Ventricular derecha sistólica mediciones de presión en combinación con la cosecha de pulmón y muestras de tejido inmune en ratones

Resumen

Un protocolo específico y rápido para investigar simultáneamente la función del corazón derecho, inflamación pulmonar, y la respuesta inmune que se describe como una herramienta de aprendizaje. Vídeo y figuras describen la fisiología y técnicas de microdisección en un equipo organizado-enfoque que es adaptable para ser utilizado para pequeñas y grandes estudios de tamaño.

Resumen

La función del corazón derecho es bombear sangre a través de los pulmones, uniendo así la fisiología del corazón derecho y la fisiología vascular pulmonar. La inflamación es un modificador común de corazón y la función pulmonar, mediante la elaboración de la infiltración celular, la producción de citoquinas y factores de crecimiento, y mediante el inicio de procesos de remodelación ^1.

En comparación con el ventrículo izquierdo, el ventrículo derecho es una bomba de baja presión que funciona en una zona relativamente estrecha de los cambios de presión. El aumento de la presión arterial pulmonar se asocian con aumento de la presión en el lecho vascular pulmonar y la hipertensión pulmonar ^2. La hipertensión pulmonar se asocia a menudo con enfermedades pulmonares inflamatorias, por ejemplo enfermedad pulmonar obstructiva crónica, o enfermedades autoinmunes ^3. Dado que la hipertensión pulmonar confiere un mal pronóstico para la calidad de vida y la esperanza de vida, mucha investigación se dirige hacia la comprensión de los mecanismos que might ser blanco de ⁴ intervención farmacéutica. El principal desafío para el desarrollo de herramientas de gestión eficaces para la hipertensión pulmonar sigue siendo la complejidad de la comprensión simultánea de los cambios moleculares y celulares en el corazón derecho, los pulmones y el sistema inmunológico.

Aquí, se presenta un flujo de trabajo de procedimiento para la medición rápida y precisa de los cambios de presión en el corazón derecho de ratones y la cosecha simultánea de muestras de corazón, los pulmones y los tejidos inmunes. El método se basa en la cateterización directa del ventrículo derecho a través de la vena yugular en estrecha de pecho ratones, desarrollado por primera vez en la década de 1990 como medida indirecta de la presión en la arteria pulmonar ^5-13. El equipo organizó enfoque facilita una técnica muy rápida cateterismo cardíaco derecho. Esto hace que sea posible llevar a cabo las mediciones en los ratones que espontáneamente respirar aire de la habitación. La organización del flujo de trabajo en distintas áreas de trabajoreduce el tiempo de retardo y abre la posibilidad de realizar simultáneamente experimentos de fisiología y tejidos cosecha corazón inmune, y pulmón.

El flujo de trabajo del procedimiento descrito aquí se puede adaptar para una amplia variedad de entornos de laboratorio y diseños de estudio, a partir de experimentos pequeñas y enfocadas, a grandes ensayos de selección de fármacos. La adquisición simultánea de datos en fisiología cardiaca que se puede ampliar para incluir la ecocardiografía ^5,14-17 y cosecha de los tejidos del corazón, pulmón e inmune reduce el número de animales necesarios para obtener los datos que se mueven a la base de conocimientos científicos adelante. El flujo de trabajo de procedimiento que aquí se presenta también proporciona una base ideal para el conocimiento de las redes que vinculan a pulmón inmune y la función cardiaca. Los mismos principios descritos aquí pueden adaptarse para estudiar otros órganos o adicional según sea necesario.

Protocolo

1. Preparación

1. Preparar las siguientes soluciones y tubos (Tabla 1) como sigue:
   1. Hanks solución, sin calcio, magnesio o indicador con penicilina (100 U / ml) / estreptomicina (100 mg / ml).
   2. Salina tamponada con fosfato (PBS), 1x, calcio no, magnesio no.
   3. Etanol, 70%, hacer 500 ml.
   4. Buffered formaldehído, un 7-10% con PBS, hacer 500 ml.
   5. Anestesia soluciones:
      1. Avertin. Añadir cuidadosamente 5 ml de 2-metil-2-butanol a 5 g de 2,2,2-tribromoetanol. Una vez disuelto, mantener solución madre a temperatura ambiente en la oscuridad. Tomar 0,25 ml de la solución madre y se diluye con 10 ml de 1x....

Resultados

El resultado primario para la obtención de curvas de presión derecho del corazón se logra por la posición correcta del catéter en el corazón derecho. La forma de las curvas de presión de tiempo es crítico porque la correcta colocación del catéter dentro del ventrículo derecho se traducirá en mesetas de presión (Figura 4). Curvas de punta, en cambio, indican un catéter que se mueve por la respiración o el movimiento latido del corazón contra la pared del ventrículo derecho. Para detectar posibles problem.......

Discusión

El flujo experimental descrito aquí permite la medición rápida y simultánea de la presión sistólica del ventrículo derecho y la cosecha de las muestras para el análisis de las respuestas en los pulmones, el corazón y el sistema inmune en ratones. El procedimiento combina mediciones cardíacas fisiología, micro-disección y posterior cosecha de tejidos para estudios de células vivas, el análisis histológico o ómicas-análisis de los tejidos. El procedimiento completo tarda menos de 20 min por ratón. Debido al flujo de traba.......

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo

Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios
Nombre	Empresa	Número de catálogo	Comentarios (opcional)
			Reactivos
2-metil-2-butanol	Sigma-Aldrich	152463
2,2,2-tribromoetanol	Sigma-Aldrich	T48402
desinfectante jabón (Cobertura de rociado más Steris TB)	Fisher Scientific	1629-08
Alcohol etílico, 200 Proof, Absolute, anhidro ACS / USP Grade	Pharmco-AAPER	111000200	Diluir a 70% con agua destilada
Solución de formaldehído	Sigma-Aldrich	F1635-500ML	Diluir hasta un 7-10% de formaldehyde concentración a una concentración de 1x PBS utilizando PBS solución madre y agua
Hanks solución, sin calcio, magnesio	Fisher Scientific	21-022 CV-
Octubre	Tissue-Tek	4583
Penicilina (10.000 U / ml) / estreptomicina (10.000 mg / ml) solución	Thermo Scientific	SV30010
Salina tamponada con fosfato (PBS), sin calcio, magnesio no, las soluciones de 1x y 10x	Fisher Scientific
Pentobarbital sódico 26%	Fort Dodge Animal Health	NDC 0856-0471-01
			Labware
Las placas 12, 24, 96 así	Halcón
Transferencia Pipet	Fisher Scientific	13-711 9BM-
Tube, EDTA revestida	Sarstedt	2013-08
Tubos de 0,65 ml y 1,7 ml de centrífuga micro-	VWR
Tubos de 12 x 75 mm de polipropileno	Fisher Scientific	14-956-1D
Tubos, varios tamaños, polipropileno	Fisher Scientific
			Instrumentos
Pinzas, Dumon º 5 Fine	Herramientas Artes Ciencias	11254-20
Pinzas, extra fino Graefe-0.5mm puntas curvas	Herramientas Artes Ciencias	11152-10
Pinzas, extra fine Graefe-0.5mm tips recta	Herramientas Artes Ciencias	11150-10
La cánula calibre 18, 19 ga	BD	Precisión Glide Needles	Cortar a la longitud óptima, se hizo romo y fuera de raspado para crear una superficie exterior rugosa
Tijeras, tijeras de disección-delgadas hojas de 9cm	Herramientas Artes Ciencias	14081-09
Sutura de BAL, sutura de seda trenzada, 4-0	Herramientas Artes Ciencias	SP116
Sutura de cateterismo cardíaco derecho, sutura trenzada de seda, 6-0	Teleflex Medical	18020-60
Jeringa, 1 ml	BD	309659
			Equipo
Amplificador, PowerLab 4/30	ADInstrument	Modelo ML866
Catéter, presión F1.4	Millar Instruments, Inc	840-6719
Microscopio de disección	Variscope
Pinzas, tijeras Vannas primavera-2mm cuchillas	Herramientas Artes Ciencias	15000-00
Lupa luminosa halógena Desk	Fisher Scientific	11-990-56
Ordenador portátil	Asus	Número de modelo del procesador i5 A52F, 15 pulgadas
Fuente de luz	Amscope	HL-250-A
Unidad de Control de Presión	Millar Instruments, Inc	PCU-2000
Software, LabChart-Pro V.7	En ADinstrumentos