Summary

Un système de radio-télémétrique de surveiller la fonction cardiovasculaire chez le rat avec la moelle épinière Transection et embryonnaires souches neurales greffes cellulaires

Published: October 07, 2014
doi:

Summary

Nous présentons un protocole d'utilisation d'un système de radio-télémétrie pour enregistrer des paramètres cardio-vasculaires dans la moelle épinière des rats T4 sectionnés huit semaines après le tronc cérébral embryonnaire cellule souche neurale de greffage dans le site de lésion. La télémétrie est une technique de pointe pour évaluer avec précision la fonction cardiovasculaire en déplaçant librement la moelle épinière des rats conscients blessés.

Abstract

Haut lésion de la moelle épinière thoracique ou cervicale (SCI) peut conduire à un dysfonctionnement cardio-vasculaire. Pour contrôler les paramètres cardiovasculaires, nous avons implanté un cathéter relié à un émetteur radio dans l'artère fémorale de rats ayant subi une transection de la moelle épinière T4 avec ou sans greffe de cellules souches neurales du tronc cérébral dérivées d'embryons exprimant la protéine fluorescente verte. Comparé à d'autres méthodes telles que l'insertion de la canule ou queue-manchette, la télémétrie est avantageux de surveiller en permanence la pression artérielle et la fréquence cardiaque chez les animaux se déplacent librement. Il est également capable de multiples acquisitions de données à long terme. Dans la moelle épinière des rats blessés, les données de base sous cardiovasculaires état libre et hyperréflexie autonome en réponse à la distension du côlon ont été enregistrées avec succès. En outre, les paramètres cardiovasculaires avant et après la SCI peuvent être comparées dans le même rat si un émetteur est implantée avant une transection de la moelle épinière. Une des limites de la Telemet décritprocédure d'implantation qui est re dans l'artère fémorale peut influencer l'irrigation sanguine de la patte postérieure ipsilatérale.

Introduction

Dysfonctionnement cardiovasculaire survient après une blessure de la moelle épinière (SCI) à des niveaux élevés. Elle se manifeste dans désordonnée pression artérielle et la fréquence cardiaque au repos, hypotension orthostatique, hypotension induite par l'exercice, et hyperréflexie autonome caractérisé par des épisodes d'hypertension et bradycardie baroréflexe médiation en réponse à des stimuli sensoriels dessous du niveau de blessure 1,2. Ces symptômes interfèrent avec la vie quotidienne de la moelle épinière lésée patients. Ainsi, il est important d'établir des outils efficaces pour l'étude des changements cardio-vasculaires chez les animaux atteints de LM et les traitements expérimentaux.

Pour étudier la fonction cardiovasculaire chez les animaux, plusieurs techniques ont été utilisées pour contrôler la pression artérielle et du rythme cardiaque. Paramètres cardiovasculaires centrales peuvent être enregistrées par l'insertion de la canule et la télémétrie, tandis que la queue-poignets non invasifs peuvent être utilisés pour mesurer la pression du sang périphérique 3. Comparé à d'autres méthodes, télémétrie a le principal avantage qu'il permet d'enregistrer en continu les animaux se déplacent librement et suivi à long terme de la fonction cardiovasculaire 4. Dans les modèles animaux SCI, les changements dans la pression sanguine périphérique après stimulation expérimentale peuvent ne pas être assez grand pour être détecté. Par conséquent, la technique de monitorage cardiaque approprié doit être choisi pour les animaux avec la SCI.

Dans la présente étude, un système de radio-télémétrique a été introduit de surveiller la fonction cardio-vasculaire chez les rats adultes après complète sectionnement de la moelle épinière. Les rats ont reçu des greffes de rat syngénique jour embryonnaire 14 (E14) des cellules souches neurales dérivées du tronc cérébral (BS-CNS) dans le site de la lésion. Les rats ayant une lésion et aucune transplantation et, rats naïfs indemnes ont servi de témoins. Le mode opératoire de l'émetteur de télémesure comprend la stérilisation et l'implantation (figure 1), l'enregistrement de paramètre cardio-vasculaire basale, les réponses induites par distension colorectale-, et le nettoyage de l'émetteur etstockage.

Protocol

Tous les protocoles d'animaux ont été approuvés par le Comité de protection et d'utilisation des animaux institutionnel (IACUC). Directives du NIH pour laboratoire soins et la sécurité des animaux sont strictement suivies. Les animaux atteints de procédures chirurgicales ont été adéquatement traitées pour minimiser la douleur et l'inconfort. 1. moelle épinière Curgery et cellulaire greffage Instruments chirurgicaux autoclave avant toutes les chirurgies. Ut…

Representative Results

En utilisant la technique de télémétrie décrit ci-dessus, nous avons enregistré avec succès les paramètres cardiovasculaires dans la moelle épinière des animaux blessés. Chez les animaux avec SCI seul, MAP a été réduite de manière significative tandis que RH a augmenté par rapport à des animaux naïfs, en conformité avec les rapports précédents 9. Chez les animaux avec BS-NSC greffage, TAM et la FC approché les niveaux mesurés dans les animaux naïfs (Figure 2). Au cours …

Discussion

Traditionnellement, une canule remplie de fluide est inséré dans l'artère et relié à un transducteur de pression pour enregistrer les paramètres cardiovasculaires comme un instantané terminal dans chaque animal 11. Pour surveiller en continu les performances cardio-vasculaire pendant une longue période, les systèmes de radio-télémétrie sont utilisées dans de nombreux laboratoires. Cet outil plus raffinée peut enregistrer la pression artérielle en conscient, les animaux se déplaçant librem…

Declarações

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

Referências

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Citar este artigo
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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