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Article de méthode

Évaluation de l'autorégulation du flux sanguin cérébral dans le Rat à l'aide de laser Doppler Flowmetry

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DOI :

10.3791/60540

19 janvier 2020

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Cet article démontre l'utilisation de la fluidité de Doppler de laser pour évaluer la capacité de la circulation cérébrale pour autoréguler son flux sanguin pendant des réductions de la tension artérielle.

Résumé

En examinant les mécanismes du corps pour réguler le flux sanguin cérébral, une mesure relative du flux sanguin microcirculatoire peut être obtenue à l'aide de la fluidité d'écoulement de Doppler de laser (LDF). Cet article démontre une préparation fermée de crâne qui permet à la circulation de sang cérébrale d'être évaluée sans pénétrer le crâne ou installer une chambre ou une fenêtre cérébrale. Pour évaluer les mécanismes d'autorégulation, un modèle de réduction contrôlée de la pression artérielle par hémorragie graduée peut être utilisé tout en employant simultanément LDF. Cela permet le suivi en temps réel des changements relatifs dans le flux sanguin en réponse à la réduction de la pression artérielle produite par le retrait du volume sanguin circulant. Ce paradigme est une approche valable pour étudier l'autorégulation cérébrale de flux sanguin pendant des réductions de tension artérielle et, avec des modifications mineures dans le protocole, est également valable comme modèle expérimental de choc hémorragique. En plus d'évaluer les réponses autorégulatrices, LDF peut être utilisé pour surveiller le flux sanguin cortical lors de l'étude métabolique, myogénique, endothéliale, humoral, ou les mécanismes neuronaux qui régulent le flux sanguin cérébral et l'impact de divers interventions et conditions pathologiques sur le flux sanguin cérébral.

Introduction

Les mécanismes autorégulateurs dans la circulation cérébrale jouent un rôle crucial dans le maintien de l'homéostasie et de la fonction normale dans le cerveau. L'autorégulation du flux sanguin cérébral est affectée par de multiples facteurs, y compris la fréquence cardiaque, la vitesse du sang, la pression de perfusion, le diamètre des artères de résistance cérébrale, et la résistance microcirculatoire, qui jouent tous un rôle dans le maintien de la constante totale du flux sanguin cérébral dans le cerveau sur la gamme physiologique de la pression artérielle systémique. Lorsque la pression artérielle augmente, ces mécanismes resserrent les artérioles et les artères d....

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Protocole

Le Medical College of Wisconsin Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) a approuvé tous les protocoles décrits dans le présent document et toutes les procédures sont conformes au National Institutes of Health (NIH) Office of Laboratory Animal Welfare (OLAW) Règlements.

1. Animaux expérimentaux et préparation à l'enregistrement

  1. Utilisez des rats Mâles Sprague-Dawley de 8 à 12 semaines pesant de 250 à 300 g. Pour ces expériences, nourrir les rats d'un régime alimentaire standard composé de 0,4 % de NaCl, 200 g/kg de caséine, 3 g/kg de DL-méthionine, 497,77 g/kg de saccharose, 150 g/kg de fécule de maïs, 50 g/kg d'huile d....

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Résultats

La figure 2 résume les résultats d'expériences menées chez 10 rats mâles Sprague-Dawley nourris en chow de laboratoire standard. Dans ces expériences, le LCBF moyen a été maintenu dans 20% de la valeur de préhemorrhage suivant les trois premiers retraits de volume de sang, jusqu'à ce que la pression artérielle moyenne ait atteint le LLA. Les retraits subséquents de volume sanguin aux pressions au-dessous du LLA ont causé une réduction progressive de LCBF, montrant que la circulation cérébral.......

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Discussion

Évaluation des réponses de flux sanguin de tissu avec la flowmemétrie de Doppler de laser (LDF). Comme indiqué ci-dessus, le signal LDF est proportionnel au nombre et à la vitesse des particules en mouvement, en l'occurrence RBC, dans la microcirculation. Les lectures de LDF dans différents organes sont bien corrélées avec le flux sanguin entier d'organe évalué par des méthodes établies telles que les compteurs d'écoulement électromagnétiques et les microsphères radioactives30 et .......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Les auteurs expriment leurs sincères remerciements à Kaleigh Kozak, Megan Stumpf et Jack Bullis pour leur aide exceptionnelle dans la réalisation de cette étude et la préparation du manuscrit. Soutien accordé : NIH #R01-HL128242, #R21-OD018309 et #R21-OD024781.

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Suture en soie noire tressée 3-0Midwest Vet193.73000.2
Transducteur de pression artérielleMerit Medical041516504A
Systèmes automatisés d’acquisition de données (WINDAQ & Système BIOPAC)DATAQ Instruments
Unité d’affichage de la pression artérielleStoelting50115
Pompe à eau chaude circulanteGaymar IndustriesT-pump
Moniteur de CO2 de fin de maréeStoeltingCapstar-100
Héparine sodiqueMidwest Vet191.46720.3
KimwipeFisher Scientific06-666A
Débitmètre laser DopplerPerimed PeriFlux5000 LDPM
Recharge laser Doppler Norme de motilitéPerimedPF1001
Tube en polyéthylène (PE240) (pour canule de trachée)VWR63018-828
Tube en polyéthylène (PE50) (pour cathéters fémoraux)VWR63019-048
Ventilateur pour rongeursCwe/ StoeltingSAR-830/P
SalineMidwest Vet193.74504.3
Sprague-Dawley Outbred RatsVariableN/ALes rats ont été commandés auprès de diverses sociétés
Standard Rat ChowDyets, Inc.
Instrument stéréotaxiqueCwe/StoeltingClassique Laboratoire Standard
113755

Références

  1. Aso, Y., Inukai, T., Takemura, Y. Evaluation of microangiopathy of the skin in patients with non-insulin-dependent diabetes mellitus by laser Doppler flowmetry; microvasodilatory responses to beraprost sodium. Diabetes Research and Clinical Practice. 36, 19-26 (1997).
  2. Golding, E. M., Robertson, C. S., Bryan, R. M. Jr

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Réimpressions et autorisations

Étiquettes

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