Tryck myography används för att bedöma vasoaktivitet av små artärer som utvecklar ihållande sammandragning när tryck. Detta manuskript ger en detaljerad protokoll för att bedöma i isolerade segment av små mesenteriska artärer från råttor, vasoaktivitet och effekten av intraluminala trycket på vaskulära diameter.
Små motstånd artärer tygla och vidgas respektive svar på ökad eller minskad intraluminal tryck; detta fenomen kallas myogenic svar är en viktig reglerare av lokalt blodflöde. I isobariska förhållanden små motstånd artärer utvecklar ihållande sammandragning kallas myogenic ton (MT), vilket är en viktig faktor för systemisk vaskulär resistans (SVR). Därför ex vivo trycksatta beredningar av små motstånd artärer är viktiga verktyg för att studera mikrovaskulära funktion i närheten av fysiologiska tillstånd. För att uppnå detta, är en färsk isolerad intakt segment av en liten resistans artär (diameter ~ 260 mikrometer) monteras på två små glas kanyler och trycksatt. Dessa arteriella preparat behålla de flesta in vivo egenskaper och tillståndsbedömning av kärltonus i realtid. Här ger vi ett detaljerat protokoll för att bedöma vasoaktivitet i tryck små motstånd mesenteriska artärer från råttor; dessa artärer utvecklaihållande vasokonstriktion – cirka 25% av maximal diameter – när tryck på 70 mmHg. Dessa arteriella beredningar kan användas för att studera effekten av prövnings föreningar på förhållandet mellan intraarteriell trycket och vasoaktivitet och fastställa förändringar mikrovaskulära funktion i djurmodeller av olika sjukdomar.
Små motstånd artärer är viktiga faktorer för SVR och spelar en viktig roll i patofysiologin för många sjukdomar 1,2. Villkor som diabetes 3, graviditet 4, ischemi-reperfusion 5, övervikt och högt blodtryck 6,7 är ofta förknippade med förändrad mikrovaskulär funktion. Kärl myography kan inte bara ge viktiga insikter i förändringar i mikrovaskulära funktion i olika sjukdomar, men också hjälpa till att identifiera terapeutiska mål och utvärdera effekten av vasoaktiva föreningar. Kärl funktion har studerats med hjälp av isolerade små artärer i isometriska eller isobariska fartygsförhållanden 8. Detaljerad beskrivning av isometrisk myography föreskrivs någon annanstans 9. Men det finns skillnader i uppgifter från isometrisk kontra isobariska preparat 10-12. Eftersom tryck arteriella preparat tillåter studiet av mikrovaskulär funktion i nära fysiologiska förhållanden,erhållna resultaten kan korrelera bättre med in vivo beteende kärlbädden 8,13.
År 1902 beskrev Bayliss första effekten av transmural tryck på vaskulära diametern 14. Han observerade i små motstånds artärer från olika kärlbäddar av kaniner, katter och hundar som en minskning av trycket följt av vasodilatation, och en ökning av trycket följdes av vasokonstriktion. Detta fenomen är känt som myogenic svar. Bayliss och efterföljande utredare konstaterat att i isobariska förhållanden litet motstånd artärer utvecklar ihållande sammandragning kallas MT 15,16. Kan bedömas både myogenic respons och MT med tryck myography (PM) teknik. PM används främst för att bestämma vasoaktivitet små artärer, vener och andra fartyg. Förutom att bedöma effekten av vasoaktiva föreningar på vaskulära diameter, PM – som namnet antyder – används för att bedöma intravaskulär tryckförmedlad chAnges på vaskulära diameter. Under de senaste decennierna framsteg i dataprogram som förbättrad video mikroskopi och glaspipett dragning, har gjort PM lättare att utföra. Men dissektion av livskraftiga intakta segment av små blodkärl fortfarande tråkiga och ibland utmanande. Här redogör vi ett detaljerat protokoll för att studera myogenic svar i små mesenteriala motstånd artärer isolerade från råttor.
Kritiska steg, felsökning och modifieringar
I en typisk isobar kärl beredning, artären under tryck vid 70 mm Hg mellan två glas kanyler perfunderade med varmt (37 ° C) PSS. Efter 30-45 minuter, artärer utveckla MT, som kännetecknas av spontan minskning i diameter som stabiliserar i 20-30 min. Motstånds artärer från olika kärlbäddar utveckla rörlig MT. Till exempel råtta motstånd mesenteriska artärer utveckla MT ~ 25% av PD, medan cremastric artärer kan uppnå MT ~ 40% av PD. Ar…
The authors have nothing to disclose.
Sandeep Khurana stöds av NIH (K08DKO81479). Vikrant Rachakonda stöds av (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. |