Name: Augmentation du temps de récupération et une diminution de LPS administration à étudier les mécanismes de stimulation du nerf vague dans les réponses inflammatoires limitées (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-03-29T14:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 43 s
Description: Apprenez une technique de stimulation du nerf vague modifiée pour étudier les mécanismes cholinergiques anti-inflammatoires en neuroimmunologie. Cette méthode chirurgicale permet d'analyser les voies neuroimmunologiques impliquées dans la réponse inflammatoire.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

L’étude a été financée par le Conseil suédois de la recherche, l’Association suédoise des rhumatismes, les fondations de l’Institut Karolinska, le conseil départemental de Stockholm, la Fondation Wallenberg et la Fondation GV 80 Years' pour la recherche. Les auteurs tiennent également à remercier Hannah Aucott pour la relecture du manuscrit.

Toutes les expériences animales ont été réalisées conformément aux lignes directrices pour les soins et l&#39;utilisation des animaux approuvés par le Comité local d&#39;éthique à l&#39;Institut Karolinska, Stockholm. Le Comité d&#39;éthique local suit les directives de l&#39;Union européenne sur les soins des animaux. REMARQUE: Les principaux changements par rapport au protocole initial est le temps de récupération après la chirurgie (6 heures par rapport à 1 h) et le niveau de LPS injectées (2 mg / kg par rapport à 15 mg / kg). Dans le cas contraire, les différents paramètres liés à la chirurgie elle-même n&#39;a pas été modifié. 1. Préparation du matériau pour la stimulation <ol><li> Allumer l&#39;ordinateur et le système d&#39;acquisition de données relié à l&#39;électrode de stimulation (figure 1A). </li><li> Entrez le Acquitter programme. </li><li> Préparer une solution mère de LPS à une concentration de 5 mg / ml dans 1 x PBS, aliquote, et stocker à -20 ° C. Le jour de l&#39;expérience, dégeler une aliquote et préparer un adequate échantillon de LPS (0,5 mg / ml) afin d&#39;injecter autour de 100 ul dans l&#39;animal, en fonction du poids. </li></ol> 2. Préparation de l&#39;animal pour l&#39;anesthésie <ol><li> Utilisation des souris C57BL / 6. Maintenir les conditions climatiques contrôlées avec une lumière de 12 heures / cycle d&#39; obscurité, les nourrir pour rongeurs standard, et leur donner ad libitum de l&#39; eau. </li><li> Effectuer la chirurgie sur des souris qui pèsent environ 25 g le jour de l&#39;expérience. REMARQUE: Lorsque des réactions inflammatoires sont induites, il est particulièrement important d&#39;effectuer des contrôles réguliers et observations des réactions cliniques chez les animaux. L&#39; euthanasie prématurée par inhalation de CO 2 est nécessaire si la condition animale ne répond pas aux critères éthiques. </li><li> Régler la machine anesthésique. <ol><li> Assurez-vous que le tube est correctement connecté et n&#39;est pas endommagé de quelque façon. Assurez-vous que la zone aérée fonctionne correctement. Branchez le filtre clé à la bouteille isoflurane et remplir le vapoRizer avec une quantité suffisante d&#39;isoflurane. </li><li> Ouvrez l&#39;alimentation en gaz (air et de l&#39;oxygène) et assurez-vous que les bouteilles contiennent suffisamment de gaz pour l&#39;expérience. Un connecteur à trois voies est alors en mesure d&#39;envoyer le flux isoflurane à la chambre d&#39;induction ou le masque. </li></ol></li><li> Tourner le connecteur à trois voies à la chambre d&#39;induction. Choisir une souris de la cage et introduire l&#39;animal dans la chambre. Ajuster le régulateur de débit de 1,0 L / min d&#39;oxygène et de 1,0 L / min d&#39;air. Ajuster la concentration de l&#39;isoflurane à 4-5%. </li><li> Lorsque le niveau souhaité de l&#39;anesthésie est atteinte, lorsque le niveau souhaité de l&#39;anesthésie est atteinte, raser la zone chirurgicale et déplacer l&#39;animal de la chambre vers le masque. Tournez le connecteur à trois voies à l&#39;écoulement du masque. Ajuster le régulateur de débit de 0,25 L / min d&#39;oxygène et 0,25 L / min d&#39;air. <ol><li> Ajuster la concentration en isoflurane à 1.5 à 2.5%. Vérifier le niveau de l&#39;anesthésie par le contrôle réflexe et la fréquence respiratoire avant de commencer le procedur chirurgicale. </li></ol></li><li> Fixer les pattes de la souris sur le banc de travail en utilisant du ruban adhésif. Assurez-vous que le nez de l&#39;animal est toujours bien positionné dans le masque. </li></ol> 3. La chirurgie et la stimulation du nerf vague <ol><li> Désinfecter la zone chirurgicale avec 70% d&#39;éthanol. </li><li> L&#39;utilisation d&#39;un scalpel, inciser soigneusement la peau au niveau du cou (incision d&#39;environ 1 à 1,5 cm). Remarque: Dans le protocole, la procédure de chirurgie se termine ici pour les animaux opérés de manière fictive. En effet, il a été démontré que juste toucher le nerf avec un outil métallique stimule déjà dans une certaine mesure. Par conséquent, pour obtenir un animal témoin de la chirurgie plus précise lors de l&#39;utilisation d&#39;une petite quantité de LPS, arrêter la chirurgie à cette étape. </li><li> Avec l&#39;aide d&#39;un microscope (objectif 12,5X), isoler le nerf vague gauche de l&#39;artère carotide en utilisant une pince à disséquer. Tout d&#39;abord localiser le muscle sterno en éliminant les couches de la peau et la graisse, puis se rétracter dansafin de mettre le forceps derrière les deux le nerf et l&#39;artère. Remarque: L&#39;étape suivante est très délicate, car le nerf et l&#39; artère sont étroitement collées les unes aux autres. Par conséquent, il est très facile de couper le vaisseau et tuer l&#39;animal. Cependant, en plaçant la pince très soigneusement entre le nerf et l&#39;artère, ils se séparent finalement, et il est possible d&#39;isoler le nerf. </li><li> Placer l&#39;électrode (figure 1B) dans le cadre du nerf vague. L&#39;électrode à aiguille est assez long, même si le nerf se déplace légèrement au cours de la stimulation, il sera toujours en contact avec l&#39;électrode. </li><li> Effectuer une injection intraperitoneale (ip) de LPS (2 mg / kg) à l&#39;aide d&#39;une seringue (pour la lecture sur les taux de cytokines, à savoir, pour mesurer l&#39;effet de la régulation à la baisse). </li><li> Attendre 5 minutes avant de commencer la stimulation. </li><li> Stimuler le nerf vague pendant 5 minutes à 5 V et 1 Hz en appuyant sur le bouton de démarrage dans l&#39;acquittement programme. </li><li> Rédéplacer l&#39;électrode et le fil de suture de la plaie de l&#39;animal avec un fil de suture chirurgical. </li><li> Vaporisez une barrière Film Non Sting (NSBF) sur la plaie afin d&#39;améliorer la guérison et à protéger contre les infections. </li></ol> 4. Récupération de l&#39;animal <ol><li> Après la chirurgie, déplacer l&#39;animal à sa cage pour le réveil et la récupération. Sous la lumière infra-rouge afin de maintenir la température du corps, assurez-vous de surveiller l&#39;animal jusqu&#39;à la pleine conscience a été retrouvé. </li><li> Laissez l&#39;animal récupérer dans sa cage pendant 6 heures avant le sacrifice pour l&#39;analyse. Note: L&#39;effet de la stimulation du nerf vague est très rapide et a également été démontré que de longue durée (jusqu&#39;à 48 heures), de sorte que le temps de récupération peut être réglée par l&#39;expérimentateur en fonction des besoins de l&#39;étude. </li></ol> 5. Sacrifice aux fins d&#39;analyse <ol><li> Placer l&#39;animal dans une cage reliée à un dispositif d&#39;administration de CO 2. </li><li> Réglez l&#39;appareil sur un 5Cycle -min d&#39;inhalation de CO 2. </li><li> Lorsque l&#39;euthanasie est fait, collecter les organes d&#39;intérêt et les congeler directement sur de la glace sèche pour une analyse ultérieure (par exemple, la mesure des taux de cytokines dans les extraits de la rate en utilisant un TH1 de la souris / TH2 dosage 9-Plex) 3. </li></ol>

<ol><li>Nathan, C. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12490957">Points of control in inflammation.</a> Nature. 420 (6917), 846-852 (2002).</li>
<li>Rosas Ballina, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acetylcholine-synthesizing+T+cells+relay+neural+signals+in+a+vagus+nerve+circuit%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Acetylcholine-synthesizing T cells relay neural signals in a vagus nerve circuit.</a> Science. 334 (6052), 98-101 (2011).</li>
<li>Le Maître, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+vagus-mediated+immunosuppression+in+microsomal+prostaglandin+E+synthase-1+deficient+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Prostaglandins+Other+Lipid+Mediat%22%5BJournal%5D)">Impaired vagus-mediated immunosuppression in microsomal prostaglandin E synthase-1 deficient mice.</a> Prostaglandins Other Lipid Mediat. 121 (Part B), 155-162 (2015).</li>
<li>Borovikova, L. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vagus+nerve+stimulation+attenuates+the+systemic+inflammatory+response+to+endotoxin%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Vagus nerve stimulation attenuates the systemic inflammatory response to endotoxin.</a> Nature. 405 (6785), 458-462 (2000).</li>
<li>Olofsson, P. S., Rosas-Ballina, M., Levine, Y. A., Tracey, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rethinking+inflammation%3A+neural+circuits+in+the+regulation+of+immunity%5BTitle%5D)+AND+%22Immunol.+Rev%22%5BJournal%5D)">Rethinking inflammation: neural circuits in the regulation of immunity.</a> Immunol. Rev. 248 (1), 188-204 (2012).</li>
<li>Pavlov, V. A., Tracey, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neural+circuitry+and+immunity%5BTitle%5D)+AND+%22Immunol+Res%22%5BJournal%5D)">Neural circuitry and immunity.</a> Immunol Res. 63 (1-3), 38-57 (2015).</li>
<li>Huston, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Splenectomy+inactivates+the+cholinergic+antiinflammatory+pathway+during+lethal+endotoxemia+and+polymicrobial+sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Exp.+Med%22%5BJournal%5D)">Splenectomy inactivates the cholinergic antiinflammatory pathway during lethal endotoxemia and polymicrobial sepsis.</a> J. Exp. Med. 203 (7), 1623-1628 (2006).</li>
<li>Rosas-Ballina, M., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2504833/">Splenic nerve is required for cholinergic anti-inflammatory pathway control of TNF in endotoxemia.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 105 (31), 11008-11013 (2008).</li>
<li>Wang, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nicotinic+acetylcholine+receptor+alpha7+subunit+is+an+essential+regulator+of+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Nicotinic acetylcholine receptor alpha7 subunit is an essential regulator of inflammation.</a> Nature. 421 (6921), 384-388 (2003).</li>
<li>Pavlov, V. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Central+muscarinic+cholinergic+regulation+of+the+systemic+inflammatory+response+during+endotoxemia%5BTitle%5D)+AND+%22Proc.+Natl.+Acad.+Sci.+USA%22%5BJournal%5D)">Central muscarinic cholinergic regulation of the systemic inflammatory response during endotoxemia.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 103 (13), 5219-5223 (2006).</li>
<li>Pavlov, V. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+acetylcholinesterase+activity+controls+systemic+cytokine+levels+through+the+cholinergic+anti-inflammatory+pathway%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Behav.+Immun%22%5BJournal%5D)">Brain acetylcholinesterase activity controls systemic cytokine levels through the cholinergic anti-inflammatory pathway.</a> Brain Behav. Immun. 23 (1), 41-45 (2009).</li>
<li>Rosas-Ballina, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Xanomeline+suppresses+excessive+pro-inflammatory+cytokine+responses+through+neural+signal-mediated+pathways+and+improves+survival+in+lethal+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Brain+Behav.+Immun%22%5BJournal%5D)">Xanomeline suppresses excessive pro-inflammatory cytokine responses through neural signal-mediated pathways and improves survival in lethal inflammation.</a> Brain Behav. Immun. 44, 19-27 (2014).</li>
<li>Bellinger, D. L., Lorton, D., Lubahn, D., Felten, D. L. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aBellinger%2C+DL+%22Psychoneuroimmunology%22">Psychoneuroimmunology</a>. Ader, R., Felten, D. L., Cohen, N. 55, Academic. San Diego. 55-112 (2001).</li>
<li>Andersson, U., Tracey, K. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+approach+to+rheumatoid+arthritis%3A+treating+inflammation+with+computerized+nerve+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Cerebrum%22%5BJournal%5D)">A new approach to rheumatoid arthritis: treating inflammation with computerized nerve stimulation.</a> Cerebrum. 2012, 3(2012).</li>
<li>Ono, S. J., Nakamura, T., Miyazaki, D., Ohbayashi, M., Dawson, M., Toda, M. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12789214">Chemokines: Roles in leucocyte development, trafficking, and effector function.</a> J. Allergy Clin. Immunol. 111 (6), 1185-1199 (2003).</li>
<li>Silvestre-Roig, C., Hidalgo, A., Soehnlein, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neutrophil+heterogeneity%3A+implications+for+homeostasis+and+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Blood%22%5BJournal%5D)">Neutrophil heterogeneity: implications for homeostasis and pathogenesis.</a> Blood. , (2016).</li>
<li>Matteoli, G., Boeckxstaens, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+vagal+innervation+of+the+gut+and+immune+homeostasis%5BTitle%5D)+AND+%22Gut%22%5BJournal%5D)">The vagal innervation of the gut and immune homeostasis.</a> Gut. 62, 1214-1222 (2013).</li>
<li>Pereira, M. R., Leite, P. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+involvement+of+parasympathetic+and+sympathetic+nerve+in+the+inflammatory+reflex%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cell.+Physiol%22%5BJournal%5D)">The involvement of parasympathetic and sympathetic nerve in the inflammatory reflex.</a> J. Cell. Physiol. 231, 1862-1869 (2016).</li>
<li>Levine, Y. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurostimulation+of+the+cholinergic+anti-inflammatory+pathway+ameliorates+disease+in+rat+collagen-induced+arthritis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Neurostimulation of the cholinergic anti-inflammatory pathway ameliorates disease in rat collagen-induced arthritis.</a> PLoS One. 9 (8), e104530(2014).</li>
<li>Huston, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transcutaneous+vagus+nerve+stimulation+reduces+serum+high+mobility+group+box+1+levels+and+improves+survival+in+murine+sepsis%5BTitle%5D)+AND+%22Crit.+Care+Med%22%5BJournal%5D)">Transcutaneous vagus nerve stimulation reduces serum high mobility group box 1 levels and improves survival in murine sepsis.</a> Crit. Care Med. 35 (12), 2762-2768 (2007).</li>
<li>Yuan, H., Silberstein, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Vagus+nerve+and+vagus+nerve+stimulation%2C+a+comprehensive+review%3A+Part+II%5BTitle%5D)+AND+%22Headache%22%5BJournal%5D)">Vagus nerve and vagus nerve stimulation, a comprehensive review: Part II.</a> Headache. 56 (2), 259-266 (2016).</li>
</ol>

Les auteurs n&#39;ont rien à dévoiler.

Depuis sa découverte au début des années 2000, les mécanismes de la PAC ont été soigneusement étudiés. Nous avons maintenant une bonne image de la voie, et en particulier, l&#39;organe cible, la rate, où NE, les cellules T mémoire, Ach et macrophages travail en équipe très efficace pour réguler négativement les médiateurs inflammatoires 2. Nous avons récemment publié des données sur l&#39;importance d&#39;un système de prostaglandine fonctionnelle chez les souris, en particulier PGE2, ...

L&#39;immunité innée fournit une première ligne de défense immédiate contre les infections et les maladies dans un large éventail d&#39;organismes. Elle initie non seulement la réponse immunitaire primaire pour éliminer la menace, mais il joue également un rôle central dans l&#39;activation et l&#39;éducation de l&#39;immunité adaptative qui réalise des réponses immunitaires secondaires d&#39;une manière spécifique des agents pathogènes. L&#39;inflammation est orchestrée par une pléthore de cytokines et chimiokines, qui à leur tour ont la capacité d&#39;attirer d&#39;autres cellules immunitaires sur le site d&#39;infection et d&#39;induire les signes cardinaux de l&#39;inflammation, tels que la rougeur, l&#39;enflure, la douleur, la perte de la fonction et de la fièvre . La durée et l&#39;intensité de l&#39;inflammation dépendent de plusieurs facteurs, mais la résolution de l&#39;inflammation et la restauration de l&#39;homéostasie est une étape essentielle pour éviter l&#39;apparition de maladies inflammatoires chroniques. Les progrès récents dans le domaine des neurosciences et de l&#39;immunologie ont élucidé les mécanismes neuronaux spécifiques avec un immense potentiel thérapeutique pour contrôler inflinflammation à la fois dans le système nerveux central et à la périphérie. L&#39; un de ces mécanismes est la voie anti-inflammatoire cholinergique (CAP), également connu sous le réflexe inflammatoire, qui est entraîné par le système nerveux autonome 4, 5. On pense actuellement que les médiateurs inflammatoires activent les nerfs sensoriels et envoient des signaux sur l&#39;état de l&#39;inflammation au système nerveux central. Une réponse réflexe est ensuite activé par l&#39;intermédiaire du nerf efférent pneumogastrique. Une étude approfondie des détails anatomiques de la PAC a mis en évidence un modèle parasympathique-sympathique composé de deux nerfs, le nerf vague et les nerfs splénique, respectivement 6. Dans le CAP, le nerf cholinergique vagal efférente activé se termine dans le ganglion mésentérique-cœliaque, ce qui entraîne l&#39;activation du nerf adrénergiques splénique par un mécanisme encore à explorer. Le nerf splénique, ainsi activé, est connu pour intérieurevée à proximité des cellules immunitaires dans la pulpe blanche, la zone marginale et la pulpe rouge de la rate, le principal organe et obligatoire de la PAC 7, 8. Norépinéphrine (NE) à partir des terminaisons nerveuses spléniques se lie aux récepteurs β 2 adrénergiques correspondantes exprimées sur les lymphocytes T spléniques. Ceci induit la libération choline acétyltransférase (ChAT) médiée par l&#39; acétylcholine (ACh), qui à son tour active les récepteurs nicotiniques de l&#39; acétylcholine a7 (α7nACh) sur les macrophages, ce qui limite la production et l&#39; inflammation cytokine 2. Par conséquent, il est maintenant clair que le système nerveux est capable de réguler l&#39;inflammation dans les tissus périphériques et de rétablir l&#39;homéostasie immunitaire locale. Comme le nom de la voie indique, le système acétylcholine est d&#39;une importance capitale pour le bon fonctionnement de cette voie de régulation neuro-immunitaire. Fait intéressant, les mécanismes impliqués dans l&#39;activation desla PAC semble être différente dans la périphérie et dans le système nerveux central. Bien que l&#39;importance des récepteurs nicotiniques (α7nAChR) dans la rate a été démontré plus haut 9, les récepteurs muscariniques (mAChR) sont obligatoires pour l&#39;activation de la voie centrale 10, 11. Plus récemment, l&#39; administration périphérique d&#39;un facteur de nécrose tumorale sériques et de la rate agoniste muscarinique M1 à action centrale sensiblement supprimée α (TNF) au cours de l&#39; endotoxémie létale murine, une action requise nerf vague intact et le nerf splénique de signalisation 12. Nous avons également montré récemment que les souris dépourvues prostaglandine E 2 (PGE 2) ne sont pas en mesure de répondre à la stimulation du nerf vague et ne régulent la libération induite par le LPS de cytokines dans le sérum et la rate 3. Par conséquent, la PAC pourrait également être réglementé par des systèmes autres que les principaux pathw Achay. Le nerf vague a été nommé en tant que tel en raison de son parcours de déambulation dans le corps, innervant principaux organes , y compris le foie, les poumons, la rate, les reins et l&#39; intestin 13. Compte tenu de cette grande innervation et l&#39;effet immunosuppresseur très puissant du nerf pneumogastrique, le potentiel thérapeutique de la PAC pourrait couvrir un large éventail de conditions inflammatoires. Le nerf vague peut être électriquement (ou mécanique) activé, avec contrôle de la tension et la fréquence, et contrairement aux traitements classiques, sans médicaments ajoutés au corps. Des essais sont en cours chez les patients rhumatismales, par exemple, pour tester la signification clinique de VNS dans le traitement de l&#39; inflammation chronique 14. Au total, la communication neuro-immunitaire et régulation de l&#39;inflammation sont actuellement à l&#39;étude, qui fournira un traitement alternative possible au traitement conventionnel. Par conséquent, l&#39;analyse du nerf vague stimulationeffet n dans les différents organes innervé, mais aussi la caractérisation de l&#39;action thérapeutique potentielle dans des modèles animaux d&#39;inflammation chronique, serait certainement donner un aperçu et l&#39;espoir de nouvelles cibles thérapeutiques potentielles. La méthodologie originale développée par Tracey et ses collègues 4 ne pouvait pas être transposée à notre domaine de la recherche en raison de surstimulation de la réponse inflammatoire (par une dose létale de LPS) et une plage de temps trop court entre l&#39; activation CAP et la lecture. Dans le présent document, nous allons présenter les modifications apportées au protocole d&#39;origine, comparer les deux méthodes différentes sur les taux de cytokines, et mettre en évidence une nouvelle observation et à l&#39;opposé de l&#39;organe cible (la rate).

<table><tbody><tr><td>Ordinateur</td><td>Toshiba-N’importe</td><td></td> <td>quel ordinateur est en fait compatible</td></tr><tr><td>Système d’acquisition de données MP-150</td><td>Biopac Systems</td><td>MP150WSW</td><td></td></tr><tr><td>Acknowledge software</td><td>Biopac Systems</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Mice C57Bl/6</td><td>Charles River</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Anesthésie Simtec</td><td>Engineering</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Bouteille d’oxygène médical</td><td>AGA</td><td>107563</td><td></td></tr><tr><td>Bouteille d’air médical&nbsp ;</td><td>AGA</td><td>108639</td><td></td></tr><tr><td>Vetflurane (1 000 mg/g)</td><td>Virbac</td><td>137317</td><td></td></tr><tr><td>LPS</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>L2630</td><td></td></tr><tr><td>Saline</td><td>Merck Millipore</td><td>1024060080</td><td></td></tr><tr><td>PBS 10x</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P5493</td><td>Dilué 10 fois pour la concentration utilisée</td></tr><tr><td>Seringue (1 ml)</td><td>BD Plastipak</td><td>303172</td><td></td></tr><tr><td>Aiguilles 23 G</td><td>KD-FINE</td><td></td> 900284 <td>0,6 x 30 mm (bleu)</td></tr><tr><td>Pince de microdissection (courbée)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F4142</td><td></td></tr><tr><td>Ciseaux de dissection</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>Z265969</td><td></td></tr><tr><td>Suture chirurgicale 4-0</td><td>Ethicon</td><td>G667G</td><td></td></tr><tr><td>Unité d’euthanasie</td><td>Euthanex Smartbox</td><td>EA-32000</td><td></td></tr><tr><td>Cavilon No Sting Barrier Film</td><td>3M Health Care</td><td>3346N</td><td></td></tr><tr><td>TH1/TH2 9-Plex assay, kit ultrasensible</td><td>MesoScale Discovery</td><td>K15013C-1</td><td></td></tr><tr><td>Dispositif d’électrode stimulante</td><td>Biopac Systems</td><td>STIMSOC</td><td></td></tr><tr><td>Aesculap Isis rasoir</td><td>Agnthos</td><td>GT420</td><td></td></tr><tr><td>R70</td><td></td><td></td><td>Régime alimentaire pour rongeurs de Lantmannen, Stockholm, Suède</td></tr></tbody></table>

augmentation du temps de récupération et une diminution de lps administration à étudier les mécanismes de stimulation du nerf vague dans les réponses inflammatoires limitées

Increased Recovery Time and Decreased LPS Administration to Study the Vagus Nerve Stimulation Mechanisms in Limited Inflammatory Responses

L’inflammation est une réponse locale à l’infection et aux lésions tissulaires médiée par des macrophages activés, des monocytes et d’autres cellules immunitaires qui libèrent des cytokines et d’autres médiateurs de l’inflammation. Pendant longtemps, les mécanismes humoraux et cellulaires ont été étudiés pour leur rôle dans la régulation de la réponse immunitaire, mais les progrès récents dans le domaine de l’immunologie et des neurosciences ont également mis au jour des mécanismes neuronaux spécifiques au potentiel thérapeutique intéressant. La voie anti-inflammatoire cholinergique (CAP) a été décrite pour contrôler les réponses immunitaires innées et l’inflammation d’une manière très puissante. Au début des années 2000, Tracey et ses collaborateurs ont mis au point une technique qui stimule le nerf vague et imite l’effet de la voie. La méthodologie est basée sur la stimulation électrique du nerf vague à basse tension et fréquence, afin d’éviter tout effet secondaire de surstimulation, tel que la dérégulation de la variabilité de la fréquence cardiaque. Des appareils électriques pour la stimulation sont maintenant disponibles, ce qui facilite la mise en place de la méthodologie en laboratoire. L’objectif de cette recherche était d’étudier l’implication potentielle des prostaglandines dans la PAC. Malheureusement, sur la base de tentatives antérieures, nous n’avons pas réussi à utiliser le protocole original, car la réponse inflammatoire induite était soit trop élevée, soit ne convenait pas aux propriétés du métabolisme enzymatique. Les différents paramètres du protocole chirurgical original sont restés pratiquement inchangés, mais les conditions concernant l’induction inflammatoire et le moment avant le sacrifice ont été améliorées pour répondre à nos objectifs (c’est-à-dire pour étudier l’implication de la CAP dans des réponses inflammatoires plus limitées). 
La version modifiée du protocole original, présentée ici, comprend une plage de temps plus longue entre la stimulation du nerf vague et l’analyse, ce qui est associé à une induction plus faible des réponses inflammatoires. De plus, tout en diminuant le niveau de lipopolysaccharides (LPS) à injecter, nous avons également constaté de nouvelles observations concernant les propriétés mécanistes de la rate.

Niveau de TNFa et Interleukin-1β (IL-1β) après avoir augmenté le Accéléré après la chirurgie et la diminution de la dose de LPS Comme montré précédemment, en utilisant le protocole d'origine, VNS a diminué les niveaux de TNFa (169,3 ± 24,9 pg / mg dans SHAM par rapport à 39,7 ± 10,8 pg / mg dans VNS, p &lt;0,001) et l'IL-1β (360,0 ± 40,21 pg / mg de SHAM contre 191,7 ± 27,2 pg / mg dans VNS, p &lt;0,01) dans la rate après injecti...

La stimulation du nerf vague s’est avérée avoir une forte efficacité pour diminuer l’inflammation périphérique. Ici, nous présentons un protocole modifié de stimulation du nerf vague qui permet des examens plus approfondis des mécanismes anti-inflammatoires cholinergiques dans des réponses inflammatoires limitées.

Augmentation du temps de récupération et une diminution de LPS administration à étudier les mécanismes de stimulation du nerf vague dans les réponses inflammatoires limitées

Inflammation is a local response to infection and tissue damage mediated by activated macrophages, monocytes, and other immune cells that release ...

L’objectif global de cette intervention chirurgicale est d’observer l’effet de la stimulation du nerf vague dans les conditions inflammatoires. Analyser et comprendre les différents mécanismes et cellules impliqués dans la voie anti-inflammatoire dite cholinergique. Cette méthode a été développée dans le laboratoire de Kevin Tracey à l’Institut Feinstein.La méthode peut aider à répondre à des questions clés dans le domaine de la neuroimmunologie. Les progrès récents établissent un lien étroit entre les systèmes nerveux et immunitaire. Le principal avantage de cette technique est qu’elle peut être facilement mise en place dans un laboratoire.Mais des règles importantes doivent être respectées en ce qui concerne les soins aux animaux et le protocole chirurgical. Le parcours errant du nerf vague dans tout le corps et sa capacité à réguler à la baisse l’information dans divers modèles animaux impliquent que sa stimulation pourrait être utile dans le traitement de nombreuses maladies inflammatoires. Habituellement, les personnes novices dans cette technique auront du mal à identifier et à isoler le nerf vague de l’artère carotide sous observation microscopique.Cependant, bien que cela soit délicat au début, cela devient plus facile avec le temps et la pratique. Commencez par allumer l’ordinateur et le système d’acquisition de données lié à l’électrode de stimulation. Lancez le logiciel d’acquisition et d’analyse de données.Suivez ensuite une aliquote de 5 milligrammes par millilitre de lipopolysaccharide ou LPS et diluez-la à zéro virgule cinq milligrammes par millilitre avec une solution saline. Anesthésie une souris de 25 grammes dans une chambre d’induction. Lorsque le niveau d’anesthésie souhaité est atteint, déplacez l’animal de la chambre au masque.Tournez le connecteur à trois voies pour alimenter le masque et ajustez le régulateur de débit. Vérifiez la présence d’un plan chirurgical d’anesthésie par perte du réflexe de redressement et une fréquence respiratoire régulière d’environ 100 respirations par minute avant de commencer l’intervention chirurgicale. Une fois la souris correctement anesthésiée, fixez les pattes de la souris à l’établi avec du ruban adhésif.Assurez-vous que le nez de l’animal est toujours soigneusement positionné dans le masque. Désinfectez correctement la zone chirurgicale conformément aux procédures approuvées. Ensuite, après avoir pratiqué une incision d’un à un point cinq centimètres dans la peau au niveau du cou, positionnez un stéréomicroscope avec un objectif 12 point cinq x pour visualiser la zone chirurgicale.Localisez le muscle sterno-cléido-mastoïdien en enlevant les couches de peau et de graisse à l’aide d’une pince. Rétractez le muscle sterno-cléido-mastoïdien et déplacez la pince derrière le nerf vague gauche et l’artère carotide. Isolez le nerf de l’artère en plaçant très soigneusement la pince entre le nerf et l’artère.Il s’agit d’une étape critique de la procédure, car le nerf et l’artère sont proches l’un de l’autre, il est très facile de couper les vaisseaux et de tuer les animaux. Cependant, en plaçant très soigneusement la pince entre le nerf et l’artère, ils finissent par se séparer et il est possible d’isoler le nerf vague. Maintenant, placez l’électrode sous le nerf vague.Comme l’électrode de l’aiguille est assez longue, le nerf sera toujours en contact avec l’électrode même s’il bouge légèrement. Ensuite, effectuez une injection intrapéritonéale de LPS et attendez cinq minutes avant de commencer la stimulation. Après cinq minutes, stimulez le nerf vague pendant cinq minutes à cinq volts et un hertz en appuyant sur le bouton de démarrage du logiciel d’acquisition.Lorsque la période de stimulation est terminée, retirez l’électrode puis cousez la plaie de l’animal avec du fil de suture chirurgical. Vaporisez un film barrière anti-piqûre sur la plaie afin d’améliorer la cicatrisation et de protéger contre les infections. Enfin, placez l’animal dans une cage propre et surveillez-le pendant qu’il reprend pleinement conscience.Les images suivantes montrent l’effet d’une réduction de la concentration de LPS et d’une augmentation de la latence à sacrifier sur les niveaux de TNF alpha et d’IL un bêta après la stimulation du nerf vague. Ici, on peut voir que le paradigme original diminue considérablement à la fois TNF alpha et IL un bêta par rapport aux contrôles simulés. Le protocole démontré dans cette vidéo réduit considérablement les niveaux de TNF alpha mais pas d’IL un bêta.Comme on le voit ici, une récupération de six heures sans injection de LPS n’affecte pas les niveaux de TNF alpha ou d’IL un bêta. Une fois maîtrisée, cette technique peut être réalisée en 20 minutes environ si elle est exécutée correctement. Après son développement, cette technique a ouvert la voie aux chercheurs dans le domaine de la neuroimmunologie.Étudier le lien entre le nerf central et le système immunitaire. Et aussi étudier l’innervation du nerf vague de nouveaux organes et l’effet de la voie anti-inflammatoire cholinergique dans les maladies inflammatoires chroniques. Après avoir regardé cette vidéo, vous devriez avoir une bonne compréhension de la façon de localiser, d’isoler et de stimuler le nerf vague.Et gardez également à l’esprit que le niveau d’inflammation induite et le temps de récupération de l’animal peuvent être des questions importantes à prendre en compte.

increased-recovery-time-decreased-lps-administration-to-study-vagus

Research

Recherche

JoVE Journal

Immunology and Infection

Immunologie et infection

Stimulation du nerf vague (VNS) a émergé comme un outil pour induire la plasticité synaptique ciblée dans le cerveau antérieur de modifier une gamme de comportements. Ce protocole décrit comment mettre en œuvre VNS pour faciliter la consolidation de la mémoire la peur de l'extinction.

Stimulation du nerf vague comme un outil pour induire la plasticité dans les voies pertinentes pour l&#39;extinction d&#39;apprentissage

Cet article présente une méthode qui utilise la stimulation de la moelle épinière avec une avance de plusieurs colonnes pour traiter les douleurs lombaires neuropathiques chez les patients ayant échoué intervention chirurgicale au dos.

Traiter une lombalgie chez les Patients de chirurgie dos ayant échoué avec Stimulation de la moelle épinière Multicolumn-plomb

Stimulation de nerf de Vagus (VNS) s’est avérée être efficace comme traitement d’appoint pour la dépression traitement-résistante (DRT). VNS entraîne des effets antidépresseurs et antisuicidal et amélioration de la qualité de vie. Ce protocole offre une étape par étape guide pour la gestion et en ajustant un stimulateur de nerf pour un traitement efficace de TRD.

Stimulation du nerf vague comme outil de Neurostimulation d’appoint dans la dépression résistante aux traitements

Nous décrivons une description méthodologique de la technique, des cibles potentielles et une bonne administration de la stimulation transcutanée de nerf auriculaire (taVNS) sur l’oreille humaine.

Laboratoire gestion d’auriculaire du nerf vague transcutanée (taVNS) : Technique, le choix des objectifs et considérations

Présenté ici est un protocole pour la fabrication d’un système implantable pour l’enregistrement chronologique in vivo des potentiels électromyographiques évoqués et spontanés. Le système est appliqué à l’étude de la rénnervation des muscles laryngiens suite à des lésions nerveuses.

Un système implantable pour l’électromyographie chronique de Vivo

Les approches existantes pour la construction d’électrodes de manchette périphériques implantables chroniques pour une utilisation chez les petits rongeurs nécessitent souvent un équipement spécialisé et/ou un personnel hautement qualifié. Dans ce protocole, nous démontrons une approche simple et peu coûteuse pour fabriquer des électrodes de manchette chroniquement implantables, et démontrons leur efficacité pour la stimulation de nerf vague (VNS) chez les rats.

Préparation d’électrodes de stimulation nerveuse périphérique pour l’implantation chronique chez les rats

La chirurgie modifiée est une méthode simplifiée pour le modèle de lésion nerveuse épargnée par la souris ou le rat qui ne nécessite qu’une seule ligature et une incision pour blesser les nerfs péroniers et suraux communs.

Modèle modifié de chirurgie de lésion nerveuse épargnée de douleur neuropathique chez la souris

Le présent protocole décrit la technique chirurgicale d’implantation d’un réseau d’électrodes sur le nerf vague abdominal chez le rat, ainsi que les méthodes de test et de stimulation électrophysiologiques chroniques à l’aide du dispositif implanté.

Chirurgie d’implantation pour la stimulation du nerf vague abdominal et études d’enregistrement chez le rat éveillé

Dans cette étude, une technique d’instillation endotrachéale non invasive a démontré le développement d’AL chez les rats à l’aide d’un laryngoscope basique pour garantir une livraison précise de LPS aux poumons. Le LPS est injecté via un tube endotrachéal à l’aide d’un laryngoscope. L’ampleur de la lésion pulmonaire est évaluée à plusieurs moments.

Administration endotrachéale non invasive de lipopolysaccharide pour induire une lésion pulmonaire aiguë chez les rongeurs

La greffe de moelle osseuse fournit un moyen de changer le génotype des cellules de moelle osseuse dérivées. Si le gène d'intérêt est exprimé dans les deux cellules de moelle osseuse et les cellules dérivées de moelle osseuse non dérivés, la greffe de moelle osseuse peut modifier les cellules de moelle osseuse provenant d'un génotype différent sans modifier le génotype non-cellulaire de la moelle osseuse extraite.

Différencier les rôles fonctionnels de l&#39;expression des gènes de cellules immunitaires et non immunitaires dans l&#39;intestin de souris par greffe de moelle osseuse

Apprenez une technique de stimulation du nerf vague modifiée pour étudier les mécanismes cholinergiques anti-inflammatoires en neuroimmunologie. Cette méthode chirurgicale permet d'analyser les voies neuroimmunologiques impliquées dans la réponse inflammatoire.

Augmentation du temps de récupération et une diminution de LPS administration à étudier les mécanismes de stimulation du nerf vague dans les réponses inflammatoires limitées (Vidéo) | JoVE Journal

Augmentation du temps de récupération et une diminution de LPS administration à étudier les mécanismes de stimulation du nerf vague dans les réponses inflammatoires limitées

Explorer plus de vidéos