2014년 6월 30일
고립 된 혈액 관류 폐 준비는 폐 표면에 미세 혈관의 네트워크를 시각화하는 것이 가능합니다. 여기에서 우리는 실시간 형광 이미징을 사용하여 격리 된 폐의 단일 미세 혈관의 투과성을 정량화하는 방법을 설명합니다.
이 절차의 전반적인 목표는 형광 기반 방법을 사용하여 분리된 쥐 폐의 단일 미세 혈관에서 투과성을 정량화하는 것입니다. 이것은 먼저 쥐의 폐를 분리하고 자가 혈액을 관류함으로써 이루어집니다. 절차의 두 번째 단계는 좌심방 마이크로 카테터를 폐의 작은 부위에 삽입하여 4 개의 태그가 지정된 덱스트린을 주입하는 것입니다.
그런 다음 태그가 지정된 덱스트린을 주입하는 동안 폐 미세 혈관의 이미지를 수집합니다. 마지막 단계는 소프트웨어를 사용하여 이미지에서 단일 미세혈관의 투과성을 정량화하는 것입니다. 궁극적으로 결과는 LPS 치료 후와 같은 다양한 조건에서 폐 미세혈관 투과성의 정도를 보여줄 수 있습니다.
이 절차를 시연하는 것은 제 연구실의 박사후 연구원인 Kava Kasami 박사가 될 것입니다. PE 90 기관 캐뉼러를 사용하고 봉합사로 고정합니다. 다음으로, 21게이지 나비 바늘을 사용하여 100-200단위의 헤파린을 심장에 주입합니다.
1분 정도 기다렸다가 피를 피를 뽑습니다. 혈액을 모아 식염수와 함께 따로 보관하십시오. 길이가 4cm이고 한쪽 끝이 나팔린 3mm 티곤 튜브로 만든 두 개의 캐뉼러를 채웁니다.
이제 개흉술을 시행합니다. 캐뉼라가 우심실로 들어갈 수 있을 만큼 충분히 큰 절개를 만들고 한 캐뉼라의 나팔 모양으로 된 굴을 폐동맥 쪽으로 밀어 넣습니다. 봉합사로 캐뉼라를 고정합니다.
동일한 기술을 사용하여 다른 캐뉼러를 좌심실 쪽의 좌심실 정점에 삽입합니다. 2mm 너비의 엄빌리컬 테이프로 고정합니다. 이제 방해하는 결합 조직을 제거하고 캐뉼라와 함께 길고 심장을 제거하십시오.
폐의 횡격막 표면이 위쪽을 향하고 세 개의 캐뉼라가 모두 정렬된 페트리 접시로 옮깁니다. 절개된 준비물을 주입구 및 배출 튜브 역할을 하는 압력 변환기에 부착된 번호 18 tigon 튜브가 장착된 조정 가능한 스테이지로 이동합니다. 이제 혈액 수집을 동일한 부피의 5% 알부민 용액과 혼합합니다.
이 혼합물을 적재 저장소에 추가하십시오. 분당 14밀리리터로 펌프를 시작합니다. 튜브에 기포가 없는지 확인하십시오.
준비 중에. 폐동맥을 폐 입구 튜브에 연결하고 좌심방 캐뉼러를 출구 튜브에 연결합니다. 튜브에 공기가 없는지 다시 확인하고 션트가 열려 있는지도 확인하십시오.
기관 캐뉼러를 세 번째 압력 변환기에 연결합니다. 기관 캐뉼러를 통해 폐를 30%의 산소로 팽창시킵니다. 폐를 5cm의 수압으로 유지하십시오.
이제 션트를 고정하고 분당 14밀리리터로 펌프를 시작합니다. 관류 중 폐 관류를 시작하려면 펌프를 조정하여 폐압을 약 10cm의 물로 유지하고 좌심방압을 3cm의 물로 유지하십시오. 혈액이 주입된 폐를 준비하는 것으로 시작하십시오.
먼저 40cm 길이의 PE 10 튜브를 30cm 길이의 PE 90 튜브에 삽입하여 주입 카테터를 만듭니다. PE 10 튜브의 다른 쪽 끝을 1cc 주사기에 부착된 30게이지 바늘에 연결합니다. 폐에 부착된 튜브의 끝을 제제 위로 가져오고 주입 카테터를 부착합니다.
주입 카테터를 좌심방으로 유도한 다음 저항을 만날 때까지 폐로 안내합니다. 무리한 힘을 가하면 폐가 손상될 수 있습니다. 마이크로 카테터에 의한 폐 손상은 프로토콜의 성공을 감소시키므로 마이크로 카테터의 적절한 절개가 중요합니다.
그런 다음 주사기에 링거를 채우고 펌프에 부착합니다. 분당 10 마이크로 리터의 속도로 용액을 천천히 주입하십시오. 점차적으로 주입 부위는 폐의 다른 부분에 비해 창백해져서 주입 부위를 제외하고는 폐 표면을 플라스틱에서 빠르게 촉촉하게 유지합니다.
이제 폐를 시각화하기 위해 22mm 커버 슬립에 O-링을 부착하여 보기 창을 만듭니다. 마개 그리스를 사용하여 O-링을 시험관 홀더에 고정합니다. 그런 다음 주입 부위 위에 창을 놓습니다.
커버 슬립 위로 20 x 대물렌즈를 휘두르고 폐에 초점을 맞춰 설정을 완료합니다. 시각적 왜곡은 예상되지 않습니다. 이제 선택한 용액을 폐에 주입하십시오.
이 예에서는 식염수에 이어 1ml의 ZI 복합 덱스트린을 60분 동안 주사기 펌프를 통해 폐에 주입합니다. 이미징 소프트웨어를 사용하여 1시간 주입 동안 분당 하나의 이미지를 기록하고 후속 세척 단계 동안 10분 더 계속 기록합니다.Fitz 덱스트린을 주입한 후 동일한 유속으로 최소 10분 동안 폐 링거 용액을 주입하여 세척합니다. 나중에. 획득한 이미지를 분석할 때 fit e 주입 중 관심 영역에서 최대 형광 강도를 점수화합니다.
그런 다음 10분 세척 후 잔류 형광의 최대 형광 강도를 점수화합니다. 혈관 투과성의 변화는 널리 사용되는 LI 모델인 LI.Residual fit e 형광은 링거로 처리된 미세혈관에서는 낮았지만 LPS로 처리된 모델에서는 높았기 때문에 박테리아 지질다당류로 처리한 후 fitzy dextrin 주입을 사용하여 조사했습니다. 더욱이, ringer의 주입과 비교했을 때, LPS 주입은 투과성 지수를 현저히 감소시켰으며, 이는 이미지 필드 내의 모든 혈관에서 투과성의 전반적인 증가를 시사합니다.
더욱이, ringer의 주입과 비교했을 때, LPS 주입은 투과성 지수를 현저히 감소시켰으며, 이는 이미지 필드 내의 모든 혈관에서 투과성의 전반적인 증가를 시사합니다. 이 비디오를 시청한 후에는 격리된 조류 예방 폐를 준비하고, 왼쪽 꼬리 마이크로 카테터를 삽입하고, 마이크로에서 투과성을 정의하는 방법을 잘 이해하게 될 것입니다.
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이 기사는 실시간 형광 이미지를 사용하여 분리된 쥐 폐의 단일 미세혈관의 투과성을 정량화하는 방법을 설명합니다. 분리된 혈액 관류 폐 준비는 폐 표면의 미세혈관 네트워크를 시각화할 수 있게 합니다.
This method enables direct quantification of permeability changes in individual pulmonary microvessels under inflammatory conditions, providing mechanistic insight into vascular leak pathways. By combining isolated lung perfusion with real-time fluorescence imaging, it supports target validation in pulmonary inflammation models and facilitates preclinical assessment of barrier-protective candidates. The approach reduces reliance on endpoint tissue processing, accelerating data acquisition for go/no-go decisions in early discovery.
The method fits within the discovery continuum from target validation through preclinical efficacy testing, particularly for pulmonary vascular modulators.