Name: Dynamiczna ciągła ekstrakcja krwi z serca szczura za pomocą nieinwazyjnej techniki mikrodializy (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-09-13T15:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 52 s
Description: Poznaj nieinwazyjną technikę mikrodializy do ciągłej ekstrakcji krwi z serca szczura w czasie rzeczywistym. Ta metoda umożliwia analizę biomarkerów krwi w chorobach układu krążenia bez inwazyjnego pobierania próbek.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Ta praca była wspierana przez Narodową Fundację Nauk Przyrodniczych Chin (82104533), Chińską Fundację Nauk Podoktoranckich (2020M683273), Departament Nauki i Technologii prowincji Syczuan (2021YJ0175) oraz Kluczowy projekt badawczo-rozwojowy Planu Nauki i Technologii Prowincji Syczuan (2022YFS0438). Autorzy pragną podziękować panu Yuncheng Hong, starszemu inżynierowi ds. sprzętu w TRI-ANGELS D&H TRADING PTE. LTD. (miasto Singapur, Singapur), za świadczenie usług technicznych w zakresie technik mikrodializy.

Protokół dla zwierząt został zatwierdzony przez Komitet Administracyjny Uniwersytetu Tradycyjnej Medycyny Chińskiej w Chengdu (numer rekordu: 2021-11). Określone wolne od patogenów samce szczurów Sprague Dawley (SD) (8-10 tygodni, 260-300 g) były hodowane w niezależnych klatkach wentylacyjnych, utrzymując środowisko laboratoryjne na poziomie 22 °C i wilgotności względnej 65% i zostały wykorzystane w niniejszym badaniu. Zwierzęta zostały pozyskane ze źródła komercyjnego (patrz tabela materiałów). Wszystkie szczury były przyzwyczajone do karmienia adaptacyjnego przez 1 tydzień z darmową wodą i dietą w tym okresie.
1. Przygotowanie eksperymentalne
<ol>
	<li>Zmontuj sprzęt zaangażowany w mikrodializę pobierania próbek krwi (patrz Tabela Materiałów), jak pokazano na <silna klasa="xfig">Rysunek 1.</li>
	<li>Przygotować antykoagulacyjny roztwór dekstrozy cytrynianu (ACD), zawierający 3,50 mmol/l cytrynianu, 7,50 mmol/l cytrynianu sodu i 13,60 mmol/l glukozy, jako płyn perfuzyjny do pobierania krwi do mikrodializy (patrz tabela materiałów).</li>
	<li>Przed użyciem przefiltruj ACD za pomocą membranowej jednostki filtracyjnej 0,22 μm i usuń pęcherzyki ultradźwiękowo. Utrzymuj ACD w temperaturze 37 °C, aby zmniejszyć stymulację u szczurów SD.</li>
</ol>
2. Kontrola drożności systemu rurociągów do mikrodializy
<ol>
	<li>Podłączyć wlot sondy jednostki dializy do igły strzykawki, adaptera rurki i rurki fep (patrz Tabela materiałów). 
	UWAGA: Niebieska końcówka sondy do mikrodializy służy do napływu płynu, a przezroczysta końcówka służy do odpływu płynu.</li>
	<li>Sprawdź drożność systemu rurowego do mikrodializy, wprowadzając ACDs18 do systemu rurowego z prędkością 2 μL/min. 
	UWAGA: Jeśli ACD wypłyną z miejsca pobrania próbki, niezakłócony system mikrodializy może być używany do dalszego pobierania krwi sercowej. Jeśli nie, sondę krwi należy sprawdzić pod kątem uszkodzonych wycieków lub tego, czy połączenie rura-rura jest uszczelnione.</li>
</ol>
3. Implantacja sondy do mikrodializy
<ol>
	<li>Znieczulić szczury 2% izofluranem w mieszaninie powietrza i tlenu o stężeniu 0,6 l/min, przymocować całkowicie nieprzytomne szczury na stole operacyjnym i utrzymać temperaturę ciała na poziomie 37 °C za pomocą urządzenia do utrzymywania temperatury dla zwierząt (patrz tabela materiałów).</li>
	<li>Usuń sierść z szyi za pomocą golarki elektrycznej i zdezynfekuj miejsce operacji trzema naprzemiennymi rundami betadyny i 70% alkoholu. Wstrzyknąć szczurowi bupiwakainę (1,5 mg/kg). Odsłoń prawą żyłę szyjną poprzez rozwarstwienie tkanek miękkich i powięzi okołonaczyniowej przez 1,5 cm nacięcie wzdłuż linii środkowej szyi. 
	UWAGA: Wszystkie narzędzia i narzędzia chirurgiczne użyte w eksperymencie powinny być wcześniej wysterylizowane w autoklawie. Używaj sterylnych rękawiczek i obłożeni chirurgicznych. Cała operacja eksperymentalna powinna być przeprowadzona w sterylnym środowisku. Postępuj zgodnie z lokalnymi wytycznymi dotyczącymi stosowania znieczulenia i analgezji dla zwierząt.</li>
	<li>Wykonaj odpinany węzeł ślizgowy za pomocą szwu chirurgicznego 4-0 w prawej żyle szyjnej na dystalnym końcu serca, aby tymczasowo zablokować przepływ krwi, i wykonaj 1,5 cm nacięcie w prawej żyle szyjnej w pobliżu serca.</li>
	<li>Wprowadzić sztyft cewnika w kształcie igły (długość 25 mm, średnica 0,7 mm, patrz Tabela Materiałów) do prawej żyły szyjnej w kierunku bliższego końca serca szczura, wprowadzić sondę do mikrodializy krwi (całkowita długość sondy 24 mm, długość membrany 10 mm) do cewnika i wszczepić sondę za pomocą kleszczyków okulistycznych wzdłuż ukośnego nacięcia cewnika stylet19.</li>
	<li>Wyjąć lejek cewnika prowadzonego i całkowicie zanurzyć półprzepuszczalną membranę sondy (długość membrany 10 mm, średnica membrany 0,5 mm) w prawej żyle szyjnej. Rozwiąż odłączany węzeł ślizgowy na dystalnym końcu serca, aby przywrócić przepływ krwi w prawej żyle szyjnej.</li>
	<li>Podwiąż sondę z prawą żyłą szyjną za pomocą szwów chirurgicznych 4-0 i podskórnie przeciągnij rurkę ogonową sondy przez tylną część szyi. Zobacz Rysunek 2 przedstawia konkretne etapy implantacji sondy. 
	UWAGA: Odcięcie molekularne za pomocą sondy do mikrodializy krwi użytej w tym badaniu wynosi >20 kD. Pobrane próbki krwi zawierają substancje o masie cząsteczkowej mniejszej niż 20 kD.</li>
</ol>
4. Pobieranie próbek z mikrodializy
<ol>
	<li>Tydzień po wszczepieniu sondy do mikrodializy szczury powracające do zdrowia po urazie chirurgicznym są poddawane próbkom mikrodializy. Umieść obudzonego szczura w swobodnie poruszającym się zbiorniku (patrz Tabela materiałów) i podłącz sondę do systemu mikrodializy. Zrównoważyć membranę dializacyjną sondy, nawadniając ACD z szybkością 2 μl/min przez 1 godzinę.</li>
	<li>Pobrać próbki krwi do mikrodializy z szybkością przepływu 2 μl/min i tymczasowo przechowywać je w pojemniku frakcyjnym o temperaturze 4 °C. 
	UWAGA: Uzyskane próbki krwi można badać bezpośrednio przez odwirowanie przy 20 000 x g przez 10 minut w temperaturze pokojowej. Lub może być przechowywany w temperaturze -80 °C do następnego testu. Podczas pobierania próbek ważne jest, aby zawsze obserwować, czy sonda nie wypada i/lub nie przecieka.</li>
</ol>
5. Operacja po próbkowaniu
<ol>
	<li>Znieczulić szczury SD 2% izofluranem w mieszaninie powietrza i tlenu w tempie 0,6 l/min.</li>
	<li>Przeprowadź sekcję, aby ponownie potwierdzić, że sonda znajduje się w prawej żyle szyjnej. Wyjmij sondę do mikrodializy z prawej żyły szyjnej i włóż ją do ultraczystej wody.</li>
	<li>Na koniec poddać szczury eutanazji przez wdychanie 5% izofluranu.</li>
	<li>Podłącz sondę do rurociągu i przepłucz przez noc z szybkością 2 μl/min ultraczystą wodą, aby całkowicie wypłukać resztki soli w rurze i sondzie.</li>
	<li>Wyjmij sondę i zanurz ją w ultraczystej wodzie. Przechowywać w temperaturze 4 °C, aby zapobiec kurczeniu się membrany dializacyjnej sondy. 
	UWAGA: Jeśli objętość płynu dializacyjnego jest niezgodna z objętością płynu perfuzyjnego, sonda może zostać zablokowana przez zakrzepłą krew. Sondę można umieścić w roztworze białka trzustki, aż widoczna substancja złuszczy się z końcówki błony sondy.</li>
</ol>

<ol><li>van Rensburg, W. J. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Post-mortem+evidence+of+a+diverse+distribution+pattern+of+atherosclerosis+in+the+South+African+population%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Post-mortem evidence of a diverse distribution pattern of atherosclerosis in the South African population.</a> Scientific Reports. 12 (1), 11366(2022).</li>
<li>Katz, A. J., Chen, R. C., Usinger, D. S., Danus, S. M., Zullig, L. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+disease+prevention+and+management+of+pre-existent+cardiovascular+disease+in+a+cohort+of+prostate+cancer+survivors%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cancer+Survivorship%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular disease prevention and management of pre-existent cardiovascular disease in a cohort of prostate cancer survivors.</a> Journal of Cancer Survivorship. , (2022).</li>
<li>Rødevand, L., Tesli, M., Andreassen, O. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+disease+risk+in+people+with+severe+mental+disorders%3A+an+update+and+call+for+action%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Psychiatry%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular disease risk in people with severe mental disorders: an update and call for action.</a> Current Opinion in Psychiatry. 35 (4), 277-284 (2022).</li>
<li>Izumi, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impact+of+circulating+cathepsin+K+on+the+coronary+calcification+and+the+clinical+outcome+in+chronic+kidney+disease+patients%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+and+Vessels%22%5BJournal%5D)">Impact of circulating cathepsin K on the coronary calcification and the clinical outcome in chronic kidney disease patients.</a> Heart and Vessels. 31 (1), 6-14 (2016).</li>
<li>Wang, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Whey+protein+hydrolysate+alleviated+atherosclerosis+and+hepatic+steatosis+by+regulating+lipid+metabolism+in+apoE-%2F-+mice+fed+a+Western+diet%5BTitle%5D)+AND+%22Food+Research+International%22%5BJournal%5D)">Whey protein hydrolysate alleviated atherosclerosis and hepatic steatosis by regulating lipid metabolism in apoE-/- mice fed a Western diet.</a> Food Research International. 157, 111419(2022).</li>
<li>Angelone, T., Rocca, C., Pasqua, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nesfatin-1+in+cardiovascular+orchestration%3A+From+bench+to+bedside%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacological+Research%22%5BJournal%5D)">Nesfatin-1 in cardiovascular orchestration: From bench to bedside.</a> Pharmacological Research. 156, 104766(2020).</li>
<li>Bernardi, P. M., Barreto, F., Dalla Costa, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+a+LC-MS%2FMS+method+for+evaluating+lung+penetration+of+tobramycin+in+rats+by+microdialysis%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pharmaceutical+and+Biomedical+Analysis%22%5BJournal%5D)">Application of a LC-MS/MS method for evaluating lung penetration of tobramycin in rats by microdialysis.</a> Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis. 134, 340-345 (2017).</li>
<li>Anderzhanova, E., Wotjak, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Brain+microdialysis+and+its+applications+in+experimental+neurochemistry%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+and+Tissue+Research%22%5BJournal%5D)">Brain microdialysis and its applications in experimental neurochemistry.</a> Cell and Tissue Research. 354 (1), 27-39 (2013).</li>
<li>Joukhadar, C., Müller, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis%3A+current+applications+in+clinical+pharmacokinetic+studies+and+its+potential+role+in+the+future%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Pharmacokinetics%22%5BJournal%5D)">Microdialysis: current applications in clinical pharmacokinetic studies and its potential role in the future.</a> Clinical Pharmacokinetics. 44 (9), 895-913 (2005).</li>
<li>Stangler, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+and+microperfusion+electrodes+in+neurologic+disease+monitoring%5BTitle%5D)+AND+%22Fluids+and+Barriers+of+the+CNS%22%5BJournal%5D)">Microdialysis and microperfusion electrodes in neurologic disease monitoring.</a> Fluids and Barriers of the CNS. 18 (1), 52(2021).</li>
<li>Young, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+microdialysis%5BTitle%5D)+AND+%22Critical+Care+Nursing+Clinics+of+North+America%22%5BJournal%5D)">Cerebral microdialysis.</a> Critical Care Nursing Clinics of North America. 28 (1), 109-124 (2016).</li>
<li>O'Connell, M. T., Krejci, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+techniques+and+microdialysis-based+patient-near+diagnostics%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+and+Bioanalytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">Microdialysis techniques and microdialysis-based patient-near diagnostics.</a> Analytical and Bioanalytical Chemistry. 414 (10), 3165-3175 (2022).</li>
<li>Hammarlund-Udenaes, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+as+an+important+technique+in+systems+pharmacology-a+historical+and+methodological+review%5BTitle%5D)+AND+%22The+AAPS+Journal%22%5BJournal%5D)">Microdialysis as an important technique in systems pharmacology-a historical and methodological review.</a> The AAPS Journal. 19 (5), 1294-1303 (2017).</li>
<li>Stahl, M., Bouw, R., Jackson, A., Pay, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+microdialysis%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Pharmaceutical+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Human microdialysis.</a> Current Pharmaceutical Biotechnology. 3 (2), 165-178 (2002).</li>
<li>Pierce, C. F., Kwasnicki, A., Lakka, S. S., Engelhard, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cerebral+microdialysis+as+a+tool+for+assessing+the+delivery+of+chemotherapy+in+brain+tumor+patients%5BTitle%5D)+AND+%22World+Neurosurgery%22%5BJournal%5D)">Cerebral microdialysis as a tool for assessing the delivery of chemotherapy in brain tumor patients.</a> World Neurosurgery. 145, 187-196 (2021).</li>
<li>Sørensen, M., Jacobsen, S., Petersen, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+in+equine+research%3A+a+review+of+clinical+and+experimental+findings%5BTitle%5D)+AND+%22Veterinary+Journal%22%5BJournal%5D)">Microdialysis in equine research: a review of clinical and experimental findings.</a> Veterinary Journal. 197 (3), 553-559 (2013).</li>
<li>Dmitrieva, N., Rodríguez-Malaver, A. J., Pérez, J., Hernández, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Differential+release+of+neurotransmitters+from+superficial+and+deep+layers+of+the+dorsal+horn+in+response+to+acute+noxious+stimulation+and+inflammation+of+the+rat+paw%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Pain%22%5BJournal%5D)">Differential release of neurotransmitters from superficial and deep layers of the dorsal horn in response to acute noxious stimulation and inflammation of the rat paw.</a> European Journal of Pain. 8 (3), 245-252 (2004).</li>
<li>Li, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+sampling+and+HPLC-MS%2FMS+quantification+of+sinomenine%2C+ligustrazine%2C+gabapentin%2C+paracetamol%2C+pregabalin+and+amitriptyline+in+rat+blood+and+brain+extracellular+fluid%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Pharmaceutica+Sinica%22%5BJournal%5D)">Microdialysis sampling and HPLC-MS/MS quantification of sinomenine, ligustrazine, gabapentin, paracetamol, pregabalin and amitriptyline in rat blood and brain extracellular fluid.</a> Acta Pharmaceutica Sinica. 55 (9), 2198-2206 (2020).</li>
<li>Chauzy, A., Lamarche, I., Adier, C., Couet, W., Marchand, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+study+of+Aztreonam-Avibactam+distribution+in+peritoneal+fluid+and+muscle+of+rats+with+or+without+experimental+peritonitis%5BTitle%5D)+AND+%22Antimicrobial+Agents+and+Chemotherapy%22%5BJournal%5D)">Microdialysis study of Aztreonam-Avibactam distribution in peritoneal fluid and muscle of rats with or without experimental peritonitis.</a> Antimicrobial Agents and Chemotherapy. 62 (10), 01228(2018).</li>
<li>Fang, X. X., Ardehali, H., Min, J. X., Wang, F. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+molecular+and+metabolic+landscape+of+iron+and+ferroptosis+in+cardiovascular+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Reviews.+Cardiology%22%5BJournal%5D)">The molecular and metabolic landscape of iron and ferroptosis in cardiovascular disease.</a> Nature Reviews. Cardiology. , 1-17 (2022).</li>
<li>Samson, R., Ennezat, P. V., Le Jemtel, T. H., Oparil, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+disease+risk+reduction+and+body+mass+index%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Hypertension+Reports%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular disease risk reduction and body mass index.</a> Current Hypertension Reports. , (2022).</li>
<li>Kim, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((School+racial+segregation+and+long-term+cardiovascular+health+among+Black+adults+in+the+US%3A+A+quasi-experimental+study%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+Medicine%22%5BJournal%5D)">School racial segregation and long-term cardiovascular health among Black adults in the US: A quasi-experimental study.</a> PLoS Medicine. 19 (6), 1004031(2022).</li>
<li>Qin, Y. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Role+of+m6A+RNA+methylation+in+cardiovascular+disease+%28Review%29%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Medicine%22%5BJournal%5D)">Role of m6A RNA methylation in cardiovascular disease (Review).</a> International Journal of Molecular Medicine. 46 (6), 1958-1972 (2020).</li>
<li>Xu, C. M., Liu, C. J., Xiong, J. H., Yu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiovascular+aspects+of+the+%28pro%29renin+receptor%3A+Function+and+significance%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+Journal%22%5BJournal%5D)">Cardiovascular aspects of the (pro)renin receptor: Function and significance.</a> FASEB Journal. 36 (4), 22237(2022).</li>
<li>Guvenc-Bayram, G., Yalcin, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+intermediary+role+of+the+central+cyclooxygenase+%2F+lipoxygenase+enzymes+in+intracerebroventricular+injected+nesfatin-1-evoked+cardiovascular+effects+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Neuroscience+Letters%22%5BJournal%5D)">The intermediary role of the central cyclooxygenase / lipoxygenase enzymes in intracerebroventricular injected nesfatin-1-evoked cardiovascular effects in rats.</a> Neuroscience Letters. 756, 135961(2021).</li>
<li>Ahrens Kress, A. P., Zhang, Y. D., Kaiser-Vry, A. R., Sauer, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comparison+of+blood+collection+techniques+in+mice+and+their+effects+on+welfare%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Association+for+Laboratory+Animal+Science%22%5BJournal%5D)">A comparison of blood collection techniques in mice and their effects on welfare.</a> Journal of the American Association for Laboratory Animal Science. 61 (3), 287-295 (2022).</li>
<li>Joshi, A., Patel, H., Joshi, A., Stagni, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacokinetic+applications+of+cutaneous+microdialysis%3A+Continuous%2Bintermittent+vs+continuous-only+sampling%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pharmacological+and+Toxicological+Methods%22%5BJournal%5D)">Pharmacokinetic applications of cutaneous microdialysis: Continuous+intermittent vs continuous-only sampling.</a> Journal of Pharmacological and Toxicological Methods. 83, 16-20 (2017).</li>
<li>Reyes-Garcés, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+brain+sampling+using+a+microextraction+probe+reveals+metabolic+changes+in+rodents+after+deep+brain+stimulation%5BTitle%5D)+AND+%22Analytical+Chemistry%22%5BJournal%5D)">In vivo brain sampling using a microextraction probe reveals metabolic changes in rodents after deep brain stimulation.</a> Analytical Chemistry. 91 (15), 9875-9884 (2019).</li>
<li>Kho, C. M., Enche Ab Rahim, S. K., Ahmad, Z. A., Abdullah, N. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+on+microdialysis+calibration+methods%3A+the+theory+and+current+related+efforts%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">A review on microdialysis calibration methods: the theory and current related efforts.</a> Molecular Neurobiology. 54 (5), 3506-3527 (2017).</li>
<li>Zhuang, L. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Theory+and+application+of+microdialysis+in+pharmacokinetic+studies%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Drug+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Theory and application of microdialysis in pharmacokinetic studies.</a> Current Drug Metabolism. 16 (10), 919-931 (2015).</li>
<li>Zhang, Y. F., Huang, X. X., Zhu, L. X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Metabonomics+research+strategy+based+on+microdialysis+technique%5BTitle%5D)+AND+%22China+Journal+of+Chinese+Materia+Medica%22%5BJournal%5D)">Metabonomics research strategy based on microdialysis technique.</a> China Journal of Chinese Materia Medica. 45 (1), 214-220 (2020).</li>
<li>Carpenter, K. L., Young, A. M., Hutchinson, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+monitoring+in+traumatic+brain+injury%3A+microdialysis%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Opinion+in+Critical+Care%22%5BJournal%5D)">Advanced monitoring in traumatic brain injury: microdialysis.</a> Current Opinion in Critical Care. 23 (2), 103-109 (2017).</li>
<li>Brunner, M., Langer, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microdialysis+versus+other+techniques+for+the+clinical+assessment+of+in+vivo+tissue+drug+distribution%5BTitle%5D)+AND+%22The+AAPS+Journal%22%5BJournal%5D)">Microdialysis versus other techniques for the clinical assessment of in vivo tissue drug distribution.</a> The AAPS Journal. 8 (2), 263-271 (2006).</li>
<li>Tettey-Amlalo, R. N., Kanfer, I., Skinner, M. F., Benfeldt, E., Verbeeck, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+dermal+microdialysis+for+the+evaluation+of+bioequivalence+of+a+ketoprofen+topical+gel%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Pharmaceutical+Sciences%22%5BJournal%5D)">Application of dermal microdialysis for the evaluation of bioequivalence of a ketoprofen topical gel.</a> European Journal of Pharmaceutical Sciences. 36 (2-3), 219-225 (2009).</li>
<li>Dhanani, J. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recovery+rates+of+combination+antibiotic+therapy+using+in+vitro+microdialysis+simulating+in+vivo+conditions%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pharmaceutical+Analysis%22%5BJournal%5D)">Recovery rates of combination antibiotic therapy using in vitro microdialysis simulating in vivo conditions.</a> Journal of Pharmaceutical Analysis. 8 (6), 407-412 (2018).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Choroby układu krążenia są powszechną chorobą przewlekłą w klinikach, której częstość występowania stopniowo wzrasta w Chinach, a wiek ich wystąpienia jest zwykle młodszy, co powoduje niepokój i panikę u większości pacjentów 20,21. Choroby układu krążenia, będące główną przyczyną zgonów na świecie, mogą wywoływać zawał mózgu i inne choroby o wysokiej śmiertelności, poważnie zagrażając zdrowemu życiu pacjentów22. Choroby układu krążenia, w ...

Wraz z przyspieszeniem tempa życia i wzrostem ciśnienia psychicznego, choroby sercowo-naczyniowe (CVD) występują zwykle u osób młodych, w średnim wieku i starszych1,2. Zachorowalność i śmiertelność z powodu chorób układu krążenia jest wysoka, z cechami ostrego początku, szybkiej progresji i długiego przebiegu choroby, co poważnie wpływa na bezpieczeństwo pacjentów3. Występowanie chorób układu krążenia może być ściśle związane ze zmianami w niektórych składnikach krwi, takich jak cholesterol, stężenie lipidów w surowicy, stężenie glukozy we krwi, enzymy mięśnia sercowego i kinaza białkowa K4,5,6. Z sytuacją pacjenta można sobie poradzić najszybciej, analizując rutynowe badania krwi. W związku z tym jakość próbek krwi decyduje o dokładności wyników testów. Jednak konwencjonalne metody pobierania krwi mają pewne nieuniknione wady, które poważnie wpływają na wyniki eksperymentalne, takie jak duży obszar urazu, mała objętość pobierania krwi, wysokie wymagania dla operatorów, niemożność odzwierciedlenia zmian leków w czasie rzeczywistym, uciążliwe wstępne traktowanie próbek krwi, duże spożycie zwierząt doświadczalnych i niespełnienie wymagań etycznych zwierząt7,8,9. Wraz z ciągłym postępem w technologii medycznej, jakość pobierania krwi również postawiła wyższe wymagania. Dlatego pilne jest opracowanie nowej technologii pobierania krwi, aby przezwyciężyć powyższe niedociągnięcia.
Mikrodializa to technika pobierania próbek in vivo oparta na zasadach dializy10. W warunkach nierównowagi związki, które mają być mierzone, są dyfundowane i perfundowane z tkanki wzdłuż gradientu stężeń do sondy mikrodializacyjnej osadzonej w tkance do dializatu, który jest w sposób ciągły usuwany wraz z dializatem, osiągając cel pobierania próbek z żywej tkanki11,12. W porównaniu z tradycyjnymi metodami pobierania próbek, technika mikrodializy ma wspaniałe zalety w następujących aspektach13,14,15: ciągłe śledzenie w czasie rzeczywistym zmian różnych związków we krwi; pobieranie próbek nie wymaga żmudnego przetwarzania wstępnego i może rzeczywiście odzwierciedlać stężenie związku docelowego w miejscu pobierania próbek; Sondy mogą być wszczepiane do różnych części ciała w celu zbadania wchłaniania, dystrybucji, metabolizmu, wydalania i toksyczności związków docelowych; pobrana próbka nie zawiera makrocząsteczek biologicznych (>20 kD). Dlatego wyższej jakości próbki krwi zapewniają lepszą interpretację chorób układu krążenia i mechanizmu leczonego przez medycynę etniczną.
Systemy pobierania próbek mikrodializy zazwyczaj składają się z pomp do mikroiniekcji, rurek łączących, zbiorników do ruchu wolnego od zwierząt, sond do mikrodializy i kolektorów próbek16. Jako najbardziej krytyczna część urządzenia systemu mikrodializy, popularne sondy mikrodializacyjne składają się z sond koncentrycznych, sond elastycznych, sond liniowych i sondy bocznikowej17. Wśród nich elastyczne sondy to miękkie i niemetalowe sondy, używane głównie do pobierania próbek z naczyń krwionośnych i tkanek obwodowych, takich jak serce, mięśnie, skóra i tłuszcz przytomnych i swobodnie poruszających się lub znieczulonych zwierząt13. W kontakcie z naczyniami krwionośnymi lub tkankami sondę można elastycznie wygiąć, unikając w ten sposób nieodwracalnego uszkodzenia sondy lub miejsca pobierania próbek. Wraz z ciągłym rozwojem technologii sond pogłębia się również zastosowanie technologii mikrodializy w różnych dziedzinach. W tym artykule krew z serca szczura była dynamicznie i w sposób ciągły pozyskiwana za pomocą nieinwazyjnej technologii mikrodializy za pomocą elastycznej sondy przeznaczonej do pobierania krwi.

<table><tbody><tr><td>System znieczulenia dla zwierząt</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>R500IE</td><td></td></tr><tr><td>Utrzymuje temperaturę zwierząt</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>69020</td><td></td></tr><tr><td>Sonda do mikrodializy krwi</td><td>  Cewnik CMA Microdialysis AB</td><td>T55347</td><td></td></tr><tr><td></td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>T55347</td><td></td></tr><tr><td>Cytrynian</td><td>Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd</td><td>251275</td><td></td></tr><tr><td>Golarka elektryczna</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>CP-5200</td><td></td></tr><tr><td>Rurki Fep</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>3409501</td><td></td></tr><tr><td>Zbiornik o swobodnym ruchu dla zwierząt</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>CMA120</td><td></td></tr><tr><td>Glukoza</td><td>Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd</td><td>G8270</td><td></td></tr><tr><td>Kleszcze hemostatyczne</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>F21020-16</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>R510-22</td><td></td></tr><tr><td>Mikronożyczki</td><td>Beyotime Biotechnology Co., Ltd</td><td>FS221</td><td></td></tr><tr><td>Mikrodializa Tuba zbiorcza</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>7431100</td><td></td></tr><tr><td>Kolektor do mikrodializy</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>CMA4004</td><td></td></tr><tr><td>Mikrodializa in vitro stanowisko</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>CMA130</td><td></td></tr><tr><td>Pompa mikroiniekcyjna do mikrodializy</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>788130</td><td></td></tr><tr><td>Strzykawka do mikrodializy (1,0 ml)</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>8309020</td><td></td></tr><tr><td>Adapter rurki do mikrodializy</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>3409500</td><td></td></tr><tr><td>Mikroporowata membrana filtracyjna</td><td>Merck Millipore Ltd.</td><td></td><td></td>R0DB36622</tr><tr><td>Niewchłanialne szwy chirurgiczne</td><td>Shanghai Tianqing Biological Materials Co., Ltd</td><td>S19004</td><td></td></tr><tr><td>Stół operacyjny</td><td>Yuyan Scientific Instrument Co., Ltd</td><td>30153</td><td></td></tr><tr><td>Kleszcze okulistyczne</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>F12016-15</td><td></td></tr><tr><td>Cytrynian sodu</td><td>Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd</td><td>1613859</td><td></td></tr><tr><td>Sprague Dawley  (SD) szczury</td><td>Chengdu Dossy Experimental Animals Co., Ltd</td><td>SYXK(<img alt="Równanie 1" src="/files/ftp_upload/64531/64531eq01.jpg" style="margin: auto; ">)2019-049</td><td></td></tr><tr><td>Nożyczki chirurgiczne</td><td>Rayward Life Technology Co., Ltd</td><td>S14014-15</td><td></td></tr><tr><td>Nożyczki chirurgiczne</td><td>Shanghai Bingyu Fluid technology Co., Ltd</td><td>BY-103</td><td></td></tr><tr><td>Igła do strzykawki</td><td>  CMA Microdialysis AB</td><td>T55347</td><td></td></tr><tr><td>Myjka ultradźwiękowa</td><td>Guangdong Goote Ultrasonic Co., Ltd</td><td>KMH1-240W8101</td><td></td></tr></tbody></table>

dynamiczna ciągła ekstrakcja krwi z serca szczura za pomocą nieinwazyjnej techniki mikrodializy

Dynamic Continuous Blood Extraction from Rat Heart via Noninvasive Microdialysis Technique

Dynamiczna analiza składników krwi ma ogromne znaczenie w zrozumieniu chorób sercowo-naczyniowych i chorób pokrewnych, takich jak zawał mięśnia sercowego, arytmia, miażdżyca, kardiogenny obrzęk płuc, zatorowość płucna i zatorowość mózgowa. Jednocześnie pilne jest przełamanie techniki ciągłego pobierania próbek krwi serca u żywych szczurów, aby ocenić skuteczność charakterystycznej terapii medycyny etnicznej. W tym badaniu sonda do mikrodializy krwi została wszczepiona do prawej żyły szyjnej szczurów w precyzyjnym i nieinwazyjnym zabiegu chirurgicznym. Próbki krwi serca pobrano następnie z szybkością od 2,87 nL/min do 2,98 ml/min, podłączając się do internetowego systemu pobierania próbek mikrodializy. Jeszcze ważniejsze jest to, że pobrane próbki krwi mogą być tymczasowo przechowywane w pojemnikach do mikrodializy w temperaturze 4 °C. Oparty na mikrodializach internetowy program ciągłego pobierania krwi z serca szczura w znacznym stopniu zagwarantował jakość próbek krwi, rozwijając i ożywiając naukową racjonalność badań nad układowymi chorobami sercowo-naczyniowymi oraz oceniając terapię etnomedyczną z perspektywy hematologii.

Niniejszy protokół pozwolił na pobranie krwi z serca świadomych szczurów zgodnie z parametrami próbkowania ustawionymi w urządzeniu do mikrodializy. Normalne próbki krwi powinny mieć jasnoczerwony kolor, natomiast u zwierząt z hipoksją, potencjalnymi skrzepami krwi lub chorobą anemiczną mogą być one ciemnofioletowe lub ciemnoczerwone. Próbki pobrane techniką mikrodializy krwi są bezbarwne, klarowne i przezroczyste, co umożliwia analizę markerów surowiczych różnych chorób oraz dystrybucji leków i ich metabolitów we krwi p...

Obecny protokół opisuje prostą i efektywną metodę dynamicznego pobierania krwi z serca szczura w czasie rzeczywistym za pomocą techniki mikrodializy.

Dynamiczna ciągła ekstrakcja krwi z serca szczura za pomocą nieinwazyjnej techniki mikrodializy

Dynamic analysis of blood components is of great importance in understanding cardiovascular diseases and their related diseases, such as myocardial ...

Nasza dynamiczna, ciągła technika pobierania krwi z serca szczura jest bardzo ważna dla analizy składników krwi, przyczyniając się do zrozumienia chorób sercowo-naczyniowych i chorób z nimi związanych. W porównaniu z tradycyjnymi metodami pobierania próbek, technika ta ma zalety in vivo, w czasie rzeczywistym, dynamiki i jest nieinwazyjna, bez biologicznych mikromolekularów i wstępnego przetwarzania miana próbki do testu zagranicznego. Technika ta ma zastosowanie nie tylko w chorobach sercowo-naczyniowych, ale powinna również służyć w diagnostyce i leczeniu chorób poprzez wykrywanie biomarkerów krwi w połączeniu z chromatografią cieczową wysokofazową i spektrometrią mas.Metoda ta może być stosowana do badania chorób sercowo-naczyniowych, takich jak zawał mięśnia sercowego, bezdech i miażdżyca. Ponadto dotyczy to również kardiogennego obrzęku płuc oraz zatorowości płucnej i mózgowej. Po wykonaniu przygotowania eksperymentalnego podłącz wlot sondy stacji dializy do igły strzykawki, adaptera rurki i rurki FEP.Sprawdź drożność systemu rurowego do mikrodializy, przetapiając roztwór dekstrozy cytrynianu antykoagulantu do systemu rurowego. Wykonaj nacięcie, aby odsłonić prawą żyłę szyjną poprzez rozwarstwienie tkanek miękkich i powięzi okołonaczyniowej. Za pomocą szwu chirurgicznego 4-0 wykonaj odpinany węzeł ślizgowy w prawej żyle szyjnej na dystalnym końcu serca, aby tymczasowo zablokować przepływ krwi.Następnie wykonaj nacięcie w prawej żyle szyjnej w pobliżu serca. Wprowadzić impetor cewnika w kształcie igły do prawej żyły szyjnej w kierunku bliższego końca serca szczura. Wprowadzić sondę do mikrodializy krwi do cewnika i wszczepić sondę za pomocą kleszczyków okulistycznych wzdłuż skośnego nacięcia trzpienia cewnika.Usunąć drążek cewnika prowadzonego i całkowicie zanurzyć półprzepuszczalną membranę sondy w prawej żyle szyjnej. Rozwiąż rozłączany węzeł ślizgowy na dystalnym końcu serca, aby przywrócić przepływ krwi w prawej żyle szyjnej. Następnie użyj szwów chirurgicznych 4-0, aby podwiązać sondę z prawą żyłą szyjną.Umieść obudzonego szczura w swobodnie poruszającym się zbiorniku i podłącz sondę do systemu mikrodializy. Następnie należy przepłukać antykoagulant cytrynianowy roztwór dekstrozy w ilości dwóch mikrolitrów na minutę przez jedną godzinę, aby zrównoważyć membranę dializacyjną sondy. Zbierz próbki krwi do mikrodializy i tymczasowo przechowuj je w pojemniku frakcyjnym o temperaturze czterech stopni Celsjusza.Aby potwierdzić, że sonda znajduje się w prawej żyle szyjnej, przeprowadź sekcję szczura. Wyjmij sondę do mikrodializy z prawej żyły szyjnej i włóż ją do ultraczystej wody. Podłącz sondę do rurociągu i spłucz przez noc ultraczystą wodą, aby dokładnie wypłukać resztki soli w rurze i sondzie.Normalne próbki krwi wydawały się jaskrawoczerwone, podczas gdy potencjalne skrzepy krwi obserwowano w próbkach niedotlenionych. Próbki uzyskane techniką mikrodializy krwi były bezbarwne, klarowne i przezroczyste. Aby uniknąć zniszczenia błony i sondy poślizgu lub przemieszczenia, powinniśmy zwrócić uwagę podczas umieszczania i zanurzania sondy w żyle szyjnej szczura.Próbki krwi uzyskane techniką mikrodializy można wykorzystać do analizy biomarkerów różnych chorób oraz dystrybucji leków i rzadkich metabolitów we krwi.

dynamic-continuous-blood-extraction-from-rat-heart-via-noninvasive

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

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.

Model odwróconego serca do zbierania śródmiąższowego przesięku z izolowanego serca szczura

Tutaj opisujemy metodę mikrodializy in vivo do analizy uwalniania asparaginianu i glutaminianu w brzusznym hipokampie u szczurów z padaczką i bez padaczki, w połączeniu z zapisami EEG. Zewnątrzkomórkowe stężenia asparaginianu i glutaminianu mogą być skorelowane z różnymi fazami choroby.

Mikrodializa aminokwasów pobudzających podczas zapisów EEG u swobodnie poruszających się szczurów

Tutaj opisujemy konfigurację do jednoczesnego rejestrowania elektrokardiografii i ciśnienia krwi w tętnicy (BP) u szczurów doświadczalnych, która może być wykonana za pomocą standardowego sprzętu w obiektach dla zwierząt i może być zastosowana do badań fizjologicznych lub farmakologicznych w celu zbadania patogennych lub terapeutycznych mechanizmów w medycynie sercowo-naczyniowej.

Jednoczesny zapis elektrokardiograficzny i inwazyjny pomiar ciśnienia krwi u szczurów

Ten artykuł przedstawia skuteczną metodę przeprowadzenia niedokrwienia mięśnia sercowego i następującej po nim przewlekłej reperfuzji u szczurów przy użyciu minimalnie inwazyjnego podejścia. Ponadto funkcję hemodynamiczną lewej komory szczurów ocenia się za pomocą echokardiografii i izolowanych metod pracy serca.

Półminimalnie inwazyjna metoda indukcji zawału mięśnia sercowego u szczurów i ocena czynności serca przez izolowany działający układ serca

Złotym standardem w kardiologii dla komórkowych i molekularnych eksperymentów funkcjonalnych są kardiomiocyty. W artykule opisano adaptacje techniki innej niż Langendorff do izolowania kardiomiocytów myszy.

Prosta i skuteczna metoda konsekwentnego izolowania kardiomiocytów myszy

Obecny protokół opisuje kaniulację aorty i wsteczną perfuzję mysiego serca ex-vivo.  Strategia dwuosobowa, wykorzystująca mikroskop preparacyjny i igłę o małym grubym rozmiarze, pozwala na niezawodną kaniulację. Kwantyfikacja podłużnego napięcia skurczowego uzyskuje się za pomocą przetwornika siły podłączonego do wierzchołka lewej komory.

Zmodyfikowana technika wykorzystania mysich serc noworodków w preparacie Langendorffa

Protokół tutaj zapewnia szczegółowe, dynamiczne pobieranie próbek płynu zewnątrzkomórkowego w czasie rzeczywistym z hipokampa obudzonych szczurów za pomocą systemu mikrodializy.

Dynamiczne pobieranie w czasie rzeczywistym płynu zewnątrzkomórkowego hipokampa od przytomnych szczurów za pomocą systemu mikrodializy

Protokół pokazuje powtarzające się pobieranie płynu mózgowo-rdzeniowego i krwi od szczurów z padaczką, wykonywane równolegle z ciągłym monitorowaniem wideo-elektroencefalogramu (EEG). Są one niezbędne do zbadania możliwych powiązań między zmianami w różnych cząsteczkach płynów ustrojowych a aktywnością napadową.

Pobieranie próbek płynu mózgowo-rdzeniowego i krwi z żyły ogonowej bocznej u szczurów podczas zapisów EEG

Ten protokół opisuje metodę pomiaru ciśnienia i objętości lewej komory za pomocą techniki przewodności ciśnienie-objętość. Metoda ta umożliwia ciągłe monitorowanie w czasie rzeczywistym wpływu leków na serce.

Wykrywanie w czasie rzeczywistym wpływu kwasu ferulowego na lewą komorę szczura za pomocą cewnika konduktometrycznego ciśnienie-objętość

Protokół ten przedstawia zaawansowane metody wytwarzania materiałów i ex vivo badania serca szczurów do optycznego i elektrycznego dwukierunkowego biointerfejsu, umożliwiając precyzyjną stymulację serca, rejestrację i modelowanie zawału na potrzeby badań bioelektronicznych.

Dwukierunkowe interfejsy elektryczne i optoelektroniczne w zdrowych i niedokrwionych sercach szczurów ex vivo

Poznaj nieinwazyjną technikę mikrodializy do ciągłej ekstrakcji krwi z serca szczura w czasie rzeczywistym. Ta metoda umożliwia analizę biomarkerów krwi w chorobach układu krążenia bez inwazyjnego pobierania próbek.

Dynamiczna ciągła ekstrakcja krwi z serca szczura za pomocą nieinwazyjnej techniki mikrodializy

Przeglądaj więcej filmów