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Artículo de método

Medición de la función respiratoria en ratones usando irrestricta pletismografía corporal total

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DOI:

10.3791/51755

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12 de agosto de 2014

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En este artículo

Resumen

La evaluación de la fisiología respiratoria se ha basado tradicionalmente en las técnicas, que requieran inmovilización o sedación de los animales. Unrestrained pletismografía de cuerpo entero, sin embargo, proporciona un análisis cuantitativo preciso, no invasivo, de la fisiología respiratoria en modelos animales. Además, la técnica permite repitió evaluación respiratorio de los ratones que permiten estudios longitudinales.

Resumen

La disfunción respiratoria es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el mundo y las tasas de mortalidad siguen aumentando. La evaluación cuantitativa de la función pulmonar en modelos de roedores es una herramienta importante en el desarrollo de futuras terapias. Comúnmente utilizado técnicas para la evaluación de la función respiratoria incluyendo pletismografía invasiva y oscilación forzada. Si bien estas técnicas proporcionan información valiosa, la recopilación de datos puede estar lleno de artefactos y la variabilidad experimental debido a la necesidad de anestesia y / o instrumentación invasiva del animal. En contraste, sin restricciones pletismografía de cuerpo entero (UWBP) ofrece una manera precisa, no invasiva, por el cual cuantitativa para analizar los parámetros respiratorios. Esta técnica evita el uso de anestesia y restricciones, que es común a las técnicas tradicionales de pletismografía. Este video demostrará el procedimiento UWBP incluido el equipo instalado, calibrado y pulmón grabación función. Esexplicará la forma de analizar los datos recogidos, así como identificar valores atípicos experimentales y artefactos que resulta de la circulación de animales. Los parámetros respiratorios obtenidos utilizando esta técnica incluyen el volumen corriente, el volumen minuto, ciclo de trabajo inspiratorio, velocidad de flujo inspiratorio y la proporción de tiempo de inspiración a tiempo de caducidad. UWBP no se basa en conocimientos especializados y es de bajo costo para llevar a cabo. Una característica clave de UWBP, y más atractivo para los usuarios potenciales, es la capacidad de realizar mediciones repetidas de la función pulmonar en el mismo animal.

Introducción

Disfunción de pulmón es una de las principales causas de morbilidad y mortalidad en el mundo. La condición se caracteriza por el intercambio de oxígeno insuficiente, sinónimo de tos, dolores en el pecho y la disnea. La enfermedad respiratoria para ~ 10% de la mortalidad en todo el mundo 1. Según la Organización Mundial de la Salud, las tasas de mortalidad se prevé un aumento a causa del tabaquismo persistente, la contaminación y los irritantes ocupacionales. UWBP es una adición útil para el estudio de la fisiología pulmonar, que complementa fuertemente bioquímica tradicional y análisis histológicos 2. Otros procedimientos utilizados para la eval....

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Protocolo

NOTA: El siguiente procedimiento experimental es aprobado por el Comité de Ética Animal de la Universidad de Monash y llevó a cabo de conformidad con el Código Australiano de Prácticas para el Cuidado y Uso de Animales con Fines Científicos (2006). HEMBRA ADULTA C57BL / 6 ratones utilizados para generar los resultados representativos se obtuvieron de los Servicios de Animales de Monash. Los ratones fueron alojados en una habitación específica libre de patógenos, temperatura y humedad controlada con un ciclo de luz-oscuridad de 12 h. Estos ratones tenían acceso libre a comida y agua.

1. Configuración inicial

  1. Conecte el ordenador portátil / escritori....

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Resultados

Cuando este procedimiento se ha seguido correctamente, un rastro de oscilación constante se crea en el software de análisis de datos. El procedimiento proporciona una traza respiratoria dentro de unos pocos minutos después de la configuración con los cálculos informáticos sencillos para determinar los parámetros respiratorios enumerados. Figura 5 representa una traza de respiración adecuado a partir de un ratón de control (sanos). Datos oscilante adecuado se produce cuando el animal no se mueve activame.......

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Discusión

La técnica descrita aquí es un método no invasivo para la evaluación de los parámetros respiratorios de ratones sin restricciones y sin anestesiar. Los puntos fuertes de este protocolo son su simplicidad y precisión para medir la función pulmonar longitudinalmente con artefactos mínimos. Hay, sin embargo, algunas limitaciones y pasos críticos que se observaron sobre el procedimiento. En primer lugar y lo más importante, el ratón debe mantener la calma dentro de la cámara durante un mínimo de cinco segundos. Alta tensión.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses contrapuestos. Los autores no tienen conflictos que revelar.

Agradecimientos

Nos gustaría agradecer al Prof. David Walker por su asesoramiento técnico y su provisión de equipo en el desarrollo de esta técnica. Este trabajo cuenta con el apoyo del Programa de Apoyo a la Infraestructura Operativa del Gobierno de Victoria. Este trabajo fue financiado en parte por el Programa de Apoyo a la Infraestructura Operativa del Gobierno de Victoria.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Software LabChart 7 (para Macintosh)ADINSTRUMENTSMLU60/7utilizado en el paso 4
del protocolo PowerLab 8/30 (modelo ML870)ADINSTRUMENTSPL3508
Octal Bridge Amp (modelo ML228)ADINSTRUMENTSFE228
Negro Cable BNC a BNC (1 m)ADINSTRUMENTSMLAC01
Macintosh OSApple Inc.Mac OS X 10.4 o posterior
Termómetro rectal digital SurgipackVega TechnologiesMT-918
Transductor de presión volumétrica de hierba PT5AGrass Instruments Co.Número de modelo PT5A; n.º de serie L302P4.
Jeringa de 1 mlBecton Dickinson (BD)309628
5 ml Pipetas de jeringa serológicaGreiner Bio One606160Conectadas a través de tubos de plástico
Balanzas/BásculasVWR International, Pty LtdSHIMAUW220DCualquier balanza de pesaje con una resolución de 0,1 gramos
HM40 Medidor de humedad y temperaturaVaisalaHM40A1AB
BarómetroBarómetro Mundo1586
Tubo de laboratorioDow Corning508-101Se utiliza para conectar la columna de agua a la jeringa y al transductor de presión
Cámara cilíndrica de metacrilatoDynalab Corp.Cámara cilíndrica hecha a medida con las siguientes dimensiones internas: 50 mm (ancho) x 1.500 mm (largo). Hay dos tapas para cada lado, con unas dimensiones de 80 mm (largo) x 80 mm (ancho). Cada tapa tiene un orificio circular de 60 mm de ancho cortado en la cara de la tapa de 50 mm de profundidad. Esto permite que la cámara quepa en la tapa. Se coloca un anillo de goma alrededor de cada orificio de la tapa donde encajará la cámara. Para la fijación de la jeringa y el transductor de presión, las aberturas tienen un diámetro de 5 mm. Para la fijación de la sonda de humedad, las aberturas tienen un diámetro de 25 mm.
80% Etanol (4 L)VWR International, Pty LtdBDH1162-4LP

Referencias

  1. World Health Organization, World Health Statistics. , WHO, Geneva, Switzerland. (2008).
  2. Jones, C. V., et al. M2 macrophage polarization is associated with alveolar formation during postnatal lung development. Respir. Res. 14 (41), 14-41 (2013).
  3. Campbell, E., et al.

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Reimpresiones y permisos

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