Method Article

Maatwerk microdialysesonde ontwerp

DOI:

10.3791/53048

July 21st, 2015

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Microdialyse is een veelgebruikte techniek in neurowetenschappelijk onderzoek. Daarom commerciële sondes zijn in grote demand.In dit werk een sonde assemblage wordt in detail uitgelegd om een ​​betrouwbare, concentrische, op maat gemaakte microdialysesonde te bouwen voor minder dan $ 10.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Microdialyse is een veelgebruikte techniek in neurowetenschappelijk onderzoek. Daarom commerciële sondes zijn in grote vraag naar de fysiologische, farmacologische en pathologische veranderingen in de cerebrospinale vloeistof te controleren. Helaas, commerciële probes zijn duur voor onderzoeksgroepen in openbare instellingen. In dit werk, wordt een sonde montage in detail uitgelegd om een ​​betrouwbare, concentrische, op maat gemaakte microdialysesonde te bouwen voor minder dan $ 10. De microdialyse sonde bestaat uit een polysulfon membraan met een moleculaire cut-off van 30 kDa. Probe in vitro teruggevonden stoffen met verschillend molecuulgewicht (in de orde van 100-1,600 Da) en verschillende fysicochemische eigenschappen worden vergeleken. De probe levert een in vitro herstel van ongeveer 20% voor kleine verbindingen glucose, lactaat, acetylcholine en ATP. In vitro herstel van neuropeptiden met een molecuulgewicht tussen 1,000-1,600 Da bedraagt ​​2-6%. Terwijl de hogere moleculaire wacht van de neuropeptiden verlaagde in vitro herstel waarden, dialyse van verbindingen in het lagere bereik (tot 500 Da) van molecuulgewicht heeft geen grote invloed op de in vitro recovery rate. De onderhavige werkwijze maakt gebruik van een dialysemembraan met andere afkapwaarde en membraanmateriaal. Daarom is deze maat probe samenstel heeft het voordeel dat voldoende flexibiliteit stoffen dialyseren in een brede molecuulgewichtsverdeling range. Hier introduceren we een microdialysesonde met een uitwisseling lengte van 2 mm, die van toepassing zijn voor microdialyse in muis en rat gebieden van de hersenen is. Echter, de afmetingen van de sonde kan gemakkelijk worden aangepast voor grotere uitwisseling lengtes voor gebruik in grotere dieren.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Microdialyse is een veelgebruikte techniek in neurowetenschappelijk onderzoek. Gedurende de laatste 50 jaar, heeft de minimaal invasieve microdialyse techniek voortdurend verbeterd om een ​​gevestigde methode om de lokale concentraties van kleine moleculair gewicht verbindingen controleren in de extracellulaire ruimte geworden. Bijna elke interstitiële weefselvocht onderzocht kan worden in vrij bewegende dieren.

Gaddum introduceerde de push-pull methode in 1960. Hij gemodificeerde benadering van Feldberg et al. Waarin tubocurarine werd geperfuseerd via een canule eindigt in het laterale ventrikel en het verzamelen van het effluen....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Voorbereiden van PTFE-buis

  1. Verkort PTFE-slang in 2,5 cm stuk. Gebruik een schaal papier om fysieke afmetingen te schatten. (Zie figuur 3a)
  2. Snijd één einde in een hoek te faciliteren aansluiten van outlet slang. (Zie figuur 3a)
  3. Opruwen PTFE-buizen door het gebruik van schuurpapier om hechtende van de epoxy lijm mogelijk te maken.

2. Voorbereiden Fused Silica

  1. Verkort fused silica in 2.25 cm stuk. (Zie figuur 3a)

3. Plaatsen van de Fused Silica in de PTFE-buis

  1. Plaats een 30 G canule in de holle P....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De concentrische maatwerk microdialysesonde bestaat uit een polysulfon membraan met een moleculaire cut-off van 30 kDa. De sonde samenstel is weergegeven in figuur 3.

Het vertoonde een in vitro herstel voor kleine energie metabolieten glucose (180,16 Da) en lactaat (112,06 Da) van 19,10 ± 1,2% en 21,2 ± 1,6%, respectievelijk. Voor de positief geladen acetylcholine met een molecuulgewicht van 181,66 Da, bleek een in vitro restwaarde van 22,6 ± 1,4%. ATP met .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Figuur 3 toont een voorbeeld probe constructie. Juiste innerlijke en uiterlijke dimensies diameter hebben nauw worden waargenomen voor buis (OD 1,6 mm, ID 350 micrometer), fused silica (OD 105 micrometer; ID 40 micrometer) en dialyse membraan (OD 245 micrometer; ID 210 micrometer). Het is ook belangrijk om een ​​ruimte tussen membraan en gesmolten siliciumdioxide (105 um) en tussen membraan en leidingen (105 pm) en houden. Indien de waarden verschillen, kan de druk in de sonde omhoog en lekkage van het .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

The authors are grateful to G. Barka (SunChrom GmbH, Friedrichsdorf, Germany) for his support and for providing the epoxy glue. Furthermore, the authors acknowledge Fresenius Medical Care (Bad Homburg, Germany) for supplying the Capillary Haemodiafilter FXCorDiax. Funding was obtained from Goethe University of Frankfurt.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Epoxy glueSunChrom GmbH, Fiedrichsdorf, Germany   
Fused silica ID 40 µm OD 105 µmZiemer-Chromatographie, Mannheim, GermanyArt. No: 6.040105
Polysulfone membrane (haemodialysis filter FX Cor Diax 600)Fresenius Medical Care AG & Co. KGaA, Bad Homburg, GermanyREF: F00001593
Cyanacrylate glue (Pattex® superglue plastic)Henkel AG&Co. KGaA, Düsseldorf, Germany
TEFLON-tubing 1.6 x 0.35 mmSunChrom® GmbH, Friedberg, GermanyArt. No: 969-195.219
Scalpel (Feather® Surgical Blade No. 10)pfm medical ag, cologne, GermanyArt. No: 07310
MicroscopeMEIJI Techno EMZ-8TR
30 G x 11" (0.3 x 25 mm) cannula  Sterican® ZB.Braun Melsungen AG, Melsungen, GermanyREF: 9324500
25 G x 11/2" (0.5 x 40 mm) cannula 100 Sterican®B.Braun Melsungen AG, Melsungen, GermanyREF: 9186166
Fine pen (Stabilo point 88 fine 0.4)Schwan-STABILO Schwanhäußer GmbH & Co. KGArt. No: 88/36
Hot glue  (Glue sticks ULTRA Power x 11 mm)Steinel® GmbH, Herzebrock-Clarholz, GermanyArt. No: 4007841046910
Sandpaper P60 230 x 280Robert Bosch GmbH, Gerlingen-Schillerhöhe, GermanyCatalog Number: 2608605397

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Feldberg, W., Malcom, J. Experiments on the site of action of tubocurarine when applied via the cerebral ventricles. J Physiol. 149, 58-77 (1959).
  2. Gaddum, J. H. Push-pull cannulae. J Physiol. 155 (1 P), (1961).
  3. Bito, L., Davson, H., Levin, E., Murray, M., Snider, N.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Custom Microdialysis ProbePolysulfone MembranePTFE TubingFused SilicaEpoxy GlueMetal SleeveIn Vitro RecoveryMolecular Weight CutoffExchange LengthNeuropeptide Detection

Related Articles