신장 동 정적인 신경 활동의 의식, 정 맥 주입 혈압 동시 녹음에 대 한 새로운 접근 방식을 억제 쥐.
Summary
마 취 쥐 비 생리 조직 혈압, 혈압과 자율 신 경계 사이의 친밀 한 관계를 주어진 자율의 의미 있는 평가 하는 걸로 전시. 따라서, 동시에 기록적인 신장 교감 신경 활동을 의식 쥐의 정 맥 주입 혈압 소설 방법 요약.
Abstract
신장 교감 신경 생리 적 및 병 태 생리 현상에 크게 기여 한다. 만성 신장 질환, 고혈압, 심장 마비, 당뇨병, 비만 등 연구의 많은 분야에 큰 관심은 신장 교감 신경 활동 (방사선학) 평가. 교감 신경의 역할의 명확한 평가 따라서 실험 결과의 적절 한 해석 및 질병 과정의 이해에 대 한 필수적입니다. 방사선학은 전통적으로 마 취 설치류, 쥐를 포함 하 여 측정 되었습니다. 그러나, 마우스 일반적으로 전시 매우 낮은 조직 혈압과 hemodynamic 불안정성 몇 시간 동안 마 취와 수술 하는 동안. 방사선학의 의미 해석 교감 신경 음색 및 심장 혈관 상태 사이의 친밀 한 관계를 주어진이 비 생리 적 상태에 의해 혼동 됩니다. 전통적인 접근의 이러한 제한을 해결 하기 위해 우리 의식, 자유롭게 이동 마우스에서 방사선학을 측정 하기 위한 새로운 방법을 개발. 마우스 만성 라디오-telemeters 혈압으로 jugular 정 맥 주입 카 테 터와 방사선학의 직접 녹음에 대 한 사용자 정의 설계 된 양극 전극의 지속적인 모니터링으로 계측 되었다. 48-72 시간 복구 기간에 따라 생존 율 100% 이었고 모든 쥐 행동 일반적으로. 이 시간 포인트에서 방사선학 성공적으로 각각 4와 마우스의 50%와 70%에서 수술 후 5 일 취득 가능한 신호와 마우스의 80%에 기록 되었다. 생리 혈액 압력 모든 쥐에 기록 되었다 (116±2 mmHg, n = 10). 기록 된 방사선학 먹고 정리, 문학에서 확고 한으로 증가. 또한, 방사선학 절 봉쇄 및 약리 작용 혈압의 변조에 의해 확인 되었다. 여기, 의식, 자유롭게 이동 마우스에 방사선학의 명확한 기록에 대 한 효과적이 고 관리 방법을 설명 합니다.
Introduction
생물 의학 연구의 여러 영역에서 마우스를 사용 하 여 관심 수많은 유전자 조작된 모델의 개발을 확장 하 고 있습니다. 대부분의 경우, 기술 진보는 생리학에서 마우스의 사용 증가와 속도 유지 그리고 지금 쥐에 있는 중요 한 생리 적 파라미터 측정을 위해 특별히 개발 된 소형된 장치의 인상적인 선택을. 비록 telemetric 장치에 대 한 직접 측정의 자율 의식 쥐에서 신경 톤 10 년 동안 사용할 수 있다, 의식 쥐의 신경 활동을 평가 하기 위한 소형된 장치는 현재 사용할 수 없습니다. 조사는 일반적으로 간접 방법 (플라즈마 또는 소변 catecholamines, 약리 자율 봉쇄, 혈액의 패턴의 스펙트럼 분석으로 자율 신 경계에의 기여를 평가 하 여이 제한을 회피합니다 압력/심장 박동)1.
이러한 접근 귀중 한 정보를 제공 하는 동안 결과 고립 된 인구 조사 현상에 신경의의 개별 기여를 공개 하는 것 보다는 전반적인 자율 톤의 세계적인 사진입니다. 또는, 특정 신경에서 활동의 직접 녹음 처형 되었습니다 마 취 쥐에는 다양 한 문제를 포즈. 시간 수술을 다음과 같은 몇 가지에 대 한 마 취 마우스에 생리 적 범위 내에서 안정 된 혈압을 유지 하는 것이 상당히 어렵습니다. 사실, 이러한 유형의 실험에서 혈압은 종종 unreported 또는 매우 낮은 수준에서 (즉, 60-80 mmHg 대 > 의식 마우스에서 100mmHg)2. 전시에 마 취 마우스 종종 심장 혈관 시스템의 취약성 걸로 하겠습니다 혈압과 공감 톤3, 간의 종속 관계를 주어 자율 신경 활동의 의미 있는 평가 4.
이 한계를 의식에서 신장 교감 신경 활동 (방사선학)의 직접 녹음에 대 한 새로운 방법을 해결 하기 위해 억제 쥐, 그대로 자신의 집 새 내에서 개발 되었다. 모두이 기술의 성공적인 구현에 대 한 수술 및 실험 방법을 자세히 설명 합니다. 이 준비는 동시에 정 맥 마우스를 방해 하지 않고 관심의 에이전트에 추가 기능이 있는 방사선학, 뿐만 아니라 radiotelemetry 통해 동맥 압력 기록 조사 수 있습니다.
24 시간 수술 후 마우스 정상적으로 동작 하 고 통증이 나 조 난의 표시를 전시 하지 않습니다. 다음 실험 녹음은 마우스 위에 편안 하 게 음식, 물, 환경 농축에 대 한 무제한 액세스를 가정 그것의 감 금에서 동안 수술 후 48-72 시간을 시작할 수 있습니다. 명확한 방사선학 추적 표시 됩니다 하 고 (예: 식사 및 정리) 동물의 정상적인 신체 움직임에이 신경 인구의 특성 응답 조직 혈압의 약리 변조 뿐만 아니라 시연. 품질 및 방사선학 신호의 특이성 더 절 봉쇄에 의해 유효성이 검사 됩니다. 이 원고는이 기술은5의 처음 게시 된 설명에 시청각 보완 포함 되어 있습니다.
Protocol
모든 실험 절차의 관리 및 실험 동물의 사용에 대 한 헬스 가이드의 국가 학회에 있으며 기관 동물 관리 및 사용 위원회는 미시시피의 대학 의료 센터에 의해 승인 했다. 1. 동물 및 주택 기관 실험 동물 시설에 도착시 집 쥐 (24-35 g) 표준 설치류 차 우와 수돗물 온도 및 습도 제어 환경에서 실험 프로토콜의 모든 단계에서 ad libitum 마우스를 제공 합니다. 2….
Representative Results
설명 된 프로토콜에 따라 생존 율 100%-모든 쥐가이 연구 살아남 고 잘 수술 절차에 따라 복구에 계측 했다. 수술 준비, 모든 마우스 행동을 일반적으로, 일반적인 식사, 전시 손질 및 예비 동작의 24 시간 이내 아니 동물이 이번에 통증이 나 조 난의 흔적을 보여주었다. 48 시간 수술, 검증 하 고 명확한 방사선학 신호 12 쥐에서 10에 기록 되었다. 그러나이 신호는 수술이 쥐 72 ?…
Discussion
여기 우리 설명, 시연 하 고 의식 마우스, 이동 하 고 그들의 홈 장에서 편안 하 게 휴식 무료에서 방사선학의 대상된 평가 대 한 새로운 방법을 확인. 동맥 압력 radiotelemeter, 내재 주입 정 맥 카 테 터와 맞춤형 바이 폴라 방사선학 전극의 외과 주입, 다음 마우스 수술에서 회복 하 고 48-72 시간에 그대로 남았다. 마우스 편안 하 게 정착 남아 새 장에 그들의 가정 (를 포함 하 여 실험 기간) 항상 음식, …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
S.M.H. 건강 연구 (CIHR), 심장 및 스트로크 재단의 캐나다 (HSFC) 및 앨버타 혁신적인 건강 솔루션 (AiHS);에 대 한 캐나다 기관에서 박사 장학금에 의해 지원 되었다 J.E.H.는 국가 심 혼, 폐 및 혈액 연구소 PO1HL-51971에서 교부 금에 의해 지원 됩니다.
Materials
| Teflon-coated stainless steel multiple stranded wire | A-M Systems | 793200 | 0.001in diameter bare; 0.0055in diameter coated |
| #11 Scalpel Blade | Fisher Scientific | ALMM9011 | |
| Soldering Iron and solder | Any make or model suitable | ||
| Male miniature pin connectors | A-M Systems | 520200 | Brass with gold plating |
| Female miniature pin connectors | A-M Systems | 520100 | Brass with gold plating |
| Heat Shrink tubing | Radio Shack | Model #: 278-1610 | Catalog #: 2781610 | 1.6 mm diameter |
| Polyethylene 90 (PE90) tubing | VWR | CA-63018-703 | 0.86mm inner diameter; 1.27mm outer diameter |
| Dissecting microscope | Leica Microsystems | Leica M80 | Any make or model also suitable |
| Polyethylene 10 (PE10) tubing | Braintree Scientific | PE10 50 FT | 0.28mm inner diameter; 0.61mm outer diameter |
| Super Glue Liquid | Loctite | n/a | Liquid Formula; any brand suitable |
| Super Glue Gel | Loctite | n/a | Gel Formula; any brand suitable |
| Polyethylene tubing | Scientific Commodities | BB31695-PE/13 | For pedestal 2.7mm inner diameter; 4.0mm outer diameter |
| Hospital Sterilization Services & Ozone Sterilization packets | Contact local hospital sterilization services | ||
| Isoflurane anesthesia | Abbott | 05260-05 | |
| Deltaphase isothermal heat pads & surgical table | Braintree Scientific | 39OP | Keep heat pads warm in a 37°C water bath; Corresponding surgical table essential |
| Glycopyrrolate | Amdipharm Mercury Company Limited | n/a | |
| Isoflurane vaporizer system & flow gauge | Braintree Scientific | VP I | Include medical grade oxygen supply |
| Tissue scissors | Fine Science Tools | 14173-12 | |
| Fine spring scissors | Fine Science Tools | 15006-09 | |
| Small cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 23400100 | |
| Fine Straight Forceps | Fine Science Tools | 11254-20 | #5, FST by Dumont Biologie Tip |
| Angled Forceps | Fine Science Tools | 11251-35 | #5/45 FST by Dumont |
| Small Absorbent Spears | Fine Science Tools | 18105-03 | |
| Parafilm | Sigma Aldrich | BR701605 ALDRICH | |
| Kwik-Sil 2 component Silicone Polymer | World Precision Instruments (WPI) | KWIK-SIL | Purchase extra specialized tips from WPI |
| 5-0 Polysorb Suture | Tyco Healthcare | n/a | |
| 6-0 Silk Suture | Braintree Scientific | SUT-S 104 | Deknatel brand, spool |
| Radiotelemetry Probe | Data Sciences International (DSI) | TA11-PAC10 | |
| Radiotelemetry Receiver | Data Sciences International (DSI) | PhysioTel RPC-1 | |
| Ambient Pressure Reference | Data Sciences International (DSI) | Apr-01 | |
| Pressure Output Adapter | Data Sciences International (DSI) | R11CPA | |
| Rena Pulse Tubing | Braintree Scientific | RPT-040 | |
| Infusion Swivel | Instech Solomon | 375/D/22 | |
| Swivel Support Arm & Mount | Instech Solomon | SMCLA | |
| Polysulfone button | Instech Solomon | LW62S/6 | |
| Stainless steel spring | Instech Solomon | PS62 | |
| Vetbond surgical adhesive | 3M | n/a | |
| Triple Antibiotic Ointment | Fougera | n/a | |
| PowerLab 8 Channel Data Acquisition System & Software | ADInstruments | PowerLab 8/35 | |
| PVC Insulated Cable | Belden | PVC Audio Connection Cable 32 AWG | |
| Preamplification Headstage | Dagan Corporation | Model 4002 | |
| Differential Amplifier | Dagan Corporation | EX4-400 | |
| Sodium Nitroprusside | Sigma Aldrich | 71778-25G | |
| Phenylephrine | Sigma Aldrich | P6126-5G | |
| Sterile Physiological Saline 0.9% NaCl | Beckton Dickinson | Contact local hospital supplier | |
| hexamethonium | Sigma Aldrich | H0879-5G | |
| Stainless Steel top anti vibration table | n/a | n/a | Custom designed in-house; Solid steel plate on a benchtop is also suitable |
| Faraday cage | n/a | n/a | Custom designed and constructed in-house |
| Small animal hair trimmer | n/a | n/a | Drugstore, men's beard trimmer suitable |
| Dipilatory Cream | n/a | n/a | Veet brand, sensitive skin formula |
| 10% Povidone Iodine | Purdue Products | Betadiene | |
| 70% Ethanol | n/a | n/a | |
| Steel microretractors | n/a | n/a | Made in-house. Bend a steel paper clip & loop 4-0 silk to form a retractor |
| Hemostats | Fine Science Tools | 13011-12 | |
| Heat Gun | Fisher Scientific | 09-201-27 |
Riferimenti
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Citazione di questo articolo
Hamza, S. M., Hall, J. E. Novel Approach for Simultaneous Recording of Renal Sympathetic Nerve Activity and Blood Pressure with Intravenous Infusion in Conscious, Unrestrained Mice.. J. Vis. Exp. (132), e54120, doi:10.3791/54120 (2018).