Das vorliegende Protokoll bietet eine detaillierte dynamische Echtzeit-Probenahme von extrazellulärer Flüssigkeit aus dem Hippocampus wacher Ratten unter Verwendung eines Mikrodialysesystems.
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Methodenartikel
Dynamische Echtzeit-Entnahme von extrazellulärer Flüssigkeit aus dem Hippocampus von bewussten Ratten mit Hilfe eines Mikrodialysesystems
In diesem Artikel
Zusammenfassung
Zusammenfassung
Eine Vielzahl von Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS) ist mit Veränderungen in der Zusammensetzung der extrazellulären Flüssigkeit des Hippocampus (HECF) verbunden. Die Schwierigkeit, HECF in Echtzeit von bewussten Ratten zu erhalten, hat jedoch lange Zeit die Bewertung des Fortschreitens der ZNS-Erkrankung und die Wirksamkeit der ethnomedizinischen Therapie eingeschränkt. Ermutigend ist, dass eine Gehirnmikrodialysetechnik für die kontinuierliche Probenahme mit den Vorteilen der dynamischen Beobachtung, der quantitativen Analyse und einer kleinen Stichprobengröße verwendet werden kann. Dies ermöglicht die Überwachung von Veränderungen des extrazellulären Flüssigkeitsgehalts für Verbindungen aus traditionellen Kräutern und deren Metaboliten im Gehirn lebender Tiere. Das Ziel dieser Studie war es daher, eine Mikrodialysesonde für die Zerebrospinalflüssigkeit mit einem dreidimensionalen stereotaktischen Apparat des Gehirns präzise in die Hippocampusregion von Sprague-Dawley-Ratten zu implantieren, die Molekulargewichte von mehr als 20 kDa abschneidet. Das hochwertige HECF wurde dann von bewussten Ratten mit einem Mikrodialyse-Probenahmekontrollsystem mit einer einstellbaren Probenahmerate von 2,87 nL/min - 2,98 mL/min gewonnen. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass unser Protokoll eine effiziente, schnelle und dynamische Methode zur Gewinnung von HECF bei wachen Ratten mit Hilfe der Mikrodialysetechnologie bietet, die uns unbegrenzte Möglichkeiten bietet, die Pathogenese von ZNS-bedingten Erkrankungen weiter zu erforschen und die Wirksamkeit von Medikamenten zu bewerten.
Einleitung
Erkrankungen des Zentralnervensystems (ZNS) mit hoher Morbidität, wie neurodegenerative Erkrankungen, Schädel-Hirn-Trauma, Hypoxie-induzierte Hirnverletzungen in großer Höhe und ischämischer Schlaganfall, sind entscheidende Ursachen für die weltweit steigende Sterblichkeit 1,2,3. Die Echtzeitüberwachung von Zytokinen und Proteinveränderungen in bestimmten Hirnregionen trägt zur diagnostischen Genauigkeit von ZNS-Erkrankungen und pharmakokinetischen Untersuchungen des Gehirns nach Medikation bei. In der traditionellen wissenschaftlichen Forschung wird das Homogenat von Hirngew....
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Protokoll
Das Versuchsprotokoll wurde in Übereinstimmung mit den Anforderungen des Ausschusses für den Einsatz von Labortieren und der institutionellen Tierpflege und -nutzung an der Universität für Traditionelle Chinesische Medizin Chengdu durchgeführt (Aktennummer: 2021-11). Für die vorliegende Studie wurden männliche Sprague Dawley (SD) Ratten (280 ± 20 g, 6-8 Wochen alt) verwendet.
1. Mikrodialysesonde des Gehirns, Implantationschirurgie
- Verwenden Sie 3 % bzw. 1,5 % Isofluran für die Einleitung bzw. Aufrechterhaltung der Rattenanästhesie unter Verwendung eines Tieranästhesiesystems in einem Luft-Sauerstoff-Gemisch bei 0....
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Ergebnisse
Nach dem obigen Versuchsprotokoll und den in Tabelle 1 festgelegten Probenahmeparametern wurde wasserähnliches, farbloses und transparentes Ratten-HECF mit der eingestellten Probenahmerate erhalten (Abbildung 1K). Der osmotische Druck des erhaltenen Ratten-HECF betrug 290-310 mOsm/L, was indirekt die Qualität der Proben sicherstellen kann18,19.
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Diskussion
Die Pathogenese von ZNS-Erkrankungen ist noch nicht vollständig verstanden, was die Entwicklung neuer Therapien und Medikamente behindert. Studien haben gezeigt, dass die meisten ZNS-Erkrankungen eng mit Hippocampusläsionen verbunden sind20,21,22. Die vorgeschlagene Mikrodialysetechnik des Gehirns kann auf bestimmte Regionen des Gehirns abzielen, insbesondere auf den Hippocampus, was sie von der traditionellen Methode der HECF-E.......
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Offenlegungen
Die Autoren haben nichts zu verraten.
Danksagungen
Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China (82104533), dem Science &; Technology Department der Provinz Sichuan (2021YJ0175) und der China Postdoctoral Science Foundation (2020M683273) unterstützt. Die Autoren bedanken sich bei Herrn Yuncheng Hong, einem leitenden Ausrüstungsingenieur bei Tri-Angels D&H Trading Pte. Ltd. (Singapur) für die Erbringung technischer Dienstleistungen für die Mikrodialysetechnik.
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Materialien
| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Lufttrockenschrank | Suzhou Great Electronic Equipment Co., Ltd | GHG-9240A | |
| Tieranästhesiesystem | Rayward Life Technology Co., Ltd | R500IE | |
| Tiertemperaturhalter | Rayward Life Technology Co., Ltd | 69020 | |
| Künstliches Liquor | Beijing leagene biotech. Co., Ltd | CZ0522 | |
| Mikrodialysesonde | für das Gehirn CMA Mikrodialyse AB | T56518 | |
| Katheter | CMA Microdialysis AB | T56518 | |
| Covance Infusionsgurt | Instech Laboratories, Inc. | CIH95 | |
| Prothesenbasisharze | Shanghai Eryi Zhang Jiang Biomaterials Co., Ltd | 190732 | |
| Elektrischer Schädelbohrer | Rayward Life Technology Co., Ltd | 78001 | |
| Elektrorasierer | Rayward Life Technology Co., Ltd | CP-5200 | |
| Freilauftank für Tiere | CMA Microdialysis AB | CMA120 | |
| Heparin-Natrium-Injektion | Chengdu Haitong Pharmaceutical Co., Ltd | H51021208 | |
| Iodophor | Sichuan Lekang Pharmaceutical Accessories Co., Ltd | 202201 | |
| Isofluran | Rayward Life Technology Co., Ltd | R510-22 | |
| Mikrodialyse-Katheter-Stilett | CMA Microdialysis AB | 8011205 | |
| Mikrodialyse-Entnahmeröhrchen | CMA Mikrodialyse AB | 7431100 | |
| Mikrodialyse-Sammler | CMA Microdialysis AB | CMA4004 Fep-Schläuche | |
| Mikrodialyse | nbsp; CMA Microdialysis AB | 3409501 | |
| Mikrodialyse in vitro Stand | CMA Microdialysis AB | CMA130 | |
| Mikrodialyse-Mikroinjektionspumpe | CMA Microdialysis AB | 788130 | |
| Mikrodialyse-Spritze (1,0 mL) | CMA Microdialysis AB | 8309020 | |
| Adapter für Mikrodialyseschläuche | CMA Microdialysis AB | 3409500 | |
| Nicht resorbierbares chirurgisches Nahtmaterial | Shanghai Tianqing Biological Materials Co., Ltd | S19004 | |
| Ophthalmische Zange | Rayward Life Technology Co., Ltd | F12016-15 | |
| Osmometer | Lö ser | OM 807 | |
| Natriumhyaluronat-Augentropfen | URSAPHARM Arzneimittel GmbH | H20150150 | |
| Stereotaxie-Gerät | Rayward Life Technology Co., Ltd | 68025 | |
| Chirurgische Schere | Rayward Life Technology Co., Ltd | S14014-15 | |
| Chirurgische Schere | Shanghai Bingyu Fluid technology Co., Ltd | BY-103 | |
| Spritzennadel | CMA Microdialysis AB | T56518 | |
| Trypsin-Lösung | Boster Biological Technology, Ltd. | ||
| Ultraschallreiniger | Guangdong Goote Ultrasonic Co., Ltd | KMH1-240W8101 |
Referenzen
- Erkkinen, M. G., Kim, M. O., Geschwind, M. D. Clinical neurology and epidemiology of the major neurodegenerative diseases. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 10 (4), 033118(2018).
- Salehi, A., Zhang, J. H., Obenaus, A.
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Nachdrucke und Genehmigungen
