呼吸性類鼻疽症中の肺機能を特徴付けるための簡略化された全身プレチスモグラフィ

簡易全身プレチスモグラフィの使用は、研究動物の肺機能と疾患進行の関係を明らかにするのに役立ちます。この技術の主な利点は、拘束されていない動物から呼吸データを収集できることです。8ピンDINコネクタを使用してサンプリング・チャンバをブリッジ・アンプに接続し、ブリッジ・アンプをデータ・アクイジション・デバイスに接続することから、システムのセットアップから始めます。

データ収集デバイスを電源に接続し、生理学的データ分析ソフトウェアを備えたコンピューターに接続します。接続したら、ソフトウェアを起動してデータ集録システムとインターフェースします。ソフトウェアでオプションの肺活量測定モジュールをダウンロードし、[肺活量測定]タブに移動して、設定ウィンドウでデフォルトの単位設定をリットル/秒からマイクロリットル/秒に変更します。

システムのキャリブレーションのために、ソフトウェア内に4チャンネルウィンドウを作成します。チャンネル1では、ソースデータを毎秒4, 000データポイントのサンプルレートと1ミリボルトの範囲に設定します。チャンネル2は、ハイパス、1ヘルツ、自動調整フィルタを使用したチャンネル1のデジタルフィルタになります。

チャンネル2データのスムージングタブでチャンネル3を作成し、100サンプルを平均します。そして、チャンネル3データの肺活量測定フローでチャンネル4を作成します。次に、3つの列を持つチャンネル4のデータパッド分析を設定します。

列 1 については、チャネル 4 のデータとコメントに移動して、コメント テキスト全体にアクセスします。次に、列2とチャンネル4のデータと周期測定を設定して、平均周期周波数を選択します 列3とチャンネル4のデータでは、周期測定と平均周期高さを選択します。チャート表示の右下隅でフレームレートを100対1に設定し、ウィンドウ構成を将来の調査用のテンプレートとして保存します。

完了したら、サンプルチャンバーの蓋を閉じ、25マイクロリットルの気密シリンジをルアーバルクヘッドコネクタに取り付けます。次に、シリンジをChaneyアダプターに取り付けて、Chaneyアダプターの深さストップを使用して、20マイクロリットルの空気をシリンジに引き込みます。次に、ソフトウェアでプレスをゼロにするには、[セットアップ]タブにアクセスし、録音を開始する前にすべての入力をゼロにします。

記録中は、ベースラインが安定するのを待ってから、シリンジプランジャーを急速に押し下げて10回繰り返し、測定された20マイクロリットルの呼吸で被験者の呼吸を再現します。完了したら、番号付きのプレス記録の先頭を右クリックして記録を停止し、[コメントの追加]をクリックして測定されたサンプルのIDにラベルを付けます。シリンジをリセットして入力をゼロにし、20マイクロリットルのパルスの記録測定を2回繰り返します。

3つの記録セッションですべての測定が完了したら、コンピューターのマウスを使用して、人工20マイクロリットルの呼吸を正確に表す呼吸プレスの部分を選択します。次に、列3のデータで平均周期高さを確認し、3つの記録から平均測定呼吸量を計算します。前述のように概説したマスターテンプレートを開きます。

次に、意識のある4〜12週間のメスのアルビノC57ブラック6Jマウスをサンプリングチャンバーに入れ、蓋をラッチします。ルアーバルクヘッドキャップを少し緩めてチャンバー内の大気圧を均等にし、キャップを再度締めます。被験者がサンプリングチャンバー内でアクティブに動いていないことを確認してから、すべての入力をゼロにして録音を開始します。

番号付きのプレス録音の先頭を右クリックし、[コメントの追加]をクリックして、被験者のIDにラベルを付けます。次に、マウスをケージに戻します。被験者の呼吸を正確に表す呼吸プレスの部分を選択します。

データパッドモジュールでは、データがプレビューヘッダーに表示され、呼吸数と呼吸量の一時的な読み出しが提供されます。データプレビューは、データパッドに追加アイコンを使用してデータパッドに記録できます。被験者マウスについてのパラメータを一度に1つずつ測定し続け、呼吸プレスの代表的な切片をデータパッドに記録する。

データ記録後、データパッドデータをExcelにエクスポートし、分量を計算します。全身プレチスモグラフィの臨床使用では、被験者自身の体温と環境温度、および湿度が複雑な呼吸の計算に影響を与えます。この研究では、簡略化された全身プレチスモグラフィまたはSWBPアプローチが環境の温度と湿度の変化を制御し、ホスト自体の温度と湿度への寄与が20マイクロリットルの校正量の呼気測定の精度に大きな影響を与えないことが観察されました。

吸入麻酔薬がマウスの呼吸に及ぼす影響を調べた。麻酔前のベースライン呼吸と、マウスが麻酔から回復している間の呼吸をここに示します。好ましい麻酔薬による治療により、マウスは大きな一回換気量で遅い呼吸数を示した。

マウスが鎮静から回復するにつれて、呼吸数は増加し、呼吸量は徐々に減少した。同様に、ベースライン呼吸が麻酔からの除去後2〜2.5分に回復するまで、呼吸数は着実に増加しました。.分量は、麻酔抜去後2.5分までに呼吸数がベースライン分量に達する効果に密接に従った。

呼吸器類鼻疽感染中の呼気変化を宿主マウスにおいてモニターした。マウスの呼吸数と総吸気は、感染の初日に急速に減少し、病気の残りの経過の間低いままでした。対照的に、呼吸量は最初の24時間で急激に低下することはなく、代わりに病気の3日間の経過まで着実に減少します。

これらのデータは、呼吸量がマウスの呼吸器疾患重症度の生体認証測定値を提供する可能性があることを示唆しています。この手順を試みる際に覚えておくべき最も重要なことは、マウスが動かなくなるまで待ってから記録を開始することです。好奇心旺盛なマウスがサンプリングチャンバーを探索している間、忍耐力が必要な場合があります。

この技術は、細菌変異体が変化した疾患プロセス中に宿主の肺機能にさまざまな影響を与える方法、および治療的介入が感染したマウスの正常な肺機能の回復をどのように加速できるかを調査する道を開きます。