Name: In-vitro- Charakterisierung der elektrophysiologischen Eigenschaften des Kolon afferenten Fasern in Ratten (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-09-27T14:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 19 s
Description: Lernen Sie die elektrophysiologische Charakterisierung kolonaler Afferenzen bei Ratten. Diese ex-vivo-Methode ermöglicht präzise Aufzeichnungen sensorischer Nervenaktivität und liefert wichtige Erkenntnisse über viszerale Schmerzmechanismen.

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Dieses Protokoll wurde durch Forschung Zuschüsse aus dem National Natural Science Foundation of China (#31171066, #81270464) und das Sino-German Science Center (GZ919) unterstützt.

der experimentelle Protokoll berichtet hier genehmigt wurde, indem das Tier ethischen Ausschuss der Shanghai Jiaotong University School of Medicine (# SYXK2013-0050). das Sezieren von Colorectum mit intakten Ganglion und Nerven Stamm dauert mindestens 15 Minuten für eine Person in dieser Technik erfahren. Es ist daher notwendig, um das Tier lebendig aber Tiefe Narkose während Sezierungen, um die Lebensfähigkeit des Gewebes für nachfolgende elektrophysiologische Aufnahme gewährleistet.
 1. Vorbereitung der Perfusion Lösung und Testverbindungen <ol><li>bereiten 5 L Krebs Lösung: 113 mM NaCl, 5,9 mM KCl, 1,2 mM NaH 2 PO 4, 1,2 mM MgSO 4, 25 mM Nahco3 3, 1,2 mM CaCl 2 , und 11,5 mM Glukose. Die Lösung mit 95 % O 2 + 5 % CO 2-Gas-Gemisch zu sättigen. ~ 500 mL Sauerstoff Krebs im Kühlschrank Vorkühlen.</li>
	<li>Vorbereiten Aliquote des Bestandes testen Verbindungen (1 mM Capsaicin in Ethanol und 10 mM 5-Hydroxytryptamine (5-HT) in Kochsalzlösung) nach Bedarf. Den Bestand im Krebs (für Bad Anwendung) und in Kochsalzlösung (für Intraluminal Verwaltung) auf die Endkonzentration nur vor Gebrauch verdünnen.</li>
</ol> 2. Vorbereitung der Aufnahme Elektrode <ol><li>ziehen die Aufnahme Elektrode aus Standardglas ohne innere Filamente (1,5 mm Außendurchmesser Rohre) mit einem herkömmlichen Elektrode Abzieher. Passen Sie die Einstellungen der Abzieher für Wärme und ziehen, so dass der Schaft der gezogenen Elektroden zwischen 20 und 25 mm.</li>
</ol> 3. Gewebe-Sammlung <ol><li>betäuben die Ratte tief mit Natrium-Pentobarbital (80 mg/kg, i.p.). </li> <li>Während der Sterilität zu gewährleisten, setzen die Bauchhöhle durch ausführen einen Mittellinie Einschnitt auf der Bauchdecke mit einem Skalpell. Ziehen Sie das Mesenterium und anderen Geweben beiseite, die Colorectum verfügbar zu machen.</li>
	<li>Legen Sie das Tier unter dem sezierenden Mikroskop. Lokalisieren Sie durch sorgfältige Präparation der linken PG und zu identifizieren Sie, die PN und die LSN beitreten. Schneiden Sie diese Nerven ein paar Millimeter vom PG 
	Hinweis: Die PG liegt in der Nähe der kolorektalen Kreuzung. In der Regel 3-4 PN aus der lumbosakralen Rückenmark und ein LSN-Projekt in den PG ( Abbildung 1).</li>
	<li>Schneiden die After Knochen um den Mastdarm freizulegen. Entfernen Sie das Gewebe (z.B. Harnblase, etc.) über die Colorectum; die PG intakt lassen.</li>
	<li>Die Ratte durch die intravenöse Injektion einer Überdosierung von Pentobarbital Opfern. Transekt Dickdarm ca. 3 cm oberhalb der PG und dem Colorectum aus das Tier mit einer Pinzette entfernen.</li>
	<li>Übertragen die Colorectum auf einer Petrischale mit vorgekühlten Krebs-Lösung gefüllt. Entfernen Sie den Kot von sanft Spülung des Dickdarms. Entfernen Sie die Überbleibsel der Harnblase und anderen Geweben vorsichtig, ohne Kompromisse bei dem PG.</li>
</ol> 4. Dissektion der Kolon afferenten Nerven <ol><li>legen Sie den Doppelpunkt in einer Aufnahme Kammer (20 mL) und das Gewebe ständig mit Carbogenated Krebs Lösung durchspülen. Die Perfusion Rate auf 15 mL/min eingestellt</li>
	<li>Cannulate die Colorectum an den oral- und Analsex enden. Beginnen Sie die Intraluminal Infusion des Dickdarms mit Kochsalzlösung mit einer Rate von 10 mL/h in der Oral bis anal Richtung.</li>
	<li>Finden Sie die wichtigsten PG unter dem sezierenden Mikroskop. Verwenden Sie Insekten Stifte, um das Ganglion verfügbar zu machen. Finden Sie mit sorgfältiger Präparation eine feine Verzweigung der Nerven, die aus dem Ganglion und läuft auf den Dickdarm ( Abbildung 1). Schneiden Sie die Nerven in der Nähe des Ganglion. 
	Hinweis: Abbildung 1 zeigt eine Aufnahme von einem distalen Nerv Zweig auf dem PG. Der Nerv enthält vermutlich eine Mischung aus Becken- und Lendenbereich splanchnic afferenten Fasern. Alternativ kann eine Aufnahme aus der PN und/oder die LSN proximal zu PG hergestellt werden</li>
	<li>Schalten Sie die Heizung Bad und Warm die Krebs-Lösung, die Temperatur bei 34 ± 0,5 ° c zu halten</li>
</ol> 5. Vorbereitung der Saug-Elektroden <ol><li>nehmen Sie eine Pre-gezogenem Glas-Pipette (Schritt 2) und unter dem sezierenden Mikroskop zu inspizieren. Die Spitze der Elektrode mit einer Zange zu brechen, so dass es kompatibel mit dem Durchmesser des Nervus aufzuzeichnende Größe.</li>
	<li>Abschrägung die Spitze indem man es in der Nähe von leichter Blendenflecken.</li>
</ol> 6. Elektrophysiologische Aufnahme <ol><li>Connect die abgeschrägte Elektrode der Elektrodenhalter. Verbinden Sie eine 10-mL-Spritze mit der Seitenanschluss auf dem Halter für negativen oder positiven Druck auf die Elektrode.</li>
	<li>Den Inhaber an der Headstage von den Bioamplifier anschließen und montieren Sie die Headstage auf einem Manipulator.</li>
	<li>Verschieben die Elektrode in das Gewebe Bad und füllen Sie die Elektrode mit der Krebs-Lösung durch sanfte Saugwirkung anwenden, bis es den Silberdraht des Inhabers in Kontakt. Legen Sie die Elektrodenspitze in der Nähe das abgeschnittene Ende des Nervs und negativen Druck, den Nerv in der Elektrode zu saugen. Negativeren Druck ausüben, so dass ~ 1 mm des Nervs in der Elektrode gezogen wird und einen dichten Abschluss bildet.</li>
	<li>Turn auf der Bioamplifier und der Filter auf 300-3.000 Hz. das Signal auf dem Oszilloskop aufzeichnen und das Nervensignal (20 kHz Sampling-Rate) und das Intraluminal Drucksignal (100-Hz-Sampling-Rate) von einem Computer mit eine Spike-Datenverarbeitung Software.</li>
</ol> 7. Die Darmspülung afferenten Empfindlichkeit testen <ol><li>anwenden Rampe Distension des Dickdarms durch den Dreiwege Hahn an der Steckdose Kanüle während der Infusion kontinuierlich Intraluminally schließen. Überwachung des Intraluminal Drucks bis 60 MmHg, zu welchem Zeitpunkt offen den Dreiwege Hahn an der Entwässerung Kanüle erreicht.</li>
	<li>Wiederholen Sie diesen Vorgang in regelmäßigen Abständen von 15 min. anwenden Drogen extra- oder Intraluminally, die chemische Empfindlichkeit der afferenten Nerven zu testen.</li>
</ol>

<ol><li>Al-Chaer, E. D., Traub, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biological+basis+of+visceral+pain%3A+recent+developments%5BTitle%5D)+AND+%22Pain%22%5BJournal%5D)">Biological basis of visceral pain: recent developments.</a> Pain. 96 (3), 221-225 (2002).</li>
<li>Christianson, J. A., Traub, R. J., Davis, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differences+in+spinal+distribution+and+neurochemical+phenotype+of+colonic+afferents+in+mouse+and+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Comp+Neurol%22%5BJournal%5D)">Differences in spinal distribution and neurochemical phenotype of colonic afferents in mouse and rat.</a> J Comp Neurol. 494 (2), 246-259 (2006).</li>
<li>Wynn, G., Rong, W., Xiang, Z., Burnstock, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Purinergic+mechanisms+contribute+to+mechanosensory+transduction+in+the+rat+colorectum%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Purinergic mechanisms contribute to mechanosensory transduction in the rat colorectum.</a> Gastroenterology. 125 (5), 1398-1409 (2003).</li>
<li>Dong, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impairments+of+the+Primary+Afferent+Nerves+in+a+Rat+Model+of+Diabetic+Visceral+Hyposensitivity%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Pain%22%5BJournal%5D)">Impairments of the Primary Afferent Nerves in a Rat Model of Diabetic Visceral Hyposensitivity.</a> Mol Pain. 11, (2016).</li>
<li>Lynn, P. A., Blackshaw, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+recordings+of+afferent+fibres+with+receptive+fields+in+the+serosa%2C+muscle+and+mucosa+of+rat+colon%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">In vitro recordings of afferent fibres with receptive fields in the serosa, muscle and mucosa of rat colon.</a> J Physiol. 518 (Pt 1), 271-282 (1999).</li>
<li>Page, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Different+contributions+of+ASIC+channels+1a%2C+2%2C+and+3+in+gastrointestinal+mechanosensory+function%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">Different contributions of ASIC channels 1a, 2, and 3 in gastrointestinal mechanosensory function.</a> Gut. 54 (10), 1408-1415 (2005).</li>
<li>Hockley, J. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((P2Y+Receptors+Sensitize+Mouse+and+Human+Colonic+Nociceptors%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">P2Y Receptors Sensitize Mouse and Human Colonic Nociceptors.</a> J Neurosci. 36 (8), 2364-2376 (2016).</li>
<li>Peiris, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+visceral+afferent+recordings%3A+preliminary+report%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">Human visceral afferent recordings: preliminary report.</a> Gut. 60 (2), 204-208 (2011).</li>
<li>Feng, B., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+silent+afferents+in+the+pelvic+and+splanchnic+innervations+of+the+mouse+colorectum%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Gastrointest+Liver+Physiol%22%5BJournal%5D)">Characterization of silent afferents in the pelvic and splanchnic innervations of the mouse colorectum.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 300 (1), G170-G180 (2011).</li>
<li>Feng, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Activation+of+guanylate+cyclase-C+attenuates+stretch+responses+and+sensitization+of+mouse+colorectal+afferents%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurosci%22%5BJournal%5D)">Activation of guanylate cyclase-C attenuates stretch responses and sensitization of mouse colorectal afferents.</a> J Neurosci. 33 (23), 9831-9839 (2013).</li>
<li>Feng, B., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+Functional+Characterization+of+Mouse+Colorectal+Afferent+Endings%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">In vitro Functional Characterization of Mouse Colorectal Afferent Endings.</a> J Vis Exp. (95), e52310(2015).</li>
<li>Nullens, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+Vitro+Recording+of+Mesenteric+Afferent+Nerve+Activity+in+Mouse+Jejunal+and+Colonic+Segments%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">In Vitro Recording of Mesenteric Afferent Nerve Activity in Mouse Jejunal and Colonic Segments.</a> J Vis Exp. (116), (2016).</li>
<li>Rong, W., Hillsley, K., Davis, J. B., Hicks, G., Winchester, W. J., Grundy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Jejunalafferent+nerve+sensitivity+in+wild-type+and+TRPV1+knockout+mice%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Jejunalafferent nerve sensitivity in wild-type and TRPV1 knockout mice.</a> J Physiol. 560 (Pt 3), 867-881 (2004).</li>
<li>Brierley, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+chemosensory+function+and+receptor+expression+of+splanchnic+and+pelvic+colonic+afferents+in+mice%29%5BTitle%5D)+AND+%22J+Physiol%22%5BJournal%5D)">Differential chemosensory function and receptor expression of splanchnic and pelvic colonic afferents in mice).</a> J Physiol. 567 (Pt 1), 267-281 (2005).</li>
<li>Brierley, S. M., Jones, R. C. 3rd, Gebhart, G. F., Blackshaw, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Splanchnic+and+pelvic+mechanosensory+afferents+signal+different+qualities+of+colonic+stimuli+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Gastroenterology%22%5BJournal%5D)">Splanchnic and pelvic mechanosensory afferents signal different qualities of colonic stimuli in mice.</a> Gastroenterology. 127 (1), 166-178 (2004).</li>
<li>La, J. H., Schwartz, E. S., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differences+in+the+expression+of+transient+receptor+potential+channel+V1%2C+transient+receptor+potential+channel+A1+and+mechanosensitive+two+pore-domain+K%2B+channels+between+the+lumbar+splanchnic+and+pelvic+nerve+innervations+of+mouse+urinary+bladder+and+colon%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience%22%5BJournal%5D)">Differences in the expression of transient receptor potential channel V1, transient receptor potential channel A1 and mechanosensitive two pore-domain K+ channels between the lumbar splanchnic and pelvic nerve innervations of mouse urinary bladder and colon.</a> Neuroscience. 186, 179-187 (2001).</li>
<li>Wang, G., Tang, B., Traub, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+processing+of+noxious+colonic+input+by+thoracolumbar+and+lumbosacral+dorsal+horn+neurons+in+the+rat%5BTitle%5D)+AND+%22J+Neurophysiol%22%5BJournal%5D)">Differential processing of noxious colonic input by thoracolumbar and lumbosacral dorsal horn neurons in the rat.</a> J Neurophysiol. 94 (6), 3788-3794 (2005).</li>
</ol>

Die Autoren erklären keinen Interessenskonflikt.

Die hier vorgestellten Protokoll ist ein relativ einfach experimentelle Methode, um die elektrophysiologischen Eigenschaften des Kolon Afferenzen von Ratten zu beurteilen. Das Protokoll (von Gewebe Dissektion zum Einrichten der Nerv-Aufnahme) dauert in der Regel ca. 2 Stunden in Anspruch. Gewebe-Sammlung (Schritt 3) und Vorbereitung der Saug Elektrode (Schritt 5) sind die entscheidenden Schritte. Es ist entscheidend, PG, LSN und die PN zu finden und kümmern sich nicht um das Ganglion und Nerven während Gewebe Dissektion ...

Der Magen-Darm-Trakt (GIT) ist reich mit extrinsischen afferenten Nerven innerviert, zu vermitteln, dass sensorische Signale aus dem Bauch heraus auf das zentrale Nervensystem und der Darm-Hirn-Interaktion beitragen. Veränderte Erregbarkeit des diese extrinsischen Afferenzen sowie veränderte zentrale Verarbeitung der afferenten Eingänge zugrunde liegt, viszerale Schmerzen und andere Symptome der GI-Bedingungen, einschließlich der Funktions- und entzündliche Darm-Erkrankungen-1. Sensorischer Informationen aus dem Colorectum vermittelt in erster Linie durch die Kopf/Unterbauch und lumbosakralen/Beckennerven (PN)2. Es wurde ein erhöhtes Interesse an einem Studium der elektrophysiologischen Eigenschaften dieser primären afferenten Fasern in Nagetier Krankheitsmodelle. Jedoch in Vivo elektrophysiologische Aufnahmen von Kolon Afferenzen bei Nagern ist eine technische Herausforderung und erfordert erhebliche chirurgische Fähigkeiten. Darüber hinaus können hämodynamischen Veränderungen, Gewebe Bewegung und Anästhetika auch Nerven-Aktivität und die Sensibilität für Reize in Vivozu testen auswirken. Daher haben in den letzten Jahren eine wachsende Zahl von Studien in Vitro (ex Vivo) Vorbereitungen der verschiedenen Arten, darunter Mäuse, Ratten, Meerschweinchen und Menschen, zu prüfen, die Mechanismen der sensorischen Transduktion in Colon eingesetzt Afferenzen und die veränderte Erregbarkeit in Krankheitsbildern. 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8
In erster Linie zwei Arten von ex-Vivo Kolon Vorbereitung gemeldet wurden: die "Flat-Blatt" Vorbereitung5,9,10 und die "Tube" Vorbereitung3,4. Ein video Protokoll für die "Flat-Blatt" murinen Colorectum Vorbereitung wurde bisher erschienen11. In diesem Protokoll, die Maus Colorectum mit der PN) oder lumbale splanchnic Nerven (LSN) angeschlossen, wird geerntet und unterkühlte in einer Gewebe-Kammer. Die Colorectum ist längs aufschneiden und das Nervenbündel erstreckt sich in einem Aufnahme-Fach mit Paraffin-Öl gefüllt. Nerven-Aktivität ist eine monopolare Elektrode Platin-Iridium mit aufgenommen. Das Protokoll ermöglicht die Identifikation der rezeptiven Felder der einzelnen afferenten Fasern mittels unvoreingenommenen elektrischen Stimulation. Es lokalisiert, die Anwendung von chemischen reizen, sowie die Anwendung der verschiedenen mechanischen Stimulation Paradigmen (z.B. fokale Schleimhaut sondieren und umlaufenden Stretch), zu den afferenten Nervenendigungen. Weil der Nerv zu einer separaten Kammer aus der Gewebe-Kammer erweitert werden muss, ist es wichtig, den beigefügten Nerv relativ lange zu halten; die erfolgreiche Dissektion der Nerven stellt eine Herausforderung für die neue dieser Methodik. In jüngerer Zeit, Nullens Et Al. ein video Protokoll für die in-vitro- Aufnahme des mesenterialen Afferenzen in murinen Jejunal und Kolon Segmente12veröffentlicht. In dieser Zubereitung "Röhre" wird der Darm-Segment mit dem Mesenterium befestigt intakt, wodurch für abgestufte Blähungen und der Intra- und Extra-luminalen Verwaltung verschiedener chemischer Stoffe gehalten. Da die Mesenterium Nerven aufgezeichnet wird mit einer Absaugung Elektrode, die in der Nähe des Gewebes positioniert werden kann, kann afferenter Aktivität erfasst werden, obwohl der Mesenterium Nerv relativ kurz ist. Jedoch der Mesenterium Nerv besteht aus gemischten Populationen von vagalen und spinalen afferenten Fasern, die das Jejunum innervieren oder Kopf Unterbauch. Lumbosakralen Becken-Afferenzen innervieren die Colorectum, die in diesem Protokoll kann nicht diskriminiert zu werden. Hier präsentieren wir Ihnen ein detailliertes Protokoll zur elektrophysiologischen Erfassung der Ratte Kolon Afferenzen mit der "Tube" Colorectum Vorbereitung mit einer intakten PG. Diese Methode kann für die Charakterisierung der funktionalen Eigenschaften der Lendenwirbelsäule splanchnic (Unterbauch) und lumbosakralen Becken-Afferenzen.

<table><tbody><tr><td>Natrium-Pentobarbital</td><td>Shanghai Westang Bio-Tech</td><td>B558</td><td></td></tr><tr><td>Capsaicin</td><td>Sigma</td><td>M2028</td><td></td></tr><tr><td>Elektrodenabzieher</td><td>MicroData Instrument Inc</td><td>PMP107</td><td></td></tr><tr><td>Neurolog System (Bioverstärker)</td><td>Digitimer, Ltd</td><td>Neurolog System</td><td></td></tr><tr><td>A/D-Wandler</td><td>Cambridge Electronic Design</td><td>Micro1401</td><td></td></tr><tr><td>Datenverarbeitungssoftware</td><td>Cambridge Electronic Design</td><td>Spike2 Version 6</td><td></td></tr><tr><td>Silberdraht</td><td>World Precision Instruments</td><td>EP12</td><td></td></tr><tr><td>Glasröhren</td><td>World Precision Instruments</td><td>1B150-4</td><td></td></tr><tr><td>Elektrodenhalter</td><td>World Precision Instruments</td><td>MEH3SBW</td><td></td></tr><tr><td>Heizbad</td><td>Grant</td><td>GR150</td><td></td></tr><tr><td>Präpariermikroskop</td><td>Leica</td><td>Zoom2000</td><td></td></tr><tr><td>Präpariermikroskop</td><td>World Precision Instruments</td><td>PZMIII-BS</td><td></td></tr><tr><td>Zigarettenanzünder</td><td>beliebig</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Chirurgische Instrumente</td><td>World Precision Instruments</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Insektenstifte</td><td>hausgemacht aus 0,1 mm Edelstahldraht</td><td>NA</td><td></td></tr><tr><td>Dreiwege-Manipulator</td><td>World Precision Instruments</td><td>KITF-R</td><td></td></tr><tr><td>Rats</td><td>Any</td><td>NA</td><td>Jeder Stamm/Geschlecht kann verwendet werden.</td></tr></tbody></table>

in-vitro- charakterisierung der elektrophysiologischen eigenschaften des kolon afferenten fasern in ratten

In Vitro Characterization of the Electrophysiological Properties of Colonic Afferent Fibers in Rats

Dysfunktion des Kolon Sinnesnerven hat in der Pathophysiologie von mehreren gemeinsamen Bedingungen, einschließlich funktionelle und entzündliche Darmerkrankungen und Diabetes verwickelt. Hier beschreiben wir ein Protokoll für die in Vitro Charakterisierung der elektrophysiologischen Eigenschaften des Kolon Afferenzen in Ratten. Die Colorectum mit der intakten Becken Ganglion (PG) angeschlossen, wird aus der Ratte entfernt; unterkühlte mit Carbogenated Krebs-Lösung in der Aufnahme-Kammer; und Kontrolle an den oral- und Analsex enden, um Blähungen zu ermöglichen. Eine feine Nervenbündel aus PG wird identifiziert, und die multiunit afferenten Nerven-Aktivität ist mit einer Saug-Elektrode aufgenommen. Distension des Segments Kolon entlockt allmählichen Anstieg multiunit Entlastung. Eine Hauptkomponentenanalyse wird durchgeführt, um die niedrigschwellige, die hohe Schwelle und die weiten Dynamikbereich afferenten Fasern zu unterscheiden. Chemischen Empfindlichkeit des Kolon Afferenzen kann durch die Badewanne oder Intraluminal Gabe von Testverbindungen untersucht werden. Dieses Protokoll kann geändert werden, für die Anwendung auf andere Arten, wie Mäuse und Meerschweinchen und die Unterschiede in den elektrophysiologischen Eigenschaften des Kopf/Unterbauch und lumbosakralen/Becken-Afferenzen des absteigenden Dickdarms in Normal zu studieren und pathologischen Zuständen.

Abbildung 1 zeigt die schematische Darstellung des experimentellen Aufbaus Vorbereitung Colorectum ex Vivo "Tube" mit einem Vertreter, die Aufnahme von einem distalen Nerv auf dem PG. Der Nerv enthalten vermutlich eine Mischung aus Becken- und Lendenbereich splanchnic Afferenzen. In Zubereitungen aus normalen Ratten haben Kolon afferenten Nerven in der Regel eine geringe unregelmäßige spontane Aktivität. Rampe Distension des Darms bewirkt einen allmä...

Anormale sensorische Funktion zugrunde liegt, viszerale Schmerzen und andere Symptome von funktionellen und entzündlichen Darmerkrankungen. Ein Protokoll für die elektrophysiologische Aufzeichnung der Kolon afferenten Nerven in eine ex Vivo Ratte Colorectum Vorbereitung wird hier vorgestellt.

In-vitro- Charakterisierung der elektrophysiologischen Eigenschaften des Kolon afferenten Fasern in Ratten

Dysfunction of the colonic sensory nerves has been implicated in the pathophysiology of several common conditions, including functional and inflammatory ...

Das übergeordnete Ziel dieses Protokolls besteht darin, die Methodik für elektrophysiologische Ableitungen sensorischer Nerven des Kolorektums in vitro zu demonstrieren. Diese Methode kann helfen, zentrale Fragen in vitro im Bereich der Forschung zu beantworten, beispielsweise welchen Beitrag die äußere periphere Afferenzsensitivität zur korrekten Hyperalgesie leistet. Der Hauptvorteil dieser Technik liegt darin, dass sie eine Unterscheidung des Kolorektums in ähnlicher Weise ermöglicht, wie die Karotisunterscheidung in vivo bei Tieren oder Patienten durchgeführt wird.Die visuelle Demonstration dieser Methode ist entscheidend, da das Auffinden der Ganglien und das Präparieren der Nerven vergleichsweise schwierig sind. Um dieses Verfahren zu beginnen, öffnen Sie die Bauchhöhle einer tief anästhesierten Ratte, indem Sie mit einem Skalpell einen medianen Schnitt in der Bauchwand durchführen. Danach ziehen Sie das Mesenterium und andere Gewebe zur Seite, um das Kolorektum freizulegen.Bringen Sie dann das Tier unter das Stereomikroskop. Suchen Sie durch vorsichtige Dissektion das linke Beckenganglion und identifizieren Sie die Beckennerven und die Lumbarisplanknische Nerven, die sich mi

in-vitro-characterization-electrophysiological-properties-colonic

Research

Forschung

JoVE Journal

Neuroscience

Neurowissenschaften

Dieses Video zeigt eine Methode zur Aufzeichnung der Aktivität von zuvorkommenden Nervus des Dickdarms in einem ex-vivo-Dickdarm einer Ratte, die an beiden Enden kanüliert und mit Kochsalzlösung infundiert wurde, um den intraluminalen Druck zu erhöhen. Wenn der Druck steigt, steigt das Nervensignal an, was auf seine Stimulation hinweist.

Elektrophysiologische Aufzeichnung von zuvorkommenden Nervus des Dickdarms in einem ex vivo Dickdarm der Ratte

Dieses Video zeigt den Prozess der Aufzeichnung elektrischer Signale von mesenterialen afferenten Nerven in einem präparierten Jejunalsegment der Maus, um die Auswirkungen von Gewebedruck und Bewegungsänderungen auf die Aktivität des afferenten Nervs zu untersuchen.

Aufzeichnung der Aktivität des Nervus mesenterialis afferent in einem ex vivo Jejunumsegment der Maus

Dieses Video zeigt eine Einzelfaseraufzeichnung der C-Faser-Nervenleitung bei Ratten. Eine anästhesierte Ratte wird eingeschnitten, um den Ischiasnerv freizulegen, der die unteren Gliedmaßen sensorisch und motorisch versorgt. Anschließend werden die einzelnen C-Fasern freigelegt. Die elektrische Stimulation erfolgt mit Hilfe von Stimuluselektroden, die in den Fuß implantiert werden, und eine Reaktion wird von einer einzelnen Nervenfaser aufgezeichnet.

In vivo Einzelfaseraufzeichnung von C-Fasern des Ischiasnervs bei Ratten

Quelle: Fried, D. E., Gulbransen, B. D. In situ ca2+{{}} Bildgebung des enterischen Nervensystems. J. Vis. Exp.  (2015){{}}Dieses Video demonstriert Kalzium Bildgebung zur Visualisierung und Analyse der Aktivität von enterischen Neuronen und Gliazellen in Präparaten des myenterischen Plexus colon der Maus.

Calcium-Bildgebung von enterischen Neuronen- und Gliaaktivitäten in einem myenterischen Plexus des Dickdarms der Maus

Wir demonstrieren ein Zellkulturprotokoll für die direkte Untersuchung von neuronalen und glialen Komponenten des enterischen Nervensystems. Eine Neuron/Glia-Mischkultur auf Deckgläsern wird aus dem myenterischen Plexus einer adulten Maus hergestellt und bietet die Möglichkeit, die Funktion einzelner Neuronen und Gliazellen elektrophysiologisch, immunhistochemisch usw. zu untersuchen.

Ein<em&gt; In-vitro</em&gt; Vorbereitung von isolierten Neuronen und Glia Enteric vom Plexus myentericus der erwachsenen Maus

Dieses Video demonstriert ein Protokoll zur Durchführung elektrophysiologischer Einzelfaser-Aufzeichnungen an einem in vitro Maus-Darmnervenpräparat.

In-vitro-Funktionelle Charakterisierung von Maus Colorectal Afferente Endings

Mesenteriale afferente Nerven übermitteln Informationen aus dem Magen-Darm-Trakt zum Gehirn bezüglich der normalen Homöostase sowie der Pathophysiologie. Die Aktivität des gastrointestinalen afferenten Nervs kann beurteilt werden, indem isolierte Darmsegmente mit angeschlossenen afferenten Nerven in ein Organbad eingebaut, der Nerv isoliert und die basale sowie stimulierte Aktivität beurteilt werden.

In - vitro - Aufnahme von Mesenteriale afferenten Nervenaktivität in Maus - Jejunal und Kolon - Segmente

Axonalen Erregbarkeit Techniken bieten ein leistungsfähiges Werkzeug zur Prüfung Pathophysiologie und biophysikalische Veränderungen, die irreversible degenerative Ereignisse vorausgehen. Diese Handschrift zeigt den Einsatz dieser Techniken auf der ulnaren Nerv anästhesierten Ratten.

In Vivo Elektrophysiologische Messungen der Ratte ulnaris mit axonalen Erregbarkeit testen

Die Singlefaseraufzeichnung ist eine effektive elektrophysiologische Technik, die auf das zentrale und periphere Nervensystem anwendbar ist. Zusammen mit der Vorbereitung der intakten DRG mit dem angeschlossenen Ischiasnerv wird der Mechanismus des Leitungsversagens untersucht. Beide Protokolle verbessern das Verständnis der Beziehung des peripheren Nervensystems mit Schmerzen.

Verwendung von In Vivo Single-Faser-Aufnahme und intakten DorsalWurzel Ganglion mit angeschlossenem Ischiasnerv, um den Mechanismus des Leitungsversagens zu untersuchen

Als Reaktion auf Lebensmittel oder Arzneimittel-gepaart Hinweise nimmt im Laufe einer Periode der Abstinenz und dies kann zu einer erhöhten Anfälligkeit für Rückfälle Verhaltensweisen beziehen. Hier haben wir detailliert ein Verfahren zur Bewertung dieser "Inkubationszeit der Begierde" in Ratten, die selbst verwalteten Saccharose haben.

Eine allgemeine Methode zur Bewertung der Inkubation von Saccharose Craving in Ratten

Lernen Sie die elektrophysiologische Charakterisierung kolonaler Afferenzen bei Ratten. Diese ex-vivo-Methode ermöglicht präzise Aufzeichnungen sensorischer Nervenaktivität und liefert wichtige Erkenntnisse über viszerale Schmerzmechanismen.

In-vitro- Charakterisierung der elektrophysiologischen Eigenschaften des Kolon afferenten Fasern in Ratten

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