레이저 도플러 흐름 측정을 사용하여 쥐에 대뇌 혈액 흐름 자동 조절의 평가

이 프로토콜은 정상 및 병리학 적 조건하에서 혈압 변화 중에 자체 혈류를 조절하는 대뇌 미세 순환의 능력을 평가하는 데 이상적입니다. LDF는 다른 방법으로는 불가능하지 않은 다양한 조건 하에서 대뇌 혈류의 지속적인 모니터링을 위한 비교적 비침습적 방법을 제공한다. 레이저 도플러 유동량은 비침습적 혈류 평가에 사용될 수 있다.

예를 들어, 건강한 젊은 여성의 혈액 흐름 조절장애에 대한 높은 염분 식이요법의 효과를 평가한다. LDF는 인간과 동물의 다양한 혈관 침대에서 혈류를 쉽게 모니터링할 수 있으며 다양한 연구에서 사용할 수 있습니다. Adrienne Allen과 함께 절차를 시연하는 것은 내 연구 기술자이자 실험실 매니저인 메건 스텀프가 될 것입니다.

절차를 시작하기 전에, 37섭씨에서 유지되는 순환하는 물 담요에 쥐를 놓고 마취 된 실험 쥐에서 페달 반사에 대한 반응의 부족을 확인합니다. 동물의 눈에 연고를 바르고 두개골, 복부 목 부위 및 대퇴 삼각형의 상단을 면도합니다. 노출된 피부에서 머리카락을 잃어버리면 제거합니다.

그리고 마찰 알코올로 피부를 소독. 순환 하는 따뜻한 물 펌프와 난방 패드에 쥐를 이동 합니다. 그리고 의료 용 테이프를 사용하여 쥐를 일시적으로 고정시 배치합니다.

이소토닉 나트륨 염화액에 헤파린의 mL 당 하나의 단위로 두 PE 50 캐뉼라를 채웁니다. 그리고 동맥에 삽입을 용이하게하기 위해 외과 가위로 카테터의 열린 끝을 구부리라. 해부 현미경으로 주변 조직으로부터 대퇴 동맥을 조심스럽게 분리한 후, 고립된 대퇴동맥 세그먼트의 해실 끝을 리위칭하고 매듭을 조이지 않고 동맥의 중간 및 근해 끝 주위에 두 개의 추가 봉합사를 배치합니다.

캐뉼라가 고정될 때까지 동맥 아래에 종이 클립에서 만들어진 V자 형 와이어를 삽입하여 선박을 폐백합니다. 그런 다음 반나스 가위를 사용하여 태스탈 결찰 근처의 대퇴동맥에 작은 절개를 합니다. 캐뉼라의 굴절 끝을 절개에 넣고 캐뉼라를 대퇴 동맥으로 전진시키게 한다.

용지 클립을 제거합니다. 캐뉼라 위에 중간 합자에서 매듭을 조이어 캐뉼라를 제자리에 고정시합니다. 리프팅 합자에 장력을 해제한 다음 근위 합자를 조인하고 절개를 닫습니다.

캐뉼라가 제자리에 있는 직후, 동물을 흉골 자세로 배치합니다. 그리고 카테터를 빼내지 않도록 주의하는 스테레오탁틱 장치에서 머리를 고정하십시오. 두개골을 덮고 피부에 타원형 절개를합니다.

면봉을 사용하여 결합 조직을 제거하여 두개골이 깨끗하고 건조하도록 합니다. 두피에 절개 주위에 작고 연이긴 티슈 페이퍼를 놓고 출혈을 멈추고 해부 현미경 으로, 쥐의 크기에 따라 왼쪽 또는 오른쪽 색소 감각 피질 부위에 있는 뼈의 0.5~ 1cm 영역을 얇게 하는 2.15mm 드릴 비트로 적절한 크기의 드릴을 사용하십시오. 두개골을 관통하지 않도록 뼈를 천천히 조심스럽게 얇게 합니다.

이 단계를 수행하는 동안 식염수 용액을 자유롭게 적용하여 영역이 난방과 함께 발생하지 않도록 해야 합니다. 이 부위에 분홍색 모양 및 /또는 혈관을 시각화 할 수 있는 경우, 미네랄 오일로 얇게 썬 뼈를 덮습니다. 그리고 마이크로 조작기를 사용하여 레이저 도플러 프로브를 노출된 대뇌 미세 순환 위에 배치하여 프로브의 끝이 미네랄 오일 풀의 맨 위에 닿도록 합니다.

초기 프로브 배치의 경우 약 150단위의 신호로 시작하여 프로브가 마이크로 순환 위에 위치하도록 하는 것이 가장 좋습니다. 레이저 도플러 흐름 측정 프로브가 제자리에있을 때, 30 초 동안 적절한 대퇴 동맥 캐뉼라에서 1.5mL의 혈액을 철회하기 전에 30 ~ 45 분 근접 기간 동안 동물을 휴식을 허용하십시오. 카테터 특허를 유지하기 위해, 각 혈액 그리기 후 카누라에 이소토닉 식염수에 헤파린의 mL 당 100 단위를 주입한다.

쥐가 2분 동안 회복한 다음 2분 동안 30초마다 LDF와 혈압을 측정합니다. 혈압과 LDF 측정 후, 동물이 약 20mmHg의 평균 동맥 압력에 도달 할 때까지 2 분마다 혈액 볼륨 철수를 반복합니다. 이러한 대표적인 실험에서, 표준 실험실 차우를 공급한 10개의 Sprague-Dawley 쥐의 평균 레이저 뇌혈흐름은 평균 동맥 압력이 자동 조절의 하한에 도달할 때까지 처음 3개의 혈액 부피 철수 에 따라 전출혈 값의 20% 이내에 유지되었다.

자동 조절의 하한 이하 압력에서 후속 혈액 볼륨 인출, 대뇌 순환이 더 이상 낮은 증혈 압력에서 뇌혈 흐름을 일정하게 유지하기 위해 혈관 확장의 충분한 수준을 생성 할 수 없음을 보여주는 레이저 대뇌 혈류의 점진적 감소를 일으켰다. 자동 조절의 하한 또는 그 이상의 압력에서, 레이저 대뇌 혈류와 동맥 압력 사이에 는 유의한 상관관계가 없었으며, 이는 레이저 대뇌 혈류가 자동 조절 곡선의 고원 범위내동맥 압력과 무관했음을 나타낸다. 자동 조절의 하한 이하, 레이저 뇌 혈류 동맥 압력 관계는 부정적인 경사를 했다.

그리고 레이저 대뇌 혈류는 동맥 압력과 유의하로 상관관계가 있었다. 기억해야 할 가장 중요한 것은 두개골을 매우 신중하게 얇게 하고 LDF 프로브가 조직의 동일한 영역에 단단히 고정되어 있는지 확인하는 것입니다. 이 절차는 경동맥을 통한 역행 주입 후 다양한 제제의 미세순환의 반응성을 테스트하거나, 대뇌 순환에서 기능성 충혈및 신경혈관 커플링을 평가하는 데 사용될 수 있다.

이 기술은 대뇌 순환에 다른 약물과 마취제의 효과와 고혈압과 같은 질병 모델의 대뇌 자동 조절의 변화에 대한 조사를 가능하게했습니다.