Pressure myography wordt gebruikt om vasoactiviteit van kleine slagaders die aanhoudende vernauwing ontwikkelen wanneer onder druk te beoordelen. Het manuscript geeft een gedetailleerd protocol te beoordelen geïsoleerde segmenten van kleine mesenterische arteriën van ratten vaatactiviteit en het effect van de intraluminale druk op de vasculaire diameter.
Kleine weerstand slagaders vernauwen en verwijden respectievelijk bij toenemende intraluminale of verlaagde druk; dit fenomeen bekend als myogene respons is een belangrijke regulator van de lokale doorbloeding. In isobare omstandigheden kleine weerstand slagaders ontwikkelen aanhoudende vernauwing bekend als myogene toon (MT), dat is een belangrijke determinant van de systemische vasculaire weerstand (SVR). Vandaar, ex vivo onder druk bereidingen van kleine weerstand slagaders zijn belangrijke instrumenten om microvasculaire functie te bestuderen in de buurt-fysiologische toestanden. Hiertoe wordt een vers geïsoleerde intacte segment van een kleine weerstand arterie (diameter ~ 260 urn) aangebracht op twee kleine glazen canules en onder druk. Deze arteriële voorbereidingen behouden meest in vivo kenmerken en vergunning beoordeling van vasculaire tonus in real-time. Hier bieden we een gedetailleerd protocol voor het beoordelen van vasoactiviteit in onder druk kleine weerstand mesenterica slagaders van ratten; deze slagaders ontwikkelinglangdurige vasoconstrictie – ongeveer 25% van de maximale diameter – bij een druk van 70 mmHg. Deze arteriële preparaten kunnen worden gebruikt om het effect van de onderzochte verbindingen op tussen intra-arteriële druk en vaatactiviteit onderzoeken en vaststellen veranderingen in microvasculaire functie bij diermodellen van verschillende ziekten.
Kleine weerstand slagaders zijn belangrijke determinanten van SVR en spelen een belangrijke rol in de pathofysiologie van vele ziekten 1,2. Aandoeningen zoals diabetes 3, zwangerschap 4, ischemie-reperfusie 5, obesitas en hypertensie 6,7 worden vaak geassocieerd met veranderde microvasculaire functie. Vasculaire myography kunnen niet alleen belangrijke inzichten in veranderingen in microvasculaire functie bij verscheidene ziekten, maar ook helpen bij het identificeren therapeutische targets en het effect van vasoactieve verbindingen te evalueren. Vaatfunctie is onderzocht met behulp van geïsoleerde kleine slagaders onder isometrisch of isobare omstandigheden vat 8. Gedetailleerde beschrijving van isometrische myography elders 9 verschaft. Er zijn echter verschillen in de gegevens die zijn verkregen uit isometrische versus isobare voorbereidingen 10-12. Aangezien onder druk arteriële voorbereidingen kan de studie van microvasculaire functie in de buurt-fysiologische omstandigheden, deverkregen bevindingen kunnen beter met in vivo gedrag van de vasculaire bed 8,13 correleren.
In 1902 eerst beschreven Bayliss het effect van transmurale druk op vasculaire diameter 14. Hij merkte in kleine weerstand arteriën uit verschillende vasculaire bedden van konijnen, katten en honden die een drukafname gevolgd door vasodilatatie en een verhoging van de druk werd gevolgd door vasoconstrictie. Dit fenomeen wordt myogene reactie. Bayliss en daaropvolgende onderzoekers opgemerkt dat in isobare omstandigheden kleine weerstand slagaders ontwikkelen aanhoudende vernauwing bekend als MT 15,16. Zowel myogene reactie en MT kunnen worden bepaald door de druk myography (PM) techniek. PM wordt voornamelijk gebruikt om vaso- activiteit van kleine slagaders, aders en andere vaartuigen bepalen. Naast het effect van vasoactieve verbindingen op vasculaire diameter, PM – zoals de naam al aangeeft – wordt gebruikt om de intravasculaire druk gemedieerde ch beoordelenanges op vasculaire diameter. In de afgelopen decennia is de vooruitgang in de computer software, die verbeterde video microscopie en glazen pipet trekken PM hebben gemaakt gemakkelijker uit te voeren. Echter, dissectie van levensvatbare intacte segmenten van kleine bloedvaten blijft vervelend en soms uitdagend. Hier schetsen we een gedetailleerd protocol om myogene respons in kleine mesenteriale weerstand slagaders geïsoleerd van ratten te bestuderen.
Kritische stappen, het oplossen van problemen en wijzigingen
In een typische bereiding isobare vat, wordt de slagader op druk 70 mmHg tussen twee glazen canules geperfuseerd met warm (37 ° C) PSS. Na 30-45 min, bloedvaten ontwikkelt MT, gekenmerkt door spontane verlaging in diameter die stabiliseert in 20-30 min. De weerstand slagaders van verschillende vasculaire bedden ontwikkelen variabele MT. Bijvoorbeeld weerstand rat mesenteriale slagaders ontwikkelen MT ~ 25% van de PD, terwijl cremastr…
The authors have nothing to disclose.
Sandeep Khurana wordt ondersteund door NIH (K08DKO81479). Vikrant Rachakonda wordt ondersteund door (T32DK067872).
Chemical | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Acetylcholine | Sigma Aldrich | A6625 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Calcium chloride (CaCl2) | Sigma Aldrich | 223506 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
D-(+)-Glucose | Sigma Aldrich | G5767 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ethylene glycol-bis(2-aminoethylether)-N,N,N’,N’-tetra acetic acid (EGTA) | Sigma Aldrich | E3889 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ethylene diamine tetra acetic acid (EDTA) | Sigma Aldrich | E9884 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HEPES | Sigma Aldrich | H3784 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Magnesium sulfate (MgSO4) | Sigma Aldrich | M7506 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
MOPS | Sigma Aldrich | M5162 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Phenylephrine | Sigma Aldrich | P6126 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Potassium chloride (KCl) | Sigma Aldrich | P3911 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Potassium phosphate (KH2PO4) | Sigma Aldrich | P5655 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium bicarbonate (NaHCO3 ) | Sigma Aldrich | S6014 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium chloride (NaCl) | Sigma Aldrich | S7653 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium hydroxide (NaOH) | Sigma Aldrich | S5881 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium nitroprusside | Sigma Aldrich | 13451 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium phosphate monobasic monohydrate (NaH2PO4) | Sigma Aldrich | S9638 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Sodium pyruvate | Sigma Aldrich | P8574 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Table 1. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Table 2. Composition of Experimetnal solutions | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Equipment | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
CCD Monochrome Camera | The imaging Source | DMK 21AU04 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Single inline solution heater | Warner Instruments | 64-0102 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Thermistor | Warner Instruments | 64-0108 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dual automatic temperature controller | Warner Instruments | TC-344B | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Flaming/Brown micropipette puller | Sutter Instruments | P-97 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Fluorescence System Interface | IonOptix | model FSI-700 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Forceps and scissors | World Precision Instruments | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ion Wizard-Core and Analysis | IonOptix | Ion Wizard 6.0 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Laboratory tubing | Silastic | 508-005 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Male Sprague Dawley rat | Harlan Laboratories | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Master flex console drive | Cole-parmer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Milli-Q Plus Ultrapure Water System | Millipore | ZD5211584 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ophthalmic monofilament nylon suture | Ethicon | 9007G | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Photometry and Dimensioning Microscope | Motic | AE31 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Pressure Servo Controller with peristaltic pump and pressure transducer | Living Systems Instrumentation | PS-200 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stereomicroscope | Nikon Instruments Inc | SMZ660 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Vessel Chamber | Living Systems Instrumentation | CH-1 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dissection dish | Living Systems Instrumentation | DD-90-S | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Thin Wall Glass Capillaries | World Precision Instruments | TW120-6 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Microforge | Stoelting | 51550 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Table 3. |