Name: 腎交感神経活動と意識、持続静脈内投与による血圧の同時記録への新しいアプローチ気ままなマウス。 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-14T12:30:00.000+00:00
Duration: 11 min 8 s
Description: 学ぶ、麻酔なしで意識あるマウスの腎交感神経活動と血圧を同時記録する新規外科的手法。この技術は自律神経調節を生理学的に適切な状態で評価できる。

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S.M.H. は、健康研究 (機構)、心臓・脳卒中財団のカナダ (脳卒中) アルバータ州革新健康ソリューション (AiHS); カナダの機関から公募によって支えられました。J.E.H. は、国立心臓、肺、血液研究所 PO1HL 51971 からの助成金によってサポートされます。

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本概説、実証し、意識下マウス、自由に移動し、自分のホームケージで楽に休むの RSNA の対象となる評価手法を検証しました。血圧 radiotelemeter、点滴静注カテーテル留置とカスタム設計されたバイポーラ RSNA 電極の外科的移植後、マウスは手術から回復し、48 〜 72 時間に妨げられていない残っていた。マウス残った快適解決された食料、水、環境エンリッチメントに無制限にアクセスできる (実験期間を含む) すべての回のホームの檻の中。調査官によってすべての続く実験操作リモート、動物を不安ありませんでした。品質と RSNA 信号の解釈に関しこのアプローチ完全に削除麻酔外科的外傷と拘束の望ましくないと避けられない生理的合併症とする物理的および精神的ストレスの他の情報源動物。従って、交感神経活性の測定解釈を常に影響を与えるこれらの深刻な交絡因子は効果的に除去されました。
すべてのマウスは健康状態が良と 24 時間後に手術、早くも明るさ活動、応答性、食事、飲酒、手入れをすることと同様、遊び心のある、探索行動など典型的な行動を表示しました。すべての動物はこれらの特性を展示し、実行可能...

生物医学研究のいくつかの領域でマウスを使用して関心は、無数の遺伝子組み換えモデルの開発と拡大し続けています。ほとんどの部分については、生理学でのマウスの使用の増加と技術の進歩が追いついて、今マウスの重要な生理学的パラメーターの測定用に開発された小型デバイスの印象的な選択があります。テレメーター用自律神経の測定を直接意識下ラットの神経の緊張は、10 年以上利用されているが、意識下マウスにおける神経活動を評価するための小型デバイスは、現在利用できません。捜査官は、通常間接的な方法 (すなわち血漿や尿中カテコールアミン、薬理学的自律神経、血液のパターンのスペクトル解析で自律神経系の貢献を評価することによってこの制限を回避します。圧力/心拍数)1。
これらのアプローチは、貴重な情報を提供する、結果は捜査現象への神経の隔離集団の離散の貢献を明らかにするのではなく、全体的な自律神経緊張度の全体的な映像です。また、多くの懸念を提起する麻酔下マウスにおける特定の神経活動の直接録音を実行されています。いくつかの手術の麻酔下マウスにおける生理学的範囲内で安定した血圧を維持するために非常に困難です。実際には、これらの各種実験、血圧は頻繁未報告または非常に低レベルで発表 (60-80 mmHg 対すなわち > 意識マウス 100mmHg)2。心血管系のシステムを麻酔下マウス準備を頻繁に展示の脆弱性を排除する自律神経活動、血圧と交感神経3との共依存関係の意味のある評価 4。
腎交感神経活動 (RSNA) 意識での直接録音の新しいメソッドは、この制限に対処するため、気ままなマウス、自分のホームケージ内で妨げられていないが開発されました。両方この技術の実装を成功させるための外科的・実験的アプローチで詳しく説明します。この準備は、RSNA、に加えて、追加の機能を持つマウスを乱すことがなく関心のエージェントを静脈内注入のテレメーターによる動脈圧を同時に記録する捜査官をできます。
24 時間手術後、マウスは正常に動作、痛みや苦痛の印を示さない。マウス快適にかかっているその家のケージで食料、水、環境エンリッチメントに無制限にアクセスできる一方、実験的なレコーディングは 48 〜 72 時間後手術を開始します。RSNA のトレースをクリアと全身血圧の薬理学的変調に加えて (食べる、グルーミングなど) 動物の通常の物理的な動きにこの神経集団の特性の応答の例を示します。品質と RSNA 信号の特異性は、神経節の封鎖によってさらに検証されます。本稿ではこの手法5の最初に公開されて説明する視聴覚の補完が含まれます。

<table><tbody><tr><td>テフロンコーティングされたステンレス鋼の複数の撚り線</td><td>AMシステム</td><td>793200</td><td>0.001in直径裸; 0.0055in直径コーティング</td></tr><tr><td>#11メスブレード</td><td>フィッシャーサイエンティフィック</td><td>ALMM9011</td><td></td></tr><tr><td>はんだごてとはんだ</td><td></td><td></td> 任意の<td>メーカーまたはモデルに適した</td></tr><tr><td>オスミニチュアピンコネクタ</td><td>AMシステム</td><td>520200</td>金<td>メッキ</td></tr><tr><td>と真鍮メスミニチュアピンコネクタ</td><td>AMシステム</td><td>520100</td><td>金メッキ</td></tr><tr><td>熱収縮チューブ</td>ラジオシャ<td>ック</td><td>モデル#:278-1610 |&nbsp;カタログ #: 2781610</td><td>直径 1.6 mm</td></tr><tr><td>ポリエチレン 90 (PE90) チューブ</td><td>VWR</td><td>CA-63018-703</td><td>内径 0.86mm; 外径 1.27mm</td></tr><tr><td>解剖顕微鏡</td><td>ライカ</td><td>M80</td> 任意の<td>メーカーまたはモデルも適切</td></tr><tr><td>ポリエチレン 10 (PE10) チューブ</td><td>ブレインツリー サイエンティフィック</td><td>PE10&nbsp;50 FT</td><td>0.28mm 内径; 0.61mm 外径</td></tr><tr><td>Super Glue Liquid</td><td>Loctite</td><td>n/a</td><td>Liquid Formula; 任意のブランドに適した</td></tr><tr><td>Super Glue Gel</td><td>Loctite</td><td>n/a</td><td>Gel Formula; 任意のブランドに適した</td></tr><tr><td>ポリエチレン チューブ</td><td>Scientific Commodities</td><td>BB31695-PE/13</td><td>台座用 2.7mm 内径; 4.0mm 外径</td></tr><tr><td>病院滅菌サービス&オゾン滅菌パケット</td><td></td><td></td><td>地元の病院の滅菌サービスに連絡する</td></tr><tr><td>イソフルラン麻酔</td><td>アボット</td><td>05260-05</td><td></td></tr><tr><td>デルタフェーズ等温ヒートパッド&手術台</td><td>ブレインツリーサイエンティフィック</td><td>39OP</td><td>ヒートパッドを37°Cで暖かく保ちます。Cウォーターバス;対応する手術台必須</td></tr><tr><td>グリコピロレート</td><td>Amdipharm Mercury Company Limited</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>イソフルラン気化器システム & 流量計</td><td>Braintree Scientific</td><td>VP I</td><td>医療グレードの酸素供給を含む</td></tr><tr><td>ティッシュハサミ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>14173-12</td><td></td></tr><tr><td>ファインスプリングハサミ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>15006-09</td><td></td></tr><tr><td>小さな綿先アプリケーター</td><td>フィッシャーサイエンティフィ</td>ック<td>23400100</td><td></td></tr><tr><td>ファインストレート鉗子</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11254-20</td><td>#5、FSTデュモンバイオロジーチップ</td></tr><tr><td>アングルドフォーセプス</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>11251-35</td><td>#5/45 FSTデュモン</td></tr><tr><td>スモール吸収スピアーズ</td><td>ファインサイエンスツール</td><td>18105-03</td><td></td></tr><tr><td>パラフィルム</td><td>シグマアルドリッチ</td><td>BR701605&nbsp;ALDRICH</td><td></td></tr><tr><td>Kwik-Sil 2 component Silicone Polymer World</td><td>Precision Instruments (WPI)</td><td>KWIK-SIL</td><td>WPI</td></tr><tr><td>5-0 Polysorb Suture</td><td>Tyco Healthcare</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>6-0 Silk Suture</td><td>Braintree Scientific</td><td>SUT-S&nbsp;104</td><td>Deknatelブランド、スプール</td></tr><tr><td>Radiotelemetry Probe</td><td>Data Sciences International (DSI)</td><td>TA11-PAC10</td><td></td></tr><tr><td>Radiotelemetry Receiver</td><td>Data Sciences International (DSI)</td><td>PhysioTel RPC-1</td><td></td></tr><tr><td>Ambient Pressure Reference</td><td>Data Sciences International (DSI)</td><td>Apr-01</td><td></td></tr><tr><td>Pressure Output Adapter</td><td>Data Sciences International (DSI)</td><td>R11CPA</td><td></td></tr><tr><td>レナパルスチューブ</td><td>Braintreeサイエンティフィック</td><td>RPT-040</td><td></td></tr><tr><td>輸液スイベル</td><td>Instechソロモン</td><td>375 / D / 22</td><td></td></tr><tr><td>スイベルサポートアーム&マウント</td><td>Instech Solomon</td><td>SMCLA</td><td></td></tr><tr><td>ポリスルホンボタン&nbsp;</td><td>Instech Solomon</td><td>LW62S/6</td><td></td></tr><tr><td>ステンレス鋼スプリング</td><td>Instech Solomon</td><td>PS62</td><td></td></tr><tr><td>Vetbond 外科用接着剤</td><td>3M</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>トリプル抗生物質軟膏</td><td>fougera</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab 8 チャンネル データ収集システム &ソフトウェア</td><td>ADInstruments</td><td>PowerLab 8/35</td><td></td></tr><tr><td>PVC 絶縁ケーブル</td><td>Belden</td><td>PVC オーディオ接続ケーブル 32 AWG</td><td></td></tr><tr><td>プリアンプ Headstage</td><td>Dagan Corporation</td><td>Model 4002</td><td></td></tr><tr><td>差動増幅器</td><td>Dagan Corporation</td><td>EX4-400</td><td></td></tr><tr><td>ナトリウム ニトロプルシド</td><td>Sigma Aldrich</td><td>71778-25G</td><td></td></tr><tr><td>フェニレフリン</td><td>シグマ アルドリッチ</td><td>P6126-5G</td><td></td></tr><tr><td>滅菌生理食塩水 0.9% NaCl</td><td>ベクトン ディキンソン</td><td></td><td>地元の病院サプライヤーに連絡する</td></tr><tr><td>ヘキサメトニウム</td><td>シグマ アルドリッチ</td><td>H0879-5G</td><td></td></tr><tr><td>ステンレス鋼トップ 防振テーブル</td><td>n/a</td><td>n/a</td> カスタム<td>設計 社内;ベンチトップ上の固体鋼板も適しています</td></tr><tr><td>ファラデーケージ</td><td>n/</td><td>a n/a</td><td>カスタム設計および建設 社内で</td></tr><tr><td>小動物の毛のトリマー</td><td>n/</td><td>a n/a</td><td>ドラッグストア、男性用ひげトリマー 適切な</td></tr><tr><td>ディピラトリークリーム</td><td>n/a</td> n<td>/a</td><td>Veetブランド、敏感肌用フォーミュラ</td></tr><tr><td>10% ポビドン ヨウ素</td><td>Purdue 製品</td><td>ベタジエン</td><td></td></tr><tr><td>70%エタノール</td><td>n/a</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>スチール製マイクロリトラクター</td><td>n/a</td><td>n/a</td><td>自社製。スチールペーパークリップを曲げる&ループ4-0シルクは、リトラクターを形成する</td></tr>ために止<tr><td>血</td>ファイン<td>サイエンスツール</td><td>13011-12</td><td></td></tr><tr><td>ヒートガンフィ</td><td>ッシャーサイエンティフィック</td><td>09-201-27</td><td></td></tr></tbody></table>

腎交感神経活動と意識、持続静脈内投与による血圧の同時記録への新しいアプローチ気ままなマウス。

Novel Approach for Simultaneous Recording of Renal Sympathetic Nerve Activity and Blood Pressure with Intravenous Infusion in Conscious, Unrestrained Mice.

腎交感神経は、生理学的・病態生理学的現象に大きく貢献.腎交感神経活動 (RSNA) の評価は、慢性腎臓病、高血圧、心不全、糖尿病、肥満などの研究の多くの地域で大きな関心のです。交感神経系の役割の明確な評価、実験結果の適切な解釈および病気プロセスの理解が不可欠です。RSNA は、伝統的にマウスを含む麻酔の齧歯動物で測定されています。ただし、マウス通常発生非常に低い血圧と血行動態が不安定数時間麻酔と手術の間に。RSNA の意味は、この非生理的状態、交感神経と心血管系の状態との親密な関係によって混同されます。従来のアプローチのこの制限に対処するため、意識、自由に移動マウスの RSNA を測定する新しい方法を開発しました。マウス慢性的な血圧頸静脈注入カテーテル、RSNA の直接録音用バイポーラ電極をカスタム設計の継続的な監視のための無線テレメータ計測されました。48-72 時間の回復期間後の生存率は 100% とすべてのマウスが正常動作します。この時点で、RSNA は、正常にそれぞれ 4、5 日後手術 70% とマウスの 50% まで取得可能な信号とマウスの 80% で記録されました。生理の血液の圧力は、すべてのマウスで記録された (116±2 mmHg; n = 10)。記録 RSNA は、食べるとグルーミング、文献でよく確立増加。さらに、RSNA は、神経節の封鎖と薬理学的エージェントと血圧の変調によって検証されました。ここで、意識し、自由に移動マウスの RSNA の明確な記録のための効率的で扱いやすい方法を説明します。

記述されていたプロトコルに従って生存率 100% - 生き残ったし、も手術の手順を回復におけるインストルメント化されたすべてのマウスであった。24 時間以内に手術の準備の典型的な食べることを示す通常、行儀すべてマウス クリーンアップおよび探索行動。動物は、この時点では痛みや苦痛の兆候を示さなかった。術後 48 時間検証可能な明確な RSNA 信号は 10 12 のマウスからで記録されました。この信号はこれらマウス 72 時間後に手術で維持された、4 日目と 5 日目手術後のみ 5 (50%) マウスでマウスの 7 (70%) に記録された真の RSNA の信号しかし。心電図信号によって電気的ノイズや汚染による高品質の RSNA 信号は展示していないマウスは euthanization の時まで健康にまだあった。
意識下マウス 48 時間後手術で動脈圧と対応する平均心拍数 596±22 bpm の 116±2 mmHg であったことを意味 (n = 10...

麻酔下のマウスを表わす非生理的全身血圧血圧と自律神経の密接な関係を与え自律神経の調子の意味のある評価を排除します。したがって、同時に腎交感神経活動と意識下マウスにおける静脈内投与による血圧の新しい手法を説明します。

Renal sympathetic nerves contribute significantly to both physiological and pathophysiological phenomena. Evaluating renal sympathetic nerve activity ...

この新しい外科的および実験的方法の全体的な目標は、麻酔の交絡効果なしに、意識のある拘束されていないマウスの腎交感神経活動を評価することです。マウスモデルへの最近の関心を考えると、このアプローチは、意識のあるマウスで自律神経を確実に評価できるアクセス可能な手法を提供します。この技術の主な利点は、麻酔や拘束などの交絡因子なしに、意識のある快適な休息マウスで神経活動を評価できることです。マウスの手術の準備をしたら、吻側の端が外科医の左側を向くようにマウスを右側に置きます。まず、メスで背側中央部を5ミリ切開します。次に、胸郭に対して2ミリメートルの尾側で背骨に垂直な左脇腹を覆う皮膚に大きな切開を行います。そこから、13ゲージのステンレス鋼針を背側出口部位に皮下トンネルで固定します。次に、準備したRSNA電極を使用します。針に通し、電極の先端が左脇腹の腹筋にくるように針を引き戻します。電極リードの一部は、皮膚の下に伸びている必要があります。次に、左腎臓を露出させ、電極の先端を脇に動かし、皮膚切開の直接下にある腹筋を切開します。次に、マイクロリトラクターで手術野を開き、腎臓を引っ込めます。アプリケーターを使用して、背筋に沿って脂肪と結合組織を分離し、腎臓を観察します。腎神経血管束を伸ばすと、神経に不可逆的な損傷を与え、実験が損なわれます。腎神経血管束を可視化するには、高倍率対物レンズを使用します。それは通常、腎血管のそばにあります。次に、細くてまっすぐな鉗子で周囲の組織から神経束を非常に慎重に解剖します。神経束に触れたり、神経を供給する血管を破壊したりしないでください。このプロセスを通じて神経束を無傷に保つことが重要です。次に、RSNA電極チップを腹部に導入します。先端とアース線を腎神経血管束に対して垂直に配置します。アース線は、下にある組織としっかりと接触している必要があります。次に、角度のついた鉗子で腎神経束を慎重に持ち上げ、電極の先端を神経の下にスライドさせ、神経が両方のワイヤーに直接接触するように神経を置きますが、電極が腎血管を圧迫しないようにします。次に、滅菌したパラフィンフィルムの小片を神経線とアース線の間に滑り込ませます。次に、小さな吸収性の槍を使用して血液と体液を吸収します。電極の先端を電気的に絶縁するには、神経の下と周囲に十分な量の2成分シリコンエラストマーを慎重に塗布します。数分硬化した後、鉗子でシリコンを慎重に持ち上げ、少量の液体外科用接着剤で固定します。次に、腹部切開部を不連続な吸収性50縫合糸で閉じ、その上にある皮膚でも同じことを行います。次のセクションでは、血圧テレメーターの埋め込みについて説明します。マウスを仰向けに再配置し、吻側の端を外科医に向けて位置を変えることから始めます。必要に応じて麻酔を調整し、グリコピロレートの2回目の投与を投与

novel-approach-for-simultaneous-recording-renal-sympathetic-nerve

Research

JoVE Journal

Medicine

医学

ボリューム圧力記録、テールカフ法を用いたマウスにおける測定血圧

このビデオは、ラットの動脈圧の変化に応答した腎交感神経(RSN)の活動を研究する技術を示しています。大腿動脈に感圧カテーテルを装着すると、腎交感神経が露出します。次に、神経は記録電極上に持ち上げられ、その電気的活動が記録されます。次に、血管収縮薬を注射して血圧を上昇させ、対応するRSN活性の変化を監視します。...

ラットにおける動脈圧応答性腎交感神経活動の変化の記録

このフィルムは、マウスにおける全身および肝臓の血行動態を取得する方法を示します。全体の監視は重要なパラメータは、全身血圧、中心静脈圧、総肝動脈流量、および門脈の圧力、ならびにマウスにおけるポータル流量の取得を含む。...

マウスにおける全身および肝血行動態パラメータの監視

このプロトコルの目標は、埋め込み型無線テレメトリーデバイスを使用して、意識のある自由に動くマウスの全身血圧を評価することです。...

テレメトリを使用して自由に動くマウスにおける長期血圧測定

交感神経と心血管中枢神経系 (CNS) の操作レスポンスを測定する方法、神経科学を進めるために重要です。このプロトコルは、測定と腎交感神経活動 (RSNA) 麻酔下ラット (非生存)...

麻酔下ラットの中枢神経系の操作への応答での腎交感神経活動の急性変化の定量

ここでは、動物施設で標準的な装置で行うことができますし、生理学的または薬理学的に適用することができます実験のラットの心電図検査と動脈内の血圧 (BP)...

心電図の同時記録と侵襲的血圧ラットにおける測定

圧反射は、血圧の変化に応答する自律神経系による心拍数調節機構です。マウスの心電図と血圧を連続的かつ同時に測定するためのテレメトリ送信機を埋め込む外科的手法について説明します。これは、心血管疾患の重要な予後マーカーである自発的圧反射感受性を決定することができる。...

意識のあるマウスにおける自発的な圧反射感受性を決定するための遠隔ECGと血圧伝達器の組み合わせの埋め込み

本プロトコルは、意識のあるラットにおける腎血流の長期連続測定と、埋め込まれたカテーテル(液体充填または遠隔測定による)による血圧の同時記録について説明しています。...

意識のあるラットにおける腎血流の長期連続測定

ここでは、アンジオテンシンII注入によって誘発された高血圧マウスにおける腎交感神経除神経(RDN)のプロトコルを提示します。この手順は再現性があり、便利であり、高血圧および心肥大に対するRDNの調節メカニズムを研究することを可能にする。...

腎除神経の改善により、アンジオテンシンII注入による高血圧が軽減されました。

このプロトコルは、頭部固定マウスの脳幹から in vivoで高密度の単一ニューロン記録を取得する方法を説明する。このアプローチは、全身麻酔前および全身麻酔中に、腹外側水道周囲灰色 (急速眼球運動 (REM) 睡眠中に不活性な脳幹領域)...

頭部固定マウスの脳幹からの急性単一ユニット多電極記録

学ぶ、麻酔なしで意識あるマウスの腎交感神経活動と血圧を同時記録する新規外科的手法。この技術は自律神経調節を生理学的に適切な状態で評価できる。

腎交感神経活動と意識、持続静脈内投与による血圧の同時記録への新しいアプローチ気ままなマウス。

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