Method Article

בידוד ואפיון פונקציונלי של אדם חדרית שריר לב מדוגמאות כירורגי טריות

DOI:

10.3791/51116

⸱

April 21st, 2014

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 
1Department NeuroFarBa, Division of Pharmacology, University of Florence, 2Department of Clinical and Experimental Medicine, Division of Physiology, University of Florence

In This Article

Summary

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ידע הנוכחי על הבסיס התאי של מחלות לב בעיקר מסתמך על מחקרים במודלים של בעלי חיים. כאן אנו מתארים ולאמת שיטה חדשה להשיג cardiomyocytes קיימא אחת מדגימות ניתוחיות קטנות של שריר הלב חדרית האנושי. myocytes חדרית האנושי יכול לשמש למחקרי אלקטרו ובדיקות סמים.

Abstract

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שריר לב מלב חולה חשופים לתהליכי שיפוץ המורכבים של שינויים במבנה תא, צימוד התכווצות עירור וזרמי יונים בממברנה. שינויים אלה עשויים להיות אחראים לעליית arrhythmogenic שינויי ההתכווצות שמוביל לחוסר תפקוד סיסטולי ודיאסטולי בחולי לב בסיכון ו. עם זאת, רוב המידע על השינויים של תפקוד myocyte במחלות לב הגיע ממודלים של בעלי חיים.

כאן אנו מתארים ולאמת פרוטוקול לבודד myocytes קיימא מדגימות ניתוחיות קטנות של שריר הלב חדרית מחולים שעברו ניתוחי לב. הפרוטוקול מתואר בפירוט. מדידות סידן אלקטרו ותאיות הם דיווחו להוכיח את ההיתכנות של מספר מדידות תא בודדים בשריר הלב של חדר של אדם שנלקח בשיטה זו.

הפרוטוקול דיווח שהואמחדש יכול להיות שימושי לחקירות עתידיות של הבסיס התאי ומולקולרי של שינויים תפקודיים של הלב האנושי בנוכחות מחלות לב שונות. יתר על כן, בשיטה זו ניתן להשתמש כדי לזהות מטרות טיפוליות חדשניות ברמה תאית וכדי לבדוק את האפקטיביות של תרכובות חדשות בשריר לב אנושי, עם ערך translational ישיר.

Introduction

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Dissection של מאפייני אלקטרו של שריר הלב התקדם במידה ניכרת לאחר הפיתוח של טכניקות לבידוד myocyte לב אחד. פיתוחים אחרונים בהבנה של לב עירור התכווצות צימוד (EC-צימוד) גם כבר מתאפשרים על ידי היכולת של בידוד שריר לב יחיד קיימא ששומרים על כל המאפיינים הפיסיולוגיים של הרקמות שלמות. שיטות מהדק תיקון מועסקות באופן שיגרתי כדי ללמוד את התפקיד ואפנון תרופתי של זרמי יון sarcolemmal לב. הקלטות של דינמיקת סידן תוך תאי עם 2 + צבעים רגישים Ca מבוצעות גם באופן קבוע על myocytes לב אחת ממגוון רחב של דגמים בריאים וחולים, המספקות נתונים חיוניים על הפיסיולוגיה של EC-צימוד כמו גם על השינויים פתולוגיים של תאיים Ca 2 + הומאוסטזיס ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

פרוטוקולי הניסוי ברקמות אנושיות אושרו על ידי ועדת האתיקה של אוניברסיטת Careggi-החולים (2006 / 0,024,713; מאי מחודש 2009). כל מטופל נתן הסכמה מדעת בכתב.

1. פתרונות וציוד הכנה

פתרונות מתוארים בטבלה 1. תרשים זרימה פשוטה של הליך בידוד התא נמצאת באיור 1.

פתרון CP DB KB שחפת נ.ב. EB1

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

השיטה שתוארה לעיל הועסקה לאפיין את הליקויים תפקודיים של שריר לב מבודד ממחיצת interventricular של חולים עם קרדיומיופתיה hypertrophic (HCM) שעברו ניתוח myectomy, בהשוואה לחולים שאינם כושלים שאינו hypertrophic כירורגית 21. התוצאות הכלולות בסעיף זה נובעות מהעבודה ש21 ומוצגות כאן כדוגמא לאופן שטכניקה זו יכולה לשמש גם כדי לאפיין את השינויים בתפקוד תא בשריר הלב בתנאי מחלת לב.

מדגם כירורגית נציג ממט.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

שתארנו ומאומתים שיטה לבודד myocytes קיימא מדגימות כירורגית של שריר הלב חדרית האנושי. החל מפרוטוקולים שתוארו קודם לכן, ששימש בהצלחה לתאים מבודדים מדגימות ניתוחיות פרוזדורים, הטכניקה כדי לאפשר הפרדת myocytes קיימא אחת משריר הלב של חדר חולה פותחה ומכויל. דיווחים מוקדמים הראו כי בידוד של שריר לב אחת מהחתיכות של רקמת פרוזדורים וחדרים סלקטיבי לקויה repolarizing זרמי אשלגן, וכתוצאה מכך שינו את מאפייני אלקטרו ותגובות לגירויים פיסיולוגיים 8,24, ואילו משלוח של האנזים המכיל חיץ בא.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

Acknowledgements

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

עבודה זו נתמכה על ידי האיחוד האירופי (סטרפטוקוקוס פרויקט 241,577 "לב גדול", תכנית 7 במסגרת אירופאית, CP), Menarini הבינלאומי תפעול לוקסמבורג (PM), Telethon GGP07133 (CP) וגלעד למדעים (בבוקר).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
אשלגן פוספט מונו-בסיסי (KH2PO4)Sigma-AldrichP9791
מגנזיום סולפט הפטהידרט(MgSO4*7H2O)Sigma-AldrichM1880
HEPESSigma-AldrichH3375
AdenosineSigma-AldrichA9251
D-(+)-גלוקוזסיגמא-אולדריץ'G8270
MannitolSigma-AldrichM4125
TaurineSigma-AldrichT0625
אשלגן הידרוקסיד (KOH)Sigma-AldrichP5958
נתרן כלורי (NaCl)Sigma-AldrichS7653
אשלגן כלורי (KCl)Sigma-AldrichP9333
נתרן פוספט דו-בסיסי (Na2HPO4)Sigma-AldrichS7907
נתרן ביקרבונט (NaHCO3)Sigma-AldrichS6297
אשלגן ביקרבונט (KHCO3)Sigma-Aldrich237205
נתרן פירובטסיגמא-אולדריץ'P2256
2,3-Butanedione monoximeSigma-AldrichB0753
נתרן הידרוקסיד(NaOH)Sigma-AldrichS8045
L-חומצה מונו-גלוטמית מלח מונוהידראטSigma-Aldrich49601
חומצה פירוביתסיגמא-אולדריץ'107360
3-חומצה הידרוקסי-בוטיריתסיגמא-אולדריץ'166898
Adenosine 5′-triphosphate dipotassium salt dihydrate (K2-ATP)Sigma-AldrichA8937
CreatineSigma-AldrichC0780
Succinic AcidSigma-AldrichS3674
אתילן גליקול-ביס(2-אמינואתילאתר)-N,N,N′,N′-חומצה טטראצטית (EGTA)סיגמא-אולדריץ'E0396
Albumin מסרום בקרSigma-AldrichA0281
מגנזיום כלוריד (MgCl2)Sigma-AldrichM8266
קולגנאז מ-Clostridium histolyticum, Type VSigma-AldrichC9263
Proteinase, חיידקים, תמיסתSigma-AldrichP8038
, ~1 M ב-H2OSigma-Aldrich21115
תמיסת סידן כלוריד 0.1 MSigma-Aldrich53704
אשלגן מתאן-סולפונאטסיגמא-אולדריץ'83000
FluoForte ReagentEnzo Life SciencesENZ-52015
תרכיז Powerload, 100XLife TechnologiesP10020
מערכת זלוף צעד מהירוורנר אינסטרומנטסVC-77SP
אמפוטריצין B מסיססיגמא-אולדריץ'A9528
Multiclamp 700B מגבר מהדק תיקוןמולקולריים
Digidata 1440Aמולקולריים
pClamp10.0 מולקולריים
מכשיר עיכולמותאם אישיתהמכשיר מיוצר בהתאמה אישית במעבדה שלנו באמצעות צינורות פלסטיק, סילגארד יצוק ומנוע; הוא מתואר בפירוט באיור 1C-1D ובאיור 7. המלון יכול לספק פרטים נוספים על פי בקשה.
אלסטומר סיליקון למברשות מכשיר העיכולDow CorningSYLGARD® 184
מנוע מסתובב במהירות משתנה למכשיר העיכולCrouzet Crouzet178-4765
תבנית ליציקת מברשותנ.א.נ.א.התבנית מיוצרת בהתאמה אישית ממוטות PTFE סטנדרטיים בקוטר 2.5 ס"מ.
סידן כלוריד מסוג XXIV התקנים התקנים מכשירים

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Dow, J. W., Harding, N. G., Powell, T. Isolated cardiac myocytes. I. Preparation of adult myocytes and their homology with the intact tissue. Cardiovascular Research. 15, 483-514 (1981).
  2. Dow, J. W., Harding, N. G., Powell, T. Iso....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Human Ventricular CardiomyocytesCardiomyocyte IsolationVentricular MyocardiumEnzymatic DigestionPatch Clamp RecordingAction Potential MeasurementCalcium Transient AnalysisCardioplegic SolutionStromal Vascular FractionCell Suspension

Related Articles