위장 운동성 모니터로 실험용 돼지 말초 결장에서 colonic 운동성의 평가 (GIMM) 양적 위장관의 운동성 추진력을 평가하는 내용은 간단하고 단순한 방법이다.
위장 운동성 모니터 (GIMM, 카타 마운트 연구 및 개발, 세인트 알반스, VT) 실험용 돼지 말초 결장의 절연 세그먼트에 추진력 운동성을 모니터링 체외 시스템에 있습니다. 전체 시스템은 컴퓨터, 비디오 카메라, 조명 장기 목욕, 펌프 순환 연동 및 온수 물 목욕, 데이터를 기록하고 분석하는 사용자 정의 GIMM 소프트웨어로 구성되어 있습니다. colonic 연동을 모니터링의 전통적인 방법과 비교 GIMM 시스템의 지속적인 운동성, 양적 평가를 위해 수 있습니다. 기니 돼지 말초 콜론이 따뜻해지, 산소 크렙스 솔루션 목욕되고 구두 끝에 삽입 배설물로 알약은 약 2 mm / 초의 속도로 콜론의 세그먼트를 따라 추진하고 있습니다. 세그먼트 따라 배설물로 펠렛의 절차의 영화는 캡처되며 GIMM 소프트웨어는 지저분한 펠렛의 진행 상황을 추적하는 데 사용할 수 있습니다. 추진력 운동성의 요금이 전체 세그먼트 또는 관심의 특정 지역에 대해 얻을 수 있습니다. 볼러스 – 유도 운동성 패턴 분석과 더불어, spatiotemporal지도 자연 모터 활동 패턴을 평가하기 위해 캡처한 비디오 세그먼트에서 구축하실 수 있습니다. 이 시스템의 응용 프로그램은 약리 추진력 운동성에 대한 수용체 agonists과 antagonists의 영향의 평가,뿐만 아니라 이러한 염증이나 스트레스로 pathophysiological 조건에서 결과 변화의 평가를 포함합니다. GIMM 시스템을 사용하여 실험용 돼지 말초 콜론 추진력 운동성 분석은 배우고 간단하고 단순하고, 그것은 추진력 운동성 평가의 신뢰성과 재현성 방법을 제공합니다.
위장관의 신경 중재 추진력 운동성 먼저 배일리스와 스탈링 (베일리스와 스탈링, 1899)에 의해 다시 한 세기 전에 설명했다. 이 관찰 장용 신경계 (팔), 자율 신경계의 독특한 부문 (랭글리, 1921)로 창자의 신경의 지정되었다. Neurogenic 장 연동은 해당 지점과 반사 인한 수축 이상 또는 구두, aboral 방향으로 자극과 휴식의 수준에 스트레치 및 / 또는 점막 자극을 포함한다. 그 결과 aboral 방향에 구두에 luminal 내용을 향한 추진력을 얻습 압력 기울기의 생성이다. 인류의 다양한 작은 창자에서, 그리고 쥐의 대장에서 연동 수축 파도는 변의 세그먼트의 루멘에 유체의 주입에 의해 활성화할 수 있습니다. 기니 돼지 말초 결장에서, 천연 또는 인공 배설물로 알약은 콜론의 구두 끝에 삽입 할 수 있으며 대장의 세그먼트를 따라 진행 상황을 쉽게 모니터링할 수 있습니다. 따라서, 기니 돼지 말초 콜론은 변의의 추진력 운동성 조사를위한 간단하고 유용한 분석을 제공합니다.
연동은 neuroactive 화합물 및 수용체의 숫자를 포함 복잡한 신경 반사이다. 그 결과, 엔터 프라이즈 네트워크에 neurotransmission 영향을 미치는 화합물 추진력 운동성의 속도에 영향을 미칩니다. 창자 점막에서 enterochromaffin 세포에서 주로 발표 세로토닌은, 연동 반사의 개시에 관여합니다. 추진력 운동성은 5 – HT 4 수용체 agonists (.. 폭스 – Orenstein 외, 1998; 그리 외, 1998)의 intralumenal 관리에 의해 향상된 것을 보여주 기니 돼지 말초 콜론, 그리와 동료를 사용하면서 5 응용 프로그램의 목욕 – HT 3과 5 – HT 4 수용체 antagonists은 추진의 속도 (.; 린든 외, 2003b. 가도 와키 외, 1996)을 감소시킵니다. . 또한, 세로토닌 선택적 reuptake 억제제 (SSRIs)와 세로토닌 수송의 억제 5 – HT 수용체 (가도 와키 외, 1996 desensitization에 의한 가능성이 높은 농도에서 연동, 감소 아직 낮은 농도에서 연동을 증가;. 웨이드 외를 1996). 기니피그 추진력 운동성에 기여하는 기타 신호 전달 분자는 장내의 interneuronal 신호의 기본 중재자이다 nicotinic 수용체에서 행동 아세틸콜린을 포함합니다. 낮은 농도가 추진의 속도 (가도 와키 외., 1996)에는 영향을주지 않지만 nicotinic 수용체 길항제 hexamethonium와 시냅스 전송을 차단하면, 높은 농도에서 펠릿 추진을 감소시킵니다. 긴 위장 운동성에 대한 억제 효과를 가질 것으로 알려져 있습니다 약물 및 opioid 수용체 agonists은, (..; 우드 외 2009 년 폭스 – Orenstein 외, 1998) 실험용 돼지 추진력 운동성 모델 펠렛 추진을 감소. opioid 길항제 naloxone과 함께 투여하면 흥미롭게도, daikenchuto, 구토, 복통, 그리고 무질서 운동성 치료를 임상적으로 사용되는 일본의 전통적인 허브 의학, 펠렛 추진의 속도를 감소하고, 혼자 관리하면, 반대로 연동 결과 (우드 외., 2009). 이러한 연구 결과는 colonic 운동성 패턴에 다양한 화합물과 그 수용체의 기여를 평가하기 위해 실험용 돼지 추진력 운동성 모델의 유용성을 보여줍니다.
연구의 숫자는 염증이 colonic 뉴런 (.. 린든 외, 2003a; 로맥스 외, 2005)의 전기 시냅스 성질의 변화로 연결되는 증명하고있다, 이러한 변경 사항 (크라우터 염증에서 회복을 다음 주 동안 계속 수 . 외, 2007; 로맥스 외, 2007).. 추진력 운동성에 대장염 유발 neuroplastic 변화의 영향은 GIMM 시스템을 사용하여 실험용 돼지 말초 콜론으로 조사 수 있습니다. 이 시스템은 단순히 지저분한 펠렛은 주어진 거리를 여행 시간을 측정하여 추진력 운동성을 평가 colonic 운동성를 모니터링의 전통적인 방법을 통해 몇 가지 장점이 있습니다. , 아직 GIMM 시스템을 사용하여보다 최근의 조사가 더 밝혀도, 콜론에 염증 유도된 신경 소성 이전 연구 펠렛 추진력 (.. 린든 외, 2005 린든 외, 2003a)의 속도 감소가 표시했습니다 복잡한 변경 (강력 외., 2010). 예를 들어, 펠렛 추진의 속도가 염증 말초 결장의 ulcerated 지역에서 감소되어 아직 운동성는 인접 지역, 이전 "스톱워치"방법으로 인식되지 않았습니다 현상에 가속 있습니다. 다른 연구는 염증의 활성 단계에서 dysmotility가 COX – 2 (린든 외., 2004), 이후 계속 아직 변경 운동성의 억제로 복원할 수 있습니다 것으로 나타났습니다염증의 해상도는 COX – 2 구분 (크라우터 외., 2007)입니다. 또한,이 나중에 연구에 GIMM 시스템에 의해 생성된 spatiotemporal지도 추진의 감소 속도에 기여 이후 염증 동물에서 관찰되었다 colonic 운동성의 stepwise 패턴을 공개했다.
결론적으로, 기니 돼지 말초 콜론 추진력 운동성 분석은 높은 처리량 colonic 운동성에 시험 화합물 및 병리 학적 조건의 영향을 측정하는 수단 대표, 또한, GIMM 시스템은 체외에서 colonic 추진력 운동성을 평가하는 간단하고 직접적인 접근을 제공합니다. 그것은 지속적으로 추진 펠렛의 측정뿐만 아니라, 자발적인 활동 패턴을 공부하기 spatiotemporal지도의 생성을 허용합니다. 마찬가지로 전통적인 방법에 비해, 그것은 또한 디지털 파일 시스템에 저장하고 쉽게 액세스할 수 있습니다로 quantitated와 reanalyzed 여러 방법이 될 수있는보다 복잡한 현상을 얻을 수 있습니다.
The authors have nothing to disclose.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Krebs’ Solution | ||||
Isoflurane | Anesthesia | Webster Veterinary | ||
Epoxy-coated fecal pellet | native guinea pig pellet dried and epoxy (black nail polish) coated | |||
Forceps | Fine Science Tools | |||
Micro Scissors | Fine Science Tools | |||
Stainless Steel Pins | ||||
Beakers | 500 mL | |||
Gas Tank | 95% O2/5% CO2 | |||
Timer | ||||
Gastrointestinal Motility Monitor | Catamount Research and Development | http://www.catamountresearch.com/products/gimm.htm |