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Artículo de método

Cuantificación de los cambios agudos en la actividad nerviosa simpática Renal en respuesta a las manipulaciones del sistema nervioso Central en ratas anestesiadas

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DOI:

10.3791/58205

11 de septiembre de 2018

En este artículo

Resumen

Métodos de medición de las respuestas simpáticas y cardiovasculares a las manipulaciones del sistema nervioso central (SNC) son importantes para el avance de la neurociencia. Este protocolo fue desarrollado para ayudar a los científicos medir y cuantificar los cambios agudos en la actividad nerviosa simpática renal (RSNA) en ratas anestesiadas (no supervivencia).

Resumen

Actividad nerviosa simpática renal (RSNA) y la presión arterial media son parámetros importantes en la investigación cardiovascular y autonómica; sin embargo, existen limitados recursos dirigir a científicos en las técnicas de medición y análisis de estas variables. Este protocolo describe los métodos para la medición de RSNA y la presión arterial media en ratas anestesiadas. El protocolo también incluye los métodos para acceder al cerebro durante grabaciones de RSNA para la manipulación del sistema nervioso central (SNC). Es compatible con la técnica de grabación de RSNA farmacológica, optogenetic, o estimulación eléctrica del SNC. El enfoque es útil cuando un investigador medir a corto plazo respuestas autónomas (min a h) en experimentos de supervivencia no correlacionan anatómicamente con los núcleos de la CNS. El enfoque no está diseñado para ser utilizado para obtener grabaciones de crónica (supervivencia) de RSNA en ratas. Descargas en RSNA, promediados rectificaron RSNA, y la presión arterial media puede ser cuantificados y analizados usando otras pruebas estadísticas paramétricas. También se describen métodos para obtener acceso venoso, la presión arterial media de grabación telemetrically y fijación de cerebro para futuros análisis histológico en el artículo.

Introducción

Los descubrimientos sobre el control autonómico del sistema cardiovascular informan estrategias para el manejo de trastornos tales como hipertensión, insuficiencia cardíaca y enfermedad renal crónica. Exceso de actividad del sistema nervioso simpático y disminución del tono vagal cardíaco contribuyen a la elevada presión arterial (PA)1. Crónicamente elevada salida simpática renal aumenta la secreción de catecolaminas y disminuye el flujo sanguíneo renal, con consecuencias deletéreas para los sistemas cardiovascular, renal2,3. Para definir las vías neurobiológicas que conduce a disfunció....

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Protocolo

Todos los métodos descritos fueron aprobados por el Comité institucional de cuidado Animal de la Universidad de Illinois en Chicago.

1. crear electrodos bipolares de RSNA

  1. Para crear el electrodo, corte dos trozos de alambre de acero inoxidable cada aproximadamente 18 mm de largo. Corte una pieza de polietileno (PE-50) tubería aproximadamente 15 mm de largo. Alimentación de dos piezas de alambre en el tubo, dejando el alambre que sobresalen de ambos extremos.
  2. Quitar el aislante de los extremos de los cables; Corte los hilos dejando 2-3 mm de alambre expuesto. En un extremo, apretar clavijas macho sobre el alambre expuesto....

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Resultados

La figura 1 ilustra una grabación muestra RSNA y BP de una rata anestesiada de Nembutal. Una inyección intravenosa de fenilefrina fue utilizada para inducir un aumento en la presión arterial media y evocar el barorreflejo y transitorio sympathoinhibition4,6. Para cuantificar la RSNA, la RSNA cruda fue rectificada y promediada para los segmentos sin traslapo 10 s; la estimación del ruido fue restada de.......

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Discusión

Pasos críticos para la medición de RSNA incluyen: (1) evitar el estiramiento de la arteria renal y los nervios al separar el riñón de los músculos del paraspinal y al colocar el segmento del nervio en los electrodos de la grabación, disección (2) cuidadosamente las fibras del nervio renales desde el tejido circundante/buque, (3) asegurar que los cables del electrodo están libres de tejido, sangre o linfa y (4) prevenir el nervio de la desecación mediante la aplicación de aceite mineral para el nervio renal y el gel de si.......

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Divulgaciones

Anne M. Fink es miembro del Consejo Asesor de clientes de datos internacional de Ciencias.

Agradecimientos

Este estudio fue apoyado por el Instituto Nacional de investigación en enfermería (K99/R00NR014369).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
alambre de acero inoxidable; Sequim, WA791000Electrodo RSNA
Tubo de polietileno (PE-50)VWR; Radnor, PA63019-048Electrodo RSNA; canulación de recipientes
Conector de clavija en miniaturaA-M Systems; Sequim, WA520200de electrodo RSNA
Daniels Manufacturing Corp.; Orlando, FLM22520Tira de conector de electrodo RSNA
Amphenol; Municipio de Clinton, MI221-2653Electrodo RSNA
J-B Kwik EpoxiJ-B Soldadura, Sulphur Springs, TX8270Electrodo RSNA
Permatex de silicona; Hartford, CT2222Electrodo RSNA
Heparina sódica; Inyectable (vial de 10 mL, 1000 U/mL)KV Suministro Veterinario; David City, NEP03466Patency de la línea venosa
Fenilefrina HCl; Inyectable (vial de 1 mL; 10 mg/mL)Suministro quirúrgico ACE; Brockton, MA950-6312 Pruebas desimpatatioinhibición renal
Estancias quirúrgicas elásticas de un solo gancho Aparato deHarvard; Holliston, MA72-2595Incisión
Cinta quirúrgica de seda3M, Minneapolis, MN1538-0Estancias quirúrgicas seguras
Agujas, 20 GSigma-Aldrich; St. Louis, MOZ192554-100EACanulación de vasos
Dumont #7 pinzas curvas FineScience Tools; Foster City, CA11274-20Canulación de vasos
5-0 lazos de sutura de sedaBraintree Scientific; Braintree, MASUT-S 106Canulación de vasos
Pinzas hemostáticas delicadasRoboz Surgical Instrument Co.; Gaithersburg, MDRS-7117Canulación de vasos y cirugía de ARSR
Pinzas hemostáticas CrileFine Science Tools; Foster City, CA13004-14Doblado de aguja
Transmisor de telemetríaData Sciences International; Minneapolis, MNPA-10 Monitoreo dela presión arterial media (telemetría)
Jeringa de re-gelData Sciences International; Minneapolis, MN276-0038-001Reutilización de transmisores (telemetría)
Transductor de presión desechableTranspac; San Clemente, CAMI-1224Monitoreo de la presión arterial media
Infusor de presión de manguito transparenteMILA International Inc.; Florence, KY2281339 Monitoreo dela presión arterial media
Pinzas de canulación de vasosFine Science Tools; Foster City, CA00574-11Inserción de catéter
Monofilamento negro nylon 4-0 sutura en aguja de corte inversoMcKesson Medical-Surgical; San Francisco, CAS661GXTransmisor de telemetría seguro Receptor
telemetríaData Sciences International; Minneapolis, MNRPC-1Monitoreo de la presión arterial media (telemetría)
LabChart Pro (software), PowerLab (hardware de adquisición)AD Instruments; Colorado Springs, COML846, MX2 matrix 2.0 (compatible con la telemetría de Data Science International)3 opciones de software/hardware de adquisición
SciWorks (software), DataWave (hardware de adquisición)DataWave Technologies, Loveland, CON/A
Spike 2 (software), Micro1401-3Cambridge Electronic Design Ltd., Londres Reino Unido1401-3
Micro-drillRoboz Instrumento Quirúrgico Co.; Gaithersburg, MDRS-6300Cirugía del SNC
Marco de cirugía estereotáxicaStoelting; Wood Dale, IL51600Amplificador de microelectrodo para cirugía CNS
con preamplificador 10XSistemas A-M; Sequim, WA1800-2RSNA grabación
RetractoresFine Science Tools; Foster City, CA17009-07Cirugía RSNA
Pinzas de microdisecciónHerramientas de ciencia fina; Foster City, CA11251-10Cirugía RSNA
Micro-ganchoHerramientas de ciencia fina; Foster City, CA10064-14Cirugía RSNA
Aceite mineralFisher Scientific; Waltham, MA8042-47-5Cirugía RSNA
Monitor de audioA-M Systems; Sequim, WA3300RSNA cirugía
Gel de síliceWacker, München; AlemaniaRT601A-BCirugía RSNA
Pinzas eléctricasTyco Electronics; Schaffhausen, SuizaEB0283-000Aguja de perfusión de conexión a tierra o fijación
Tijeras Bonn, puntas rectas/afiladasRoboz Surgical Instrument Co; Gaithersburg, MDRS-5840Aguja
perfusión por sonda nasogástricaAparato de Harvard; Holliston, MA75-0286Perfusión
Masterflex bomba de perfusiónCole-Parmer; Vernon Hills, IL7524-10Tubo
de silicona curado con platino MasterflexPerfusion Cole-Parmer; Vernon Hills, IL96410-15Formalina de perfusión
(solución tamponada al 10%; 4 L)Sigma-Aldrich; St. Louis, MOHT501128Sacarosa de perfusión
Sigma-Aldrich; St. Louis, MOS0389Crioprotección
Sistemas A-M de Herramienta de engarzado dede

Referencias

  1. Mancia, G., Grassi, G. The autonomic nervous system and hypertension. Circulation Research. 114 (11), 1804-1814 (2014).
  2. Kannan, A., Medina, R. I., Nagajothi, N., Balamuthusamy, S. Renal sympathetic nervous system and the effects of denervation on renal arteries. <....

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Presión arterial mediaregistro de la RSNAcirugía estereotáxicaevaluación del barorreflejoimplantación de telemetríadisección del nervioregulación autonómica