I nervi afferenti mesenterici trasmettono informazioni dal tratto gastrointestinale verso il cervello riguardanti la normale omeostasi e la fisiopatologia. L'attività del nervo afferente gastrointestinale può essere valutata montando segmenti intestinali isolati con nervi afferenti attaccati in un bagno d'organo, isolando il nervo e valutando l'attività basale e stimolata.
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Articolo metodologico
In Vitro registrazione di mesenterica afferenti attività del nervo nel topo digiunale e segmenti del colon
In questo articolo
Sommario
Abstract
nervi afferenti non solo forniscono informazioni relative normale fisiologia, ma anche segnale omeostasi disturbato e processi patofisiologici dei diversi organi dalla periferia verso il sistema nervoso centrale. Come tale, l'aumentata attività o 'sensibilizzazione' dei nervi afferenti mesenterici è stato attribuito un ruolo importante nella fisiopatologia dell'ipersensibilità viscerale e sindromi da dolore addominale.
Mesenterica attività del nervo afferente può essere misurata in vitro in un segmento intestinale isolato che è montato in un bagno per organi appositamente costruito e da cui il nervo splancnico è isolato, consentendo ai ricercatori di valutare direttamente attività nervosa adiacente al segmento gastrointestinale. L'attività può essere registrata al basale in condizioni standardizzate, durante la distensione del segmento o dopo l'aggiunta di composti farmacologici consegnati via endoluminale o serosally. Questa tecnica permetteil ricercatore di studiare facilmente l'effetto di farmaci destinati al sistema nervoso periferico nei campioni di controllo; inoltre, fornisce informazioni cruciali su come neuronale attività è alterato durante la malattia. Va notato, tuttavia, che la misura afferenti l'attività neuronale costituisce solo una stazione di rilancio del complesso neuronale cascata di segnalazione, ed i ricercatori dovrebbero tenere a mente di non trascurare l'attività neuronale in altri livelli (ad esempio, gangli spinali, midollo spinale o centrale del sistema nervoso ) al fine di chiarire completamente il complesso fisiologia neuronale in salute e malattia.
applicazioni comunemente utilizzate comprendono lo studio dell'attività neuronale in risposta alla somministrazione di lipopolisaccaride, e lo studio delle attività del nervo afferente in modelli animali della sindrome dell'intestino irritabile. In un approccio più traslazionale, il segmento isolato mouse intestinale può essere esposto a supernatanti colon da pazienti affetti da IBS. Inoltre, una modificadi questa tecnica è stato recentemente dimostrato di essere applicabile in campioni umano del colon.
Introduzione
segnalazione sensoriale e la percezione del dolore è un processo complesso che deriva da una complessa interazione tra nervi afferenti, i neuroni spinali, ascendente e discendente percorsi facilitatori e inibitori e diverse regioni del cervello differenti. Come tale, modifiche in uno o più di questi livelli possono provocare segnalazione sensoriale alterata e dolore viscerale negli stati di malattia. Per studiare tutti questi diversi aspetti della segnalazione sensoriale più tecniche sono state sviluppate che vanno da esperimenti sulle cellule singole (ad esempio, l'imaging del calcio sui neuroni) per modelli animali interi (ad esempio, le rispo....
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Protocollo
Tutti gli esperimenti sugli animali descritti di seguito sono stati approvati dal Comitato per l'Etica medica e l'uso di animali sperimentali presso l'Università di Anversa (numero di file 2012-42).
1. Preparazione del tessuto di digiunale e del colon afferenti nervi
- Preparazione del nervo afferente digiunale
- Eseguire roditore eutanasia del roditore adolescente o adulto che è stato approvato prima dell'esperimento dal Comitato Etico locale (ad es., Sedazione terminale seguita da puntura cardiaca, dislocazione cervicale, ecc).
NOTA: Abbiamo usato dislocazione cervicale sacrificar....
- Eseguire roditore eutanasia del roditore adolescente o adulto che è stato approvato prima dell'esperimento dal Comitato Etico locale (ad es., Sedazione terminale seguita da puntura cardiaca, dislocazione cervicale, ecc).
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Risultati
Digiunale attività del nervo afferente è stata misurata al basale e in risposta alla rampa distensione in 9 di otto settimane vecchio maschio OF-1 topi. Gli animali sono stati alloggiati in gruppi in condizioni standardizzate (6 animali per gabbia, 20 - 22 ° C, umidità 40 - 50%, 12 ore ciclo luce-buio) con accesso illimitato all'acqua di rubinetto e chow regolare. segmenti digiunale di topi esposti irregolare scarico nervo afferente spontanea al basale ad una pressione endoluminale d.......
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Discussione
Il protocollo in questo documento descrive una tecnica di laboratorio riproducibili per studiare mesenterica attività del nervo afferente nei roditori usati per il nostro gruppo e altri 3,4,7,8,12,20,21,31. Passaggi critici all'interno del protocollo includono l'isolamento rapido del tessuto, l'aspirazione del filamento nervoso nell'elettrodo di aspirazione e l'adeguata 'tenuta' del capillare di vetro dal bagno per organi aspirando tessuto adiposo circostante nel capillare. L'a.......
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Dichiarazioni
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Ringraziamenti
SN ha eseguito gli esperimenti descritti sopra, ha eseguito l'analisi dei dati e ha redatto il manoscritto. AD e JDM hanno implementato la tecnica presso le nostre strutture di ricerca e hanno aiutato nell'analisi dei dati. HC ha aiutato nell'esecuzione degli esperimenti. WJ, CK e DG hanno assistito nell'implementazione della tecnica di misurazione afferente nel nostro laboratorio, nell'analisi dei dati e nell'interpretazione dei risultati. SF, JDM e BDW hanno progettato lo studio. Tutti gli autori hanno letto criticamente e approvato il manoscritto finale. SN è un aspirante del Fondo per la ricerca scientifica (FWO), Fiandre (11G7415N). Questo lavoro è stato sostenut....
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Materiali
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| cloruro di sodio (NaCl) | VWR Chemicals | 27.810.295 | composto Krebs soluzione |
| cloruro di potassio (KCl) | Acros organics | 196770010 | composto Krebs soluzione |
| diidrogeno fosfato di sodio (NaH2PO4) | VWR Chemicals | 1.063.461.000 | composto Krebs soluzione |
| bicarbonato di sodio (NaHCO3) | Merck | 1.063.291.000 | composto Krebs soluzione |
| solfato di magnesio (MgSO4) | Merck | 1.058.861.000 | composto Krebs soluzione |
| cloruro di calcio (CaCl2) | Merck | 23.811.000 | composto Krebs soluzione |
| D-glucosio | VWR Chemicals | 1011175P | composto Krebs soluzione |
| Composto di acqua | Soluzione di Krebs | ||
| Tubi in PVC | Forniture | Il segmento intestinale deve essere montato su tubi in PVC | |
| Tubi in silicone | Forniture | Il resto del tubo, idealmente a base di silicone, - rimuove più facilmente i detriti nel tubo | |
| Filo di seta | Pearsall Limited | 10B15S220 | Fissaggio del segmento sul tubo in PVC |
| Driver per siringa | Apparecchio Harvard 55-2222 | Infusione intraluminale di Krebs | |
| Binocolo - incluso ingrandimento 10X in oculair | Zeiss STEMI 2000 | Visualizzazione ottimale per la dissezione del nervo afferente Unità di | |
| controllo della coperta omeotermica | Apparecchio | di Harvard 507214 | Riscaldamento della camera |
| dell'organoBagno d'organo su misura con fondo | |||
| Software Spike2 | Registrazione e analisi dei dati | ||
| Perni per insetti, 500 pezzi, acciaio inossidabile, diametro 0,2 mm | Perni per insetti Austerlitz minuzia Dissezione | del nervo afferente | |
| Pinzetta Dumont #5 inox 11 cm | World Precision Instrument | 500341 | Dissezione del nervo |
| afferenteForbici, molla, 14 cm | World Precision Instrument | 15905 | Dissezione del nervo afferente |
| DB digitimer | Trasduttore di pressione | NL 108T2/10 | |
| Micromanipolatore | Narishige | M-3333 | Manipolazione 3D dell'elettrodo di aspirazione |
| Micromanipolatore | X-4 blocco | Manipolazione 3D dell'elettrodo di aspirazione | |
| Micromanipolatore | GJ-8 supporto | Manipolazione 3D dell'elettrodo di aspirazione | |
| LightSource | Euromex Microscopi Olanda EK-1 | Visualizzazione ottimale per la dissezione del nervo afferente | |
| CED 1401 Apparecchio | di registrazione Registrazione dell'attività del nervo afferente | ||
| Humbug 50/60 Hz Noise Eliminator | Quest Scientific Instruments | Eliminazione del rumore di fondo | |
| Pompa di infusione | Gibson Minipuls 2 | Infusione della camera dell'organo in cui è montato | |
| il segmentoSupporto per Microelettrodi Semicelle 1,5 mm | World Precision Instrument | MEH2SW | Elettrodo di aspirazione per l'isolamento della fibra afferente |
| Capillari in vetro borosilicato, 300 pz; 1,5/0,84 OD/ID | World Precision Instrument | 1B150-4 | Capillare per l'isolamento del nervo afferente |
Riferimenti
- Donovan, J., Grundy, D. Endocannabinoid modulation of jejunal afferent responses to LPS. Neurogastroenterol Motil. 24 (10), 956-e465 (2012).
- Gregersen, H., Jiang, W., Liao, D., Grundy, D. Evidence for stress-dependent mechanoreceptor....
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Ristampe e permessi
