Summary

Beurteilung Murine Widerstand Artery Funktion Mit Druck Myographie

Published: June 07, 2013
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Summary

In Druck Myographie, wird ein intaktes kleines Segment von einem Schiff auf zwei kleine Kanülen angebracht und unter Druck gesetzt, um eine geeignete luminalen Druck. Hier beschreiben wir die Methode Vasorelaxation Reaktion der Maus 3 messen<sup> Rd</sup> Bestellen Mesenterialarterien in c57 und sGCα<sub> 1</sub<sup> – / -</sup> Mäuse mit Druck Myographie.

Abstract

Druck Myographions Systeme sind exquisit in der funktionalen Bewertung der kleinen Arterien nützlich, Druck auf einen geeigneten transmuralen Druck. Die nahe physiologischen Zustand in Druck Myographie erreicht ermöglicht eingehende Charakterisierung der intrinsischen Antworten auf pharmakologische und physiologische Reize, die auf die in vivo-Verhalten des vaskulären Bett extrapoliert werden kann. Druck Myographions hat mehrere Vorteile gegenüber herkömmlichen Draht Myogrammgeräte. Zum Beispiel kann bei kleineren Widerstandsgefäße streng kontrolliert und physiologisch relevanten intraluminalen Druck untersucht. Hier untersuchen wir die Fähigkeit der 3. Ordnung Mesenterialarterien (3-4 mm lang), preconstricted mit Phenylephrin, in Reaktion auf Acetylcholin Vaso-entspannen. Mesenterialarterien auf zwei Kanülen mit einem unter Druck stehenden und abgedichteten System, das bei einem konstanten Druck von 60 mmHg gehalten gelagert ist. Das Lumen und dem äußeren Durchmesser des Behälters sind continuously aufgezeichnet mit einer Videokamera, so dass Echtzeit-Quantifizierung der Gefäßverengung und Vasorelaxation in Reaktion auf Phenylephrin und Acetylcholin, beziehungsweise.

Um die Anwendbarkeit der Druck Myographie die Ätiologie der Herz-Kreislauf-Krankheit zu studieren demonstrieren beurteilten wir Endothel-abhängige Gefäßfunktion in einem Mausmodell der systemischen Hypertonie. Defizienten Mäusen in der α 1-Untereinheit der löslichen Guanylatzyklase (sGCα 1 – / -) sind Hypertonie, wenn auf einem 129S6 (S6) Hintergrund (1 sGCα -/-S6) aber nicht, wenn auf einer C57BL / 6 (B6) Hintergrund (sGCα 1 -/-B6). Mit Druck Myographie zeigen wir, dass sGCα 1-Mangel führt zu einer Beeinträchtigung der Endothel-abhängige Vasorelaxation. Die vaskuläre Dysfunktion ist ausgeprägter in sGCα 1 -/-S6 als in sGCα 1 -/-B6 Mäuse, wahrscheinlich contributing des höheren Blutdruck in sGCα 1 -/-S6 als in sGCα 1 -/-B6 Mäusen.

Druck Myographie ist eine relativ einfache, aber sensibel und mechanistisch nützliche Technik, die verwendet werden, um die Wirkung verschiedener Stimuli auf die vaskuläre Kontraktion und Entspannung zu bewerten, Damit ergänzen wir unsere Einblicke in die Mechanismen zugrunde liegenden kardiovaskulären Erkrankung werden kann.

Introduction

Druck Myographions werden verwendet, um die physiologische Funktion und Eigenschaften der kleinen Arterien, Venen und anderen Fahrzeugen zu messen. Ein intaktes kleines Segment von einer Arterie oder Vene wird auf zwei kleinen Glas Kanülen angebracht und unter Druck gesetzt, um eine geeignete luminalen Druck, so dass das Schiff, die meisten seiner in vivo Eigenschaften (Abbildungen 1 und 2) zu erhalten. Die nahe physiologischen Zustand in einem Druck Myographions spiegelt die in vivo-Verhalten des vaskulären Bett, so dass die Untersuchung der intrinsischen Eigenschaften (zB myogenic Ton) von isolierten Gefäßen. Einige der Vorteile von Druck Myographie über Draht Myographie, wo Muskelkontraktion durch direkte mechanische Kopplung mit einem Kraftaufnehmer 1 bewertet wird, (i) dass Mikro Widerstand Arterien, die den gesamten Widerstand in Gefäßsystem entwickelt definieren, können untersucht werden, während Draht Myographions sind größere Leitung Arterien, (ii) t begrenztHut das Risiko für das Endothel beschädigt wird reduziert, da keine Kabel durch die Gefäßlumen weitergegeben werden, (iii) dass die natürliche Form des Gefäßes wird besser gepflegt brauchen, und (iv) dass Schiffes Dimension kann in einem weiten Bereich von studiert werden Drücke oder Schubspannung 2.

Studieren Mikrogefäßen kann informativer sein als das Studium größeren Leitung Arterien zu helfen, die Pathophysiologie und molekularen Mechanismen, die zu einer veränderten Gefäßtonus in Herz-Kreislauf-Erkrankungen wie Bluthochdruck beitragen. Zum Beispiel könnte Beeinträchtigung der Endothelfunktion bei der Fütterung Mäusen eine fettreiche Diät für 8 Wochen verbunden in der 2. Ordnung Mesenterialarterien 3, aber nicht in Aortenringe (Abbildung 3) nachgewiesen werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass Druck Myographie intrinsische myogenic Verengung des Druckbehälters vorhanden ist, und dass die Rolle und die Funktion des Endothels bei diesem Phänomen kann untersucht werden. Hier DESCR wirIbe die Verwendung eines Druck Myographions vaskuläre Reaktivität Maus mesenterica 3. Ordnung Widerstand Arterien in einer Umgebung von beeinträchtigter Stickstoffmonoxid (NO)-cGMP-Signalisierung zu studieren.

Protocol

1. Herstellung der Lösung 500X EDTA Lager: wiegen 500 mg EDTA-Na 2 • 2H 2 O und lösen sich in 50 ml deionisiertem Wasser. Lagerung bei Raumtemperatur. KCl depolarisierenden Lösung. Bereiten K10X Stammlösung: 3,69 g NaCl, 18,64 g KCl, 0,36 g MgSO 4 wasserfrei, 0,41 g KH 2 PO 4, 0,46 g CaCl 2 • 2H 2 O. Man löst in 250 ml VE-Wasser. Lagerung bei Raumtemperatur. Für 100 ml KCl endgültige Lösung de…

Representative Results

NO ist zentral in Aufrechterhaltung des Blutdrucks Homöostase sowohl bei Menschen als 6 und in Tiermodellen 7 beteiligt. Die Fähigkeit von NO auf vaskuläre Relaxation der glatten Muskulatur steuern durch lösliche Guanylatzyklase (sGC), ein Häm-haltigen Enzym, das cGMP heterodimeres 8 erzeugt vermittelt. Kürzlich wurde ein Blutdruck-modifizierende genetische Variante in einem Ort, der die sGCα 1 und sGCβ 1-Gene enthält identifiziert, die die Relevanz der sGC…

Discussion

Mäuse sind die experimentellen Modell der Wahl für viele Forscher, zum Teil wegen der Möglichkeit, genetische Veränderungen, wodurch Mausmodelle für menschliche Pathophysiologie einzuführen. Die vasoaktiven Status kleinen Widerstand aber nicht von größeren Schiffen Leitung weitgehend definiert die Regulation des Blutflusses im ganzen Gefäßsystem 11. Die Größe des Widerstands in Arterien Kleintiere, wie Mäuse, verhindert die Verwendung eines Drahtes Myographions mikrovaskuläre Funktion zu untersu…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Autoren möchten Drs anzuerkennen. Paul Huang und Dmitriy Atochin zur Verwendung von DMT Druck Myographions und Drs. Binglan Yu Chong und Lei für die Bereitstellung von Mäusen mit fettreiche Ernährung oder Standard-Diät gefüttert.

Finanzierungsquelle

Diese Arbeit wurde durch Wissenschaftler Development Grant 10SDG2610313 von der American Heart Association (ES Buys) und einer Eleanor und Miles Shore 50th Anniversary Fellowship-Programm für Wissenschaftler in der Medizin von der Harvard Medical School (ES Buys) unterstützt.

Materials

Name Company Cataloge No.
NaCl Fisher Scientific BP358
CaCl2 (2H2O) Fisher Scientific C79-500
KCl Sigma P9333
MgSO4 Fisher Scientific M65-500
KH2PO4 Sigma P3786
NaHCO3 Fisher Scientific BP328
NaOH Fisher Scientific S318
D-Glucose Sigma G8270
EDTA Fisher Scientific BP121
HEPES Sigma H3375
Phenylephrine Acros Organics AC20724
Acetylcholine Sigma A6625
Pressure Myograph System DMT

References

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Cite This Article
Shahid, M., Buys, E. S. Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography. J. Vis. Exp. (76), e50328, doi:10.3791/50328 (2013).

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