20 czerwca 2017
Ten protokół opisuje metodę pobierania płynu śródmiąższowego serca z izolowanego, perfundowanego serca szczura. Aby fizycznie oddzielić przesięk śródmiąższowy od perfuzatu z żył wieńcowych, perfundowane serce Langendorffa jest odwracane, a przesięk (płyn śródmiąższowy) utworzony na powierzchni serca jest zbierany za pomocą miękkiej nasadki lateksowej.
Ogólnym celem tego modelu odwróconego serca jest pobranie śródmiąższowego przesięku serca z izolowanego serca szczura. W obrębie bijącego serca indywidualne wyczucie serca uwalnia czynniki parakrynne, które uwalniają je do otaczającej przestrzeni płynu śródmiąższowego. Jest to ważne, ponieważ przestrzeń płynu śródmiąższowego przenosi informacje do komunikacji między komórkami serca.
A to jest szczególnie ważne w stanach zapalnych i regeneracji mięśnia sercowego po zawale. W tym filmie moi współpracownicy, dr Ding i Tan, pokażą wam techniki, za pomocą których my tutaj, w tej miłości, zbieramy płyn śródmiąższowy z powierzchni izolowanego, perfundowanego serca szczura. Aby wykonać lateksową osłonę serca lub nasadkę, należy użyć aluminiowej formy, która odpowiada średniej wielkości serca szczura i została wypolerowana bardzo drobnym papierem ściernym.
Przymocuj pionowo szyjkę formy do frezarki i zacznij powoli obracać formę. Następnie wlej 20 mililitrów płynnego lateksu do szklanej zlewki o pojemności 50 mililitrów i opuść obracającą się formę do lateksu, aż zostanie zanurzona. Następnie powoli wyjmij go i obracaj formę przez dodatkowe 15 minut, aż lateks stwardnieje.
Rotacja jest niezbędna, aby ten mus i równomiernie rozprowadzić warstwę płynnego lateksu na powierzchni formy. Upewnij się więc, że forma obraca się, gdy jest podnoszona z lateksu. Po wyschnięciu lateksu posmaruj go talkiem, aby zapobiec uszkodzeniu lateksu.
Zatrzymaj obrót, a następnie delikatnie odłącz formę od maszyny. Ostrożnie wyjmij lateks z formy. Teraz przymocuj silikonową rurkę o długości 25 centymetrów do wylotu na lateksowej nasadce.
Ta rurka służy do zbierania śródmiąższowego przesięku serca lub CT. Następnie mocno przymocuj balon komorowy wielkości szczura do metalowej kaniuli w kształcie litery L, połączonej z jednomililitrową strzykawką wypełnioną wodą. I napełnij balon komorowy wielkości szczura wodą. Upewnij się, że balon jest szczelny, napełniając go i opróżniając kilka razy za pomocą strzykawki.
Następnie podłącz kaniulę do przetwornika ciśnienia za pomocą trójdrożnego ogranicznika. Na koniec zaznacz na strzykawce, gdzie balon wypełni jamę komorową w celu pomiaru ciśnienia śródkomorowego. Przed przystąpieniem do przygotowania serca należy przygotować system perfuzyjny Langendorffa zgodnie z protokołem tekstowym.
Teraz, po pełnym znieczuleniu ważącego od 300 do 350 gramów samca szczura rasy Wistar, przenieś go na stół operacyjny o temperaturze pokojowej. Z doświadczeniem kolejne kroki prowadzące do kaniulacji serca powinny zająć tylko około trzech minut. Podnieś skórę i mięśnie tuż poniżej mostka za pomocą kleszczy i przetnij dolny brzeg żeber za pomocą ciężkich nożyczek.
Następnie cienkimi nożyczkami wykonaj małe nacięcie w membranie na brzegu żebra. Następnie przetnij żebro doogonowo, aby utworzyć klapę całej brzusznej ściany klatki piersiowej. Teraz delikatnie chwyć serce i powoli je żyj, aż naczynia sercowe zaczną się rozciągać.
Następnie wytnij serce, aż aorta zostanie całkowicie odsłonięta i przenieś serce do 100-mililitrowej zlewki zawierającej 50 mililitrów lodowatego KHB. Teraz natychmiast zabierz serce do aparatu do probuzy i zamontuj aortę na kapiącej kaniuli. Zabezpiecz go szczelnie szwem 4-0, aby żadne pęcherzyki powietrza nie dostały się do serca.
Następnie zastosuj stałe ciśnienie obfitości lub przepływ obfitości. Aby ustalić odwrócone ustawienie serca, najpierw delikatnie obróć kaniulę aorty, aż tylna ściana jelenia znajdzie się en face. Następnie odetnij tkankę łączną, aby odsłonić otwór do lewego przedsionka.
Następnie delikatnie chwyć serce i odwróć je do góry nogami. Zamontuj serce na przygotowanym balonie komorowym, z opróżnionym balonem i wprowadź go do lewej komory. Serce jest teraz mechanicznie stabilizowane w pozycji pionowej, przy użyciu zespołu cewnika balonowego jako podparcia.
Napompuj balon, aż wypełni całą jamę komorową, przesuwając tłok do znaku napełnienia. Zabezpiecz serce tak, aby korzeń aorty był minimalnie obciążony. Ta część procedury wymaga praktyki.
Teraz obserwuj manometr na balonie i dostosuj ciśnienie rozkurczowe do trzech do pięciu milimetrów słupa rtęci. Na nasierdziu powinny tworzyć się małe kropelki, jeśli ciśnienie jest ustawione prawidłowo. Następnie delikatnie naciągnij lateksową nasadkę na serce.
Nawet najbardziej komorowa powierzchnia powinna być pokryta. Zanim przejdziesz dalej, sprawdź, czy wewnątrz nasadki nie ma pęcherzyków powietrza. Aby usunąć wszelkie pęcherzyki powietrza, należy delikatnie odsysać ze strzykawki.
Teraz umieść koniec rurki wpuszczającej 10 centymetrów poniżej serca. Zbierz kapiącą tomografię komputerową do rurki o pojemności 1,5 mililitra i utrzymuj rurkę poniżej czterech stopni Celsjusza, zanurzając ją w mieszaninie lodu i chlorku sodu w stosunku 1:1. Zbierz od 0,15 do 1,5 mililitra CT, a następnie zważ próbkę i zatrzaskowo zamroź ją w ciekłym azocie.
Przechowuj go w temperaturze minus 80 stopni Celsjusza, aż będzie można go przetworzyć. Podczas retroperfuzji odwróconego modelu serca przy stałym ciśnieniu 100 centymetrów wody można zebrać od 1/10 do 1% ścieków z żył wieńcowych. Zawartość białka w CT mierzono za pomocą testu BCA i wynosiła średnio 1,1 miligrama na mililitr.
Prosta elektroforeza żelowa ujawniła szerokie spektrum białek. Normalne próbki porównano z próbkami z serc poddanych 50-minutowej reperfuzji niedokrwiennej przy użyciu 2D DIGE. Stwierdzono, że kilka białek jest regulowanych w górę w tomografii komputerowej niedokrwiennych serc.
Analizę proteomiczną przeprowadzono na białkach o podwyższonej regulacji. Dużym zainteresowaniem cieszyły się również puryny. Puryny są kluczowymi cząsteczkami sygnałowymi, które regulują odpowiedź immunologiczną serca, napięcie naczynioruchowe i czynność serca, szczególnie po urazie niedokrwiennym.
Analiza HPLC tomografii komputerowej wykazała podwyższone stężenia wielu puryn w uszkodzonych sercach. Próbując wykonać tę procedurę, należy pamiętać, że kardiologiczny wirus tworzący się w izolowanym sercu nie będzie całkowicie naśladował prawdziwego składu warunków in-vee-vuh.
Wyświetl pełny transkrypt i uzyskaj dostęp do tysięcy filmów naukowych
Niniejszy protokół opisuje metodę pobierania płynu śródmiąższowego z serca w izolowanym układzie perfuzyjnym szczura. Technika ta polega na odwróceniu serca poddanego perfuzji w aparacie Langendorffa, aby oddzielić wysięk śródmiąższowy od perfuzatu odpływającego z żył wieńcowych.
Metoda ta umożliwia bezpośrednie pobieranie przesączu śródmiąższowego serca, zapewniając dostęp do parakrynnych cząsteczek sygnałowych regulujących funkcję serca i odpowiedź immunologiczną. Poprzez izolację płynu śródmiąższowego z odpływu żylnego tętnic wieńcowych, badacze mogą zminimalizować ryzyko podczas walidacji celów w procesie odkrywania leków kardyvaskularnych dzięki mechanicznemu wglądowi w środowiska sygnałowe istotne dla przebiegu choroby. Podejście to zwiększa pewność prognostyczną w identyfikacji wiodących kandydatów na leki poprzez wychwytywanie endogennych biomarkerów uwalnianych podczas stanu zapalnego oraz urazu niedokrwienno-reperfuzyjnego.
Model odwróconego serca integruje się z wczesnymi etapami procesów badawczych, dostarczając wglądów mechanistycznych, które pomagają w wyborze celów terapeutycznych oraz optymalizacji wiodących związków przed rozpoczęciem kampanii przesiewowych fenotypowych.