Name: Fabbricazione e impianto di miniatura a doppio elemento Estensimetri per misurazione In Vivo Gastrointestinale Contrazioni nei roditori. (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-09-18T14:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 29 s
Description: Scopri la fabbricazione di estensimetri a doppio elemento per misurare le contrazioni gastrointestinali in vivo nei roditori. Questo metodo offre uno strumento flessibile, riutilizzabile e a basso costo per studi fisiologici.

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Il finanziamento della ricerca è stata ricevuta attraverso l&#39;Istituto nazionale dei disordini neurologici e Stroke (NS049177 e NS087834). Gli autori desiderano ringraziare i contributi intellettuali del compianto Dr. Paul Bass ei suoi colleghi al disegno originale delle estensimetri; e Carol Tollefsrud per la fabbricazione e la commercializzazione dei estensimetri fino alla cessazione della produzione nel 2010, così come per la sua corrispondenza perspicace.

Tutte le procedure seguite National Institutes of linee guida Salute e sono stati approvati dalla cura e uso degli animali Comitato Istituzionale presso la Penn State Hershey College of Medicine. I ratti sono stati alloggiati utilizzando pratiche terrari comuni. Nota: Questo protocollo utilizza ratti maschi Wistar ≥8 settimane di età e di peso inizialmente 175-200 g. 1. Procedure per la fabbricazione di Strain Gage <ol><li> La maggior parte utensili e componenti rimangono disponibili presso le società originarie o successive e sono riassunti nella Tabella 1. </li><li> Preparazione e incollaggio di due estensimetri singolo elemento <ol><li> Maneggiare gli elementi estensimetri (EA-06-031-350) accuratamente puliti con Dumont # 5 pinze. Per limitare movimenti indesiderati di elementi, utilizzare un piccolo, pulito, pezzo autoadesiva di carta con il lato adesivo rivolto verso l&#39;alto per fissare elementi alla superficie di lavoro senza il rischio di contaminazione o eccessiva adesione. </li><li> Legame due singoli estensimetrielementi di back-to-back, a formare un doppio elemento. Pulire il retro di ogni elemento pellicola con alcol isopropilico e lasciare asciugare per evaporazione (asciugatura con garza spesso introduce contaminanti fibre che sono difficili da rimuovere). Sotto la guida stereomicroscopio (1 - 3x), e con un pennello pulito artista (10-0 peli di cammello), applicare un sottile strato di adesivo epossidico-fenolico alla parte posteriore di un elemento e mettere immediatamente il opporsi posteriore del secondo elemento a contatto e allineare le griglie foglio (Figura 1A). </li><li> Posizionare gli elementi legati in un 50 - C forno a 60 ° O / N per curare completamente la resina epossidica. NOTA: Non serrare gli elementi legati in quanto la resina in eccesso può infiltrarsi sugli elementi e la pressione può provocare il disallineamento delle griglie. La resina epossidica in due parti ha un utile refrigerato-vita di solo 6 settimane dopo la miscelazione. Bond e curare una fornitura sufficiente di elementi in una sola volta e li memorizza in un ambiente pulito, privo di polvere, ambiente per un uso successivo. </li></ol></li><li> Dimensionamento e cablaggiodoppio elemento estensimetri <ol><li> Trim incollate i due aspetti di una dimensione finale di 3 x 3 mm con un bisturi # 11 o singola lama di rasoio bordo. Ritardo rifilatura la porzione più in alto degli elementi duali in questo momento per avere una zona per la gestione in sicurezza l&#39;elemento (Figura 1A). </li><li> Ogni elemento richiede un cavo a quattro conduttori fabbricato da tre conduttori, bondable, Teflon isolati fili (P / N 336-FTE). Smontare un 30 centimetri filo intrecciato di filo a tre conduttori in tre fili costituenti. </li><li> Per fare un cavo a quattro fili, abbinare uno dei risultanti singoli fili con il filo come color contenuta all&#39;interno di una seconda lunghezza di 30 cm a tre fili conduttori. Nei seguenti passaggi, questi fili colorati corrispondenti saranno affiancati alla fine del terminale a formare un filo comune per la estensimetri finale (Figura 1B). </li><li> Rimuovere circa 1 mm di isolamento in teflon da entrambe le estremità di ciascun filo con spellafili termici. Utilizzando attivato sol colofoniadering flusso e bassa temperatura di saldatura (punto di fusione 183 ° C) di stagno il filo termina con una matita saldatura. </li><li> Per la fase successiva, è necessaria una punta microsaldatori per formare un giunto di saldatura più discreto per evitare danni dovuti al calore allo strato di pellicola dell&#39;elemento (Figura 1C). Per realizzare una punta microsaldatori più piccolo, avvolgere un piccolo pezzo di filo di rame (~ 0,25 millimetri di diametro), una volta intorno alla punta di saldatura di serie, assicurando che il filo di rame si estende oltre la lunghezza della punta di saldatura standard. </li><li> Flux solo i rilievi della saldatura su un lato del doppio elemento legato con un 10-0 pennello pulito e saldare un singolo piombo e uno dei cavi comuni associati al pad di saldatura (Figura 1D). Flusso residuo può essere rimosso dopo con un pennello pulito imbevuto in resina solvente. </li><li> Ripetere la procedura sul lato opposto, assicurando che il restante cavo filo comune è saldato al pad di fronte al piombo comune originale. </li></ol></li><li> Prova di unnd epoxying duplice elemento estensimetri <ol><li> Connettori presa oro Solder (E363 / 0) alle estremità libere dei cavi di legare. A questo punto, collegare l&#39;estensimetro ad un amplificatore di registrazione (descritto di seguito) per verificare l&#39;integrità del gruppo a doppio elemento. </li><li> Misurare la resistenza con una buona qualità volt-ohm metro. Elementi registrano una resistenza di circa 350 Ω. Risaldare i collegamenti inadeguati a questo punto con la saldatura fresca. </li><li> Se le connessioni di saldatura e l&#39;assemblaggio a doppio elemento sono ritenuti soddisfacenti, tagliare qualsiasi film elemento rimanente. </li><li> Isolare le saldature sui pad elemento di saldatura con un sottile strato di resina epossidica gomma siliconica bicomponente (P / N E211). Per ottenere i migliori risultati, curare in parte la resina 20 - 30 min prima dell&#39;applicazione (Figura 1E). </li></ol></li><li> Incapsulamento dual estensimetri elemento in silicone <ol><li> Tagliare tre pezzi di 0,5 millimetri di spessore foglio di silicone (P / N 20-20) a 15 mm 2 e Cappoggiare il silicone con acqua distillata. Tagliare un pezzo di foglio di silicone in una forma a U per ospitare l&#39;assemblaggio duplice elemento finale senza deformare il silicone inglobante (Figura 1F). </li><li> Rivestire le superfici interne dei fogli di silicone senza intagli con adesivo al silicone trasparente. </li><li> Sandwich il gruppo a doppio elemento all&#39;interno della tacca e le lenzuola esterne allineate, quindi premere delicatamente il silicone in eccesso, così come bolle d&#39;aria, dal centro verso l&#39;esterno. Serrare con cautela il gruppo incapsulato tra due blocchi di metallo da barra per 24 ore al fine di garantire uno spessore uniforme e che non si verifichino deformazioni. </li><li> Lasciare che il silicone in eccesso di rimanere lungo i confini del montaggio e cura. Questo eccesso viene rimosso quando il silicone foglio viene tagliato nelle dimensioni desiderate finali (comunemente 6 millimetri x 8 mm; Figura 1G). </li></ol></li><li> Completamento del connettore del legare e taratura <ol><li> Rafforzare il giunto di saldaturadei connettori prese l&#39;oro sul filo terminale individuo porta con 3 mm (1/8 di pollice) termoretraibile tubi e allineare all&#39;interno di un piedistallo elettrodo di plastica (MS363, Figura 1H). Fissare il piedistallo elettrodi e fili di 0,125 e 0,25 pollici di diametro guaina termorestringente per evitare lo scollegamento durante l&#39;esperimento (Figura 1I). </li><li> Segnali estensimetri vengono elaborati attraverso un amplificatore ponte alto guadagno (P / N AMP-01-SG). Collegare il estensimetri all&#39;amplificatore tramite un cavo con una spina di accoppiamento (363 - SL / 6) per abbinare il piedistallo elettrodo. Il tappo filettato fornisce protezione aggiuntiva per mantenere i segnali senza interruzioni durante l&#39;esperimento. </li><li> Regolare le impostazioni Bridge, Bilancia e guadagno dell&#39;amplificatore ad un estensimetri dedicato istruzioni del produttore. Fissare l&#39;estremità dell&#39;estensimetro dove i fili escono orizzontalmente per un ancoraggio rigido e taratura ponendo un carico statico 1 g sull&#39;estremità opposta come originariamente descritto da Pascaud e colleghi2, 16, 17. </li></ol></li></ol> 2. procedure chirurgiche per acuta Impianto di Strain Gage <ol><li> Cura degli animali e preparazione: <ol><li> Alimenti privare animali da esperimento la notte prima del suo impianto chirurgico (acqua può essere fornita ad libitum). </li><li> Profondamente anestetizzare l&#39;animale. Thiobutabarbital (100 - 150 mg / kg, ip per i ratti) è preferito per terminale estensimetri impianto e sperimentazione a causa di prolungata effetto anestetico e minima alterazione dei riflessi gastrici nel ratto 10 (vale a dire, non-sopravvivenza.). Prova di determinazione della zampa pizzico reflex per determinare la profondità dell&#39;anestesia. </li><li> Preparare il ratto per la chirurgia asettica come dettato dal disegno sperimentale e approvato le linee guida IACUC tra cui la sterilizzazione di strumenti chirurgici, la rasatura siti di incisione, l&#39;applicazione di unguento veterinario occhi e la disinfezione di tutte le aree chirurgiche. NOTA: Se l&#39;estensimetro è stato adattato per l&#39;uso cronico, sterilizzare l&#39;l&#39;estensimetro solo con ossido di etilene (gas) la sterilizzazione. L&#39;uso di tecniche di calore o di sterilizzazione chimica può danneggiare l&#39;estensimetro. </li></ol></li><li> L&#39;intubazione tracheale per gli esperimenti terminale: <ol><li> Per la lunga durata, terminale, esperimenti intubate il ratto con un tubo tracheale per mantenere aperte le vie aeree. Fare un 1 - 2 cm incisione mediana sul lato ventrale del collo dal bordo inferiore della mandibola alla tacca sternale. </li><li> Separare i muscoli cinghia sottostanti con dissezione smussa sulla linea mediana per esporre la trachea. Isolare la trachea dall&#39;esofago sottostanti e posizionare un ciclo di 3-0 Ethilon sutura tra la trachea e l&#39;esofago per formare una legatura. </li><li> Aprire la trachea anteriormente facendo una piccola incison nella membrana tra due degli anelli cartilaginei della trachea appena distali alla ghiandola tiroidea. Inserire un piccolo pezzo di tubo di polietilene (P / N PE-270), 5 millimetri di lunghezza (e smussato ad una estremità) nella tracheae fissarlo in posizione con la legatura. </li><li> Mettere i muscoli cinghia a posto e suturare la cute sovrastante con 3-0 Ethilon. </li></ol></li><li> Strain gage strumentazione di superficie gastrointestinale: <ol><li> Infilare i quattro angoli del estensimetro con 4 - 5 cm di lunghezza di 4-0, o più piccolo, sutura di seta sterile utilizzando un # 14 punto cono 3/8 cerchio ago prima dell&#39;intervento. Sutura di seta fornisce un alto livello di flessibilità ed è meno probabile danneggiare il silicone incapsulare l&#39;elemento estensimetri. NOTA: filo di seta è accettabile per interventi chirurgici non-sopravvivenza e per applicazioni interne, dove l&#39;assorbimento di batteri attraverso una barriera epiteliale non è un rischio. Nelle applicazioni che richiedono un intervento chirurgico sopravvivenza, una sutura prolene è necessario al fine di ridurre il rischio di infezione insito nelle fibre del tessuto intrecciato sutura di seta. </li><li> Eseguire una laparotomia incidendo la cute addominale lungo la linea mediana. Sezione muscolatura retto addominale lungola linea alba di collegamento (avascolare) per prevenire le emorragie. Poi fare una incisione mediana molto superficiale nel peritoneo parietale per evitare laceranti sottostante visceri addominali. </li><li> Esteriorizzare lo stomaco con l&#39;aiuto di saline imbevuto di cotone con punta applicatori. Mantenere lo stomaco in posizione posizionando accuratamente su una soluzione salina tampone di garza imbevuta alla fine caudale della incisione addominale. </li><li> Allineate la griglia dell&#39;estensimetro incapsulato in parallelo con le fibre muscolari lisce circolari. Utilizzando le suture in precedenza filettati (passo 2.3.1), fissare gli angoli del calibro sulla superficie sierosa ventrale del corpo gastrico con un punto cono 3/8 cerchio ago # 14. Al fine di minimizzare i danni ai tessuti e il potenziale di sanguinamento, non utilizzare aghi-taglio taglio e non forare eventuali vasi sanguigni superficiali sulla superficie dello stomaco. </li><li> Iniziare il pattern sutura del calibro lungo la grande curvatura dello stomaco, vicino al fondo / corpus confine e procederesuccessivo lungo il fondo / corpus di contorno verso la piccola curva. La sierosa sottostante il estensimetri deve essere né molle né troppo allungata in modo da ottenere i migliori risultati. </li><li> Riportare delicatamente lo stomaco nella sua posizione anatomica utilizzando cotone punta applicatori imbevuti di soluzione fisiologica. </li><li> In un modello acuto, esteriorizzare l&#39;estensimetro porta all&#39;estremità caudale della incisione mediana prima della chiusura della incisione addominale. Fissare i fili liberi per il (ad es., Piede posteriore) degli animali, al fine di garantire lo scarico della trazione durante la manipolazione del connettore del cavo terminale animale o. Chiudere i muscoli retto addominale e la cute addominale separatamente con 3-0 nylon sutura. In un modello cronico, fissare i cavi per via sottocutanea lungo il lato dorsale del ratto e li esteriorizzare sopra il cranio 18. </li><li> Dopo la strumentazione chirurgica, mettere gli animali in un telaio stereotassico per sostenere la testa e elevare la parte superiore del tronco. Quest&#39;ultimo passo aiuta a ridurre respirazione artefatto durante la registrazione. Monitorare la temperatura rettale e mantenere a 37 ± 1 ° C utilizzando una piastra elettrica di feedback controllato. </li><li> A conclusione degli esperimenti terminali che utilizzano l&#39;anestesia thiobutabarbital, l&#39;animale deve essere eutanasia in modo coerente con American Veterinary Medical Association (AVMA) Orientamenti per eutanasia. </li></ol></li><li> Gastriche registrazioni motilità: <ol><li> Amplificare il segnale degli estensimetri con qualsiasi amplificatore ponte DC disponibili in commercio. </li><li> Registrare i segnali di uscita DC su un computer utilizzando la funzione di registratore grafico di qualsiasi sistema di acquisizione dati disponibile in commercio. NOTA: Una copia cartacea del uscita dell&#39;amplificatore può essere generato attraverso un registratore poligrafo. </li></ol></li></ol> 3. Rappresentante Misura di contrazioni gastriche seguito di stimolazione del tronco cerebrale <ol><li> Esposizione di tronco encefalico e del quarto ventricolo <ol><li> Dopo la strumentazione chirurgica, e collocament dell&#39;animale Thiobutabarbital-anestetizzati in un telaio stereotassico, rendono 1,5 - 2 cm incisione cutanea mediana dall&#39;osso occipitale verso la base del collo. </li><li> Separare il tessuto connettivo che unisce i ventri muscolari bilaterali dei muscoli del collo sottostanti lungo la linea mediana (muscoli da superficiale a profondo sono elevatore Auris longus porzione craniale, elevatore Auris longus porzione caudale, e platisma porzione craniale). </li><li> Staccare il longus elevatore Auris dall&#39;osso occipitale una volta che la linea mediana è chiaramente definito ed esposto. </li><li> Esporre con cautela la regione caudale del cranio mediante dissezione smussa per staccare il muscolo platisma dal sottostante dura mater. </li><li> Utilizzare un nuovo ago 25 G per staccare con attenzione la dura madre lungo il foro occipitale si estende bilateralmente ai condili occipitali. </li><li> Utilizzare # 5 pinze Dumont per rimuovere la pia e meningi aracnoidee sovrastante il quarto ventricolo ed esporre il tronco encefalico. </li></ol></li><li> Amministrazione quarto ventricolo tireotropina releasing hormone o nitroprussiato di sodio per via endovenosa <ol><li> Pesare e sciogliere tireotropina releasing hormone (TRH) in soluzione fisiologica sterile per raggiungere una concentrazione finale di 50 mM TRH. </li><li> Pesare e sciogliere nitroprussiato di sodio (SNP) in soluzione fisiologica sterile per raggiungere una concentrazione finale di 150 mM SNP. </li><li> Usando una siringa da 10 ml, somministrare 2 ml di TRH (dose finale è uguale a 100 pmol) alla superficie dorsale del tronco encefalico quarto ventricolo per facilitare la registrazione delle contrazioni gastriche. </li><li> Utilizzando una siringa sterile e ago 27 G, somministrare 150 mmol / kg di SNP attraverso la vena della coda per facilitare la registrazione di rilassamento gastrico. </li></ol></li></ol>

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<li>Browning, K. N., Babic, T., Holmes, G. M., Swartz, E., Travagli, R. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+critical+re-evaluation+of+the+specificity+of+action+of+perivagal+capsaicin%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Physiol%22%5BJournal%5D)">A critical re-evaluation of the specificity of action of perivagal capsaicin.</a> J. Physiol. 591 (6), 1563-1580 (2013).</li>
</ol>

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti. I fornitori elencati in questo manoscritto sono forniti solo come riferimento.

Le procedure qui presentate consentono singoli laboratori per fabbricare sensibili estensimetri miniaturizzati per applicazioni biologiche tra cui, ma non limitatamente a, la motilità gastrointestinale nei piccoli animali da laboratorio. Dal momento che la produzione commerciale di questi estensimetri è cessata, i laboratori che indagano la funzione gastrointestinale sono limitati ad altre tecniche che potrebbero non permettere l&#39;intera gamma di applicazioni sperimentali che sono disponibili. Questo rapporto fornisc...

Studi sperimentali che registrano vivo gastrointestinale (GI) motilità attraverso una serie di condizioni sperimentali rimangono un potente strumento per la comprensione dei processi normali e patofisiologici sottostanti necessarie per l&#39;omeostasi dei nutrienti. Tradizionalmente, numerose metodologie sperimentali, alcune con analogie con quelle che si trovano nella pratica clinica 1, sono stati impiegati per quantificare direttamente variazioni di GI tasso di contrazione 2-5, la pressione intraluminale 6, 7, o il transito GI dei marcatori non assorbibili 8, 9 o isotopi stabili 10-12. Ognuna di queste tecniche presenta vantaggi e svantaggi unici, che sono state affrontate precedentemente in letteratura. Ad esempio, l&#39;utilità di palloncino manometria per quantificare i cambiamenti di pressione è stata messa in discussione a causa della conformità intrinseca del materiale del palloncino, mentre il recupero gastrointestinale di marcatori non assorbibili richiede eutanasia l&#39;anima sperimentalel per un singolo punto di dati. Recentemente, l&#39;applicazione e la validazione di un catetere pressione arteriosa miniaturizzato è stato riferito che offre un metodo non chirurgico per il monitoraggio contrattilità gastrica nel ratto e nel topo 3. Mentre un trasduttore di pressione posto orogastrically elimina efficacemente variabili confondenti sulla funzione gastrointestinale, evitando procedure chirurgiche invasive, un tale approccio è adatto solo per le preparazioni anestetizzati. Inoltre, la mancanza di una guida visiva non permette il posizionamento coerente del trasduttore all&#39;interno di regioni specifiche dello stomaco. Come tale, questa applicazione è limitato allo stomaco o del colon in quanto la visualizzazione, insieme con il filo del trasduttore relativamente rigido, all&#39;interno del duodeno o ileo non è un&#39;opzione. Allo stesso modo, il supplente biosusceptometry corrente (ACB) tecnica biomagnetico è stato convalidato per l&#39;analisi GI contrazione 4. Mentre la tecnica ACB fornisce un ap non invasivaproccio per misurare contrazioni gastrointestinali, ACB soffre di una limitazione simile in quanto l&#39;uso di mezzi di rilevazione magnetica ingerito non consente la registrazione precisa di specifiche regioni del tratto gastrointestinale. Questa limitazione può essere superata attraverso l&#39;impianto chirurgico di marcatori magnetici. Tuttavia, la tecnica ACB richiede che l&#39;animale sia anestetizzato per la raccolta dei dati. Ultrasonomicrometry è stato impiegato in alcuni studi GI 13, 14 al fine di trarre vantaggio delle piccole dimensioni, spaziali, temporali e vantaggi di cristallo piezoelettrico trasmettitore / ricevitore. Ondate di contrazione della muscolatura liscia gastrica non sono un evento ad alta frequenza e si verificano ad una velocità di circa 3-5 cicli / min. Pertanto, i vantaggi temporali sonomicrometry possono essere inutili per giustificare il costo. Inoltre, mentre il movimento lineare viene accuratamente misurata con sonomicrometry, le limitazioni sono state presentate in materia di dati accurati gastrointestinaleinterpretazione che possono derivare da impiantare un numero insufficiente di cristalli 14. Sulla base dei disegni originali di Bass e colleghi 2, 15 questo protocollo visualizzato documenta più pienamente la realizzazione step-by-step e l&#39;applicazione sperimentale della miniatura, doppi estensimetri elemento che possiedono alta sensibilità e flessibilità per registrare le contrazioni della muscolatura liscia lungo tutto il GI tratto. Le dimensioni degli elementi estensimetri sono adatti per qualsiasi applicazione roditore poiché la sensibilità e la dimensione del estensimetri finito sono più dipendenti dai fogli di silicone incapsulamento gli elementi. Questi estensimetri sono facilmente adattati per l&#39;applicazione acuto e cronico in modelli animali di laboratorio anestetizzati e liberamente comportarsi fornendo in tal modo una singola tecnica per quantificare le contrazioni della muscolatura liscia.

<table><tbody><tr><td>Elemento estensimetrico</td><td>Micro-Measurements (Gruppo di prodotti Vishay)</td><td>EA-06-031-350</td><td>&nbsp; Schema lineare, lamina, estensimetro per analisi delle sollecitazioni (2 richiesti) <a href="http://www.vishaypg.com/micro-measurements/">www.vishaypg.com/micro-measurements/</a> or <a href="http://www.vishaypg.com/docs/11070/031ce.pdf">http://www.vishaypg.com/docs/11070/031ce.pdf</a></td></tr><tr><td>Adesivo epossifenolico</td><td>M-bond 610</td><td>Adesivo per uso generale per l'incollaggio di elementi</td> <td>estensimetrici<a href="http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf">http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf</a></td></tr><tr><td>3 filo isolato conduttore</td><td>336-FTE</td><td>Filo flessibile per uso generico con calibro fine<</td><td>a href="http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf">http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf</a></td></tr><tr><td>Kit solvente per flusso e colofonia</td><td>Kit AR FAR-2</td> <td>M-FluxFlusso di saldatura liquido</td><td><a href="http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf">http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf</a></td></tr><tr><td>Solder</td><td>361A-20R-25</td><td>Ottimizzato e consigliato per applicazioni con estensimetri</td><td><a href="http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf">http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf</a></td></tr><tr><td>Connettore</td> <td>femmina GoldPlasticsOne</td><td>E363/0</td><td>Contatto femmina per piedistallo elettrodo <a href="http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=407">http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=407</a></td></tr><tr><td>Piedistallo</td><td>elettrodo MS363</td><td>Piattaforma sicura per contatti filo</td><td><a href="http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=499">http:// Cavo www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=499</A></td></tr><tr><td>6 fili</td><td>363 SPINA CON VINILE SL/6 Cavo</td><td>prefabbricato rivestito in vinile (in lunghezze personalizzate) con adattatore per spina per adattarsi al piedistallo dell'elettrodo e capicorda di saldatura stagnati all'estremità</td><td></td>del terminale</tr><tr><td>Composto di colata in gomma siliconica</td><td>Prodotti elettrici</td><td>EIS Elan Tron E211</td><td>Mezzo di incapsulamento per giunti di saldatura a calibro/filo <a href="http://www.eis-inc.com/">http://www.eis-inc.com</a></td></tr><tr><td>HOTweezers</td><td>Meisei Corporation</td><td>Modello 4B</td><td>Spelafili isolanti per fili <a href="http://www.impexron.us/">http://www.impexron.us</a></td></tr><tr><td>Stazione di saldatura</td><td>Weller (Apex Tool Group)</td><td>WES 51</td><td>Apparecchiature di saldatura di alta qualità <a href="http://www.apexhandtools.com/weller/index.cfm">http://www.apexhandtools.com/weller/index.cfm</a></td></tr><tr><td>Disponibile tramite http://www.eis-inc.com o http://www.amazon.com</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>foglio di silicone</td><td>Trelleborg Sealing Solutions Northborough-Life Sciences</td><td>Pharmelast 20-20</td><td>Elementi estensimetrici incapsulanti 10 B Forbes Road Northborough, MA 01532 (800) 634-2000</td></tr><tr><td>Amplificatore</td><td>Experimetria Ltd</td><td>AMP-01-SG</td><<td>br/> <a href="http://experimetria.com/Biological_amplifiers.php">http://experimetria.com/Biological_amplifiers.php</a></td></tr></tbody></table>

fabbricazione e impianto di miniatura a doppio elemento estensimetri per misurazione<em&gt; in vivo</em&gt; gastrointestinale contrazioni nei roditori.

Fabrication and Implantation of Miniature Dual-element Strain Gages for Measuring In Vivo Gastrointestinal Contractions in Rodents.

La disfunzione gastrointestinale rimane una delle principali cause di morbilità e mortalità. In effetti, la motilità gastrointestinale (GI) in salute e malattia rimane un'area di ricerca produttiva con oltre 1.400 studi pubblicati sugli animali solo negli ultimi 5 anni. Sono state sviluppate numerose tecniche per quantificare l'attività della muscolatura liscia dello stomaco, dell'intestino tenue e del colon. Le tecniche in vitro ed ex vivo offrono potenti strumenti per studi meccanicistici della funzione gastrointestinale, ma al di fuori del contesto dei sistemi integrati inerenti a un organismo intatto. Tipicamente, la misurazione in vivo delle contrazioni della muscolatura liscia dello stomaco ha comportato una preparazione anestetizzata accoppiata con l'introduzione di un sensore di pressione posizionato chirurgicamente, un carico di pressione statica come un palloncino leggermente gonfiato o dilatando lo stomaco con fluido sotto feedback controllato barostaticamente. Tuttavia, molti di questi approcci presentano svantaggi unici sia per quanto riguarda l'interpretazione dei risultati che l'applicabilità per l'uso in vivo in modelli animali sperimentali coscienti. L'uso di estensimetri a doppio elemento che sono stati apposti sulla superficie sierosa del tratto gastrointestinale ha offerto numerosi vantaggi sperimentali, che possono continuare a superare gli svantaggi. Poiché questi calibri non sono disponibili in commercio, questa presentazione video fornisce una guida dettagliata e passo dopo passo alla fabbricazione dell'attuale design di questi calibri. L'estensimetro descritto in questo protocollo è un progetto per la registrazione della motilità gastrica nei ratti. Questo design è stato modificato per registrare l'attività della muscolatura liscia lungo l'intero tratto gastrointestinale e richiede solo una sottile variazione nella fabbricazione complessiva. Sono inclusi dati rappresentativi dell'intero tratto gastrointestinale, nonché la discussione dei metodi di analisi, l'interpretazione e la presentazione dei dati.

Dati rappresentativi di un ratto Thiobutabarbital-anestetizzato sono illustrate nella Figura 2. La traccia superiore rappresenta le contrazioni gastriche corpus di ratto durante l&#39;amministrazione tronco encefalico di tireotropina-releasing hormone (TRH, 100 pmol), un noto motilità migliorare peptide 3, 19. Essa mostra contrazioni di base prima del aumento dell&#39;attività della muscolatura liscia gastrica fasica. Nota: L&#39;analisi di questi picchi di contrazioni gastriche seguire la fo...

La misurazione in vivo delle contrazioni della muscolatura liscia lungo il tratto gastrointestinale degli animali da laboratorio rimane una tecnica potente, anche se sottoutilizzata. Gli estensimetri flessibili a doppio elemento non sono disponibili in commercio e richiedono la fabbricazione. Questo protocollo descrive la costruzione di estensimetri affidabili ed economici per l'impianto acuto o cronico nei roditori.

Fabbricazione e impianto di miniatura a doppio elemento Estensimetri per misurazione<em&gt; In Vivo</em&gt; Gastrointestinale Contrazioni nei roditori.

Gastrointestinal dysfunction remains a major cause of morbidity and mortality. Indeed, gastrointestinal (GI) motility in health and disease remains an ...

L'obiettivo generale della seguente procedura è dimostrare la fabbricazione di un estensimetro a doppio elemento. Ciò si ottiene mediante il primo incollaggio a singoli componenti estensimetrici a elemento singolo allineati. Nella seconda fase, i fili di collegamento vengono assemblati e saldati agli elementi incollati, facendo attenzione a non danneggiare il materiale di supporto e l'elemento di misurazione.Il gruppo a doppio elemento viene quindi incorporato tra gli strati di un foglio di silicone per formare un estensimetro flessibile, a tenuta stagna e riutilizzabile. Nella fase finale, il misuratore è combinato con un connettore stabile per un accoppiamento sicuro a un amplificatore a ponte adatto. In definitiva, il misuratore fabbricato può essere utilizzato per registrare la frequenza e l'entità relativa delle contrazioni in vivo lungo il tratto digestivo.Una volta padroneggiata la fabbricazione dei singoli estensimetri, i misuratori offrono un'opzione relativamente economica per l'uso lungo più regioni del tratto gastrointestinale che sono di interesse per lo sperimentatore. La tecnica dell'estensimetro presenta diversi vantaggi rispetto a metodi alternativi come l'utilizzo di manometri a palloncino, trasduttori di pressione o piso, trasmettitori e ricevitori a cristallo elettrico, poiché i misuratori di corde possono essere utilizzati in modo acuto in soggetti anestetizzati o possono essere impiantati cronicamente per registrazioni a lungo termine in animali svegli che si comportano liberamente. Per fabbricare l'estensimetro a doppio elemento, iniziare attaccando un piccolo pezzo di carta autoadesivo pulito con il lato adesivo rivolto verso l'alto sul banco di lavoro.Quindi fissare gli elementi al piano di lavoro per limitare qualsiasi movimento indesiderato o contaminazione degli elementi. Quindi, afferra ogni elemento a turno con un paio di pinze Mont numero cinque, quindi pulisci la parte posteriore delle pellicole dell'elemento con alcol isopropilico. Dopo aver lasciato asciugare gli elementi all'aria, utilizzare una spazzola pulita in pelo di cammello 10 zero sotto uno stereomicroscopio per applicare un sottile film di adesivo epossifenolico sul retro di uno degli elementi.Quindi posizionare immediatamente la parte posteriore opposta del secondo elemento sull'adesivo e allineare le griglie di alluminio. Metti gli elementi incollati in un forno a 50-60 gradi Celsius durante la notte per polimerizzare completamente la resina epossidica. La mattina successiva usa una lama di rasoio a un taglio per tagliare i doppi elementi incollati a una dimensione finale di tre per tre millimetri, evitando di tagliare la parte superiore degli elementi.Quindi, smontare un filo intrecciato di 30 centimetri di un filo a tre conduttori nei suoi tre fili costituenti. Quindi per realizzare una prima coppia di cavi a quattro fili, uno dei singoli fili risultanti con un filo di colore chiaro contenuto entro una seconda lunghezza di 30 centimetri di tre fili conduttori. Quindi, spellare circa un millimetro di isolamento in teflon da entrambe le estremità di ciascun filo e utilizzare il flusso di saldatura per colofonia attivata e la saldatura a bassa temperatura.Stagnare le estremità del filo con una matita per saldatura, quindi flusare le piazzole di saldatura su un lato del doppio elemento incollato con una spazzola pulita da 10 zero e saldare un singolo conduttore e uno dei conduttori comuni accoppiati alla piazzola di saldatura. Dopo aver ripetuto il processo sul lato opposto, assicurandosi che il cavo comune rimanente sia saldato al pad opposto al cavo comune originale, utilizzare una spazzola pulita imbevuta di solvente per resina per rimuovere qualsiasi residuo di flusso dopo la procedura di pulizia. Polimerizzare parzialmente la resina epossidica in gomma siliconica bicomponente per 20-30 minuti.Quindi saldare i connettori femmina dorati alle estremità libere dei conduttori dei fili e isolare i giunti di saldatura sulle piazzole di saldatura dell'elemento con un sottile strato di resina. Quindi, taglia tre pezzi di foglio di silicone spesso 0,5 millimetri in quadrati di 15 millimetri per 15 millimetri e pulisci il silicone con acqua distillata. Quindi tagliare uno dei fogli a forma di U per accogliere l'assemblaggio finale del doppio elemento senza deformare il rivestimento siliconico incapsulante, le superfici interne dei fogli di silicone privi di tacche con adesivo siliconico trasparente, quindi inserire il gruppo del doppio elemento all'interno della tacca e dei fogli esterni allineati.Premendo delicatamente il silicone in eccesso e le bolle d'aria dal centro verso l'esterno. Bloccare con cura il gruppo incapsulato tra due blocchi di barre metalliche per 24 ore per garantire uno spessore uniforme e l'assenza di deformazioni il giorno successivo, lasciando il silicone in eccesso lungo i bordi del gruppo, rinforzare il giunto di saldatura della presa d'oro. I connettori sui singoli conduttori del cavo terminale con tre millimetri di guaina termoretraibile, allineando la guaina all'interno di un piedistallo per elettrodi in plastica prima del primo utilizzo di un nuovo estensimetro.Tagliare il silicone in eccesso dai bordi del calibro per ottenere le dimensioni finali desiderate. Fare attenzione a non danneggiare il doppio elemento o i cavi. Quindi fissare il piedistallo dell'elettrodo e i fili con un tubo termoretraibile di 0,125 e 0,25 pollici di diametro per evitare la disconnessione durante l'esperimento.Per impiantare l'estensimetro a doppio elemento, iniziare utilizzando un ago da 8 ottavi cerchi conico numero 14 da 0,3 per infilare i quattro angoli dell'estensimetro con lunghezze da quattro a cinque centimetri di sutura di seta sterile a quattro zero o più piccola. Successivamente, dopo aver eseguito una sezione laparotomica, la muscolatura del retto dell'addome lungo il gomito lineare di collegamento per prevenire il sanguinamento. Quindi eseguire una linea mediana molto superficiale nel peritoneo parietale per evitare di lacerare i visceri addominali sottostanti utilizzando applicatori con punta di cotone imbevuti di soluzione salina.Posizionare con cura lo stomaco su una garza imbevuta di soluzione salina all'estremità della coccola dell'incisione addominale. Mantenendo l'organo nella sua posizione anatomica, allineare la griglia dell'estensimetro incapsulato in parallelo con le fibre muscolari lisce circolari. Quindi, utilizzando le suture precedentemente infilate e un ago da 8 ottavi cerchi conico numero 14, fissare gli angoli del calibro alla superficie del ciro ventrale del corpo gastrico.Ora inizia lo schema di sutura del calibro lungo la curvatura maggiore dello stomaco vicino al confine del fondo del corpo e procedi lungo questo confine verso la curvatura minore per ottenere i migliori risultati. La cirosa sottostante l'estensimetro non deve essere né allentata come in questa immagine né eccessivamente tesa come in questa immagine. Dopo aver posizionato la sutura, utilizzare applicatori con punta in cotone imbevuto di soluzione salina per riportare lo stomaco nella sua posizione anatomica.Per un'esteriorizzazione acuta del modello, l'estensimetro conduce all'estremità della coccola dell'incisione della linea mediana prima di chiudere l'incisione addominale. Quindi chiudere i muscoli retti e la pelle addominale con suture di nylon a tre zero separate. Fissare i fili liberi all'animale per fornire un serracavo durante la manipolazione dell'animale o del connettore del cavo terminale.Infine, posizionare l'animale in una cornice stereotassica per sostenere la testa ed elevare la parte superiore del busto per ridurre gli artefatti respiratori durante la registrazione. Mantenere la temperatura rettale a 37 gradi Celsius più o meno 1 grado Celsius utilizzando un termoforo a feedback controllato. Nel grafico sono riportati i dati rappresentativi del ratto anestetizzato Aobut Barbital.La traccia superiore rappresenta le contrazioni del corpo gastrico dell'animale durante la somministrazione del tronco encefalico dell'ormone di rilascio della tireotropina, un noto peptide che aumenta la motilità, e illustra i livelli di contrazione al basale prima dell'aumento dell'attività fasica della muscolatura liscia gastrica. La seconda traccia dimostra una riduzione del tono basale della muscolatura liscia gastrica dello stesso animale. In risposta al lato nitropress di sodio donatore di ossido nitrico, questo segnale di tensione può quindi essere utilizzato per derivare il carico statico equivalente in grammi.Questi dati rappresentativi dimostrano le capacità bidirezionali di un estensimetro a doppio elemento che è stato correttamente fissato al cirro rosa gastrico. La terza traccia rappresenta le contrazioni della muscolatura liscia basale registrate da un estensimetro subminiaturizzato suturato sulla superficie ciero del duodeno di un ratto a digiuno. In questo esperimento rappresentativo, l'orientamento degli elementi dell'estensimetro era anche in parallelo con il muscolo circolare del duodeno.Mentre l'estensimetro si trova sul tratto gastrointestinale, è importante ricordarsi di suturare il misuratore con un'interruzione minima dell'IC e del sistema vascolare. Dopo aver visto questo video, dovreste avere una buona comprensione di come fabbricare estensimetri subminiaturizzati evitando alcune delle prime insidie associate ad aspetti tecnicamente più impegnativi del processo, come la saldatura discreta di componenti piccoli e delicati.

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Fabbricazione e impianto di miniatura a doppio elemento Estensimetri per misurazione In Vivo Gastrointestinale Contrazioni nei roditori. (Video) | JoVE Journal

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