Name: Messatemfunktion im Maus Mit Hemmungslose Ganzkörper-Plethysmographie (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-08-12T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 51 s
Description: Lernen Sie die unrestringierte Ganzkörper-Plethysmographie zur Messung von Atemparametern bei wachen Mäusen. Diese nicht-invasive Methode ermöglicht zuverlässige Langzeitstudien der Lungenfunktion.

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Wir möchten Prof. David Walker für seine technische Beratung und Bereitstellung von Ausrüstung bei der Entwicklung dieser Technik danken. Diese Arbeit wird durch das Operational Infrastructure Support Program der Regierung von Victoria unterstützt. Diese Arbeit wurde teilweise durch das Operational Infrastructure Support Program der Regierung von Victoria unterstützt.

HINWEIS: Die folgenden Versuchsverfahren wird von der Tierethikkommission an der Monash University genehmigt und in Übereinstimmung mit den Australian Code of Practice für die Pflege und Verwendung von Tieren zu wissenschaftlichen Zwecken (2006) durchgeführt. Erwachsene weibliche C57BL / 6 Mäuse verwendet, um die repräsentative Ergebnisse zu generieren wurden aus den Monash Tierdienstleistungen erhalten. Die Mäuse wurden in einen bestimmten Erreger frei, kontrollierter Temperatur und Luftfeuchtigkeit Zimmer mit einem 12 Stunden Licht-Dunkel-Zyklus gehalten. Diese Mäuse hatten freien Zugang zu Nahrung und Wasser. 1. Initial Setup <ol><li> Schließen Sie den Laptop / Desktop bis zum Datenerfassungsmaschine für die Aufnahme über ein USB-Kabel. </li><li> Schließen Sie den Brückenverstärker von &quot;Ausgang 1&quot; bis &quot;Eingang 1&quot; des Datenerfassungsmaschine über eine BNC-Kabel. </li><li> Legen Sie die Druckwandler in &quot;Kanal 1&quot; des Oktal-Brücke Amp. Schalten Sie die Datenerfassung Maschine auf und öffnen Sie die Analyse-Software. Die Software sollte automatischdie Geräte-Setup automatisch erkennen (siehe Materialien und Ausrüstung Tabelle). </li><li> Offener Kanal Einstellungen im Setup-Tool-Bar der Software gefunden. Ändern Sie die Anzahl der Kanäle auf 1 aufgezeichnet. </li><li> Richten Sie das Barometer auf Raumdruck und die Wassersäule Gerät, um den Brückenverstärker kalibrieren zu messen. Die Wassersäule Vorrichtung zwei 5 ml-Spritze serologische Pipetten durch einen Kunststoffschlauch verbunden ist. </li><li> Füllen Sie die Spalten mit Wasser und sorgen für die Wasserstände mit einem Lineal ausgeglichen sind. Schließen Sie ein Stück Kunststoffschlauch an die Spitze der jeweiligen Pipette. Abbildung 2 zeigt die Wassersäule aufzubauen. </li></ol> 2. Brückenverstärker Kalibrierung Hinweis: Um in die Wassersäule Kalibrieren Sie den Brückenverstärker eine Injektion von Luft erforderlich ist, um eine 1 cm H 2 O Ablenkung zu schaffen. Dies wird unter einem Satz von Bedingungen erfolgen und ist abhängig von Vorrichtung des Benutzers. Zur Klarstellung diese Schritte demonstrate wie dieses Labor würde die Kalibrierung durchzuführen. <ol><li> Zurückzuziehen 1-ml-Spritze auf 300 ul; ist, die Spritze an den Absperrhahn am Ende der Rohrleitung auf der rechten Seite der Wassersäule. HINWEIS: Sicherstellen, dass der Hahn geöffnet ist an der Spritze und der Wassersäule, und geschlossen, um die Raumluft. Wenn die Wasserstände sind an dieser Stelle nicht ausgeglichen ist, drehen Sie den Hahn, so dass sie offen für Raumluft und der Wassersäule ist, wird dieser das Wasser wieder auszugleichen. Der Schlauch auf der linken Seite der Wassersäule sollte mit dem Druckwandler verbunden ist, um die Druckänderung durch Eintauchen der Spritze induziert wurden. </li><li> Befestigen Sie den Schlauch von der Wassersäule auf der linken Seite, um den Anschluss auf der Druckwandler (obere Ring des Wandlers). </li><li> Wählen Sie das Scroll-Down-Menü gefunden neben dem Hauptbildschirm auf Kanal 1 auf der rechten Seite der Software, und wählen Sie &quot;Brücke Amp&quot; (siehe Materialien und Ausrüstung Tabelle). </li><li> Eingebendie Einstellungen zu 5 mV, 20 Hz Tiefpass, kreuzen Sie das &quot;Invert&quot; und klicken Sie auf &quot;Null&quot;. Klicken Sie auf &quot;Null&quot; um die Kurve bei ~ 0 mV eingestellt. Reduzieren Sie die Fenstergröße auf 4: 1 für einfache Betrachtung. </li><li> Mit allem, was einzurichten, drücken Sie die 1-ml-Spritze, so dass es für 3 Sekunden. Dies wird eine plötzliche Spitze auf der Software zeigen, weil der Druck geändert hat. Wenn die 300 ul gedrückt wird, wird der Druck des Wassers in der Wassersäule von 1 cm zu bewegen. Diese bekannte Wert wird dazu beitragen, kalibrieren Sie den Brückenverstärker. HINWEIS: Der Druckanstieg in der Kammer auf Grund der Vertiefung 300 ul entspricht der für spätere Berechnungen verwendet P K-Wert. </li><li> Wählen Sie &quot;Eingabeeinheiten&quot; auf der linken unteren Ecke des BRIDGE AMP Fenster gefunden. </li><li> Markieren Sie die &quot;Hintergrund Spur&quot; vor der Spitze anders als die &quot;Null-Region&quot; bekannt. <ol><li> Klicken Sie auf den Pfeil neben &quot;Punkt 1&quot; und dies wird die bac produzierenkground Signal im Bereich von -0,002 mV-0.002 mV (der Wert wird nie genau bei 0 mV). </li><li> Typ &quot;0&quot; in dem Fenster benachbart zum Hintergrundsignal-Fenster. </li></ol></li><li> Markieren Sie das &quot;erhöhte Druckbereich der Kurve&quot; aus, wenn die Spritze gedrückt. Klicken Sie auf den Pfeil neben der Nummer 2 und der Wert sollte in Bereich von 0,9-1,2 mV sein. <ol><li> Typ &quot;1&quot; in das Fenster neben dem Fenster &quot;erhöhten Druck&quot;. Für eine visuelle Klärung Schritte 2.7 und 2.8 beziehen sich auf 3. Werte außerhalb der angegebenen kann zu Schäden an der Brücke Oktal Amp zeigen Bereiche gefunden Figur. </li></ol></li><li> Gehen Sie zu &#39;definieren Einheiten &quot;in der oberen rechten Ecke des Fensters und wählen Sie&quot; cm H 2 O &quot;. Wenn diese Option nicht zur Verfügung steht, kann es manuell eingegeben werden. Klicken Sie auf OK. </li><li> Zurück zu den &quot;Brücke Amp&quot;-Menü (siehe 2.1). Wählen Sie 1 mV und setzen Verstärker auf &quot;Null&quot;;. Dies wird Kalibrierung abzuschließen und die Wassersäule sicher entfernt werden kann. </li></ol> 3. Aufnahme Lungenfunktion <ol><li> Wiegen Sie die Maus (g). HINWEIS: Eine Woche vor der physiologischen Beurteilung vorstellen die Maus an die Plethysmographie Kammerumgebung. Dies wird in Akklimatisierung zu unterstützen und reduzieren Stress, wenn dieses Verfahren zu einem späteren Zeitpunkt. Für eine schematische Gesamt Nachweis der UWBP Setup, siehe Bild 4. </li><li> Messung der Körpertemperatur mit einer rektalen Thermometers. Schmieren Sie das Thermometer mit Vaseline vor dem Einsetzen. Notieren Sie sich die Temperaturanzeige und reinigen das Schmiermittel mit 80% (v / v) Ethanol. Bei Verwendung sehr kleiner Tiere wie neonatale Maus Jungtieren kann die mittlere Körpertemperaturwert mit einem Infrarot-Thermometer anstelle bestimmt werden. </li><li> Legen Sie die Temperatur / Feuchtefühler auf der Ein-Loch-Ende der Plethysmographie Kammer. Notieren Sie die Temperatur, Luftfeuchtigkeit und barometric Druck in der Kammer Plethysmographie vor dem Platzieren der Maus innerhalb. </li><li> Platzieren Sie die Maus in die Plethysmographie Kammer, decken das offene Ende leicht. Dies ermöglicht die Maus um sich zu akklimatisieren. Schließen Sie die Kammer. </li><li> Mit der Temperatur / Feuchtefühler in der Seite der Plethysmographie Kammer mit einem Loch eingeführt, jetzt legen Sie die Wandler und die Spritze in der anderen Seite mit den beiden Löchern. </li><li> Drücken Sie &#39;Start&#39; auf dem Software-Programm und Rekord für ca. 15-45 Sekunden. Rekord 5-10 sec von Daten, wo das Tier bewegt sich nicht. Bewegung basalen Atemphysiologie der Tiere verändern und schlechte Ergebnisse. Atmungs sollte auf einem linearen Weg auf der Programm oszillieren. Dies sind verwendbare Daten. Hinweis: Wasserlassen oder Stuhlgang kann zu einer Erhöhung der Temperatur und Luftfeuchtigkeit innerhalb der Kammer Plethysmographie führen. Dies wird bei der Analyse Ergebnisse zu verschleiern. Im Falle eines Wasserlassen oder Stuhlgang, stoppen Sie die Aufnahme sofort und reinigen plethysmography Kammer mit 80% (v / v) Ethanol. Siehe für eine visuelle Darstellung der suboptimalen Ergebnissen, wo sollten die Daten abgelehnt Abbildung 6. </li><li> Nach der Aufnahme der 45 Sekunden, drücken Sie &quot;Stop&quot; auf der Software (siehe Tabelle Materialien und Ausrüstung)-Programm. Entfernen Sie die Maus vom Plethysmographie Kammer und sofort die Kammertemperatur und Luftfeuchtigkeit aufzeichnen. Nicht kontinuierlich Rekord für mehr als 45 Sekunden, da dies die Tier betonen. </li><li> Bringen Sie die Maus, um seinem Käfig, Spray und wischen die Kammer mit 80% (v / v) Ethanol. </li><li> Ermöglichen die Kammer zu trocknen und wieder den Ausgangswert der Temperatur und Feuchtigkeit, bevor auf die nächste Maus. Wiederholen Sie die Schritte 3,1-3,9 für nachfolgende Tiere. Hinweis: Wenn mehrere Tiere untersucht, dass die Kammertemperatur und die Feuchtigkeit in der Nähe Rückkehr zu Basislinienwerten vor jedem neuen Tier in die Kammer eingebracht. </li></ol> 4. Plethysmographie Analyse Nichtte: die Atmungsparameter wie Atemvolumen (V T) und Minutenvolumen die folgenden Variablen gemessen werden müssen berechnen: Atemfrequenz (Atemzüge / min), Gesamtatemzykluszeit (sec), Inspiration / Ablaufzeit (Ti / Te, Sekunden) und Druckänderung aufgrund jeder Atemzugvolumen (P T). 1 veranschaulicht die Variablen, die von einer Spur gemessen werden kann. Die folgenden Schritte verwenden eine Software (siehe Materialien und Ausrüstung Tabelle), diese Variablen zu messen. Bei der Analyse, zu vermeiden Regionen der Spur enthalten, Sniffing oder Bewegung. Für reproduzierbare Ergebnisse wird mindestens 5 Sekunden guter Atmungs Spur erforderlich. Ein Beispiel für verschiedene Atem Spuren beziehen sich auf die 5 und 6. <ol><li> Öffnen Sie den Bildschirm auf Vollbild stellen im Hinblick auf die 1: 1, und wählen Sie 5 Sekunden von nutzbaren Daten. Eine repräsentative Schnappschuss davon ist in 5 gezeigt. </li><li> Öffnen Sie den Mini-Daten Pad Fenster an der Spitze der Pro gefundenGramm in der Registerkarte Datapad. Wählen Sie Kanal 1 und wählen Sie &quot;Zyklus-Messungen&quot; in der linken Spalte und &quot;durchschnittliche zyklische Höhe&quot; in der rechten Spalte. <ol><li> Wählen Sie &quot;Option&quot; und setzen den Maßstab für Mindestspitzenerfassung bis 1 (ms). Dies wird Nachweis von jedem Spitzenwert zu ermöglichen und wird extrem wichtig, wenn kleine Tiere, die kleinen Schwingungen zu erzeugen. </li><li> Klicken Sie auf &#39;OK&#39;. Dies wird &quot;wegen jedem Atemvolumen Druckbiegung&quot; (P T)-Messung zu präsentieren. </li></ol></li><li> In der Mini-Datenlage, wählen Sie &#39;Zyklus Messungen&#39;, gefolgt von &#39;Ereigniszählung &quot;und klicken Sie auf&#39; OK &#39;. Dies wird die &quot;Frequenz&quot; (f) Messung zu präsentieren. <ol><li> Frequenz muss an Atemzügen / min umgerechnet werden. Dies wird durch Multiplizieren des Wertes von 60 Sekunden und Teilen der Antwort der Gesamtzeit der Aufnahme (min) durchgeführt. </li></ol></li><li> In der Mini-Datenlage, wählen Sie &#39;cycle-Messungen &quot;, gefolgt von&quot; Zeit &quot;und klicken Sie auf &#39;OK&#39;. Dies wird die &quot;Gesamtatemzykluszeit&quot; (T tot, sec) Messung zu präsentieren. </li><li> Die nächsten Schritte werden verwendet, um einen Makrobefehl zu erstellen, um Spitzen und Ausatmung Zeitwerte zu generieren. Sicherstellen, dass der Cursor direkt über dem Maximum des Peaks / Trog und fügen Sie einen Kommentar am 9. sequentielle Höhen und Tiefen. Beginnen Sie mit der Spitze des Schwingungs wie in Figur 5 gezeigt. </li><li> Anschließend wählen Sie Fenster: Daten-Pad und Spalte 1. In dem Fenster, das auf &quot;Auswahl-Informationen&quot; in der linken Spalte, &quot;Dauer&quot; in der rechten Spalte und klicken Sie auf &#39;OK&#39; erscheint. </li><li> Wählen Sie Makro an der Spitze des Programms gefunden und starten Sie dann die Aufnahme. Wählen Sie nun Befehle: &#39;Suchen&#39;, &#39;Go&#39;, &#39;Start der Datei&#39; und klicken Sie auf &#39;Suchen&#39;. </li><li> Wählen Sie Befehle: &#39;Suchen&#39; und &#39;Suchen Kommentare&#39;. Geben Sie den gleichen Satz für den Kommentar-Box in der &#39;enthält&#39; vorgesehene Feld eingegeben haben. Wählen Sie die &quot;Zurück zum Punkt wählen&quot; Tab und &#39;Suchen&#39;. </li><li> Wählen Sie Befehle: &quot;Daten-Pad hinzufügen &#39;. Als nächstes wählen Sie Makro: Makro-Befehle und beginnen zu wiederholen. Die Wiederholungszahl angezeigten Fenster sollten auf 9 eingestellt werden. </li><li> Wählen Sie den Befehl: &quot;Weitersuchen&quot;. Wählen Sie den Befehl: &quot;Daten-Pad hinzufügen &#39;. Wählen Sie Makro-Befehle und Ende wiederholen schließlich. <ol><li> Wählen Sie nun das Makro und beenden Sie die Aufnahme. Speichern und benennen Sie das Makro nach dem Tiernummer. HINWEIS: Einrichten des Makros für jedes Tier kann das Makro für Längsschnittstudien verwendet werden und spart Zeit. </li></ol></li><li> Das Makro kann jetzt ausgeführt werden, um die Inspiration (T i) und Verfall (T e) Zeit zwischen den einzelnen Kommentar zu erhalten. Die Daten werden unter Kanal 1 der Datapad erscheinen. Ablauf und Inspiration erfolgt fortlaufend und die Daten werden in dieser Reihenfolge angezeigt. <ol><li> Die Daten müssen manuell in Einatmung und Ausatmung Werte aufgeteilt werden. Der Mittelwert der vier Datenwerte für jeden Parameter, den Mittelwert T i und T e zu erhalten. </li></ol></li><li> Wenn die Primärwerte wurden mit dem Atemvolumen (V T, ML) abgeleitet wird, berechnet werden. Um das Atemvolumen die Gleichung der Drorbaugh und Fenn 8 verwendet zu erhalten: V T (ml) = (P T / P K) x (V K) x ((T CORE (P B - P C)) / (T CORE (P B - C P) - T C (P B - P CORE))) Wo V T: Tidalvolumen P k: Druckablenkung durch jede Injektion von 1 ml (siehe Schritt 2.5) T Kern: Kerntemperatur von jedem Tier P C: Wasserdampfdruck bei Raumtemperatur X Relative Luftfeuchtigkeit in chamber T C: Temperatur in der Tierkammer P Kern: Druck bei Körpertemperatur (Wasserdampfdruck bei Körpertemperatur x 1,0) P t: Druck Ablenkung durch jedes Atemvolumen V k: Volume Injektion für die Kalibrierung P B: Luftdruck </li><li> Sobald die Atemvolumen wurde so berechnet, die folgenden Parameter bestimmt werden: <ul><li> Minutenvolumen (ml / min) = V T XF </li><li> Minutenvolumen (ml / min / kg) = (V T XF) / Körpergewicht (kg) </li><li> V T (ml / kg) = V T (ml) / Körpergewicht (kg) </li><li> Inspirations Kapazität (%) = T i / T tot </li><li> Inspirationsflussrate (ml / s) = V T / T i </li><li> Verhältnis von Inspirationszeit zu Ablaufzeit = T i / T e </li><li> Gesamtzykluszeit (sec) = Inspirationszeit (sec) + Ablaufzeit (sec) </li></ul></li></ol>

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Die Autoren erklären, dass sie keine konkurrierenden Interessen haben. Die Autoren haben keine Konflikte offenzulegen.

Die hier beschriebene Technik ist eine nicht-invasive Methode zur Beurteilung der respiratorischen Parameter der ungehemmten und nicht narkotisierten Mäusen. Die Stärken dieses Protokoll sind seine Einfachheit und Präzision, um die Lungenfunktion in Längsrichtung mit minimalen Artefakten zu messen. Es gibt jedoch einige Einschränkungen und kritische Schritte zu dem Verfahren angemerkt werden. Erstens und am wichtigsten, muss die Maus ruhig in der Kammer für mindestens fünf Sekunden lang. Mehrspannungs das Atemmuster des...

Lungenfunktionsstörung ist eine der Hauptursachen von Morbidität und Mortalität auf der Welt. Die Bedingung ist durch eine unzureichende Sauerstoffaustausch, auch mit Husten, Brustschmerzen und Atemnot gekennzeichnet. Erkrankung der Atemwege entfallen ca. 10% der Mortalität weltweit 1. Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation werden Mortalitätsraten mit steigender Tendenz aufgrund anhaltender Rauchen, Umweltverschmutzung und Berufsreizstoffe. UWBP ist eine sinnvolle Ergänzung für das Studium der Physiologie der Lunge, die stark Komplimente traditionellen biochemischen und histologischen Analysen 2. Andere Verfahren zur Lungenbewertung verwendet werden, nicht die gleichen Vorteile bieten wie UWBP. Invasive Plethysmographie ist eine häufig verwendete Technik, die das Tier anästhesiert 3,4 und somit sind resultierende Atmungsmessungen nicht reflektierenden eines natürlichen Zustand erfordert. Ferner wird die Anforderung für die mechanische Beatmung und chemischen Herausforderungen entgegen zukünftige Messungen 3,4.Ein anderes Verfahren zum Sammeln von Atemdaten durch erzwungene Schwingung, die empfindlicher auf Änderungen der Atmungsparameter feineren Vergleich zu UWBP 5 ist. Erzwungene Schwingung ist jedoch eine invasive Technik und erfordert Tier Beendigung der Datenerfassung 5-7. UWBP geht darum, ein Tier in einer spezialisierten Kammer. Während der Inspiration wird die Luft erwärmt und Gezeiten in der Lunge zunehmenden Wasserdampfdruck befeuchtet und thermische Ausdehnung der Gas 8 verursacht. Dieser Effekt führt zu einer Nettoänderung der Luftvolumen Schaffung einer Druckerhöhung innerhalb des Plethysmographen Kammer 8. Das Gegenteil tritt während der Exspiration die Schaffung einer Atemwellenform von dem Tier. Wellenformanalyse wird dann verwendet, um aus den Atem Spur zu messen: Atemfrequenz (Atemzüge / min), Gesamtatemzykluszeit (sec), Inspiration / Ablaufzeit (Ti / Te, sec) und Veränderungen in der Druck aufgrund jedem Atemvolumen (P T). <strong&gt; Abbildung 1 veranschaulicht jedes Messungen Herkunft aus einer Atem Spur. Diese Messungen sind einfach zu berechnen und mehrere Atmungsparameter können aus diesen Messungen abgeleitet werden. Diese Parameter sind: Atemvolumen (das Volumen der Luft, die zwischen normalen und Ausatmung), Minutenvolumen (Volumen von Gas aus der Lunge pro Minute eingeatmet), Inspirationsarbeitszyklus (der Prozentsatz der Inspirationszeit auf die Gesamtatemzyklusdauer) und inspiratorische Flussrate (die Menge an Luft in einer gegebenen Zeit angeregt). UWBP eine präzise, ​​nicht-invasive, quantitative Analyse von Atemphysiologie in Tiermodellen und kann zur Messung des Fortschreitens der Erkrankung der Atemwege und die Lungenfunktion 6,9 verwendet werden. Im Gegensatz zu anderen Techniken Plethysmographie, vermeidet UWBP die Anwendung von Betäubungsmitteln, Beschränkungen und invasive Manipulationen, die Artefakte und experimentelle Variabilität 6,9 herzustellen. Anästhesie Atmung zu unterdrücken,verändern Herzfrequenz und kann eine Herausforderung bis 10 regulieren. Stützen induzieren eine Erhöhung der Atmung durch zusätzliche Stress durch Corticosteron und Adrenalin frei 11,13. Das Hauptmerkmal der UWBP wiederholt physiologischen Beurteilung was sie für eine Längsschnittstudien. UWBP wird dringend für die Längs Beurteilung der Lungenphysiologie empfohlen und bietet eine wertvolle Fähigkeit für zukünftige Atemarzneimittelbewertung. Bleomycin, Ovalbumin, und Hypoxie wurden verwendet, um Atem Herausforderungen in mehreren Studien induzieren und UWBP erfolgreich genaue physiologische Lungenbewertung 7,9,13-16 gemessen. Das beschriebene Protokoll ist für erwachsene Standardlabormäusen konzipiert. Allerdings hat UWBP auf andere Tiere wie Ratten, Meerschweinchen und Primaten 17-20 angepasst. UWBP ist nicht nur auf die Beurteilung Lungenfehlfunktion beschränkt, sondern auch für die Beurteilung der Lungenreifung 3 verwendet.Die Vielseitigkeit, Einfachheit und Reproduzierbarkeit der UWBP haben eine ausgezeichnete Technik zur Bewertung der Lungenfunktion bei Tieren festgestellt. Verschiedene Software (siehe Materialien und Geräte-Tabelle) wird benötigt um dieses Verfahren zu folgen. Ein erfahrener Wissenschaftler in der Lage wäre, dieses Protokoll mit einer Maus innerhalb 1 Stunde durchzuführen.

<table><tbody><tr><td>LabChart 7 Software (für Macintosh)</td><td>ADINSTRUMENTS</td><td>MLU60/7</td><td>verwendet in Protokollschritt 4</td></tr><tr><td>PowerLab 8/30 (Modell ML870)</td><td>ADINSTRUMENTS</td><td>PL3508</td><td></td></tr><tr><td>Oktaler Brückenverstärker (Modell ML228)</td><td>ADINSTRUMENTS</td><td>FE228</td><td></td></tr><tr><td>Schwarzes BNC-auf-BNC-Kabel (1 m)</td><td>ADINSTRUMENTS</td><td>MLAC01</td><td></td></tr><tr><td>Macintosh OS</td><td>Apple Inc.</td><td></td><td>Mac OS X 10.4 oder höher</td></tr><tr><td>Surgipack Digitales Rektalthermometer</td><td>Vega Technologies</td><td>MT-918</td><td></td></tr><tr><td>Grass volumeterischer Druckmessumformer PT5A</td><td>Grass Instruments Co.</td><td>Modellnummer PT5A; Seriennummer L302P4.</td><td></td></tr><tr><td>1 ml Spritze</td><td>Becton Dickinson (BD)</td><td>309628</td><td></td></tr><tr><td>5 ml Serologische Spritzenpipetten</td><td>Greiner Bio One</td><td>606160</td><td>Anschluss über Kunststoffschlauch</td></tr><tr><td>Waage/Waage</td><td>VWR International, Pty Ltd</td><td>SHIMAUW220D</td><td>Jede Waage mit einer Auflösung von 0,1 Gramm</td></tr><tr><td>HM40 Feuchtigkeits- und Temperaturmessgerät</td><td>Vaisala</td><td>HM40A1AB</td><td></td></tr><tr><td>Barometer</td><td>Barometer World</td><td>1586</td><td></td></tr><tr><td>Laborschlauch</td><td>Dow Corning</td><td>508-101</td><td>Wird verwendet, um die Wassersäule mit der Spritze und dem Druckaufnehmer zu verbinden</td></tr><tr><td>Zylindrische Plexiglaskammer</td><td>Dynalab Corp.</td><td></td><td>Maßgeschneiderte zylindrische Kammer mit Innenabmessungen wie folgt: 50 mm (B) x 1.500 mm (L). Es gibt zwei Deckel für jede Seite mit den Maßen 80 mm(L) x 80 mm(B). Jeder Deckel hat ein 60 mm breites kreisförmiges Loch, das auf der Vorderseite des Deckels 50 mm tief geschnitten ist. Dadurch passt die Kammer in den Deckel. Ein Gummiring ist um jedes Loch des Deckels angebracht, in das die Kammer passt. Für die Befestigung von Spritze und Druckaufnehmer haben die Öffnungen einen Durchmesser von 5 mm. Für die Befestigung eines Feuchtefühlers haben die Öffnungen einen Durchmesser von 25 mm.</td></tr><tr><td>80% Ethanol (4 L)</td><td>VWR International, Pty Ltd</td><td>BDH1162-4LP</td><td></td></tr></tbody></table>

messatemfunktion im maus mit hemmungslose ganzkörper-plethysmographie

Measuring Respiratory Function in Mice Using Unrestrained Whole-body Plethysmography

Atemfunktionsstörung ist eine der führenden Ursachen von Morbidität und Mortalität in der Welt und die Sterberate weiter steigen. Quantitative Beurteilung der Lungenfunktion in Nagetiermodellen ist ein wichtiges Instrument in der Entwicklung künftiger Therapien. Häufig für die Beurteilung der Atemfunktion einschließlich invasiver Plethysmographie und erzwungenen Schwingung verwendeten Techniken. Während diese Techniken wertvolle Informationen, die Datenerfassung birgt Artefakte und experimentelle Variabilität aufgrund der Notwendigkeit für die Anästhesie und / oder invasiven Instrumenten des Tieres. Im Gegensatz dazu ungebremst Ganzkörper-Plethysmographie (UWBP) bietet eine präzise, ​​nicht-invasive, quantitative Weg, auf dem die Atmungsparameter zu analysieren. Diese Technik vermeidet die Verwendung von Anästhesie und Beschränkungen, die den traditionellen Plethysmographie Techniken gemeinsam ist. Dieses Video wird die UWBP Verfahren einschließlich der Geräte einzurichten, die Kalibrierung und die Lungenfunktion Aufnahme zu demonstrieren. Eswird erklärt, wie die gesammelten Daten zu analysieren, zu identifizieren sowie experimentelle Ausreißer und Artefakte, die von Tierbewegungen zur Folge hat. Die mit dieser Technik erhalten Atmungsparameter umfassen Atemvolumen, Minutenvolumen, Inspirations Einschaltdauer, Einatemströmungsgeschwindigkeit und das Verhältnis von Inspiration Zeit, um Ablaufzeit. UWBP nicht auf spezielle Fähigkeiten verlassen und ist kostengünstig durchzuführen. Ein Schlüsselmerkmal der UWBP und attraktiv für potentielle Nutzer, ist die Fähigkeit, wiederholte Messungen der Lungenfunktion am gleichen Tier durchzuführen.

Wenn dieses Verfahren korrekt ausgeführt wurde, wird eine einheitliche Schwing Spur auf der Datenanalyse-Software erstellt. Das Verfahren bietet eine Atem Spur innerhalb von wenigen Minuten nach dem Setup mit einfachen Rechen Berechnungen aufgeführt Atemparameter zu bestimmen. Abbildung 5 ein geeigneter Atem Spur von einem Steuer (gesunden) Maus. Entsprechende oszillierende Daten erzeugt wird, wenn das Tier nicht aktiv bewegen. UWBP ist eine äußerst nützliche und zuverlässig...

Die Beurteilung der Atemphysiologie hat traditionell auf Techniken, die Zurückhaltung oder Sedierung des Tieres erfordern verlassen. Hemmungslose Ganzkörper-Plethysmographie, jedoch bietet eine präzise, ​​nicht-invasive, quantitative Analyse der Atemphysiologie in Tiermodellen. Darüber hinaus ermöglicht das Verfahren wiederholt Atem Bewertung der Mäuse so dass für Langzeitstudien.

Messatemfunktion im Maus Mit Hemmungslose Ganzkörper-Plethysmographie

Respiratory dysfunction is one of the leading causes of morbidity and mortality in the world and the rates of mortality continue to rise. Quantitative ...

Das übergeordnete Ziel dieses Verfahrens besteht darin, Atemparameter an einem wachen Nagetier mittels ungehemmter Ganzkörperplethysmographie zu messen. Dies wird erreicht, indem zunächst der Brückenverstärker kalibriert wird. Nach der Kalibrierung wird eine Maus in die Plethysmographiekammer platziert und vor der Messung eine Akklimatisierungsphase ermöglicht.Danach werden die Druckänderungen, die innerhalb der Kammer auftreten, aufgezeichnet. Anschließend werden mehrere Atemparameter anhand der gewonnenen Informationen unter Verwendung des Plethysmographiesystems berechnet. Die Ergebnisse zeigen, dass die plethysmographische Ganzkörperuntersuchung ohne Fixierung eine zuverlässige Beurteilung der Lungenfunktion bei Nagetieren darstellt.Die Hauptvorteile dieser Technik gegenüber bestehenden Methoden wie der invasiven Plethysmographie bestehen darin, dass die Tiere nicht anästhesiert werden, wodurch keine Artefakte durch die Anästhesie verursacht werden. Zusätzlich ermöglicht die nichtinvasive Art dieses Protokolls longitudinale Messungen. Im Allgemeinen unterschätzen Personen, die neu in dieser Technik sind, die Zeit, die erforderlich ist, um die Tiere an die Plethysmokammer zu gew

measuring-respiratory-function-mice-using-unrestrained-whole-body

Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Experimentelle Mausmodellen von allergischem Asthma bieten neue Möglichkeiten zur Untersuchung von Krankheitsentstehung und die Entwicklung neuer Therapeutika. Diese Modelle sind gut, um Mess-Faktoren, die die allergische Immunantwort, Entzündung der Atemwege, Lungen-und Pathophysiologie geeignet.

Mausmodell von Allergen-induzierte Asthma

Das vorliegende Protokoll bietet eine detaillierte Schritt-für-Schritt-Beschreibung der Verfahren erforderlich, um Messungen der Atmungsorgane Mechanik sowie die Beurteilung der Atemwege Reaktionsfähigkeit auf inhalierte Methacholin bei Mäusen mit der erzwungenen Schwingung Technik (flexiVent auszuführen; SCIREQ Inc, Montreal, QC , Kanada).

Auswertung der Atemwege Mechanik in Mäuse mit den Forced Oscillation Technique

Dieses Papier stellt ein Verfahren zur wiederholten Messungen der Belüftung und Atmungsmuskelaktivität in einem frei amyotrophe Lateralsklerose (ALS) Mausmodell im gesamten Fortschreiten der Krankheit mit Ganzkörper-Plethysmographie und Elektromyographie über eine implantierte Telemetrieeinrichtung verhält.

Wiederholte Messung der Atemmuskelaktivität und Ventilation in Mausmodellen von neuromuskulären Erkrankungen

Die Inzidenz der Adipositas steigt und erhöht das Risiko von chronischen Lungenerkrankungen. Die zugrunde liegenden Mechanismen und Präventionsstrategien, wohldefinierte Tier sind Modelle erforderlich. Hier bieten wir drei Methoden (Glukose-Toleranz-Test, Body-Plethysmographie und Lunge Fixierung), um die Wirkung der Fettleibigkeit auf die pulmonale Ergebnisse bei Mäusen untersuchen.

Intraperitoneale Glucose-Toleranz-Test, Messung der Lungenfunktion und Fixierung der Lunge, um die Auswirkungen von Übergewicht und beeinträchtigter Stoffwechsel auf pulmonale Ergebnisse studieren

Das Ziel dieses Artikels ist es, eine detaillierte Beschreibung der empfohlenen Verfahren, die Atemfunktion im bewussten Mäuse durch Doppel-Kammer-Plethysmographie bewerten.

Beurteilung der Atemfunktion in bewusste Mäuse durch Doppel-Kammer-Plethysmographie

Hemmungslose Barometrische Plethysmographie wird verwendet, um das Muster der Atmung bei wachen Mäusen zu quantifizieren. Wir zeigen, dass 15 s Segmente unter einem standardisierten Protokoll ähnliche Werte wie eine längere Dauer der leisen Atmung anzeigen. Diese Methode ermöglicht auch die Quantifizierung von Apnoe und Augmented Atem während der ersten Stunde in der Kammer.

Methode, um Muster der Atmung in seneszierenden Mäusen durch hemmungslose Barometrische Plethysmographie zu erhalten

Dieses Protokoll stellt den Aufbau und die Verwendung eines vereinfachten Ganzkörperplethysmographie-Geräts vor, um das Fortschreiten bakterieller Atemwegserkrankungen nicht-invasiv zu überwachen.

Vereinfachte Ganzkörperplethysmographie zur Charakterisierung der Lungenfunktion bei respiratorischer Melioidose

Die Fähigkeit, die Kinetik der Vesikelfreisetzung messen kann helfen, einen Einblick in einige der Grundlagen der Neurotransmission. Hier haben wir Echtzeit-Bildgebung von Vesikeln mit dem roten Fluoreszenzfarbstoff FM 4-64 markiert, um die Rate der präsynaptischen Vesikel Release in Hippocampus-Neuronen Kulturen zu messen.

Mess-Exocytose in Neuronen mit FM Labeling

Die CODA 8-Kanal High-Throughput-Non-Invasive Blood Pressure System misst den Blutdruck in bis zu 8 Mäuse oder Ratten gleichzeitig. Dieser Schwanz-Manschette System nutzt Volume Druck Recording (VPR), um den Blutdruck durch die Bestimmung der Schwanz Blutvolumen messen.

Blutdruckmessung in Mäuse mit Volume Druck Recording, ein Tail-Manschette Methode

Die Cytochrom-c-Oxidase / Natrium-Dehydrogenase (COX / SDH) Doppel-Kennzeichnung Methode erlaubt die direkte Visualisierung der mitochondrialen Atmungskette Enzymmangel in frisch-gefrorenen Gewebeschnitten. Dies ist eine einfache histochemische Technik und ist nützlich bei der Untersuchung mitochondrialer Krankheiten, Alterung und altersbedingte Erkrankungen.

Visualisierung der mitochondrialen Atmungskette Funktion mit Cytochrom C Oxidase / Succinat-Dehydrogenase (COX / SDH) Double-Kennzeichnung Histochemie

Lernen Sie die unrestringierte Ganzkörper-Plethysmographie zur Messung von Atemparametern bei wachen Mäusen. Diese nicht-invasive Methode ermöglicht zuverlässige Langzeitstudien der Lungenfunktion.

Messatemfunktion im Maus Mit Hemmungslose Ganzkörper-Plethysmographie

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