Afsløring Etablering af fælles blodforsyning i parabiotiske mus ved Caudal Veneglucose Injektion

Summary

Her beskriver vi en ny metode til påvisning af vellykket etablering af fælles blodcirkulation af to parabionter gennem en caudal vene injektion af glukose, som forårsager minimal skade og er ikke dødelig for parabionts.

Abstract

Parabiosis er en eksperimentel metode til kirurgisk kombinere to parallelle dyr langs den langsgående akse af kroppen. Vi præsenterer en protokol for påvisning af en vellykket etablering af blodkimerisme i parabionter ved en caudal vene injektion af glukose. Parabiotiske mus blev bygget. Glucose blev injiceret i donormusen gennem halevenen, og udsvingene i blodsukkerniveauet blev målt i begge mus ved hjælp af en blodglucometer på forskellige tidspunkter. Vores resultater viste, at efter glukoseinjektion steg blodsukkerniveauet i donormus kraftigt efter 1 min og faldt langsomt derefter. I mellemtiden toppede blodsukkerniveauet for recipientmusene 15 min efter injektion. Lignende resultater blev opnået med Evans blå, anvendes som en positiv kontrol for glukose. Den synkrone udsving i blodsukkerniveauet indikerer, at blodgennemstrømningen mellem de to mus blev etableret med succes.

Introduction

Parabiosis er en modelmetode, hvor to levende organismer samles kirurgisk og udvikles som et enkelt fysiologisk system med et fælles^{kredsløbssystem 1}. Sådanne modeller har været meget anvendt til at studere fysiologi på grund af den fordel, at de stoffer, der produceres af en enkelt person, kan handle på begge dyr på samme tid via det fælles kredsløbssystem. Siden midten af 1800-tallet, hvor parabiotiske eksperimenter blev banebrydende af Paul Bert², metoderne til at konstruere parabiotiske modeller er blevet standardiseret. Men en enkel og bekvem metode til at kontrollere en vellykket etablering af blodkimerisme har manglet. Det er blevet rapporteret, at cross-cirkulation kan med held vurderes ved intraperitonealt indsprøjtning 0,5% Evans blå farvestof i en af de parabionts efterfulgt af måling af absorbans af Evans blå i blodet af begge parabionter med en mikroplade læser³. En anden metode kræver en specifik muserace, der indeholder CD45.1⁺– og CD45.2⁺-mærket monocytter i hver parabiont. Cellecytometri anvendes derefter til at bestemme blodkimerisme ved at måle hyppigheden af de to markører i monocytter fra milt eller blod⁴. Men disse metoder er ofte dødelige eller besværlige for dyrene, og en sikker og enkel metode til hurtig og pålidelig kontrol af parabiotiske modeller er meget ønskeligt. I denne undersøgelse etablerede vi en ny metode til dette formål, som blev valideret i en musemodel af parabiosis. Glukosekoncentrationen i blodprøver, der er udtaget fra en halevene, måles ved hjælp af en glucometer, og mønsteret af ændringer i glukoseniveauet hos donor- og recipientmus betragtes som en indikation af kimærisme i omløb. Vi kaldte denne metode for “glukoseudsvingsmetoden”. Anvendelsen af denne valideringsmetode er ikke begrænset til mus, men kan udvides til forskellige patologiske modeller undtagen dem med alvorlig dysregulering af glukosemetabolismen. Proceduren er enkel, tidsbesparende og sikker.

Protocol

Alle procedurer, der involverer dyr og deres pleje blev godkendt af Den Institutionelle Dyrepleje og Brug udvalg af Harbin Medical University. BEMÆRK: De værktøjer og det udstyr , der kræves til metoden, er opført i materialetabellen. 1. Fremstilling af materialer og dyr Bestil C57BL/6 hanmus med vægt mellem 20 g-25 g fra en standard leverandør af laboratoriedyr. Hav musene i en cyklus på 12 h lys: 12 h mørke ved 24−26…

Representative Results

I seks donormus steg blodsukkerniveauet kraftigt til 26,5 μmol/L (173% stigning) ved et gennemsnit på 1 min efter injektionen af 100 μL glukose (1,2 g/kg) gennem halevenen og faldt gradvist til 13,3 μmol/L ved 60 min. Hos recipientmus steg blodsukkeret langsomt efter injektion og nåede det første topniveau ved 15 min (47% stigning, 12,2 μmol/L). På grundlag af ovenstående resultater blev standarden for kimærisme i omløb sat som følger: 1) en kraftig stigning i blodsukkerniveau…

Discussion

Parabiosis henviser til den kirurgiske teknik til at forbinde to levende dyr til at etablere et fælles vaskulære system ved forsøg betyder^6,7,8. Fordelen ved denne model er, at de stoffer, der produceres af en enkelt person, kan handle på begge dyr på samme tid. Således kan parabiosis model bruges til at udforske den rolle, et stof eller en faktor i en beslægtet sygdom, der producerer mange meningsfulde og innovative konk…

Materials

curved forceps	JZ surgical Instruments, China	J31340
fine scissors	JZ surgical Instruments, China	WA1030
needle forcep	JZ surgical Instruments, China	60017961
2.5 mL syringes	Agilent, USA	5182-9642
Tribromoethano	Sigma-Aldrich, USA	T48402-5G
penicillin	Solarbio, China	IP0150
tramadol	Yijishiye, China	YJT712520
glucometer	Roche Diabetes Care, Indiana	Accu-Chek Active test strips
Evan's blue Counterstain	Solarbio, China	G1810
depilatory cream	Nair, USA	LL9161
Warming Blanket (Heating pad)	Kent Scientific Corp, USA	TP-22G
Electrical shaver	Codos, China	CP-5000
3-0,5-0 surgical suture	Shanghai Medical Suture Needle Factory, China	SYZ 3-0#, SYZ 5-0#