Introduction
Experimentelle Studien, die Aufzeichnung in vivo gastrointestinale (GI) Motilität in einer Reihe von experimentellen Bedingungen bleiben ein leistungsfähiges Werkzeug für das Verständnis der zugrunde liegenden normalen und pathophysiologischen Prozesse für die Nährstoff Homöostase notwendig. Traditionell zahlreiche experimentelle Methoden, einige mit Ähnlichkeiten zu den in der klinischen Praxis 1, wurden eingesetzt, um Veränderungen in der GI Kontraktionsrate 2-5, intraluminale Druck 6, 7, oder die GI Transit von nicht-resorbierbaren Marker 8, 9 direkt quantifizieren gefunden oder stabile Isotope 10-12. Jede dieser Techniken hat eindeutige Vorteile und Nachteile, die bisher in der Literatur nicht behandelt wurden. Zum Beispiel hat die Nützlichkeit Ballon Manometrie auf Druckveränderungen Quantifizierung aufgrund der inhärenten Nachgiebigkeit des Ballonmaterials in Frage gestellt worden, während gastrointestinalen Rückgewinnung von nicht-resorbierbaren Marker erfordert euthanizing experimentelle animaL für einen einzelnen Datenpunkt. Kürzlich wurde die Anwendung und Validierung eines miniaturisierten arteriellen Druckkatheter wurde berichtet, dass ein nicht-chirurgisches Verfahren zur Überwachung der Kontraktionsfähigkeit des Magens bei Ratten und Mäusen 3 bietet. Während ein orogastrically angeordnet Druckaufnehmer beseitigt wirksam Störvariablen auf die gastrointestinale Funktion durch Vermeidung invasiver chirurgischer Verfahren ist ein solches Vorgehen nur für anästhesiert Zubereitungen geeignet. Darüber hinaus bedeutet der Mangel an visuellen Führung ermöglicht nicht konsistente Platzierung der Wandler innerhalb spezifischer Regionen des Magens. Als solche ist diese Anwendung in den Magen-oder Dickdarmkrebs, da die Visualisierung in Verbindung mit der relativ steifen Sensordraht beschränkt, in den Zwölffingerdarm oder Ileum ist keine Option.
Ebenso hat die biomagnetische Wechselstrom biosusceptometry (ACB)-Technik für GI Kontraktion Analyse 4 validiert. Während die ACB Technik eine nicht-invasive apherangehen zum Messen gastrointestinalen Kontraktionen leidet ACB aus einem ähnlichen Einschränkung, daß die Verwendung der aufgenommenen magnetischen Erfassungsmittel nicht die genaue Erfassung von spezifischen Regionen des Gastrointestinaltrakts zu erlauben. Diese Einschränkung kann durch die chirurgische Implantation von magnetischen Markern überwunden werden. Dennoch erfordert die ACB-Technik, dass das Tier für die Datensammlung betäubt werden.
Ultrasonomicrometry in irgendeiner GI verwendet wurden studiert 13, 14, um den Vorteil der geringen Größe, räumliche nehmen und zeitliche Vorteile der piezoelektrischen Kristall-Sender / Empfänger. Wellen der Kontraktion der glatten Muskulatur des Magens sind keine Hochfrequenzereignis und treten mit einer Rate von etwa 3 - 5 Werk Zyklen / min. Daher kann die zeitliche Vorteile sonomicrometry nicht notwendig, die Kosten zu rechtfertigen. Darüber hinaus, während lineare Bewegung wird genau mit sonomicrometry gemessen, Beschränkungen wurden in Bezug auf Magen-Darm-genaue Daten vorgelegtInterpretation, die von der Implantation eine unzureichende Anzahl von Kristallen 14 führen kann.
Basierend auf den Original-Designs von Bass und Kollegen 2, 15 diese visualisiert Protokoll ausführlicher dokumentiert die Schritt-für-Schritt-Fertigung und experimentelle Anwendung von Miniatur-, Dual-Element-Dehnungsmessstreifen, die eine hohe Empfindlichkeit und Flexibilität für die Aufnahme Kontraktionen der glatten Muskulatur entlang der gesamten GI besitzen Darm-Trakt. Die Abmessungen der DMS-Elemente eignen sich für jede Anwendung, da Nagetier Empfindlichkeit und Größe des fertigen DMS sind die meisten abhängig von den Silikonfolien Kapselung der Elemente. Diese Dehnungsmessstreifen lassen sich leicht für akute und chronische Anwendung bei narkotisierten und frei verhalten Labortiermodelle, wodurch eine einzige Technik für die Quantifizierung von Kontraktionen der glatten Muskulatur angepasst.
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Materials
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Strain gage element | Micro-Measurements (Vishay Product Group) | EA-06-031-350 | Linear pattern, foil, stress analysis strain gage (2 required) www.vishaypg.com/micro-measurements/ or http://www.vishaypg.com/docs/11070/031ce.pdf |
Epoxy-phenolic adhesive | M-bond 610 | General purpose adhesive for bonding strain gage elements | http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf |
3 conductor insulated wire | 336-FTE | Fine gage, flexible general purpose wire | http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf |
Flux and rosin solvent kit | FAR-2 M-Flux AR kit | Liquid solder flux | http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf |
Solder | 361A-20R-25 | Optimized and recommended for strain gage applications | http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf |
Gold socket connector | PlasticsOne | E363/0 | Socket contact for electrode pedestal http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=407 |
Electrode pedestal | MS363 | Secure platform for wire contacts | http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=499 |
6-wire cable | 363 PLUG W/VINYL SL/6 | Pre-fabricated vinyl-coated cable (in customized lengths) with plug adaptor to match electrode pedestal and tinned solder lugs on terminal end | |
Silicone rubber casting compound | EIS electrical products | Elan Tron E211 | Potting medium for gage/wire solder joints http://www.eis-inc.com |
HOTweezers | Meisei Corporation | Model 4B | Wire insulation strippers http://www.impexron.us |
Soldering station | Weller (Apex Tool Group) | WES 51 | High quality soldering equipment http://www.apexhandtools.com/weller/index.cfm |
Available through http://www.eis-inc.com or http://www.amazon.com | |||
Silicone sheet | Trelleborg Sealing Solutions Northborough-Life Sciences | Pharmelast 20-20 | Encapsulating strain gage elements 10 B Forbes Road Northborough, MA 01532 (800) 634-2000 |
Amplifier | Experimetria Ltd | AMP-01-SG | http://experimetria.com/Biological_amplifiers.php |
References
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