שיטות למדידת תגובות סימפטי ואת הלב וכלי הדם מערכת העצבים המרכזית (CNS) מניפולציות חשובים לקידום מדעי המוח. פרוטוקול זה פותחה כדי לסייע למדענים מדידה וכימות שינויים חריפה בפעילות כליות העצבים הסימפתטית (RSNA) בחולדות מרדימים (ההישרדות).
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
שיטות למדידת תגובות סימפטי ואת הלב וכלי הדם מערכת העצבים המרכזית (CNS) מניפולציות חשובים לקידום מדעי המוח. פרוטוקול זה פותחה כדי לסייע למדענים מדידה וכימות שינויים חריפה בפעילות כליות העצבים הסימפתטית (RSNA) בחולדות מרדימים (ההישרדות).
פעילות העצבים הסימפתטית כליות (RSNA), כלומר לחץ הדם בעורק הינם פרמטרים חשובים אוטונומי וכלי מחקר; עם זאת, ישנם משאבים מוגבלים בימוי מדענים טכניקות מדידה וניתוח של משתנים אלה. פרוטוקול זה מתאר את השיטות למדידת RSNA ובלחץ עורקי רשע בחולדות מורדם. הפרוטוקול כוללת גם את הגישות לגישה אל המוח במהלך ההקלטות RSNA מניפולציות במערכת העצבים המרכזית (CNS). טכניקת הקלטה RSNA היא תואמת לתרופתי, optogenetic, או גירוי חשמלי של מערכת העצבים. הגישה היא שימושית כאשר חוקר ימדוד לטווח קצר (דקה כדי h) תגובות אוטונומי בניסויים ההישרדות כדי לתאם אנטומית עם גרעינים CNS. הגישה אינה מיועדת לשמש כדי להשיג הקלטות כרונית (הישרדות) של RSNA בחולדות. הפרשות ב RSNA, בממוצע לתקן RSNA ולאחר לחץ עורקי רשע יכול להיות לכמת וניתח נוסף באמצעות בדיקות סטטיסטיות פרמטרית. שיטות לקבלת גישה ורידית, הקלטה רשע לחץ הדם בעורק telemetrically של המוח קיבוע לבדיקה היסטולוגית בעתיד גם מתוארים במאמר.
גילויים ניסויים פרה-קליניים על שליטה אוטונומי של מערכת הלב וכלי הדם להודיע אסטרטגיות לניהול הפרעות כגון יתר לחץ דם, אי ספיקת לב, מחלת כליות כרונית. פעילות יתר של מערכת העצבים הסימפתטית, מופחתת הטון הלב vagal לתרום לחץ דם גבוה (BP)1. מוגברות באופן כרוני יצוא סימפטי כליות מגבירה את הפרשת קטכולאמין ומקטינות את זרימת הדם כליות, עם השלכות מזיקות מערכות לב וכלי דם/כליות2,3. כדי להגדיר את המסלולים הנוירוביולוגי המובילים תפקוד אוטונומי, מחקרים בחולדות חשובים בקביעת כיצד נוירונים במערכת העצבים המרכזית (CNS) להסדיר פרמטרים סימפטי. המטרה של פרוטוקול זה היא לספק מידע טכני על מדידת פעילות העצבים הסימפתטית כליות (RSNA) ולחץ הדם, חלוקה לרמות טכניקות לכימות בתגובה CNS מניפולציות בחולדות ומורדמת חריפה לשינויים סימפטי.
(ההישרדות) חריפה RSNA מדידות (שנמשך דקות ל- h) שימושיות כאשר מדענים שמחשבי מערכת העצבים פרמקולוגית, חשמלית, או optogenetically ב. מורדם חולדות כדי לקבוע את הפונקציות של גרעינים ספציפיים. בשיטות אלה, מבנים כגון לגרעין בודד, אפור periaqueductal, pedunculopontine tegmentum, rostral לשד ventrolateral נחקרו להגדרת מסלולים הנוירוביולוגי ויסות פרמטרים סימפטי4, 5,6,7. גישה זו חשובה לזיהוי מטרות CNS שתהיה חקירה נוספת במודלים כרונית של חוסר תפקוד אוטונומי8,9. להשלמת ניסויים אלה, המעבדה מחייבת את המלחם מיקרוסקופ כירורגי, מסגרת stereotaxic, מגבר microelectrode, צג השמע. בהתאם הגורמים נוכח במעבדה שתורמים רעש חשמלי, האזור כירורגי/הקלטה עשויים לדרוש של פאראדיי כלוב/הארקה רצועה להפחית את הרעש חשמל בהקלטה RSNA. אם המוח ניתוחים ידרוש קיבוע הרקמה, ברדס משאבת, fume זלוף נדרשים. נתונים יכול להיות דיגיטציה והקליט באמצעות מספר תוכנות הפיזיולוגיות/נתונים רכישה (ממיר אנלוגי-דיגיטלי) יחידות4,5, עם אפשרויות ניתוח שונה compatibilities לכלילת אותות telemetric .
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל השיטות המתוארות אושרו על-ידי מוסדיים חיה טיפול הוועדה ב אוניברסיטת אילינוי בשיקגו.
1. ליצור הפרעה דו קוטבית RSNA אלקטרודות
2. ניהול הרדמה ולהכין אתרי כירורגי
3. נקרר את הווריד של הירך (לגישה תוך ורידי)
4. נקרר עורק הירך לניטור לחץ הדם בעורק מרושע
5. הצב את העכברוש במסגרת ניתוח Stereotaxic לגשת המוח
6. לבודד את העצבים הסימפתטית כליות
7. נתונים רשומה
8. המתת חסד (Transcardiac זלוף)
9. ניתוח נתונים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
איור 1 מדגימה מדגם RSNA ולחץ הדם הקלטה של עכברוש מסקלין. מורדם. זריקה תוך ורידי של phenylephrine שימש לזירוז עליית לחץ הדם בעורק מתכוון לעורר את baroreflex ארעי sympathoinhibition4,6. כדי לכמת RSNA, RSNA raw היה לתקן, בממוצע עבור שאינם חופפים 10 s פלחי; אומדן הרעש היה המופחת בכל קטע.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
שלבים קריטיים למדידת RSNA כוללים: (1) הימנעות מתיחה של עורק הכליה ואת העצבים בעת הפרדת הכליה של השריר paraspinal בעת הנחת על קטע העצב על האלקטרודות הקלטה, לנתח בזהירות (2) סיבי העצב כליות מכלי הקיבול/הרקמה שמסביב, (3) להבטיח כי האלקטרודה חוטים הינם ללא רקמת דם או נוזל הלימפה, (4) מניעת העצב ממנו להתייבש על-ידי החלת שמן מינרלי העצבים כליות ואת סיליקה ג'ל ליחידה עצב-אלקטרודה. פתרון בעיות, חשוב להבטיח כי מערכת הקלטה מבוססת במידה מספקת. כדי לקבל אות RSNA ברור, המיקום של האלקטרודה ניתן להתאים בקפידה תוך כדי להמחיש ולהקשיב האו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אן מ פינק הוא חבר של חבר הוועדה המייעצת הלקוח עבור נתונים מדעי בינלאומי.
מחקר זה נתמך על ידי המכון הלאומי למחקר סיעוד (K99/R00NR014369).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| חוטי נירוסטה | מערכות A-M; Sequim, WA | 791000 | RSNA אלקטרודה |
| פוליאתילן (PE-50) צינורות | VWR; רדנור, PA | 63019-048 | אלקטרודה RSNA; קנולציה של כלי דם |
| מחבר פינים מיניאטורי | A-M Systems; סקווים, WA | 520200 | אלקטרודה RSNA |
| כלי לחיצה | Daniels Manufacturing Corp.; אורלנדו, פלורידה | M22520 | RSNA אלקטרודה |
| מחבר | Amphenol; קלינטון טאונשיפ, MI | 221-2653 | אלקטרודה RSNA |
| J-B Kwik אפוקסי | J-B ריתוך, סולפור ספרינגס, טקסס | 8270 | אלקטרודה RSNA |
| סיליקון | פרמטקס; הרטפורד, CT | 2222 | אלקטרודה RSNA |
| נתרן הפרין; הזרקה (בקבוקון 10 מ"ל, 1000 U/mL) | אספקה וטרינרית KV; דיוויד סיטי, NE | P03466 | סבלנות קו ורידי |
| פנילפרין הידרוכלוריד; הזרקה (בקבוקון 1 מ"ל; 10 מ"ג/מ"ל) | אספקה כירורגית ACE; Brockton, MA | 950-6312 | בדיקת סימפתואינדיביציה כלייתית |
| שהייה כירורגית אלסטית עם וו יחיד | מנגנון הרווארד; Holliston, MA | 72-2595 | |
| סרט כירורגי | 3M, מיניאפוליס, MN | 1538-0 | מחטי שהייה כירורגית מאובטחת |
| , 20 G | Sigma-Aldrich; סנט לואיס, מיזורי | Z192554-100EA | קנולציה של כלי |
| דם Dumont #7 מלקחיים מעוקלים | כלים מדעיים עדינים פוסטר סיטי, קליפורניה | 11274-20 | קנולציה של כלי |
| שיט 5-0 קשרי תפר משי | Braintree Scientific; Braintree, MA | SUT-S 106 | קנולציה של כלי דם |
| מלקחיים המוסטטיים עדינים | Roboz Surgical Instrument Co.; גייטרסבורג, MD | RS-7117 | קנולציה של כלי דם וניתוחי RSNA |
| מלקחיים המוסטטיים קריל | כלים מדעיים עדינים ; פוסטר סיטי, קליפורניה | 13004-14 | |
| משדר טלמטריה | מדעי הנתונים הבינלאומי; מיניאפוליס, מינסוטה | PA-10 | ניטור לחץ עורקי ממוצע (טלמטריה) |
| מזרק Re-gel | Data Sciences International; מיניאפוליס, MN | 276-0038-001 | שימוש חוזר במשדר (טלמטריה) |
| מתמר לחץ חד פעמי | Transpac; סן קלמנטה, קליפורניה | MI-1224 | ניטור לחץ עורקי ממוצע |
| מזרק לחץ שרוול שקוף | MILA International Inc.; פלורנס, קנטקי | 2281339 | ניטור לחץ עורקי ממוצע |
| מלקחיים לקנולציה של כלי דם | כלי מדע עדין; פוסטר סיטי, קליפורניה | 00574-11 | החדרת קטטר |
| שחור מונופילמנט ניילון 4-0 תפר על מחט חיתוך הפוך | McKesson רפואי-כירורגי; סן פרנסיסקו, קליפורניה | S661GX | משדר טלמטריה מאובטח |
| מקלט טלמטריה | מדעי נתונים בינלאומיים; מיניאפוליס, מינסוטה | RPC-1 | ניטור לחץ עורקי ממוצע (טלמטריה) |
| LabChart Pro (תוכנה), PowerLab (חומרת רכישה) | AD Instruments; קולורדו ספרינגס, CO | ML846, מטריצת MX2 2.0 (תואמת לטלמטריה בינלאומית של מדעי הנתונים) | 3 אפשרויות לחומרת תוכנה/רכישה |
| SciWorks (תוכנה), DataWave (חומרת רכישה) | DataWave Technologies, Loveland, CO | N/A | |
| Spike 2 (תוכנה), Micro1401-3 | קיימברידג' עיצוב אלקטרוני בע"מ, לונדון בריטניה | 1401-3 | |
| מיקרו-מקדחה | רובוז מכשירים כירורגיים ושות'; גייטרסבורג, MD | RS-6300 | ניתוח מערכת העצבים המרכזית |
| מסגרת ניתוח סטריאוטקסי | Stoelting; ווד דייל, IL | 51600 | ניתוח מערכת העצבים המרכזית |
| מגבר מיקרואלקטרודה עם 10X מגבר | מקדים מערכות A-M; Sequim, WA | 1800-2 | RSNA הקלטת |
| Retractors | Fine Science Tools; פוסטר סיטי, קליפורניה | 17009-07 | ניתוח RSNA |
| פינצטה מיקרו-ניתוחית | כלי מדע עדין; פוסטר סיטי, קליפורניה | 11251-10 | ניתוח RSNA |
| כלי | מדע עדינים מיקרו-הוק; פוסטר סיטי, קליפורניה | 10064-14 | ניתוח RSNA |
| שמן מינרלי | פישר סיינטיפיק; וולת'אם, MA | 8042-47-5 | ניתוח RSNA |
| מוניטור אודיו | מערכות A-M; סקווים, WA | 3300 | ניתוח RSNA |
| סיליקה ג'ל | ווקר, מינכן; גרמניה | RT601A-B | RSNA |
| ניתוח קליפסים חשמליים | Tyco Electronics; שפהאוזן, שוויץ | EB0283-000 | הארקה או אבטחת מחט זלוף |
| מספריים בון, נקודות ישרות/חדות | Roboz Surgical Instrument Co; גייטרסבורג, MD | RS-5840 | מחט זלוף |
| Gavage | מכשיר הרווארד; הוליסטון, MA | 75-0286 | |
| משאבת זלוף מאסטרפלקס | קול-פארמר; ורנון הילס, IL | 7524-10 | |
| צינורות סיליקון מרפא פלטינה | Perfusion Masterflex Cole-Parmer; ורנון הילס, IL | 96410-15 | פרפוזיה |
| פורמלין (10% תמיסה חוצצת; 4 ליטר) | סיגמא-אולדריץ'; סנט לואיס, מיזורי | HT501128 | זלוף |
| סוכרוז | סיגמא-אולדריץ'; סנט לואיס, מיזורי | S0389 | הגנה מפני הקפאה |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.