות במבחנה של צינורות קטנים של כלי דם, לימפה וסימפונות עם מאפיינים של דיוק גבוה ורישום דינמי רציף12. המערכת האמורה שימשה באופן נרחב לתיעוד מאפייני מתח רקמות במבחנה של מבני חלל בקטרים של 60 מיקרומטר עד 10 מ"מ. תכונות החימום הרציף של הפלטפורמה של מיקרוגרף החוטים מקזזות במידה רבה את הגירוי של הסביבה החיצונית השלילית. בינתיים, הקלטים הקבועים של תערובת הגזים וערכי ה- pH מאפשרים לנו לקבל נתוני מתח וסקולריים מדויקים יותר במצב פיזיולוגי דומה13. עם זאת, בהתחשב במורכבות של לוקליזציה אנטומית של עורקים כליליים של חולדות (איור 1), הבידוד שלו היה מבלבל והגביל את חקר המנגנון של מחלות לב וכלי דם מגוונות ופיתוח תרופות. לכן, הפרוטוקול הנוכחי מציג את המיקום האנטומי ואת תהליך ההפרדה של העורק הכלילי של החולדה בפירוט, ואחריו מדידת מתח על הפלטפורמה של מיקרוגרף החוט14.

<table><tbody><tr><td>Apigenin</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>150731</td><td></td></tr><tr><td>CaCl2</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A501330</td><td></td></tr><tr><td>D-glucose</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A610219</td><td></td></tr><tr><td>HEPES</td><td>Xiya Reagent Co., Ltd., שאנדונג, סין</td><td>S3872</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A100395</td><td></td></tr><tr><td>KH2PO4</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A100781</td><td></td></tr><tr><td>LabChart גרסה מקצועית 8.3&nbsp;</td><td>ADInstruments, אוסטרליה</td><td>&mdash;</td><td></td></tr><tr><td>MgCl2&middot; 6H2O</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A100288</td><td></td></tr><tr><td>מערכת מיוגרף מרובה&nbsp;</td><td>Myo Technology הדנית, אורהוס, דנמרק</td><td>620M</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A100241</td><td></td></tr><tr><td>NaHCO3</td><td>Sangon Biotech Co., Ltd., שנחאי, סין</td><td>A100865</td><td></td></tr><tr><td>חוטי פלדה</td><td>דנית Myo Technology, אורהוס, דנמרק</td><td>400447</td><td></td></tr><tr><td>U46619</td><td>סיגמא, ארה"ב</td><td>D8174</td><td></td></tr></tbody></table>

הכנת טבעת כלילית סטנדרטית של חולדה והקלטה בזמן אמת של שינויי מתח דינמיים לאורך קוטר כלי השיט

Standardized Rat Coronary Ring Preparation and Real-Time Recording of Dynamic Tension Changes Along Vessel Diameter

כאירוע מפתח של מחלות מערכת הלב וכלי הדם, מחלת עורקים כליליים (CAD) נחשבה באופן נרחב כאשם העיקרי של טרשת עורקים, אוטם שריר הלב ותעוקת חזה פקטוריס, אשר מאיימים ברצינות על חייהם ובריאותם של אנשים בכל רחבי העולם. עם זאת, כיצד לרשום את המאפיינים הביומכניים הדינמיים של כלי דם מבודדים תמה מזמן אנשים. בינתיים, מיקום מדויק ובידוד של עורקים כליליים למדידת שינויים במתח הדינמי של כלי הדם במבחנה הפכו למגמה בפיתוח תרופות CAD. הפרוטוקול הנוכחי מתאר את הזיהוי המקרוסקופי ואת ההפרדה המיקרוסקופית של העורקים הכליליים של החולדה. פונקציית ההתכווצות וההתרחבות של טבעת העורקים הכליליים לאורך קוטר כלי השיט נוטרו באמצעות מערכת המולטי-מיוגרפיה שהוקמה. הפרוטוקולים הסטנדרטיים והמתוכנתים של מדידת מתח טבעת כלילית, מדגימה ועד לאיסוף נתונים, משפרים מאוד את יכולת החזרה של הנתונים הניסיוניים, מה שמבטיח את האותנטיות של רשומות מתח כלי הדם לאחר התערבות פיזיולוגית, פתולוגית וסמים.

עורקים כליליים של חולדה, הממוקמים במיקום אנטומי, מופצים ומוסתרים עמוק בתוך רקמת שריר הלב, לא זוהו בקלות. על-ידי השוואת העורקים הכליליים של בני אדם (איור 1A) וחולדות (איור 1B), הפרדה מהירה ומדויקת של העורקים הכליליים של חולדות נערכה בהתאם לתהליך הדגימה באיור 2. לאחר איתור מדויק של האוריקל הימני, העורק הריאתי והראש מהחזית תחת מיקרוסקופ אופטי, שריר הלב נותח לאורך הקו השחור המוצק המוצג באיור 2A. כ-5 מ"מ מהע...

הפרוטוקול הנוכחי מתאר את טכניקת המיוגרפיה של החוטים למדידת תגובתיות כלי הדם של העורק הכלילי של החולדה.

As a key event of cardiovascular system diseases, coronary artery disease (CAD) has been widely regarded as the main culprit of atherosclerosis, ...

פרוטוקול זה מציג בפירוט את הלוקליזציה, ההפרדה וקיבוע הטבעת השרירית של העורקים הכליליים של חולדה. מתן שיטה חדשה למנגנונים, חקירה וטיפול במחלות לב וכלי דם שונות. המערכת מתאימה להקלטה היציבה של השינויים הדינמיים של מתח העורקים במבחנה, וקוטר מ-60 מיקרומטרים ל-10 מילימטרים.אנו מציעים כי טירונים צריכים להבין תחילה במדויק את המיקום האנטומי של כל כלי ויכולים להתחיל עם כלי קצת יותר גדול כגון עורק החזה והעורק המזנטרי. לאחר ניתוק והסרת הלב, התחילו בניקוז שאריות הדם מכל חדרי הלב על ידי לחיצה קלה עם מלקחיים מפלסטיק רפואי. מקם במהירות את הלב המעובד מראש בצלחת פטרי המכילה 95% חמצן ו-5% תמיסת מלח פיזיולוגי רווי פחמן דו-חמצני בארבע מעלות צלזיוס, בעלת ערך pH של 7.40.כדי לזהות במדויק את המיקום האנטומי של העורקים הכליליים, להתאים את היציבה של הלב המבודד תחת מיקרוסקופ האור על פי הדיאגרמה הסכמטית. חותכים את חללי החדר השמאלי והימני לאורך המחיצה הבין-חדרית משורש עורק הריאה באמצעות מספריים כירורגיים ופינצטה. כדי לנתק את העורקים הכליליים השמאליים והימניים מרקמת שריר הלב, יש לנתח את החדר הימני תחת מיקרוסקופ אנטומי אופטי כדי לחשוף ביסודיות את ענף העורק הכלילי הימני.לאחר מכן זהה את המיקום של העורק הכלילי השמאלי על ידי סיבוב רקמת הלב 45 מעלות בכיוון השעון. לאחר הסרת רקמת שריר הלב הדביקה שמסביב, יש להבחין במפורש בעורקים הכליליים הפועמים משמאל ומימין. הפרד את העורקים הכליליים באמצע באופן מיידי וטבול לחלוטין בתמיסת מלח פיזיולוגית בארבע מעלות צלזיוס.רכשו טבעת עורקית של כשני מילימטרים על ידי חיתוך אנכי של העורק המנותק עם מספריים אנטומיים כדי לתעד את מתח כלי הדם תחת גירויים שונים. מכינים שני חוטי נירוסטה של שני סנטימטרים ו משרים מראש בתמיסת מלח פיזיולוגית של ארבע מעלות צלזיוס רוויה ב-95% חמצן ו-5% פחמן דו-חמצני. מעבירים את שני החוטים במקביל דרך הטבעת העורקית יחד עם כיוון הכלי תחת מיקרוסקופ אנטומי אופטי ועם חוטים באורך שווה החשופים בשני קצות חלל כלי הדם.קבעו את הטבעת העורקית עם חוט הפלדה מלפנים ומאחור באמבטיה של מיקרוגרף החוטים המלא בתמיסת מלח פיזיולוגית מבעבעת עם 95% חמצן ו-5% פחמן דו חמצני. סובב את ידית הבורג האופקית לקבלת מרווח קדמי ואחורי מתאים כך ששני החוטים יהיו אופקיים וטבעת העורקים תהיה במצב טבעי של רגיעה. לאחר התקנת אמבט ה- DMT במנגנון התרמוסטטי, פתח את תוכנת רכישת הנתונים כדי להבטיח שאות הנתיב המתאים נרשם.הגדר את הפרמטרים. השג את המתח ההתחלתי האופטימלי של טבעת העורקים על ידי הפעלת מתח סביר לאורך קוטר הכלי. בשלב זה, הגדר את ערך המתח הווסקולרי המוצג לאפס.לאחר מכן, יש למרוח גירוי דופק של שלושה מילי ניוטון על טבעת העורקים על ידי סיבוב הציר הספירלי של האמבטיה. לחץ על לוח ה-LCD כדי להגדיר אותו לאפס מילי ניוטון ולתחזק אותו למשך שעה אחת. לאחר דגירה של שעה אחת במאגר תמיסת מלח פיזיולוגי רווי חמצן בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס pH 7.40, קבע את ערך המתח לאפס מילי ניוטון שוב בלוח בקרת המתח של מיקרוגרף החוטים.לבצע את הפעילות התכווצות של טבעת העורק הכלילי עם טכניקת מיוגרפיה חוט לאמת בשלוש פעולות נפרדות על ידי גירוי עם 60 millimolar של תמיסת יון אשלגן במשך 10 דקות כל אחד. לאחר כל גירוי, שטפו את האמבטיה בתמיסת המלח הפיזיולוגית רוויית החמצן עד שהטון הווסקולרי יחזור למצבו ההתחלתי. הוסיפו 0.3 מיקרומולר U46619 לרחצה והתבוננו במשך 10 דקות.הוסיפו אפיגנין מיקרומולרי אחד והתבוננו בהשפעות כלי הדם. כאשר ההתרחבות מגיעה למישור, הוסיפו את הריכוז הבא. הוסיפו אפיגנין מיקרומולרי אחד לתמיסת טרום כיווץ אשלגן 60 מילמולרית כדי לבחון את השפעת כלי הדם.כאשר ההתרחבות מגיעה למישור, הוסיפו את הריכוז הבא. מוסיפים 28 יונים אשלגן מילימולריים לטבעת כלי הדם במנוחה. כאשר ההתכווצות מגיעה למישור, מוסיפים את הריכוז הבא.הוסף 0.01 מיקרומולר U46619 לטבעת כלי הדם במנוחה. כאשר ההתכווצות מגיעה למישור, מוסיפים את הריכוז הבא. לאחר שהופעל מתח ראשוני של שלושה מילי ניוטון על טבעת העורקים, המתח שלה עלה על יותר משני מילי ניוטון על ידי הפעלת ריכוז 60 מילימולרי של יונים אשלגן במקביל שלוש פעמים.כך ההליכים לעיל הביאו לטבעת כלילית מבודדת עם פעילות פיזיולוגית מצוינת. ריכוז מצטבר של יוני אשלגן, או U46619 נוספו לאמבטיה של DMT620M, וכתוצאה מכך נוצרה עלייה תלוית ריכוז בטונוס כלי הדם במבחנה. הריכוז הבא של יון אשלגן או U46619 נוסף כאשר אפקט vasoconstriction הגיע למישור.עבור טבעות כליליות מבודדות המכווצות על ידי יון אשלגן ו- U46619, תרופת הבדיקה אפיגנין גרמה להרחבת כלי דם באופן תלוי ריכוז באופן מפתיע. הלב מנותח לאורך מחיצת החדר משורש עורק הריאה, חושף ומפריד בין שני מילימטרים של טבעת שרירים כליליים. לאחר הליך זה, אנו יכולים לרשום מתח וסקולרי במיקרו-ווסלים ברשתית, בתפקוד הכליות, בעורק הכליות ובעורק המוח האמצעי.דינמיקת אזור מ-60 מיקרומטר ל-10 מילימטרים.

standardized-rat-coronary-ring-preparation-real-time-recording

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

שיטה myography אוטומטית עבור מדידות כוח בעורקים mesenteric מבודד מתואר. היא מעסיקה Mulvany-Wire הלפרן כפול אוטומטי Myograph 510A לקבוע התגובות phenylephrine וסידן תאיים. השיטה מאפשרת קביעת עקבית של תגובות איזומטרי כדי אגוניסטים בכלי קטן של קטרים ​​של 6-30 מיקרומטר, באופן עצמאי.

התכווצות העורקים mesenteric ללימודי הרפיה באמצעות Myography בנקאית אוטומטית

כתב יד זה מתאר במבחנה מיקרוסקופ וידאו פרוטוקולים להערכת הפונקציה כלי הדם בעכברוש מוחי התנגדות העורקים. כתב היד מתאר גם טכניקות להערכת צפיפות microvessel עם fluorescently שכותרתו זלוף לקטין ורקמות באמצעות לייזר Flowmetry דופלר.

הערכה של מנגנוני הבקרה וסקולרית ניצול מיקרוסקופ וידאו מבודד התנגדות העורקים של חולדות

הפרוטוקול מתאר את השימוש במיגרפיה תיל כדי להעריך את המתח האיזוגרפי של העורקים המסריים מבודדים מעכברים, עם שיקול מיוחד של האפנון על ידי גורמים שפורסמו מתאי האנדותל ורקמות השומן הפריסקולרית.

הערכה של תגובתיות וסקולרית באמצעות העורקים המבודדים הבודדים באמצעות התמקדות באפנון על ידי פריסקולרית של הרקמות

מוצג כאן הוא פרוטוקול לחקור את microcirculation כלילית ברקמת לב מורין חי על ידי ניטור ex vivo של לחץ זלוף העורקים וזרימה השומרת על הלחץ, כמו גם רכיבי עץ כלי דם כולל מיטות נימי pericytes, כמו עורק הספל הוא משומר ולחץ.

מדידה והדמיה דינמיות של נימים, עורקים ופריציטים בלב העכבר

הפרוטוקול הנוכחי מתאר את המושגים והיישום הטכני של טכניקת המיוגרפיה הטנסומטרית באמצעות מערכת מיוגרף רב-תאית בהערכת ex vivo ניסיונית של תפקוד אנדותל אבי העורקים של עכבר.

מדידה של כלי דם תלויי אנדותל באבי העורקים החזי של העכבר באמצעות מיוגרפיה של תא נפח קטן טנסומטרי

פרוטוקול זה מתאר שיטה למדוד בו זמנית סידן ציטוסולי, חופשי [Ca2+]i וקוטר כלי הדם בהתכווצות כלי הלימפה בזמן אמת ולאחר מכן לחשב ריכוזי Ca2+ מוחלטים וכן פרמטרים של התכווצות/ריתמוס. פרוטוקול זה יכול לשמש לחקר Ca2+ ודינמיקה של התכווצות במגוון תנאי ניסוי.

הערכה בזמן אמת של Ca2+ מוחלט, ציטוסולי, חופשי והתכווצות מקבילה בכלי לימפה מבודדים בלחץ

אי ספיקת לב ימנית (RHF) מאופיינת בהתרחבות לב בצד ימין והיפרטרופיה, מה שמוביל לתקלה בחדרים ובפרוזדורים. מחלות לב-ריאה הקשורות ל-RHF מלוות בסיכון מוגבר להפרעות קצב לב. מאמר זה מתאר מודל סטנדרטי של RHF המושרה על ידי רצועות עורק ריאתי הקשור להפרעות קצב חדריות ופרוזדוריות משופרות.

מודל חולדה של עיצוב לב ימני והפרעות קצב באמצעות רצועות עורק ריאתי

מאמר זה מציג פרוטוקול שלב אחר שלב לבידוד והערכה תפקודית של ענפי עורקי כליה אנושיים, המאפשר מחקרים פרה-קליניים לפיתוח תרופות.

מיקרודיסקציה רב-שכבתית ופרופיל פונקציונלי-מבני של ענפי עורקי הכליה האנושיים

אנחנו מפתחים טכניקה דינמי חשיפה אדפטיבית באמצעות סריקה קרן שלנו דיגיטלי רנטגן המערכת. במקום לחשוף את אובייקט אחיד, החשיפה מותאם בהתאם אטימות של האובייקט. כאן אנו מציגים ניסוי רפאים אנתרופומורפי שהביאו להצלת מנה של 30%.

קרני ה-X באמצעות הפחתת מינון חשיפה מסתגלת בתחום ההדמיה fluoroscopic

ויזואליזציה של כלי הכליליים הוא קריטי לקידום ההבנה שלנו של מחלות לב וכלי דם. כאן אנו מתארים שיטה המרוססת בכלי הדם הכליליים Murine עם גומי radiopaque סיליקון (Microfil), לקראת הדמיה ממוחשבת מיקרו (μCT) טומוגרפיה.

זלוף מדרדר ומילוי בכלי הדם הכליליים עכבר כהכנה מיקרו טומוגרפיה ממוחשבת והדמיה

למד את שיטת ה-wire myograph למדידת תגובתיות כלי דם בעורקי כליה של חולדה. שיטה זו מאפשרת הקלטה יציבה של שינויי מתח דינמיים ותורמת לחקר מנגנוני מחלות לב וכלי דם.

הכנת טבעת כלילית סטנדרטית של חולדה והקלטה בזמן אמת של שינויי מתח דינמיים לאורך קוטר כלי השיט

גלה סרטונים נוספים