Valutazione dell'autoregolazione del flusso sanguigno cerebrale nel ratto utilizzando Laser Doppler Flowmetry

Summary

Questo articolo dimostra l'uso di flussometria Doppler laser per valutare la capacità della circolazione cerebrale di autoregolare il suo flusso sanguigno durante la riduzione della pressione arteriosa.

Abstract

Quando si studiano i meccanismi del corpo per regolare il flusso sanguigno cerebrale, è possibile ottenere una misurazione relativa del flusso sanguigno microcircolatorio utilizzando la flowmetria Doppler laser (LDF). Questo documento dimostra una preparazione del cranio chiusa che consente di valutare il flusso sanguigno cerebrale senza penetrare il cranio o installare una camera o una finestra cerebrale. Per valutare i meccanismi di autoregolamentazione, un modello di riduzione controllata della pressione sanguigna tramite emorragia graduata può essere utilizzato mentre allo stesso tempo impiega l'LDF. Ciò consente il monitoraggio in tempo reale dei cambiamenti relativi nel flusso sanguigno in risposta a riduzioni della pressione arteriosa prodotta dal ritiro del volume sanguigno circolante. Questo paradigma è un valido approccio per studiare l'autoregolazione del flusso sanguigno cerebrale durante la riduzione della pressione sanguigna arteriosa e, con piccole modifiche nel protocollo, è anche prezioso come modello sperimentale di shock emorragico. Oltre a valutare le risposte autoregolatorie, LDF può essere utilizzato per monitorare il flusso sanguigno corticale durante lo studio dei meccanismi metabolici, miogenici, endoteliali, umorali o neurali che regolano il flusso sanguigno cerebrale e l'impatto di vari meccanismi sperimentali interventi e condizioni patologiche sul flusso sanguigno cerebrale.

Introduction

I meccanismi autoregolanti nella circolazione cerebrale svolgono un ruolo cruciale nel mantenimento dell'omeostasi e della normale funzione cerebrale. L'autoregolazione del flusso sanguigno cerebrale è influenzata da molteplici fattori tra cui la frequenza cardiaca, la velocità del sangue, la pressione di perfusione, il diametro delle arterie di resistenza cerebrale e la resistenza microcircolatoria, che svolgono un ruolo nel mantenere costante il flusso sanguigno cerebrale totale nel cervello sulla gamma fisiologica delle pressioni sistemiche. Quando aumenta la pressione arteriosa, questi meccanismi restringono arteriole e arterie di resistenza per prevenire aumenti ....

Protocol

Il Medical College of Wisconsin Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) ha approvato tutti i protocolli descritti in questo documento e tutte le procedure sono in conformità con il National Institutes of Health (NIH) Office of Laboratory Animal Welfare (OLAW) Regolamenti.

1. Animali sperimentali e preparazione per la registrazione

1. Usa i ratti Sprague-Dawley di 8-12 settimane del peso di 250-300 g. Per questi esperimenti, nutrire i ratti una dieta standard composta da 0,4% NaCl, 200 g/kg di caseina, 3 g/kg DL-metionina, 497,77 g/kg di saccarosio, 150 g/kg di amido di mais, 50 g/kg di olio di mais, 50 g/kg di cellulosa, ....

Results

La figura 2 riassume i risultati degli esperimenti condotti in 10 ratti Maschi Sprague-Dawley alimentati con chow di laboratorio standard. In tali esperimenti, media LCBF è stato mantenuto entro il 20% del valore di emorragia dopo i primi tre prelievi del volume di sangue, fino a quando la pressione arteriosa media ha raggiunto il LLA. I successivi prelievi di volume sanguigno a pressioni al di sotto del LLA hanno causato una progressiva riduzione di LCBF, dimostrando che la circolazione cer.......

Discussion

Valutazione delle risposte del flusso sanguigno dei tessuti con Laser Doppler Flowmetry (LDF). Come notato in precedenza, il segnale LDF è proporzionale al numero e alla velocità delle particelle in movimento, in questo caso RBC, nella microcircolazione. Le letture LDF in diversi organi sono ben correlate al flusso sanguigno dell'intero organo valutato con metodi stabiliti come i misuratori di flusso elettromagnetico e le microsfere radioattive³⁰ e sono generalmente coerenti con g.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Sutura intrecciata in seta nera 3-0	Midwest Vet	193.73000.2
Trasduttore di pressione arteriosa	Merit Medical	041516504A
Sistemi automatizzati di acquisizione dati (WINDAQ & Sistema BIOPAC)	DATAQ Instruments
Unità di visualizzazione della pressione sanguigna	Stoelting	50115
Pompa di circolazione dell'acqua calda	Gaymar Industries	T-pump
Monitor di CO2 di fine espirazione	Stoelting	Capstar-100
Eparina Sodica	Midwest Vet	191.46720.3
Kimwipe	Fisher Scientific	06-666A
Misuratore di portata laser Doppler	Perimed	PeriFlux 5000 LDPM
Ricarica laser Doppler Motilità Tubo in	Perimed	PF1001
(PE240) (per cannula tracheale)	VWR	63018-828
Tubo in polietilene (PE50) (per cateteri femorali)	VWR	63019-048
Ventilatore per roditori	Cwe/ Stoelting	SAR-830/P
Soluzione salina	Midwest Vet	193.74504.3
Sprague-Dawley Ratti di razza	Variabile	N/A	I ratti sono stati ordinati da varie aziende
Standard Rat Chow	Dyets, Inc.
Strumento stereotassico	Cwe/Stoelting	Classico Standard