يصف هذا البروتوكول طريقة بسيطة وفعالة لجمع دم قلب الفئران في الوقت الحقيقي والديناميكي باستخدام تقنية غسيل الكلى المجهري.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يصف هذا البروتوكول طريقة بسيطة وفعالة لجمع دم قلب الفئران في الوقت الحقيقي والديناميكي باستخدام تقنية غسيل الكلى المجهري.
التحليل الديناميكي لمكونات الدم له أهمية كبيرة في فهم أمراض القلب والأوعية الدموية والأمراض المرتبطة بها ، مثل احتشاء عضلة القلب ، وعدم انتظام ضربات القلب ، وتصلب الشرايين ، والوذمة الرئوية القلبية ، والانسداد الرئوي ، والانسداد الدماغي. في الوقت نفسه ، من الضروري اختراق تقنية أخذ عينات الدم المستمرة للقلب في الفئران الحية لتقييم فعالية العلاج الطبي العرقي المميز. في هذه الدراسة ، تم زرع مسبار غسيل الكلى المجهري في الدم في الوريد الوداجي الأيمن للفئران في إجراء جراحي دقيق وغير جراحي. ثم تم جمع عينات دم القلب بمعدل 2.87 نانولتر / دقيقة إلى 2.98 مل / دقيقة عن طريق الاتصال بنظام جمع عينات غسيل الكلى عبر الإنترنت. والأهم من ذلك ، يمكن تخزين عينات الدم المكتسبة مؤقتا في حاويات غسيل الكلى عند 4 درجات مئوية. يضمن برنامج جمع الدم المستمر عبر الإنترنت القائم على غسيل الكلى الدقيق من قلب الفئران إلى حد كبير جودة عينات الدم ، مما يؤدي إلى تقدم وتنشيط العقلانية العلمية للبحث في أمراض القلب والأوعية الدموية الجهازية وتقييم العلاج العرقي من منظور أمراض الدم.
مع تسارع وتيرة الحياة وزيادة الضغط النفسي ، تميل أمراض القلب والأوعية الدموية (CVDs) إلى الحدوث لدى الشباب ومتوسطي العمر وكبار السن 1,2. المراضة والوفيات الناجمة عن الأمراض القلبية الوعائية مرتفعة ، مع خصائص البداية الحادة ، والتقدم السريع ، ومسار طويل من المرض ، مما يؤثر بشكل خطير على سلامة المرضى3. قد يكون حدوث الأمراض القلبية الوعائية مرتبطا ارتباطا وثيقا بالتغيرات في بعض مكونات الدم ، مثل الكوليسترول ودهون الدم وجلوكوز الدم وإنزيمات عضلة القلب وبروتين كيناز K4،5،6. يمكن إدارة حالة المريض ذات الصلة بسرعة أكبر عن طريق تحليل عناصر فحص الدم الروتينية. وبالتالي ، فإن جودة عينات الدم تحدد دقة نتائج الاختبار. ومع ذلك ، فإن الطرق التقليدية لجمع الدم لها بعض العيوب الحتمية ، والتي تؤثر بشكل خطير على النتائج التجريبية ، مثل منطقة الصدمات الكبيرة ، وحجم جمع الدم الصغير ، والمتطلبات العالية للمشغلين ، وعدم القدرة على عكس تغييرات الدواء في الوقت الفعلي ، والمعالجة المسبقة لعينات الدم المرهقة ، والاستهلاك الكبير لحيوانات التجارب ، والفشل في تلبية المتطلبات الأخلاقية الحيوانية7،8،9 . مع التقدم المستمر في التكنولوجيا الطبية ، وضعت جودة جمع الدم أيضا متطلبات أعلى. لذلك ، من الضروري تطوير تقنية جديدة لأخذ عينات الدم للتغلب على أوجه القصور المذكورة أعلاه.
غسيل الكلى الدقيق هو تقنية أخذ العينات في الجسم الحي على أساس مبادئ غسيل الكلى10. في ظل ظروف عدم التوازن ، يتم نشر المركبات المراد قياسها وتعطيرها من الأنسجة على طول تدرج التركيز إلى مسبار غسيل الكلى الدقيق المضمن في الأنسجة في الديالة ، والذي يتم إزالته باستمرار مع الديالة ، وتحقيق الغرض من أخذ العينات من الأنسجة الحية11,12. بالمقارنة مع طرق أخذ العينات التقليدية ، فإن تقنية غسيل الكلى الدقيقة لها مزايا رائعة في الجوانب التالية13،14،15: التتبع المستمر في الوقت الحقيقي للتغيرات في المركبات المختلفة في الدم. لا يتطلب أخذ العينات معالجة مسبقة مملة ويمكن أن يمثل حقا تركيز المركب المستهدف في موقع أخذ العينات ؛ يمكن زرع مجسات في أجزاء مختلفة من الجسم للتحقيق في امتصاص وتوزيع واستقلاب وإفراز وسمية المركبات المستهدفة ؛ لا تحتوي العينة المكتسبة على جزيئات بيولوجية كبيرة (>20 كيلو دالتون). لذلك ، تضمن عينات الدم عالية الجودة تفسيرا أفضل للأمراض القلبية الوعائية والآلية التي يعالجها الطب العرقي.
تتكون أنظمة أخذ عينات غسيل الكلى الدقيقة بشكل عام من مضخات الحقن الدقيقة ، وأنابيب التوصيل ، وخزانات الحركة الخالية من الحيوانات ، ومجسات غسيل الكلى الدقيقة ، وجامعيالعينات 16. باعتبارها الجزء الأكثر أهمية في جهاز نظام غسيل الكلى الدقيق ، تشتمل مجسات غسيل الكلى الشائعة على مجسات متحدة المركز ، ومجسات مرنة ، ومجسات خطية ، ومسبار تحويلة17. من بين هذه المجسات المرنة هي مجسات ناعمة وغير معدنية ، تستخدم بشكل أساسي لجمع عينات من الأوعية الدموية والأنسجة المحيطية مثل القلب والعضلات والجلد والدهون للحيوانات المستيقظة والمتحركة بحرية أو المخدرة13. عند ملامسة الأوعية الدموية أو الأنسجة ، يمكن ثني المسبار بمرونة ، وبالتالي تجنب الضرر الذي لا رجعة فيه للمسبار أو موقع أخذ العينات. مع التطوير المستمر لتكنولوجيا المسبار ، يتعمق أيضا تطبيق تقنية غسيل الكلى الدقيقة في مختلف المجالات. في هذه الورقة ، تم الحصول على دم قلب الفئران ديناميكيا ومستمرا بواسطة تقنية غسيل الكلى غير الغازية من خلال المسبار المرن المصمم لجمع الدم.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على بروتوكول الحيوان من قبل اللجنة الإدارية لجامعة تشنغدو للطب الصيني التقليدي (رقم السجل: 2021-11). تم تربية ذكور الفئران Sprague Dawley (SD) المحددة الخالية من مسببات الأمراض (8-10 أسابيع ، 260-300 جم) في أقفاص تهوية مستقلة ، مع الحفاظ على بيئة المختبر عند 22 درجة مئوية و 65٪ رطوبة نسبية ، وتم استخدامها في هذه الدراسة. تم الحصول على الحيوانات من مصدر تجاري (انظر جدول المواد). اعتادت جميع الفئران على التغذية التكيفية لمدة 1 أسبوع مع الماء المجاني والنظام الغذائي خلال هذه الفترة.
1. التحضير التجريبي
2. فحص المباح لنظام أنابيب غسيل الكلى
3. زرع مسبار غسيل الكلى
4. أخذ عينات غسيل الكلى
5. عملية ما بعد أخذ العينات
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
سمح البروتوكول الحالي بالحصول على دم القلب من الفئران الواعية وفقا لمعايير أخذ العينات المحددة في معدات غسيل الكلى الدقيقة. يجب أن تكون عينات الدم الطبيعية حمراء زاهية ، في حين أن الحيوانات المصابة بنقص الأكسجة أو جلطات الدم المحتملة أو مرض فقر الدم قد يكون لها لون أرجواني داكن أو أحمر غامق. العينات التي يتم الحصول عليها من خلال تقنية غسيل الكلى الدقيق في الدم عديمة اللون وواضحة وشفافة ، والتي يمكن استخدامها لتحليل علامات المصل للأمراض المختلفة وتوزيع الدم للأدوية ومستقلباتها من خلال استخدام كروماتوغرافيا سائلة عالية الأ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
الأمراض القلبية الوعائية هي مرض مزمن شائع في العيادات مع زيادة تدريجية في حدوث في الصين ، ويميل عمر البداية إلى أن يكون أصغر سنا ، مما يسبب قلق وذعر معظم المرضى20,21. كونها السبب الرئيسي للوفاة في العالم ، يمكن أن تؤدي الأمراض القلبية الوعائية إلى احتشاء دماغي وأمراض أخرى عالية الوفيات ، مما يهدد بشكل خطير الحياة الصحية للمرضى22. تحدث الأمراض القلبية الوعائية ، بما في ذلك أمراض القلب الإقفارية ، واعتلال عضلة القلب ، وتصلب الشرايين ، وارتفا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
تم دعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (82104533) ، ومؤسسة علوم ما بعد الدكتوراه الصينية (2020M683273) ، وقسم العلوم والتكنولوجيا في مقاطعة سيتشوان (2021YJ0175) ومشروع البحث والتطوير الرئيسي لخطة العلوم والتكنولوجيا لمقاطعة سيتشوان (2022YFS0438). وفي الوقت نفسه ، يود المؤلفون أن يشكروا السيد Yuncheng Hong، وهو مهندس معدات أول في TRI-ANGELS D&H TRADING PTE. LTD. (مدينة سنغافورة ، سنغافورة) ، لتقديم الخدمات الفنية لتقنيات غسيل الكلى الدقيق.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| نظام التخدير الحيواني | Rayward Life Technology Co.، Ltd | R500IE | |
| Animal Temperature | Co.، Ltd | 69020 | |
| مسبار غسيل الكلى المجهري للدم | ؛ CMA الغسيل الكلى المجهري AB | T55347 | |
| قسطرة | CMA الغسيل الكلى المجهري AB | T55347 | |
| Citrate | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co.، Ltd | ماكينة حلاقة كهربائية 251275 | |
| Rayward Life Technology Co.، Ltd | CP-5200 | ||
| Fep tubing | CMA الغسيل الدقيق AB | 3409501 | |
| خزان الحركة الحرة للحيوانات | CMA الغسيل الدقيق AB | CMA120 | |
| الجلوكوز | ميرك للتكنولوجيا الكيميائية (شنغهاي) المحدودة | G8270 | |
| ملقط مرقئ | Rayward Life Technology Co.، Ltd | F21020-16 | |
| Isofluran | Rayward Life Technology Co.، Ltd | R510-22 | |
| مقص مايكرو | Beyotime Biotechnology Co.، Ltd | FS221 | |
| غسيل الكلى المجهري أنبوب التجميع | CMA الغسيل الدقيق AB | 7431100 | |
| جامع غسيل الكلى المجهري | CMA الغسيل المجهري AB | CMA4004 | |
| غسيل الكلى المجهري في المختبر | CMA الغسيل المجهري AB | CMA130 | |
| مضخة الحقن المجهري لغسيل الكلى | المجهري CMA الغسيل الدقيق AB | 788130 | |
| حقنة غسيل الكلى المجهري (1.0 مل) | CMA الغسيل الدقيق AB | 8309020 | |
| محول أنابيب غسيل الكلى المجهري | CMA الغسيل الدقيق AB | 3409500 | |
| غشاء مرشح صغير يسهل اختراقه | Merck Millipore Ltd. | R0DB36622 | |
| خيوط جراحية غير قابلة للامتصاص | شنغهاي Tianqing المواد البيولوجية المحدودة | S19004 | |
| طاولة التشغيل | Yuyan Scientific Instrument Co.، Ltd | 30153 | |
| ملقط العيون | Rayward Life Technology Co.، Ltd | F12016-15 | |
| سترات الصوديوم | Merck Chemical Technology Co.، Ltd | 1613859 | |
| Sprague Dawley (SD) الفئران | Chengdu Dossy Experimental Animals Co.، Ltd | SYXK ( ) 2019-049 | |
| مقص جراحي | Rayward Life Technology Co.، Ltd | S14014-15 | |
| مقص جراحي | شنغهاي Bingyu Fluid technology Co.، Ltd | BY-103 | |
| إبرة حقنة | ؛ CMA غسيل الكلى المجهري AB | T55347 | |
| منظف بالموجات فوق الصوتية | قوانغدونغ Goote بالموجات فوق الصوتية المحدودة | KMH1-240W8101 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.