معرض تخديره من الفئران غير الفسيولوجية ضغط الدم النظامية، مما يحول دون تقييم حقيقي للهجة اللاإرادي ونظرا للعلاقة الحميمة بين ضغط الدم والجهاز العصبي اللاإرادي. وهكذا يرد طريقة جديدة لنشاط العصب متعاطفة مع الكلي في وقت واحد تسجيل وضغط الدم مع التسريب الوريدي في الفئران واعية.
الأعصاب متعاطفة الكلوي تساهم الظواهر الفسيولوجية والفيزيولوجية المرضية على حد سواء. تقييم نشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) ذو أهمية كبيرة في العديد من مجالات البحوث مثل مرض الكلي المزمن وارتفاع ضغط الدم، وقصور القلب، والسكري والسمنة. وهكذا لا لبس فيه تقييم لدور النظام العصبي الودي أمر حتمي للتفسير السليم للنتائج التجريبية وفهم عمليات المرض. وقد تم قياس رسنا تقليديا في تخديره من القوارض، بما في ذلك الفئران. ومع ذلك، الفئران عادة ما يحمل ضغط الدم الجهازية منخفضة جداً وعدم الاستقرار الفسيولوجية لعدة ساعات أثناء التخدير والجراحة. هو مرتبك تفسير معنى رسنا بهذه الدولة غير الفيزيولوجية، ونظرا للعلاقة الحميمة بين لهجة متعاطفة مع الجهاز العصبي ومركز القلب والأوعية الدموية. لمعالجة هذا القيد من النهج التقليدية، قمنا بتطوير أسلوب جديد لقياس رسنا في الفئران واعية، وتتحرك بحرية. تم تجهيزها الفئران مزمنة مع راديو-تيليميتيرس للرصد المتواصل لضغط الدم، فضلا عن قسطرة الحقن الوريدي جوجولار أ والقطب القطبين مصممة خصيصا للتسجيل المباشر رسنا. وعقب فترة استرداد 48-72 ساعة، معدل البقاء على قيد الحياة 100% وتصرف جميع الفئران عادة. في هذه النقطة الزمنية، سجلت رسنا بنجاح في 80 في المائة فئران، مع إشارات قابلة للحياة الحصول على ما يصل إلى 4 و 5 أيام ما بعد الجراحة في 70% و 50% من الفئران، على التوالي. سجلت فسيولوجية الدم الضغوط في جميع الفئران (ملم زئبق 116±2; n = 10). زيادة رسنا مسجل مع الأكل والاستمالة، كما الراسخة في الأدب. وعلاوة على ذلك، تم التحقق من صحة رسنا بالحصار جانجليونيك والتحوير لضغط الدم مع وكلاء الدوائية. ويرد هنا، طريقة فعالة وقابلة للإدارة لتسجيل واضح من رسنا في الفئران واعية، وتتحرك بحرية.
الاهتمام باستخدام الفئران في العديد من مجالات البحوث الطبية الحيوية يواصل توسيع مع تطوير نماذج المهندسة وراثيا لا حصر لها. للجزء الأكبر، التقدم التقني قد تواكب الزيادة في استخدام الفئران في علم وظائف الأعضاء، وهناك الآن مجموعة رائعة من الأجهزة المنمنمة التي وضعت خصيصا لقياس البارامترات الفيزيولوجية الهامة في الفئران. على الرغم من توجيه أجهزة القياس البعدي لقياس اللاإرادي لهجة العصبية في الفئران واعية كانت متاحة لأكثر من عقد، والأجهزة المنمنمة لتقييم نشاط العصبية في الفئران واعية غير متوفرة حاليا. المحققون عادة الالتفاف حول هذا القيد بتقييم إسهام العصبي المستقل بطرق غير مباشرة (أي الكاتيشولامين البلازما أو البول، الحصار اللاإرادي الدوائية، والتحليل الطيفي لأنماط من الدم معدل الضغط/القلب)1.
في حين توفر هذه النهج معلومات قيمة، والنتيجة صورة عالمية للهجة اللاإرادي عموما، بدلاً من الكشف عن مساهمة متميزة للسكان المعزولين للأعصاب للظاهرة قيد التحقيق. بدلاً من ذلك، تم تنفيذ التسجيل المباشر للنشاط من أعصاب محددة في تخديره من الفئران، التي يشكل عدد وافر من الشواغل. من الصعب جداً للحفاظ على استقرار ضغط الدم ضمن نطاق الفسيولوجية في ماوس أنيسثيتيزيد لعدة ساعات بعد الجراحة. وفي الواقع، في هذه الأنواع من التجارب، ضغط الدم غالباً ما غير المنظم أو عرضت على مستويات منخفضة للغاية (أي 60-80 مم زئبق مقابل > 100mmHg في ماوس واعية)2. هشاشة الأوعية الدموية معروضة في إعداد ماوس تخديره وكثيراً ما يحول دون تقييم حقيقي لنشاط العصب اللاإرادي، نظراً للعلاقة كوديبيندينت بين ضغط الدم ولهجة متعاطفة مع3، 4.
لمعالجة هذا القيد، أسلوب جديد للتسجيل المباشر لنشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) في واعية، وضعت الفئران غير المقيد، دون عائق داخل اقفاصها المنزل. يتم وصف كل النهج الجراحية والتجريبية لتنفيذ هذه التقنية بنجاح بالتفصيل. يمكن إعداد هذا المحقق تسجيل الضغط الشرياني عن طريق راديوتيليميتري بالإضافة إلى رسنا، مع القدرة على إضافة لبث وكلاء للفائدة عن طريق الوريد دون الإخلال بالماوس في وقت واحد.
أربع وعشرين ساعة بعد الجراحة، الفئران تتصرف بشكل طبيعي ولا يحمل علامات الألم أو المعاناة. ويجوز أن تبدأ التسجيلات التجريبية ثم 48 إلى 72 ساعة بعد عملية جراحية حين تقع الماوس بشكل مريح في قفصة المنزلية بالوصول غير المقيد إلى الغذاء والماء والإثراء البيئي. تعرض آثار رسنا واضحة وأظهرت الردود المميزة من هذا السكان العصب للحركات البدنية العادية للحيوان (مثل الأكل والاستمالة) بالإضافة إلى تعديل الدوائية لضغط الدم النظامية. كذلك صحة نوعية وخصوصية إشارة رسنا بالحصار جانجليونيك. وتشمل هذه المخطوطة تكملة السمعي البصري لوصف نشرت في البداية لهذا الأسلوب5.
هنا لدينا المبينة، وأظهر والتحقق من صحة طريقة جديدة للتقييم المستهدفة من رسنا في الفئران واعية، حرية الانتقال والراحة بشكل مريح في اقفاصها المنزل. وبعد الجراحية زرع راديوتيليميتير ضغط الشرياني، قسطرة تسريب الوريدي نائحين وقطب رسنا قطبين خصيصا، الفئران تعافي من جراحة وتركت دون عائق لمدة…
The authors have nothing to disclose.
وأيده سمة زمالات ما بعد الدكتوراه من “المعاهد الكندية” للبحوث الصحية (استوفوا) وقلب & مؤسسة السكتة الدماغية من كندا (هسفك) والبرتا يبتكر الحلول الصحية (عيس)؛ J.E.H. معتمد من قبل منحة من الوطني للقلب والرئة والدم معهد PO1HL-51971.
Teflon-coated stainless steel multiple stranded wire | A-M Systems | 793200 | 0.001in diameter bare; 0.0055in diameter coated |
#11 Scalpel Blade | Fisher Scientific | ALMM9011 | |
Soldering Iron and solder | Any make or model suitable | ||
Male miniature pin connectors | A-M Systems | 520200 | Brass with gold plating |
Female miniature pin connectors | A-M Systems | 520100 | Brass with gold plating |
Heat Shrink tubing | Radio Shack | Model #: 278-1610 | Catalog #: 2781610 | 1.6 mm diameter |
Polyethylene 90 (PE90) tubing | VWR | CA-63018-703 | 0.86mm inner diameter; 1.27mm outer diameter |
Dissecting microscope | Leica Microsystems | Leica M80 | Any make or model also suitable |
Polyethylene 10 (PE10) tubing | Braintree Scientific | PE10 50 FT | 0.28mm inner diameter; 0.61mm outer diameter |
Super Glue Liquid | Loctite | n/a | Liquid Formula; any brand suitable |
Super Glue Gel | Loctite | n/a | Gel Formula; any brand suitable |
Polyethylene tubing | Scientific Commodities | BB31695-PE/13 | For pedestal 2.7mm inner diameter; 4.0mm outer diameter |
Hospital Sterilization Services & Ozone Sterilization packets | Contact local hospital sterilization services | ||
Isoflurane anesthesia | Abbott | 05260-05 | |
Deltaphase isothermal heat pads & surgical table | Braintree Scientific | 39OP | Keep heat pads warm in a 37°C water bath; Corresponding surgical table essential |
Glycopyrrolate | Amdipharm Mercury Company Limited | n/a | |
Isoflurane vaporizer system & flow gauge | Braintree Scientific | VP I | Include medical grade oxygen supply |
Tissue scissors | Fine Science Tools | 14173-12 | |
Fine spring scissors | Fine Science Tools | 15006-09 | |
Small cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 23400100 | |
Fine Straight Forceps | Fine Science Tools | 11254-20 | #5, FST by Dumont Biologie Tip |
Angled Forceps | Fine Science Tools | 11251-35 | #5/45 FST by Dumont |
Small Absorbent Spears | Fine Science Tools | 18105-03 | |
Parafilm | Sigma Aldrich | BR701605 ALDRICH | |
Kwik-Sil 2 component Silicone Polymer | World Precision Instruments (WPI) | KWIK-SIL | Purchase extra specialized tips from WPI |
5-0 Polysorb Suture | Tyco Healthcare | n/a | |
6-0 Silk Suture | Braintree Scientific | SUT-S 104 | Deknatel brand, spool |
Radiotelemetry Probe | Data Sciences International (DSI) | TA11-PAC10 | |
Radiotelemetry Receiver | Data Sciences International (DSI) | PhysioTel RPC-1 | |
Ambient Pressure Reference | Data Sciences International (DSI) | Apr-01 | |
Pressure Output Adapter | Data Sciences International (DSI) | R11CPA | |
Rena Pulse Tubing | Braintree Scientific | RPT-040 | |
Infusion Swivel | Instech Solomon | 375/D/22 | |
Swivel Support Arm & Mount | Instech Solomon | SMCLA | |
Polysulfone button | Instech Solomon | LW62S/6 | |
Stainless steel spring | Instech Solomon | PS62 | |
Vetbond surgical adhesive | 3M | n/a | |
Triple Antibiotic Ointment | Fougera | n/a | |
PowerLab 8 Channel Data Acquisition System & Software | ADInstruments | PowerLab 8/35 | |
PVC Insulated Cable | Belden | PVC Audio Connection Cable 32 AWG | |
Preamplification Headstage | Dagan Corporation | Model 4002 | |
Differential Amplifier | Dagan Corporation | EX4-400 | |
Sodium Nitroprusside | Sigma Aldrich | 71778-25G | |
Phenylephrine | Sigma Aldrich | P6126-5G | |
Sterile Physiological Saline 0.9% NaCl | Beckton Dickinson | Contact local hospital supplier | |
hexamethonium | Sigma Aldrich | H0879-5G | |
Stainless Steel top anti vibration table | n/a | n/a | Custom designed in-house; Solid steel plate on a benchtop is also suitable |
Faraday cage | n/a | n/a | Custom designed and constructed in-house |
Small animal hair trimmer | n/a | n/a | Drugstore, men's beard trimmer suitable |
Dipilatory Cream | n/a | n/a | Veet brand, sensitive skin formula |
10% Povidone Iodine | Purdue Products | Betadiene | |
70% Ethanol | n/a | n/a | |
Steel microretractors | n/a | n/a | Made in-house. Bend a steel paper clip & loop 4-0 silk to form a retractor |
Hemostats | Fine Science Tools | 13011-12 | |
Heat Gun | Fisher Scientific | 09-201-27 |