लेजर डॉपलर: अग्नाशय में टाप Microvascular Vasomotion को मापने के लिए एक उपकरण Vivo में
Summary
अग्नाशय टाप microvascular vasomotion टाप रक्त वितरण को विनियमित करता है और यह टाप β कोशिकाओं के शारीरिक समारोह को बनाए रखता है । इस प्रोटोकॉल का वर्णन एक लेज़र डॉपलर मॉनिटर का उपयोग करने के लिए कार्यात्मक स्थिति का निर्धारण करने के लिए अग्नाशय के टाप microvascular vasomotion vivo में और अग्नाशय से संबंधित रोगों के लिए अग्नाशय टाप microcirculation के योगदान का आकलन.
Abstract
microcirculation के एक कार्यात्मक स्थिति के रूप में, microvascular vasomotion ऑक्सीजन और पोषक तत्वों और कार्बन डाइऑक्साइड और अपशिष्ट उत्पादों को हटाने के वितरण के लिए महत्वपूर्ण है । microvascular vasomotion की हानि microcirculation से संबंधित रोगों के विकास में एक महत्वपूर्ण कदम हो सकता है । इसके अलावा, उच्च संवहनी अग्नाशय टाप अंत में स्रावी समारोह का समर्थन करने के लिए अनुकूलित है । इस संबंध में, यह अनुमान है कि अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के कार्यात्मक स्थिति अग्नाशय टाप समारोह को प्रभावित कर सकता है संभव लगता है । अग्नाशय के टाप microvascular vasomotion के कार्यात्मक स्थिति के रोग परिवर्तन का विश्लेषण योगदान निर्धारित करने के लिए एक व्यवहार्य रणनीति हो सकती है कि अग्नाशय टाप microcirculation मधुमेह हो सकता है जैसे संबंधित रोगों के लिए बनाता है, अग्नाशयशोथ, आदि इसलिए, इस प्रोटोकॉल अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के कार्यात्मक स्थिति निर्धारित करने के लिए एक लेज़र डॉपलर रक्त प्रवाह की निगरानी का उपयोग करने का वर्णन करता है, और (औसत रक्त छिड़काव, आयाम, आवृत्ति, और रिश्तेदार सहित पैरामीटर स्थापित करने के लिए microcirculatory कार्यात्मक स्थिति के मूल्यांकन के लिए अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के वेग). एक streptozotocin-प्रेरित मधुमेह माउस मॉडल में, हम अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के एक बिगड़ा कार्यात्मक स्थिति मनाया. अंत में, अग्नाशय टाप microvascular vasomotion vivo में आकलन करने के लिए इस दृष्टिकोण अग्नाशय टाप रोगों से संबंधित तंत्र को उजागर कर सकते हैं.
Introduction
microcirculation के कार्यात्मक स्थिति का एक पैरामीटर के रूप में, microvascular vasomotion वितरण और ऑक्सीजन, पोषक तत्वों, और हार्मोन के आदान प्रदान के लिए जिंमेदारी लेता है और ऐसे कार्बन डाइऑक्साइड और सेल अपशिष्ट के रूप में चयापचय उत्पादों को हटाने के लिए महत्वपूर्ण है 1. Microvascular vasomotion भी रक्त प्रवाह वितरण और ऊतक छिड़काव को नियंत्रित करता है, जिससे स्थानीय microcirculatory रक्तचाप और सूजन के लिए प्रतिक्रियाओं को प्रभावित, जो कई रोगों में सूजन पैदा कर सकते हैं । इसलिए, microvascular vasomotion अंगों2,3,4, ऊतकों, और घटक कोशिकाओं के शारीरिक समारोह को बनाए रखने के लिए अत्यंत महत्वपूर्ण है । microvascular vasomotion की हानि microcirculation से संबंधित रोगों के विकास में महत्वपूर्ण कदम में से एक हो सकता है5.
लेजर डॉपलर शुरू में अवलोकन और microcirculation अनुसंधान के क्षेत्र में ठहराव के लिए विकसित किया गया था6. इस तकनीक, अंय तकनीकी दृष्टिकोण के साथ एक साथ (जैसे, लेजर बिंदु7, transcutaneous ऑक्सीजन, आदि), microcirculation में रक्त के प्रवाह का आकलन करने के लिए स्वर्ण मानक के रूप में माना गया है । तर्क है कि स्थानीय microcirculation के रक्त छिड़काव (यानी, केशिकाओं, धमनियों, venules, आदि) लेजर डॉपलर से सुसज्जित उपकरण द्वारा निर्धारित किया जा सकता है, डॉपलर पारी सिद्धांत पर आधारित है. तरंग दैर्ध्य और उत्तेजित उत्सर्जन प्रकाश परिवर्तन की आवृत्ति जब प्रकाश कणों microvessels में चलती रक्त कोशिकाओं मुठभेड़, या वे अपरिवर्तित रहते हैं । इसलिए, microcirculation, संख्या और रक्त कोशिकाओं के वेग में डॉपलर-शिफ्ट किए गए प्रकाश की भयावहता और आवृत्ति वितरण से संबंधित प्रमुख कारक हैं, जबकि microvascular रक्त प्रवाह की दिशा अप्रासंगिक है । विभिंन तरीकों का प्रयोग, ऊतकों की एक किस्म microcirculatory अध्ययन के लिए इस्तेमाल किया गया है, चूहों, चूहों, हंसटर के mesenteries और पृष्ठीय skinfold कक्षों सहित, और यहां तक कि8मनुष्यों । हालांकि, वर्तमान प्रोटोकॉल में, हम अग्नाशय टाप microvascular vasomotion, जो लेजर डॉपलर और एक घर का मूल्यांकन पैरामीटर प्रणाली का उपयोग कर मूल्यांकन किया जाता है की कार्यात्मक स्थिति पर ध्यान केंद्रित ।
अग्नाशय टाप microcirculation मुख्य रूप से अग्नाशय के टाप microvessels से बना है और विशिष्ट सुविधाओं को दर्शाती है । एक अग्नाशय टाप केशिका नेटवर्क अपने exocrine समकक्ष9के केशिका नेटवर्क की तुलना में पांच गुना अधिक घनत्व दिखाता है । इनपुट ग्लूकोज के वितरण के लिए एक नाली उपलब्ध कराने और इंसुलिन का प्रसार, टाप endothelial कोशिकाओं टाप β कोशिकाओं में चयापचय सक्रिय कोशिकाओं को ऑक्सीजन देने. इसके अलावा, उभरते सबूत भी दर्शाता है कि टाप microvessels न केवल इंसुलिन जीन अभिव्यक्ति और β-सेल अस्तित्व को विनियमित करने में शामिल हैं, लेकिन यह भी β-सेल समारोह को प्रभावित करने में; β-सेल प्रसार को बढ़ावा देना; और vasoactive, angiogenic पदार्थ और विकास कारकों की एक संख्या के उत्पादन10। इसलिए, इस संबंध में, हम अनुमान है कि अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के कार्यात्मक स्थिति टाप β-सेल समारोह को प्रभावित करने और तीव्र/जीर्ण अग्नाशयशोथ, मधुमेह और अन्य जैसे रोगों के रोगजनन में शामिल हो सकता है अग्ंयाशय से संबंधित रोग ।
अग्नाशय टाप microvascular vasomotion के कार्यात्मक स्थिति के रोग परिवर्तन का विश्लेषण करने के लिए ऊपर वर्णित रोगों के लिए अग्नाशय के टाप microcirculation के योगदान का निर्धारण करने के लिए एक व्यवहार्य रणनीति हो सकती है । एक विस्तृत कदम दर कदम के दृष्टिकोण का वर्णन करने के लिए अग्नाशय के टाप microvascular vasomotion vivo में यहां प्रदान प्रक्रिया । ठेठ माप तो प्रतिनिधि परिणामोंमें दिखाया जाता है । अंत में, लाभ और विधि की सीमाएं चर्चामें प्रकाश डाला, आगे अनुप्रयोगों के साथ कर रहे हैं ।
Protocol
Representative Results
Discussion
मामलों में है कि microvascular शिथिलता शामिल (जैसे, मधुमेह, तीव्र अग्नाशयशोथ, परिधीय microvascular रोगों, आदि), कुछ बीमारियों को कम रक्त प्रवाह का नेतृत्व । रक्त के प्रवाह में परिवर्तन के अलावा, वहां microvascular vasomotion जैसे ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
यह काम पेकिंग यूनियन मेडिकल कॉलेज युवा कोष और केंद्रीय विश्वविद्यालयों के लिए मौलिक अनुसंधान कोष से अनुदान द्वारा समर्थित किया गया था (अनुदान सं. ३३३२०१५२००) ।
Materials
| MoorVMS-LDF2 | Moor Instruments | GI80 | PeriFlux 5000 (Perimed Inc.) can be used as an alternative apparatus to harvest data |
| MoorVMS-PC Software | Moor Instruments | GI80-1 | Software of MoorVMS-LDF2 |
| Calibration stand | Moor Instruments | GI-cal | Calibration tool |
| Calibration base | Moor Instruments | GI-cal | Calibration tool |
| Calibration flux standard | Moor Instruments | GI-cal | Calibration tool |
| One Touch UltraEasy glucometer | Johnson and Johnson | #1955685 | Confirm hyperglycemia |
| One Touch UltraEasy strips | Johnson and Johnson | #1297006 | Confirm hyperglycemia |
| Streptozotocin | Sigma-Aldrich | S0130 | Dissolve in sodium citrate buffer (pH 4.3) |
| Pentobarbital sodium | Sigma-Aldrich | P3761 | Working concentration 3 % |
| Ethanol | Sinopharm Inc. | 200121 | Working concentration 75 % |
| Sucrose | Amresco | 335 | Working concentration 10 % |
| Medical gauze | China Health Materials Co. | S-7112 | Surgical |
| Blunt-nose forceps | Shang Hai Surgical Instruments Inc. | N-551 | Surgical |
| Surgical tapes | 3M Company | 3664CU | Surgical |
| Gauze sponge | Fu Kang Sen Medical Device CO. | BB5447 | Surgical |
| Scalpel | Yu Lin Surgical Instruments Inc. | 175C | Surgical |
| Skin scissor | Carent | 255-17 | Surgical |
| Suture | Ning Bo Surgical Instruments Inc. | 3325-77 | Surgical |
| Syringe and 25-G needle | MISAWA Inc. | 3731-2011 | Scale: 1 ml |
Referências
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