Изоляция и Использование разделов крупного рогатого брыжеечной артерии и вены, как биологических испытаний для тестирования для вазоактивности в тонком кишечнике
Summary
Тонкая кишка часто подвергаются воздействию токсинов, которые могут повлиять приток крови и отрицательно повлиять усвоение питательных веществ. Использование multimyograph и брыжеечной артерии и вены изолирует, соединения или токсины, представляющие интерес может пройти обследование на вазоактивности.
Abstract
Млекопитающих желудочно-кишечные системы постоянно подвергаются соединений (желательных и нежелательных), которые могут оказать влияние на приток крови к и от этой системы. Изменения в кровоток в тонком кишечнике может привести к воздействию на поглотительной функции органа. Особый интерес в токсинов, освобожденных от кормов через ферментативных и пищеварительных процессов сложилась в жвачных животных, как области, где производительные эффективность может быть улучшена. Видео, связанные с данной статье описывается биопробы в пробирке, разработанный для скрининга соединений для вазоактивности в изолированных сечений бычьего брыжеечной артерии и вены с использованием multimyograph. После того, как кровеносные сосуды монтируются и уравновешивали в миографа, сам биологический анализ может быть использован: как инструмент скрининга для оценки сократительной реакции или вазоактивности соединений, представляющих интерес; определения присутствия типов рецепторов путем фармакологически ориентации рецепторы с конкретной агонистас; определения роли рецептора с наличием одного или нескольких антагонистов; или определить возможные взаимодействия соединений, представляющих интерес с антагонистами. В течение всего этого, данные собираются в режиме реального времени, ткани собирали из одного животного может подвергаться воздействию большого количества различных экспериментальных процедур (преимущество в пробирке), и представляет собой сосудистую по обе стороны от капиллярного русла, чтобы обеспечить точное картина того, что может происходить в афферентной и эфферентной кровоснабжения поддерживающей тонкую кишку.
Introduction
Изменения кровотока к кровати ткани может иметь большое влияние на функции органов. Основная функция тонкой кишки является питательной поглощения. Артериальная приток крови к поглощающей поверхности кишечнике необходим для поглощения питательных веществ и кровоток увеличивается, чтобы помочь в абсорбции питательных веществ, как еды движется вдоль поверхности 1. Уменьшение кровотока может привести к снижению абсорбции питательных веществ за счет уменьшения в трансэпителиальной градиента 2. В дополнение к питательных веществ, тонкой кишки также могут подвергаться вторичных метаболитов, наркотиками или токсинами, которые оказывают влияние на локализованной кровотока в брыжейки. В случае жвачных животных, соединения могут быть освобождены от корма (например, питательные вещества, такие как аминокислоты или токсины, такие как алкалоидов спорыньи) через ферментативных процессов передней кишки. Если эти соединения выжить микробного метаболизма рубца брожения, они теперь доступны для поглощенияили взаимодействие, так как они проходят через желудочно-кишечный тракт животного.
Есть целый ряд различных методов, доступных для измерения потока крови в естественных условиях (например, доплеровского ультразвукового, пребывающего расходомеры крови, меченных радиоактивным изотопом микросферы, и методы Индикатор-разведение), которые позволяют оценить различных экспериментальных сценариев или лечения. Однако, чтобы получить информацию о механических и фармакологических свойств гладких мышцах сосудов, методы остались ограничивается крупных сосудов до Mulvany и Халперн 3 не опубликована статья, описывающая способ связи, использующий провод монтируется препараты сосудистого кольца в миографа. Так как развитие этой техники, модификации продолжают быть внесены в соответствующие системы миографа которые позволяют множество различных приложений для оценки трубчатых структур. Система также была адаптирована для использования фиксированных стержней для монтажа крупные суда 4, где перфузииметоды не желательно.
Из различий в сосудах из различных анатомических происхождении и различиях в тех же судов из разных видов животных, данные судна и типа животного не может быть легко экстраполированы на различных судах или же судна в различных типах животных 5. Следовательно, отдельные биоанализы должны быть разработаны и утверждены в любое время эти аспекты будут изменены. Недавно несколько биоанализы были разработаны с этими технологиями для использования в скота боковая подкожной вены и правой рубца артерия и вена 6,7.
Это биопроб был разработан специально, чтобы исследовать эффекты, что алкалоиды спорыньи иметь на сосудистую сеть, поддерживающей тонкий кишечник. Было сообщено, что 50-60% от подаваемых алкалоидов появляются в abomasal содержания, но только 5% из них восстановлено в Кале 8. Стрикленд и др. 9 говорится в обзоре алкалоидов спорыньи, что доступный Sugg данныхПредполагаемое что тонкая кишка может быть самым важным местом для поглощения ergopeptine. Эккерт и др. 10 отзывы биофармацевтических аспекты алкалоидов спорыньи и заявил, что, как только они пересекают эпителиальный барьер, алкалоиды спорыньи транспортируются либо лимфатической системы в подключичную вену или через брыжеечной вены и в портальной крови. Родос и др. 11 сообщили об уменьшении кровотока в двенадцатиперстной кишке и толстой кишки в бычков потребляющих высокий эндофитов-инфицированных (высокая алкалоид спорыньи) диеты. С помощью правой артерии и вены биоанализ рубца, Фут и др. 12 показано, что алкалоиды спорыньи являются сосудоактивный в рубце сосудистой. Foote и соавт. 13 впоследствии показали, что в естественных рубца воздействие алкалоидов спорыньи приводит к снижению потока рубца эпителиальных крови. Это уменьшение притока крови к поглощающей поверхности рубца одновременно вызывает снижение питательных веществ (летучих жирных кислот) потока. Учитывая Куantity из алкалоидов спорыньи, проходящих на тонкой кишки от передней кишки; было высказано предположение, что будет происходить аналогичный эффект на тонкой кишки сосудистой и поглощения питательных веществ. Это потребовало разработки крупного рогатого скота проксимального подвздошной брыжеечной артерии и вены биотестирования.
Protocol
Representative Results
Discussion
Первоначальная задача в развитии этой биотестирования стало создание повторяемой пункт сбора для брыжеечной сосудистой. Пример последовательность сайта имеет решающее значение, так как некоторые из функций кишечника небольшое изменение во время перехода от тощей кишки через подвзд…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Авторы признают, Райан Чаплин и доктор Грегг Rentfrow из Университета Кентукки Мясные Lab и Департамента животноводства и продовольственных наук для предоставления возможности собрать экспериментальные ткани, используемые в настоящем документе.
Materials
| Name of the Material/Equipment | Company | Catalog Number | Comment/Description (optional) |
| Multi Myograph | Danish Myo Technologies | 610M | A myograph is critical to this bioassay, but there are other platforms available for use that will suffice. |
| Powerlab 8/sp | ADIntruments | ML785 | |
| LabChart 7 | ADInstruments | Version 7 | |
| Force Calibration Kit | Danish Myo Technologies | 100055 | Specific to DMT myographs |
| Bottle-top Filter | Nalgene | 595-4520 | 0.22 um pore size; 45 mm neck size |
| #5 Jewler’s Forceps | Miltex | 555008FT | Any brand of forceps can be used |
| Noyes Iris Scissors | Miltex | 18-1510 | Any brand of scissors can be used |
| Dissecting Scope | Zeiss | Stemi 2000-C | Any brand of dissecting light microscope will suffice |
| Adjustable Tissue Matrice | Braintree Scientific | TM C12 | This is not critical to the assay, but greatly reduces section to section variation in length and speeds up the slicing process greatly |
| Krebs-Hensleit Buffer | Sigma-Aldrich | K3753-10x1L | It is not necessary to buy Krebs, this can be made in house |
| Calcium chloride dehydrate | Sigma-Aldrich | C7902-500G | |
| Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S5761-500G | |
| Desipramine-HCl | Sigma-Aldrich | D3900-5G | |
| Propranolol-HCl | Sigma-Aldrich | P0884-1G | |
| KCl | Sigma-Aldrich | P9333-500G | |
| 95% O2/5% CO2 | Scott Gross | UN3156 |
Referências
- Matheson, P. J., Wilson, M. A., Garrison, R. N. Regulation of intestinal blood flow. The Journal of surgical research. 93, 182-196 (2000).
- Dobson, A. Blood flow and absorption from the rumen. Quarterly journal of experimental physiology. 69, 599-606 (1984).
- Mulvany, M. J., Halpern, W. Mechanical properties of vascular smooth muscle cells in situ. Nature. 260, 617-619 (1976).
- Nielsen-Kudsk, F., Poulsen, B., Ryom, C., Nielsen-Kudsk, J. E. A strain-gauge myograph for isometric measurements of tension in isolated small blood vessels and other muscle preparations. Journal of pharmacological. 16, 215-225 (1986).
- Mulvany, M. J., Aalkjaer, C. Structure and function of small arteries. Physiological reviews. 70, 921-961 (1990).
- Klotz, J. L., et al. Assessment of vasoconstrictive potential of D-lysergic acid using an isolated bovine lateral saphenous vein bioassay. Journal of animal science. 84, 3167-3175 (2006).
- Klotz, J. L., Bush, L. P., Strickland, J. R. A vascular contractility bioassay using bovine right ruminal artery and vein. Journal of animal science. 89, 1944-1951 (2011).
- Westendorf, M. L., et al. In vitro and in vivo ruminal and physiological responses to endophyte-infected tall fescue. Journal of dairy science. 76, 555-563 (1993).
- Strickland, J. R., et al. Board-invited review: St. Anthony"s Fire in livestock: causes, mechanisms, and potential solutions. Journal of animal science. 89, 1603-1626 (2011).
- Eckert, H., Kiechel, J. R., Rosenthaler, J., Schmidt, R., Schreier, E., B, B. e. r. d. e., HO, S. c. h. i. l. d. Ch. 11. Ergot Alkaloids and Related Compounds. , (1978).
- Rhodes, M. T., Paterson, J. A., Kerley, M. S., Garner, H. E., Laughlin, M. H. Reduced blood flow to peripheral and core body tissues in sheep and cattle induced by endophyte-infected tall fescue. Journal of animal science. 69, 2033-2043 (1991).
- Foote, A. P., Harmon, D. L., Strickland, J. R., Bush, L. P., Klotz, J. L. Effect of ergot alkaloids on contractility of bovine right ruminal artery and vein. Journal of animal science. 89, 2944-2949 (2011).
- Foote, A. P., et al. Ergot alkaloids from endophyte-infected tall fescue decrease reticuloruminal epithelial blood flow and volatile fatty acid absorption from the washed reticulorumen. Journal of animal science. 91, 5366-5378 (2013).
- Hocking, K. M., et al. Detrimental effects of mechanical stretch on smooth muscle function in saphenous veins. Journal of vascular surgery. 53, 454-460 (2011).
- Smith, D. F. Bovine intestinal surgery. Modern veterinary practice. 65, 705-710 (1984).
- Budras, K. D., Habel, R. E. . Bovine Anatomy An Illustrated Text. , (2003).
- Klotz, J. L., et al. Antagonism of lateral saphenous vein serotonin receptors from steers grazing endophyte-free, wild-type, or novel endophyte-infected tall fescue. Journal of animal science. 91, 4492-4500 (2013).
- Egert, A. M., Kim, D. H., Schrick, F. N., Harmon, D. L., Klotz, J. L. Dietary exposure to ergot alkaloids decreases contractility of bovine mesenteric vasculature. Journal of animal science. 92, 1768-1779 (2014).
