로컬 또는 전신 약물 개입 후 마우스의 휘발성 전신 마취 감도의 변화를 평가
Summary
복원력 반사 손실이 긴 동물 실험에서, 또한 최면이라는 의식을위한 표준 행동 대리 역임했다. 약리학 적 개입으로 인한 휘발성 마취제 감도의 변화는 흡입 치료제의 전달을 위해 적응 될 수있다 신중하게 제어 높은 처리량 평가 시스템으로 검출 될 수있다.
Abstract
전신 마취의 하나의 바람직한 엔드 포인트는 최면으로 알려진, 무의식의 상태입니다. 동물 최면 상태를 정의하는 것은 인간의 환자에서보다 덜 간단합니다. 설치류에 최면을위한 널리 사용되는 행동 대리는 반사 (LORR), 또는 동물이 더 이상 지느러미 드러 누움의 취약점을 방지하기 위해 자신의 타고난 본능에 반응하는 지점을 보상하기의 손실이다. 우리는 신중하게 온도 변화 등의 가스 흐름을 변화 잠재적 인 혼동을위한 제어하면서 동시에 24 생쥐의 LORR을 평가하는 시스템을 개발했습니다. 고정 마취 노출 다음과 같은 복원력 반사 (RORR)의 반환 지연에 의해 측정이 챔버 마취 감도의 신뢰성 평가를 허용한다. 에 의해 측정되는 선택적으로, 마취제 농도가 단계적으로 증가 (또는 감소)를 사용하여, 챔버는 유도 (또는 출현)에 인구의 감도의 결정을 가능하게EC 50과 힐 슬로프입니다. 마지막으로, 여기에 설명 된 제어 환경 챔버는 흡입은 다른 약물의 전달, 독성 연구 및 생체 신호의 동시 실시간 모니터링을 포함하여 다른 용도의 다양한 적용 할 수 있습니다.
Introduction
일반 마취제는 종의 다양한, 아직 약물 등 다양한 클래스가 모두 단일 엔드 포인트가 애매 남아 유도 할 수있는 방법에 대해서 설명 최면의 가역적 인 상태를 야기 할 수있는 능력에 의해 정의된다. 이론의 숫자는 최면 1,2의 기초로 일반 멤브레인 중단을 제안 마취 힘과 지질 용해도 사이의 마이어 – 오 버튼의 상관 관계로 시작, 수년에 걸쳐 상정되었다. 최근의 증거는 신경 세포의 신호 전달에 영향을 미치는 단백질 표적이 마취 효과에 기여하는 것이 좋습니다. 쥐 때문에 쥐와 인간의 마취 응답 사이의 상 동성이 이론을 탐구하기위한 필수 불가결 한 모델이 입증되었다. 마우스는 전신 마취의 주관적인 인식에 대해 질문 할 수 있지만, 특정 원시 반사는 설치류 최면의 유용한 지표로 봉사한다. 출생 후 첫 몇 일 동안, 마우스는 반사 복원력 RESP 개발온세 그 수동적 앙와위 3에 배치되는 것을 방지 할 수 있습니다. 마우스는 복원력 반사 손실되는 마취의 용량은 인간의 최면 용량 4과 잘 상관 관계.
바로 잡는 반사 (LORR)의 손실의 평가는 생쥐에서 마취 감도를 테스트뿐만 아니라 쥐, 기니피그, 토끼, 흰 족제비, 양, 강아지 5-8 등 다른 종의 다양한 널리 사용되는 실험실의 표준이되었습니다. LORR이 종의 구성원에 대해 발생하는 특정 마취제 투여 량은 매우 일관이지만, 환경 요인에 의해 크게 시프트 될 수있다. 예를 들어, 수면 박탈 쥐 휘발성 및 정맥 마취제 9 높은 유산소 능력을 가진 쥐 모두에 더 민감 이소 플루 란 (10)에 덜 민감하다. 저체온증은 11 ~ 14 종의 큰 스펙트럼에서 최면에 필요한 다양한 마취제의 용량을 줄이기 위해 표시되었습니다. 순서대로안정적 LORR는 실험 동물의 그룹에서 발생하는 마취제 투여 량을 파악하기 위해서는 평가 환경은 신중, 스트레스를 최소화 euthermia를 유지하고, 모든 피험자에게 약물의 동등한 양을 전달하도록 제어하는 것이 중요하다. 당연히 유전 적 요인은 마취 감도 15-18을 변경하는 것으로 알려져있다. 따라서 신중하게 고려도 유전 배경 (19)에 대한 제어를 제공해야한다.
우리는 일정하게 37 오 C 환경을 유지하면서 24 생쥐의 각 동일한 기체 마취의 배달을 보장하는 장치를 개발했다. 우리의 노출 챔버의 투명한 원통형 디자인은 빠른 LORR 평가 및 원격 측정 생리 학적 측정을 쉽게 통합 할 수 있습니다. 이 시스템은 정확하게 야생형 마우스 (20)의 출현으로 이소 플루 란, 할로 탄, 및 sevoflurane 유도 EC (50) 및 시간을 측정하는 것으로 나타났다. 우리는 또한 사용했다유전자 변이와 대상 시상 하부 병변 21-23 생쥐에 마취 감도의 변화를 관찰하는이 시스템. 여기에서 우리는 마취 감도가 우리의 통제 된 환경 장치를 이용하여 약물의 개입 후 평가 될 수있는 두 가지 방법을 설명합니다. 휘발성 마취 유도 및 출현 감도의 정상 상태 표현형 8 ~ 10 시간이 필요하고 결과적으로 가장 만성 또는 지속 형 약물 개입에 같은 실험 조건이 변경되지 않는 한 연구에 맞게 조정됩니다. 그러나 그 효과가 시간이 지남에 따라 크게 분산 속효성 치료를 위해 우리는 또한 정위 타겟 microinjections 또는 크게 마취 출현에 영향을 정맥 주사 약물 치료 다음과 같은 반사 보상하기의 변화를 평가하는 간단한 절차를 제시한다. 이 테스트는 피사체의 수에 적용 할 수있는이 통제 된 환경 시스템에 대한 잠재적 인 응용 프로그램의 작은 부분 집합을 나타냅니다종의 다양한 ECTS는 흡입 치료의 모든 유형을받을 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
하나의 마우스에 LORR의 평가는 겉으로는 간단한 작업이지만, 동물의 그룹에서 신뢰할 수있는 데이터를 수집하기 위해 주체 사이의 동일한 생리적 조건을 유지하기 위해 그럼에도 불구하고 필수적이다. 여기에 제시된 밀접 규제 고용량 LORR 장치 실험을 표준화하고 효율을 최대화하는 방법을 제공한다. 체온 조절과 같은 흐름 분배의 기본 원칙에 따라,이 시스템은 쉽게 다시 개별 실험자의 요구에 …
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 R01 GM088156 및 T32 HL007713-18에 의해 지원되었다. 우리는 우리의 바로 잡는 반사 장치를 조립하는 데 도움을 준 펜실베니아 연구 계측 숍의 대학에서 빌 페니와 마이클 전차 승무원에게 감사의 말씀을 전합니다.
Materials
| Name of the Reagent | Company | Catalogue Number | Comments |
| Oxygen | Airgas | OX300 | |
| Isoflurane | Butler Schein | Any volatile anesthetic of interest may be substituted | |
| Name of Material | Company | Catalogue Number | Comments |
| Mass flow meter- 10 SLPM | Omega Engineering | FMA-A2309 | |
| Mass flow meter- 500 SCCM | Omega Engineering | FMA-A2305 | |
| Anesthetic agent analyzer/gas indicator | AM Bickford | FI-21 Riken | |
| Heating water pump | Fisher Scientific | 13-874-175 | |
| Temperature transponders | BMDS | IPTT-300 | |
| RF temperature reader | BMDS | DAS-6007 |
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