ラットの腸管を分離し、 in vitroでラットの張力、頻度、振幅に対する薬物の影響を評価する方法を紹介します。この方法は、腸管を調査する研究者にとって貴重なアプローチを提供します。
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この記事について
サマリー
要約
罹患率の高い胃腸疾患は、人間にとって大きな課題となっています。小腸は、食品や薬物の消化吸収に不可欠であり、これらの疾患の治療に重要な役割を果たしています。腸管運動実験は、一般的で不可欠な in vitro 法であり、胃腸のダイナミクスを研究するために利用されています。これには、単離された腸管の調製、ならびに調製された腸管の浴中の懸濁液および信号検出器へのその接続が含まれる。これに続いて、腸の運動機能を評価するために使用できる張力などの一連のパラメーターの記録と分析、 およびin vitroで腸管を活動的に保つための考慮事項が続きます。サンプリングからデータ収集までの標準化されたプログラムにより、実験データの再現性が大幅に向上し、生理学的、病理学的、薬物的介入後の腸の緊張の記録の信頼性が確保されます。ここでは、実験操作における主要な問題と、胃腸の運動性を調節する薬物を研究するための貴重な参照実験プロトコルを紹介します。
概要
一般的な状態である胃腸疾患は、人間の生活と健康に深刻な影響を及ぼします1.胃腸運動障害は、機能性胃腸疾患の重要な部分であり、主に衰弱症状、胃内容排出の遅延、および重度の胃の問題に現れます2。胃腸の協調を乱し、胃内容排出を妨げ、腸の食物不耐症に影響を与え、さらには小腸または大腸の機能閉塞を引き起こす可能性があります3。胃腸手術を受けている患者にとって、この障害は腸の失敗に直接つながる可能性があります。また、腸の病気は胃腸疾患だけでなく、肝炎や中枢神経系疾患など、さまざまな疾患の病原性因子にも関連しています。腸内微生物群集は、運動性を含む腸の生理機能において重要な調節的役割を果たしており、その後、微生物生態系内のコロニー形成に影響を与えます4。B型肝炎ウイルスの感染が慢性B型肝炎に進行するにつれて、腸内細菌叢にはさまざまな程度の変化があります。腸内細菌叢の調節は、B型肝炎ウイルスの治療に有益であることが実証されています5。さらに、中枢神経系は腸に影響を与え、その微生物組成を変化させる可能性があります。近年のミクロフローラシーケンシング技術の進歩により、腸内細菌叢と中枢神経系機能との間の双方向の相互作用が明らかになり、中枢神経系疾患の....
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プロトコル
このプロトコルは、以前に発表された文献14,15,16,17から導き出されます。本研究では、雄のSprague Dawley(SD)ラット(260-300 g、8-10週齢)を使用しました。動物実験のプロトコルは、成都中医薬大学の管理委員会によって審査され、承認されました（記録第2023017号)。実験に先立ち、ラットは24時間絶食するように指示されました。実験中、ラットは動物の部屋で飼われ、餌と水に自由にアクセスできました。
1. 溶液の調製
- 118 mM NaCl、4.7 mM KCl、2.5 mM CaCl2、1.2 mM KH2PO4、1.2 mM MgCl2・6H2O、25 mM NaHCO3、11 mM D-グルコース、および5 mM HEPESを含む生理学的塩溶液(PSS)を調製します( 材料表を参照)。
- ....
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結果
研究の最初の部分は、分離された腸管を体から分離し、 それらをin vitroで2cmの管に変換するプロセスに焦点を当てています。このプロセスを 図 1 に詳しく説明します。2番目の部分には、単離された腸管リングの懸濁と標準化が含まれます。このプロセスの成功は、通常のチューブの自動的なリズミカルな収縮を示す 図2で示されています。最後に、この研究では、代表的な収縮剤と弛緩剤が単離された腸管リングに及ぼす影響を調べます。 図3に示すように、アセチルコリン(0.3 μmol/L)と塩化バリウム(1.2 mmol/L)がこれらのチューブの張力を増強し、アトロピン(300 μmol/L)、エピネフリン(1 μmol/L)、ニフェジピン(10 μmol/L)がこれらのチューブの張力を阻害することがわかりました。
この方法は、主に単離された腸管の運動機能の決定を導入します。腸の動きは多くの要因の影響を.......
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ディスカッション
胃腸の運動性は、正確に調整された一連の平滑筋の収縮と弛緩によって達成されます。このプロセスには、筋肉群の1つのグループのリズミカルな収縮、複数のグループの協調的な収縮、および特別な推進収縮が含まれます20,21。胃腸運動障害の発生は、中枢神経系、自律神経系、腸管神経系、胃腸平滑筋など、さまざまなレベルでの機能障害に関連している可能性があります。これらの組織構造は、さまざまな神経伝達物質と体液性因子の放出を通じて一緒に機能し、それらは対応する受容体に結合してさまざまな生理学的機能を実行します22。そのため、薬物の作用の局所的なメカニズムを研究することは不可欠であり、in vitro小腸実験を行うことで、異物からの干渉や中枢神経系の制御を排除することで、より正確な洞察を得ることができます。
モルモット回腸、ウサギ空腸、十二指腸の単離された腸管標本は、実験動.......
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開示事項
著者には、開示すべき利益相反はありません。
謝辞
この研究は、成都中医薬大学の「Xinglin Scholars and Discipline Talents Research Promotion Plan」(33002324)のSpecial Talent Programの支援を受けました。
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材料
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| アセチルコリン | シグマ、米国 | A6625 | |
| アトロピン | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | IA06501 | |
| バリウム 塩化バリウム | Macklin Biochemical Co.,Ltd., Shanghai, China | B861682 | |
| CaCl2 | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai | A501330 | |
| D-glucose | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | A610219 | |
| 描画ソフトウェア | GraphPad Software、サンディエゴ、カリフォルニア州、米国 | — | |
| エピネフリン | シグマ、米国 | E4642 | |
| HEPES | Xiya Reagent Co., Ltd.、山東省、中国 | S3872 | |
| 体外組織灌流システム | PowerLab、ADInstruments、オーストラリア | ML0146 | |
| KCl | Sangon Biotech Co., Ltd.、上海、中国 | A100395 | |
| KH2PO4 | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | A100781 | |
| LabChart Professional version 8.3 | ADInstruments、オーストラリア | — | |
| MgCl<サブ>2·6H2O | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | A100288 | |
| NaCl | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | A100241 | |
| NaHCO3 | Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, China | A100865 | |
| nifedipine | Macklin Biochemical Co.,Ltd.,Shanghai, China | N5087 | |
| 統計分析ソフトウェア | GraphPad Software、サンディエゴ、カリフォルニア州、米国 | — | |
| 外科用縫合糸ジョンソン | 、米国 | — |
参考文献
- Jiang, Z., et al. Therapeutic role of wuda granule in gastrointestinal motility disorder through promoting gastrointestinal motility and decreasing inflammatory level. Front Pharmacol. 14, 1-15 (2023).
- Talley, N. J.
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再版と許可
