कम मूत्र पथ औषध मूल्यांकन करने के लिए एक विधि के रूप मूत्राशय चिकनी पेशी पट्टी सिकुड़ना
Summary
यह पांडुलिपि औषधीय एजेंटों या तंत्रिका उत्तेजना के जवाब में चिकनी मांसपेशियों सिकुड़ना के मूल्यांकन के लिए इन विट्रो विधि में, एक सरल, अभी तक शक्तिशाली प्रस्तुत करता है. मुख्य आवेदन दवा स्क्रीनिंग और समझ ऊतक शरीर विज्ञान, औषधि, और पैथोलॉजी हैं.
Abstract
हम इन विट्रो मूत्राशय चिकनी मांसपेशियों सिकुड़ना को मापने के लिए विधि, और शारीरिक और औषधीय चिकनी पेशी के गुणों के साथ ही पैथोलॉजी द्वारा प्रेरित परिवर्तन की जांच के लिए इसके उपयोग का वर्णन. इस विधि में इस तरह की शल्य चिकित्सा और औषधीय तैयारी की स्थिरता और अस्तित्व को प्रभावित है कि जोड़तोड़, मानव ऊतक का उपयोग करते हैं, और / या महंगी रसायनों के उपयोग के रूप में विवो प्रयोगों में सामना में प्रमुख पद्धति कठिनाइयों पर काबू पाने, जबकि मूत्राशय समारोह को समझने के लिए महत्वपूर्ण जानकारी प्रदान करता है. यह भी स्वस्थ और रोग की स्थिति में प्रत्येक मूत्राशय घटक (यानी चिकनी पेशी, म्यूकोसा, नसों) की संपत्तियों की जांच के लिए एक तरीका प्रदान करता है.
मूत्राशय एक anesthetized पशु, क्रेब्स समाधान में रखा और स्ट्रिप्स में कटौती से हटा दिया जाता है. स्ट्रिप्स गर्म क्रेब्स समाधान के साथ भरा एक कक्ष में रखा जाता है. एक सिरा एक isometric tensio से जुड़ा हुआ हैसंकुचन बल को मापने के लिए एन ट्रांसड्यूसर, दूसरे छोर पर एक निश्चित रॉड से जुड़ा हुआ है. ऊतक सीधे स्नान करने के लिए या विवो में मूत्राशय संकुचन को ट्रिगर करने के लिए इसी तरह की नसों को सक्रिय कि बिजली के क्षेत्र उत्तेजना इलेक्ट्रोड से यौगिकों जोड़कर प्रेरित है. हम इस पद्धति का उपयोग विकास के दौरान और एक प्रयोगात्मक रीढ़ की हड्डी में चोट के बाद सहज चिकनी मांसपेशियों सिकुड़ना मूल्यांकन करने के लिए प्रदर्शन, neurotransmission (शामिल ट्रांसमीटरों और रिसेप्टर्स), चिकनी पेशी गतिविधि के मॉडुलन में शामिल कारकों की प्रकृति, व्यक्तिगत मूत्राशय घटकों की भूमिका, और प्रजातियों और औषधीय एजेंटों के जवाब में अंग मतभेद. इसके अतिरिक्त, यह ट्रांसमीटर रिहाई के संकुचन और / या चिकनी पेशी की छूट, दवा संरचना गतिविधि रिश्तों और मूल्यांकन में शामिल intracellular रास्ते की जांच के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है.
इन विट्रो चिकनी मांसपेशियों सिकुड़ना विधि बड़े पैमाने के लिए इस्तेमाल किया गया है50 साल से अधिक अनुसंधान, और काफी मूत्राशय समारोह के बारे में हमारी समझ के लिए और साथ ही वर्तमान में मूत्राशय प्रबंधन के लिए नैदानिक इस्तेमाल यौगिकों की दवा के विकास के लिए योगदान दिया है कि डेटा उपलब्ध कराया गया है.
Introduction
मूत्राशय चिकनी पेशी मूत्र उन्मूलन बटोर मूत्र भंडारण की अनुमति के लिए आराम, और अनुबंध. विश्राम आंतरिक चिकनी पेशी गुणों से और निस्सारिका में बीटा एड्रीनर्जिक रिसेप्टर्स (β मानव में 3 एआर) को सक्रिय करता है जो सहानुभूति नसों से norepinephrine (पूर्वोत्तर) का टॉनिक रिहाई, द्वारा मध्यस्थता है. Voiding सहानुभूति इनपुट बाधा और ACH / एटीपी मूत्राशय चिकनी मांसपेशी 1 अनुबंध करने के लिए जारी है कि parasympathetic नसों को सक्रिय करके हासिल की है. मस्तिष्क और / या रीढ़ की हड्डी में चोट, neurodegenerative रोगों, मधुमेह, मूत्राशय दुकान बाधा या मध्य cystitis सहित कई रोग की स्थिति, गहराई से जीवन 2 के मरीज की गुणवत्ता पर गंभीर प्रभाव के साथ, मूत्राशय समारोह बदल सकते हैं. चिकनी पेशी, अभिवाही या अपवाही नसों और / या: इन स्थितियों में एक या मूत्राशय के अधिक घटकों को प्रभावित करने से चिकनी मांसपेशियों के संकुचन में परिवर्तनम्यूकोसा.
विवो में और मूत्राशय समारोह का अध्ययन करने के लिए इन विट्रो विधियों में कई विकसित किया गया है. में विवो, cystometry मूत्राशय समारोह का प्राथमिक माप है. इस शारीरिक स्थितियों के करीब के तहत जानकारी के संग्रह की अनुमति देता है कि एक अक्षुण्ण तैयारी है, चिकनी पेशी स्ट्रिप्स का उपयोग पसंद किया जाता है जो परिस्थितियों के एक नंबर रहे हैं. ये शल्य चिकित्सा और / या औषधीय जोड़तोड़ अस्तित्व और इन विवो तैयारी की स्थिरता, या प्रभावित करती है जब स्थितियों में शामिल पढ़ाई मानव ऊतक या महंगी रसायनों के उपयोग की आवश्यकता है. इस पद्धति का भी मूत्राशय के प्रत्येक घटक पर दवाओं, उम्र और पैथोलॉजी के प्रभाव की एक परीक्षा की सुविधा, चिकनी पेशी, म्यूकोसा, अभिवाही और अपवाही नसों अर्थात्.
मूत्राशय स्ट्रिप्स वैज्ञानिक कई सवाल जवाब देने के लिए कई समूहों द्वारा वर्षों में नियोजित किया गया है. वे ईवा के लिए इस्तेमाल किया गयाmyogenic सहज गतिविधि में luate परिवर्तन पैथोलॉजी द्वारा प्रेरित. यह क्रिया अति मूत्राशय (OAB) की तात्कालिकता और आवृत्ति के लक्षणों में योगदान माना है, और इसलिए OAB 3-9 के लिए विकसित किया जा रहा दवाओं के लिए एक लक्ष्य है. मूत्राशय स्ट्रिप्स भी छूट या चिकनी मांसपेशियों के संकुचन या तो प्रेरित करने के लिए लक्षित किया जा सकता है कि आयन चैनल और / या रिसेप्टर्स और / या intracellular रास्ते की खोज के उद्देश्य से चिकनी मांसपेशियों टोन मिलाना कि myogenic और neuronal कारकों की जांच के लिए इस्तेमाल किया गया 3,10- 13. अन्य अध्ययनों पैथोलॉजी 14,15 से प्रेरित ट्रांसमीटरों और शामिल रिसेप्टर्स और परिवर्तन सहित neurotransmission की प्रकृति पर ध्यान केंद्रित किया है. इसके अलावा, विधि अंगों 19-21, और दवा संरचना गतिविधि रिश्तों 22-24 के मूल्यांकन के बीच, विभिन्न प्रजातियों के 16 18 से ऊतकों के बीच तुलना के लिए इस्तेमाल किया गया है. इस पद्धति का ही विस्तार measur के लिए इस्तेमाल किया गया हैअपवाही नसों 25 से ट्रांसमीटर रिहाई पर दवाओं के प्रभाव ई. इसके अलावा, ऊतकों (मूत्राशय, मूत्रमार्ग, जठरांत्र संबंधी मार्ग, सैनिक) (अनुसंधान के लिए मंजूरी दे दी सर्जरी या अंग दाता ऊतक से) जानवरों या मनुष्यों से काटा और रीढ़ की हड्डी में चोट (एससीआई), मूत्राशय दुकान बाधा सहित पशु मॉडल की एक किस्म से की एक किस्म (बू), या मध्य cystitis (आईसी) इस तकनीक का उपयोग कर जांच की जा सकती है.
इस पत्र में हम ऊपर उल्लेख कई वैज्ञानिक सवालों का पता करने के लिए आवश्यक प्रयोगात्मक प्रोटोकॉल के साथ इस विधि का उपयोग करते हैं, उदाहरण देकर स्पष्ट करना.
Protocol
Representative Results
Discussion
इस पत्र में हम मूत्राशय फिजियोलॉजी और पैथोलॉजी, साथ ही मूत्राशय रोग के इलाज के लिए नई दवाओं की खोज में सहायता करने के लिए संबंधित महत्वपूर्ण वैज्ञानिक सवालों का एक नंबर का पता करने के लिए इस्तेमाल किया…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस अध्ययन पौंड के लिए एनआईएच R37 DK54824 और R01 DK57284 अनुदान द्वारा समर्थित किया गया
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| Equipment | |||
| Tissue Bath System with Reservoir | Radnoti, LLC | 159920 | isolated tissue baths |
| Warm water recirculator pump | Kent Scientific Corporation | TPZ-749 | to keep tissue baths to 37 C |
| Computer | |||
| Data Acquisiton System | DataQ Instruments | DI-710-UH | To view, record and analyze data |
| Transbridge Transducer Amplifier | World Precision Instruments | SYS-TBM4M | Transducer amplifier |
| Grass stimulator | Grass Technologies | Model S88 | Stimulator |
| Anesthesia System | Kent Scientific Corporation | ACV-1205S | To anesthetesize the animal |
| Anesthetizing Box | Harvard Apparatus | 500116 | To anesthetesize the animal |
| Anesthesia Masks | Kent Scientific Corporation | AC-09508 | To anesthetesize the animal |
| Materials and surgical instruments | |||
| sylgard | Dow Corning Corp | 184 SIL ELAST KIT | To pin, dissect & cut tissue |
| Petri Dish | Corning | 3160-152 | To dissect/cut tissue |
| Insect Pins | ENTOMORAVIA Austerlitz Insect Pins | Size 5 | To pin tissue |
| Bench Pad | VWR International | 56617-014 | Absorbent bench underpads |
| Rat surgical Kit | Kent Scientific Corporation | INSRATKIT | To remove and dissect tissue |
| 2 Dumont #3 Forceps | Kent Scientific Corporation | INS500064 | To remove and dissect tissue |
| Tissue Forceps | Kent Scientific Corporation | INS500092 | To remove and dissect tissue |
| Scalpel | Kent Scientific Corporation | INS500236 | To remove and dissect tissue |
| Scalpel blade | Kent Scientific Corporation | INS500239 | To remove and dissect tissue |
| Professional Clipper | Braintree Scientific, Inc. | CLP-223 45 | To remove fur |
| Suture Thread | Fine Science Tools | 18020-50 | Tie tissue |
| Tissue Clips | Radnoti, LLC | 158802 | Attach tissue to rod/transducer |
| 1g weight | Mettler Toledo | 11119525 | For transducer calibration |
| Chemicals | |||
| Krebs Solution: Sodium Chloride Potassium Chloride Monobasic Potassium Phosphate Magnesium Sulfate Dextrose Sodium Bicarbonate Calcium Chloride Magnesium Chloride |
Sigma Fisher Fisher Fisher Fisher Sigma EMD Baker |
S7653 P217-500 P285-3 M65-500 D16-500 S5761 CX0130-2 2444 |
To prepare Krebs solution |
| Isoflurane | Henry Schein | 029405 | To anesthetesize the animal |
| Oxygen tank | Matheson Tri Gas | ox251 | To use with anesthesia system |
| Carbogen Tank (95% Oxygen; 5% Carbon Dioxide) | Matheson Tri Gas | Moxn00hn36D | To aerate Krebs solutions |
References
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