Summary

Un sistema de radio-telemetría para monitorizar la función cardiovascular en ratas con la médula espinal y transección Embryonic Stem Neural injertos de células

Published: October 07, 2014
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Summary

Se presenta un protocolo para el uso de un sistema de radio-telemétrico para registrar los parámetros cardiovasculares en la T4 de la médula espinal de ratas cortados transversalmente ocho semanas después del tronco cerebral embrionaria de células madre neurales de injerto en el sitio de la lesión. La telemetría es una técnica avanzada para evaluar con precisión la función cardiovascular en conscientes de la médula espinal de ratas lesionadas con libertad de movimientos.

Abstract

Lesión de la médula espinal torácica o cervical alta (SCI) puede conducir a la disfunción cardiovascular. Para controlar los parámetros cardiovasculares, se implantó un catéter conectado a un transmisor de radio en la arteria femoral de ratas que se sometieron a una transección de la médula espinal T4 con o sin injerto de células madre neurales embrionarias del tallo cerebral derivados que expresan la proteína verde fluorescente. En comparación con otros métodos, como la inserción de la cánula o manguito de la cola, la telemetría es ventajoso para controlar continuamente la presión arterial y la frecuencia cardíaca en los animales se mueven libremente. También es capaz de múltiples adquisiciones de datos a largo plazo. En la médula espinal lesionada ratas, se registraron los datos con éxito cardiovasculares basales bajo condición desenfrenada y la DA en respuesta a la distensión colorrectal. Además, los parámetros cardiovasculares antes y después de SCI pueden compararse en la misma rata si un transmisor se implanta antes de una transección de la médula espinal. Una limitación de la Telemet descritoRY procedimiento es que la implantación en la arteria femoral puede influir en el suministro de sangre a la extremidad posterior ipsilateral.

Introduction

Disfunción cardiovascular se produce después de una lesión de la médula espinal (SCI) en niveles altos. Se manifiesta en la presión desordenada arterial y frecuencia cardíaca en reposo, hipotensión ortostática, hipotensión inducida por el ejercicio, y la DA se caracteriza por episodios de hipertensión y bradicardia baroreflex mediada en respuesta a estímulos sensoriales por debajo del nivel de la lesión 1,2. Estos síntomas interfieren con la vida diaria de los pacientes con lesión medular. Por lo tanto, es importante establecer herramientas eficaces para la investigación de cambios cardiovasculares en animales con SCI y los tratamientos experimentales.

Para investigar la función cardiovascular en animales, varias técnicas se han utilizado para controlar la presión arterial y la frecuencia cardíaca. Los parámetros cardiovasculares centrales pueden ser registrados por inserción de la cánula y la telemetría, mientras que la cola no invasivos esposas se pueden emplear para medir la presión arterial periférica 3. En comparación con otros métodos, telemetría tiene la ventaja principal que permite la grabación continua en animales con libertad de movimientos y el seguimiento a largo plazo de la función cardiovascular 4. En modelos animales de SCI, los cambios en la presión de la sangre periférica después de la estimulación experimental no pueden ser lo suficientemente grande para ser detectado. En consecuencia, la técnica de monitorización cardiaca adecuada debe ser seleccionado para animales con SCI.

En el presente estudio, un sistema de radio-telemetría se introdujo para controlar la función cardiovascular en ratas adultas después de la sección completa de la médula espinal. Las ratas recibieron injertos de rata singénico día embrionario 14 (E14) células madre neuronales del tronco cerebral derivado (BS-NSC) en el sitio de la lesión. Ratas con lesiones y no de trasplante e ingenuos, ratas ilesos sirvieron como controles. El procedimiento de la telemetría incluye la esterilización transmisor y la implantación (Figura 1), la grabación del parámetro cardiovascular basal, respuestas inducidas por distensión colorrectal, y la limpieza y transmisoralmacenamiento.

Protocol

Todos los animales protocolos fueron aprobados por el Cuidado de Animales y el empleo Comisión Institucional (IACUC). Directrices del NIH para el cuidado de animales de laboratorio y seguridad se siguen estrictamente. Los animales con los procedimientos quirúrgicos fueron tratados adecuadamente para minimizar el dolor y el malestar. 1. Médula Espinal Curgery e injerto celular Instrumentos quirúrgicos autoclave antes de todas las cirugías. Utilice Hot bolas Esterilizador (Herr…

Representative Results

Utilizando la técnica de telemetría antes descrito, se registró con éxito los parámetros cardiovasculares en la médula espinal lesionada animales. En los animales con solo SCI, MAP se redujo significativamente, mientras que HR aumentó en comparación con los animales no tratados previamente, en consonancia con los informes anteriores 9. En los animales con BS-NSC injerto, PAM y FC acercado niveles medidos en los animales no tratados previamente (Figura 2). Durante la distensión colorr…

Discussion

Tradicionalmente, una cánula llena de líquido se inserta en la arteria y se conecta a un transductor de presión para registrar los parámetros cardiovasculares como una instantánea terminal en cada animal 11. Para supervisar continuamente el rendimiento cardiovascular durante mucho tiempo, los sistemas de radio-telemétrico se emplean en muchos laboratorios. Esta herramienta más refinada puede registrar la presión arterial en el consciente, moviéndose libremente animales. En comparación con los catét…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The work was supported by grants from NIH/NINDS (NS054883), Craig H. Neilsen Foundation (280072), and the Veterans Administration and Canadian Spinal Research Organization. We thank the Rat Resource and Research Center, University of Missouri, Columbia, Missouri, for providing GFP rats.

Materials

Table of Specific Materials/Equipment:
Reagents Company Catalogue Comment
Fibrinogen (rat) Sigma F6755-25MG 2 hr at 37oC to dissovle
Thrombin (rat) Sigma T5772-100UN Dissovle in 10 mM CaCl2
1% Terg-A-Zyme Sigma Z273287 Enzymatic solution for telemeter cleaning
Fluorogold Fluorochrome Dissovle in distilled water and avoid light
Telemeter            (PA-C40) Data Sciences International
Telementric recording and analysis system Data Sciences International Signal stimulator, Data Exchange Matrix, receivers, Ambient pressure reference monitor
Balloon-tipped catheter Edward Lifesciences 111F7-P For colorectal distension

References

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Cite This Article
Hou, S., Blesch, A., Lu, P. A Radio-telemetric System to Monitor Cardiovascular Function in Rats with Spinal Cord Transection and Embryonic Neural Stem Cell Grafts. J. Vis. Exp. (92), e51914, doi:10.3791/51914 (2014).

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