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방법 논문

원격 사지 허혈 양상 : 설치류에 신경 기술

12.3K 조회수

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DOI:

10.3791/52213

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2015년 6월 2일

이 논문에서

요약

원격 허혈 (RIP)의 손상 스트레스에 대한 조절 조직의 방법이다. 우리는 5-10 분간 혈압계 커프를 팽창하여, 뒷다리에서 원격 허혈 방법을 확립했다. RIP의 신경 보호 기능은 설치류에서 망막 변성의 모델에서 입증되고있다.

초록

치사 허혈는 영향을받는 조직의 내생 적 메커니즘의 상향 조절을 통해 이후, 더 심한 허혈에 대한 조직을 보호합니다. 치사 허혈은 원격 조직에서 보호 메커니즘을 상향 조절하는 것으로 나타났다. 포유 동물의 뒷다리에 허혈 (5 ~ 10 분)의 짧은 기간은 뇌, 폐, 심장, 망막의 자기 보호 반응을 유도한다. 효과는 원격 허혈 (RIP)로 알려져있다. 이는 생명 유지 기관을 보호 유망한 치료 방법이며, 심장 및 뇌 손상에 대한 임상 실험하에 이미. 쥐의 특히 뒷다리 - - 허혈이 책은 사지를 만드는 제어, 최소 침습적 방법을 보여줍니다. 인간 신생아에서 사용하기 위해 개발 혈압계는 혈압 설명서에 접속 뒷다리의 상부 주위에 160 mmHg의 압력을 적용하기 위해 사용된다. 피부 온도를 검출하기위한 프로브는 ischemi을 확인하는 데 사용되는레그 동맥 압력 유도 폐색에 의한 피부 온도의 저하와 커프스의 방출을 따르는 온도 상승을 기록하여. RIP의이 방법은 밝은 빛에 의한 손상과 변성에 대한 쥐의 망막에 대한 보호를 제공한다.

서론

대부분의 생존, 아마도 모든 대사 스트레스에 직면 조직 치사 허혈 1,2- 주기로 사전 조절함으로써 개선 될 수있다. 실용적인 측면에서 허혈 (IP)은 조직의 경험 등 후속 허혈성 모욕으로 더 심한 스트레스, 전 치사 허혈 조직의 노출이다. 동물 모델에서 IP는 뇌, 망막, 심장과 폐 3-6에 눈에 띄는 보호 기능을 제공합니다. 대응하여, 뇌졸중 환자에서 관찰은 이전 일과성 허혈 발작과 임상 결과 더 -7,8- 사이의 링크를 보였다. IP는 또한 비 허혈성 손상 (9)에서 망막 광 수용체를 보호합니다.

다양한 조직 및 부상의 IP의 효과는 모든 조직에 존재하는 세포 생존의 타고난 메커니즘을 활성화하는 것을 의미한다. 심근 허혈은 상향 조절을 통해 보호 효과가 제안되었다아데노신의 방출을 통해 또는 미토콘드리아 ATP 10,11 칼륨 채널의 개구를 통해 다수의 대사 경로를 조절하는 것으로 알려져 저산소증 유도 성 인자 (HIF)의. 아데노신 릴리스와 ATP의 칼륨 채널은 현재까지 허혈성 조절의 신경 메커니즘에 대한 연구가 안티 흥분 독성 (excitotoxicity), 항 세포 사멸 및 항 염증 경로 (12, 13)에 대한 수....

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프로토콜

윤리 문 : 프로토콜은 5657 # AEC 시드니 대학의 동물 관리 가이드 라인을 따른다. 마취 동물 윤리위원회 (시드니 대학, AEC # 5657)에 의해 승인되었다.

1. 장비 준비

  1. 실시간 피부 온도 추적을 사용합니다. 컴퓨터에 스위치, 데이터 수집 하드웨어.
  2. 열기 온도 레코딩 소프트웨어 및 온도 ° 30 ~ 35 사이의 C로 설정하고 매 100 밀리 초에 샘플링 주파수를 조정합니다.
  3. 옵션 : 코어 온도를 보장하기 위해 삽입 직장 온도계가 37.5 ° C에서 안정적으로 유지.

수동 혈압계 2. 교정

  1. 250~550그램 쥐에 대한 크기 2 커프를 sphygmomanometer.Use하는 신생아 팔 커프를 연결합니다. 어댑터는 혈압계 커프에 튜브를 연결하는 것이 필요할 수있다.
  2. 하나의 공기 방출 밸브를 느슨하게하거나 적응로부터 커프 튜브를 분리하여 커프를 수축나. 더 압력을 확인하지하면 튜브에 남아 및 압력계의 바늘은 타원형 / 사각형 안에 제로에 달려있다.
  3. 배관, 압력계와 팔목 사이의 압력을 확인합니다. 이 압력계 100 mmHg로 표시 될 때까지 인플레이션 전구의 부....

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결과

160 mmHg의 위까지 상승 혈압 커프는도 1b에 명확히 본 뒷다리 혈액의 흐름을 정지. 조직의 산소의 부족은 허혈 재관류 프로토콜 (도 2)에 대한 동물의 발 온도를 감소시키는 결과. 발 온도 (33 ° C)는 커프 (32 ° C) 수축 할 때 상승 커프 압력 상승 (31 ℃)시 코어 온도보다 낮은 안정적으로 감소했다. 단일 1,000 룩스 빛 부상은 또는 원격 허혈없이 흰둥이 쥐를 제기 어두워 전달했다. 망막 함수는 기록 전위도 (ERG)를 사용하여 평가 하였다.

Light 미사용 후도 3에 도시 된 바와 같이 ERG 광 자극에 대한 망막의 내부 및 외부로부터 발생하는 신경 세포의 전기 응답의 합이다. ERG 파형 phototransduction 인한 초기 네거티브 피크를 갖는 (최소 약 10 밀리T 플래시) 약 빛 플래시 후 80 밀리 초)이 B 파를 라 파 및 내부 망막 (최대.......

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토론

설치류 뒷다리 허혈 성공적 수동 혈압계로 유도하고 망막 광 수용체에 신경 전달 커프 하였다. 가벼운 부상 9,28에서 광 수용체의 허혈성 조절에 의한 보호와 일치 발견.

기본적으로 원격 허혈 조직에 대한 간단한 산소 부족이 발생합니다. 따라서, 원격 허혈 양상은 허혈성 조절 또는 대안이라고 허혈 내성, 저산소 전처리, 어느 정도, 무산소 운동에 많은 유사점이있다. 세포 하나가 직접 신경을 제공 또는 후속 대사 스트레스 (13)의 허용이 될 세포에 영향을 미치는 단백질, 뉴 클레오 사이드 및 전사 인자의 큰 다양성을 해제하여 허혈성 도전에 응답합니다.

문헌에서, 원격 프로토콜 허혈 기간 및 주파수 범위를 포함했다. 우리 연구실은, 10, 5 테스트했습니다정상 망막 기능 (26)에 2 × 5 분 허혈 프로토콜. 이러한 프로토콜 중 2 ×.......

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공개 사항

저자는 공개할 것이 없습니다.

감사의 글

저자는 Sharon Spana 여사(시드니 대학)가 설치류 모니터링, 취급 및 실험에 도움을 준 것에 감사드립니다. 저자는 이 원고를 준비하는 데 도움을 주신 Jonathan Stone 교수와 Dan Johnstone 박사에게 감사의 뜻을 전합니다. 박사 학위 자금 지원은 시드니 대학교(University of Sydney)와 호주 시력 우수성 센터(Australian Center for Excellence in Vision)에서 제공했습니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
골드 시리즈 DuraShock 핸드 아네로이드 혈압계Welch AllynDS56수동 혈압계
신생아 [사이즈 2] 튜브 1개, 10Welch Allyn5082-102-1사지 혈압 커프
Luer 잠금 어댑터Welch Allyn5082-178신생아 커프
서미스터 포드AD 기기ML 309피부 온도 단위
피부 온도 프로브AD InstrumentsMLT 422/A
Powerlab, 4채널 수집 하드웨어AD InstrumentsPL 35044
유연한 프로브가 있는 동종 담요 시스템Harvard Appartus507222F
수건옵션: 깨어 있는 원격 허혈
Isoflo - 100% Isoflurane (250 ml)Abbot Animal Health05260-05옵션: 흡입 마취 원격 허혈
케타밀 - 케타민 100 mg/ml (50 ml)Troy Laboratories Pty Ltd옵션: 주사 가능한 마취 원격 허혈
자일륨 - 자일라진 100 mg/ml (50 ml)Troy Laboratories Pty Ltd옵션: 주사 가능한 마취 원격 허혈
팩

참고문헌

  1. Meller, R., Simon, R. P. Tolerance to Ischemia-an Increasingly Complex Biology. Translational Stroke Research. 4 (1), 40-50 (2013).
  2. Sun, J., et al.

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재인쇄 및 허가

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