Denne protokollen beskriver en enkel og effektiv metode for sanntids og dynamisk innsamling av rottehjerteblod ved hjelp av mikrodialyseteknikken.
Dynamisk analyse av blodkomponenter er av stor betydning for å forstå kardiovaskulære sykdommer og deres relaterte sykdommer, som hjerteinfarkt, arytmi, aterosklerose, kardiogent lungeødem, lungeemboli og cerebral emboli. Samtidig er det presserende å bryte gjennom den kontinuerlige hjerteblodprøveteknikken hos levende rotter for å evaluere effektiviteten av særegen etnisk medisinbehandling. I denne studien ble en blodmikrodialysesonde implantert i høyre vena jugularis hos rotter i et presist og ikke-invasivt kirurgisk inngrep. Hjerteblodprøver ble deretter samlet med en hastighet på 2,87 nL / min til 2,98 ml / min ved å koble til et online mikrodialyseprøveinnsamlingssystem. Enda viktigere er det at de ervervede blodprøvene midlertidig kan lagres i mikrodialysebeholdere ved 4 °C. Det mikrodialysebaserte nettbaserte kontinuerlige blodinnsamlingsprogrammet fra rottehjerte har i stor grad garantert kvaliteten på blodprøver, fremmer og styrker den vitenskapelige rasjonaliteten i forskningen på systemiske kardiovaskulære sykdommer og evaluerer etnomedisinbehandling fra hematologiperspektivet.
Med akselerasjonen av tempoet i livet og økningen av psykologisk trykk, har kardiovaskulære sykdommer (CVD) en tendens til å forekomme hos unge, middelaldrende og eldre mennesker 1,2. Sykeligheten og dødeligheten av CVD er høy, med egenskapene til akutt utbrudd, rask progresjon og et langt sykdomsforløp, som alvorlig påvirker pasientens sikkerhet3. Forekomsten av CVD kan være nært knyttet til endringene i noen blodkomponenter, som kolesterol, serumlipider, blodsukker, myokardenzymer og proteinkinase K 4,5,6. Pasientens aktuelle situasjon kan håndteres raskest ved å analysere rutinemessige blodundersøkelseselementer. Derfor bestemmer kvaliteten på blodprøvene nøyaktigheten av testresultatene. Imidlertid har konvensjonelle metoder for blodinnsamling noen uunngåelige ulemper, noe som alvorlig påvirker de eksperimentelle resultatene, for eksempel stort traumeområde, lite blodinnsamlingsvolum, høye krav til operatører, manglende evne til å reflektere narkotikaendringer i sanntid, tungvint blodprøveforbehandling, stort forbruk av forsøksdyr og manglende oppfyllelse av dyreetiske krav 7,8,9 . Med kontinuerlige fremskritt innen medisinsk teknologi har kvaliteten på blodinnsamlingen også stilt høyere krav. Derfor er det presserende å utvikle en ny blodprøveteknologi for å overvinne de ovennevnte manglene.
Mikrodialyse er en in vivo prøvetakingsteknikk basert på dialyseprinsipper10. Under ikke-likevektsforhold blir forbindelsene som skal måles diffundert og perfusert fra vevet langs konsentrasjonsgradienten inn i mikrodialysesonden innebygd i vevet i dialysatet, som kontinuerlig fjernes sammen med dialysatet, og oppnår formålet med prøvetaking fra levende vev11,12. Sammenlignet med tradisjonelle prøvetakingsmetoder har mikrodialyseteknikken fantastiske fordeler i følgende aspekter13,14,15: kontinuerlig sanntidssporing av endringene i forskjellige forbindelser i blod; prøvetaking krever ingen kjedelig forbehandling og kan virkelig representere konsentrasjonen av målforbindelsen på prøvetakingsstedet; sonder kan implanteres i forskjellige deler av kroppen for å undersøke absorpsjon, distribusjon, metabolisme, utskillelse og toksisitet av målforbindelsene; den oppkjøpte prøven inneholder ingen biologiske makromolekyler (>20 kD). Derfor sikrer blodprøver av høyere kvalitet en bedre tolkning av CVD og mekanismen som behandles av etnisk medisin.
Mikrodialyseprøvetakingssystemer består vanligvis av mikroinjeksjonspumper, tilkoblingsrør, dyrefrie bevegelsestanker, mikrodialyseprober og prøvesamlere16. Som den mest kritiske delen av enheten i mikrodialysesystemet omfatter vanlige mikrodialyseprober konsentriske prober, fleksible sonder, lineære sonder og shuntsonde17. Blant disse er fleksible sonder myke og ikke-metalliske sonder, hovedsakelig brukt til å samle prøver fra blodkar og perifert vev som hjerte, muskel, hud og fett av våkne og fritt bevegelige eller bedøvede dyr13. Når den kommer i kontakt med blodkar eller vev, kan sonden bøyes fleksibelt, og dermed unngå irreversibel skade på sonden eller prøvetakingsstedet. Med den kontinuerlige utviklingen av sondeteknologi blir også anvendelsen av mikrodialyseteknologi på ulike felt dypere. I dette papiret ble rottehjerteblodet dynamisk og kontinuerlig ervervet av den ikke-invasive mikrodialyseteknologien gjennom den fleksible sonden designet for blodinnsamling.
CVD er en vanlig kronisk sykdom i klinikker med gradvis økende forekomst i Kina, og startalderen har en tendens til å være yngre, noe som forårsaker bekymring og panikk hos de fleste pasienter20,21. Å være den ledende dødsårsaken i verden, kan CVD indusere hjerneinfarkt og andre sykdommer med høy dødelighet, som alvorlig truer pasientens sunne liv22. CVD, inkludert iskemisk hjertesykdom, kardiomyopati, aterosklerose, høyt blodtr…
The authors have nothing to disclose.
Dette arbeidet ble støttet av National Natural Science Foundation of China (82104533), China Postdoctoral Science Foundation (2020M683273), Science & Technology Department of Sichuan-provinsen (2021YJ0175) og Key FoU-prosjektet til Sichuan Provincial Science and Technology Plan (2022YFS0438). I mellomtiden vil forfatterne takke Mr. Yuncheng Hong, senior utstyrsingeniør ved TRI-ANGELS D &H TRADING PTE. LTD. (Singapore city, Singapore), for å tilby tekniske tjenester for mikrodialyseteknikker.
Animal anesthesia system | Rayward Life Technology Co., Ltd | R500IE | |
Animal temperature maintainer | Rayward Life Technology Co., Ltd | 69020 | |
Blood microdialysis probe | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Catheter | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Citrate | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | 251275 | |
Electric shaver | Rayward Life Technology Co., Ltd | CP-5200 | |
Fep tubing | CMA Microdialysis AB | 3409501 | |
Free movement tank for animals | CMA Microdialysis AB | CMA120 | |
Glucose | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | G8270 | |
Hemostatic forceps | Rayward Life Technology Co., Ltd | F21020-16 | |
Isofluran | Rayward Life Technology Co., Ltd | R510-22 | |
Micro scissors | Beyotime Biotechnology Co., Ltd | FS221 | |
Microdialysis collection tube | CMA Microdialysis AB | 7431100 | |
Microdialysis collector | CMA Microdialysis AB | CMA4004 | |
Microdialysis in vitro stand | CMA Microdialysis AB | CMA130 | |
Microdialysis microinjection pump | CMA Microdialysis AB | 788130 | |
Microdialysis syringe (1.0 mL) | CMA Microdialysis AB | 8309020 | |
Microdialysis tubing adapter | CMA Microdialysis AB | 3409500 | |
Microporous filter membrane | Merck Millipore Ltd. | R0DB36622 | |
Non-absorbable surgical sutures | Shanghai Tianqing Biological Materials Co., Ltd | S19004 | |
Operating table | Yuyan Scientific Instrument Co., Ltd | 30153 | |
Ophthalmic forceps | Rayward Life Technology Co., Ltd | F12016-15 | |
Sodium citrate | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | 1613859 | |
Sprague Dawley (SD) rats | Chengdu Dossy Experimental Animals Co., Ltd | SYXK(![]() |
|
Surgical scissors | Rayward Life Technology Co., Ltd | S14014-15 | |
Surgical scissors | Shanghai Bingyu Fluid technology Co., Ltd | BY-103 | |
Syringe needle | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Ultrasonic cleaner | Guangdong Goote Ultrasonic Co., Ltd | KMH1-240W8101 |