Name: Mikrodializa śródskórna: podejście do badania nowych mechanizmów dysfunkcji mikrokrążenia u ludzi (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-07-21T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 21 s
Description: Poznaj mikrodializę śródskórną do badania funkcji mikrokrążenia u ludzi. Ta metoda pozwala izolować mechanizmy odpowiedzi naczyniowych i identyfikować molekularne cele dysfunkcji.

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

Wszystkie procedury są zatwierdzane przez Instytucjonalną Komisję Rewizyjną Uniwersytetu Stanowego Pensylwanii przed rekrutacją uczestników.
1. Konfiguracja sprzętu
<ol>
	<li>Włącz lokalne urządzenie grzewcze i laserowy przepływomierz dopplerowski. 
	UWAGA: Oba należy skalibrować przed zebraniem danych zgodnie z instrukcjami producenta. Laserowy przepływomierz dopplerowski powinien być podłączony do sprzętu do akwizycji danych z próbkowaniem z częstotliwością 100 Hz (100 próbek/min) i ciągłym zapisem w oprogramowaniu do akwizycji danych. Chociaż można korzystać z innego sprzętu i oprogramowania do akwizycji danych, dla uproszczenia pozostałe instrukcje odzwierciedlają możliwości sprzętu PowerLab i oprogramowania LabChart.</li>
	<li>Otwórz plik oprogramowania LabChart. 
	UWAGA: Należy wcześniej sporządzić plik referencyjny z żądanymi możliwościami wprowadzania danych i ciągłego gromadzenia danych. Dla każdego laserowego dopplera i grzałki miejscowej powinien być przypadać jeden panel, który odpowiada każdemu miejscu mikrodializy, a panele powinny odpowiadać odpowiednim wejściom kanałowym w jednostce sprzętowej do akwizycji danych.</li>
</ol>
2. Rozmieszczenie włókien do mikrodializy
<ol>
	<li>Zidentyfikuj duże, widoczne naczynia krwionośne skóry w brzusznej części przedramienia i oznacz je trwałym markerem (w razie potrzeby użyj opaski uciskowej, aby uwidocznić naczynia; identyfikacja naczyń w ciemno zabarwionej skórze może wymagać większego polegania na badaniu palpacyjnym).</li>
	<li>Przetrzyj obszar obejmujący ślady i dużą część otaczającego obszaru za pomocą wacików z betadyny. Wytrzyj betadynę wacikami nasączonymi alkoholem. Przykryj wysterylizowany obszar skóry sterylną zasłoną i nałóż lód na ~ 5 minut, aby znieczulić obszar.</li>
	<li>Usunąć lód i wprowadzić igłę wprowadzającą (23 G, długość 25 mm), skosem skierowanym do góry, w warstwę skóry na głębokości 2-3 mm (w zależności od indywidualnej grubości skóry). Przesunąć igłę, uważając, aby pozostać w warstwie skórnej, i opuścić skórę ~20 mm od miejsca wkłucia. 
	UWAGA: Aby potwierdzić prawidłową głębokość wkłucia w skórę, kształt igły powinien być widoczny i wyczuwalny palpacyjnie, ale kolor igły powinien być ukryty. Jeśli do eksperymentu wymagana jest więcej niż jedna sonda do mikrodializy, dowolne dwie igły wprowadzające będą musiały zostać umieszczone w odległości ≥2,5 cm od siebie i ustawione przed włożeniem sondy do mikrodializy. Sondy nie powinny być umieszczane wzdłuż tego samego głównego statku.</li>
	<li>Pozostawiając igłę na miejscu, podłączyć sondę (za pomocą zamka Luer) do strzykawki zawierającej roztwór Ringera z mleczanami. Przełóż przeciwległy koniec sondy przez igłę wprowadzającą, aż półprzepuszczalna membrana sondy znajdzie się blisko, ale nadal poza otworem igły wprowadzającej. Powoli przetłaczaj niewielką ilość roztworu Ringera przez włókno, aż roztwór będzie widocznie perfundowany przez pory membrany, aby potwierdzić integralność membrany.</li>
	<li>Jeśli używasz sondy do mikrodializy Harvard Bioscience i igły wprowadzającej, wykonaj kroki 2.5.1-2.5.2.
	<ol>
		<li>Po potwierdzeniu działania sondy, dalej przepuszczaj sondę przez igłę wprowadzającą, aż błona zostanie całkowicie zawarta w warstwie skórnej skóry wewnątrz igły wprowadzającej.</li>
		<li>Za pomocą palca zamocuj sondę w miejscu proksymalnym do igły i wyjmij igłę w przeciwnym kierunku od wkłucia. Przyklej zewnętrzną część włókna na skórze, aby zapobiec przemieszczaniu się półprzepuszczalnej membrany podczas eksperymentu.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>W przypadku korzystania z sondy do mikrodializy z systemami bioanalitycznymi i igły wprowadzającej, wykonaj kroki 2.6.1-2.6.2.
	<ol>
		<li>Po potwierdzeniu działania sondy chwyć jedną ręką piastę igły wprowadzającej i dystalną część sondy do mikrodializy i jednocześnie wycofaj igłę w kierunku przeciwnym do kierunku wprowadzania, przesuwając sondę do mikrodializy na miejsce.</li>
		<li>W razie potrzeby wyreguluj sondę, aby upewnić się, że półprzepuszczalna membrana jest całkowicie zakopana w skórze. Przyklej włókno zewnętrzne na skórze, aby zapobiec przemieszczaniu się półprzepuszczalnej membrany podczas eksperymentu.</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
3. Przekrwienie
<ol>
	<li>Czekając na ustąpienie reakcji przekrwiennej na wkłucie igły (~60-90 min), umieść jednorazową strzykawkę w tacce na strzykawkę na pompach mikroinfuzyjnych. Perfuzyjny roztwór Ringera z mleczanami, sól fizjologiczna lub roztwór nośnika (roztwór, w którym rozpuszcza się eksperymentalny środek farmakologiczny; 2 μl/min) w fazie przekrwienia. 
	UWAGA: Chociaż sondy do mikrodializy nie mogą zostać usunięte podczas tej fazy ~60-90 minut, uczestnik może dostosować pozycję ciała lub poruszyć ręką, lub blokadę Luer sondy można wyjąć ze strzykawki i przymocować taśmą do ramienia uczestnika, aby umożliwić mu swobodny zakres ruchu w pozycji krótkiego stania. Po oprzyrządowaniu za pomocą lokalnych grzałek i laserowych sond przepływowo-dopplerowskich (LDF) i po rozpoczęciu zbierania danych, sond LDF nie można przenosić.</li>
	<li>Gdy zaczerwienienie skóry, które jest wskaźnikiem reakcji przekrwiennej na uraz igły, ustąpi, przymocuj miejscowe urządzenie grzewcze do skóry pokrywającej półprzepuszczalną membranę za pomocą samoprzylepnego krążka sondy, upewniając się, że środek grzałki jest wyrównany ze ścieżką sondy do mikrodializy.</li>
	<li>Umieść sondę LDF w otworze pośrodku miejscowej grzałki tak, aby laser był bezpośrednio prostopadły do powierzchni skóry. Po umieszczeniu i zabezpieczeniu sond LDF kliknij start w oprogramowaniu do akwizycji danych, aby w sposób ciągły rejestrować i wyświetlać wartości strumienia czerwonych krwinek (strumień RBC; jednostki perfuzyjne, PU). Jeśli przekrwienie całkowicie ustąpiło, strumień RBC będzie stabilny na poziomie ~5-20 PU (pulsatywność naczyń poniżej sondy LDF może być odzwierciedlona przez niewielkie wzniesienia PU, które zbiegają się z biciem serca).</li>
	<li>Umieść automatyczny mankiet do pomiaru ciśnienia krwi na ramieniu osoby, która nie została oprzyrządowana.</li>
	<li>Ustaw miejscowe grzejniki na 33 °C, aby zacisnąć temperaturę skóry w zakresie termoneutralnym25, usuwając w ten sposób wszelkie zmiany w wpływie bodźców termicznych. Aby dodać komentarz do ciągłego nagrania w oprogramowaniu do gromadzenia danych w celu oznaczenia zdarzeń w eksperymencie, kliknij pole tekstowe w prawym górnym rogu ekranu, wpisz komentarz, wybierz kanały, które powinny otrzymać komentarz, a następnie kliknij dodaj.</li>
</ol>
4. Protokół dawka-odpowiedź acetylocholiny
<ol>
	<li>Gdy strumień RBC ustabilizuje się w odpowiedzi na lokalne ciepło o temperaturze 33 °C, rozpocznij zbieranie danych bazowych, wyróżnionych w pliku oprogramowania do akwizycji danych komentarzem rozpoczynającym linię bazową. Do analizy danych wymagane jest co najmniej 5-10 minut stabilnego punktu odniesienia; W razie potrzeby uruchom ponownie linię bazową w dowolnym momencie na tym etapie zbierania danych i zaznacz to w pliku LabChart. W ostatniej minucie linii bazowej zbierz pomiar ciśnienia krwi i wprowadź wartości w komentarzu w pliku LabChart.</li>
	<li>Pod koniec 5-10 minut zbierania danych wyjściowych zmierz i zapisz podstawowe ciśnienie krwi, a następnie wprowadź komentarz na końcu linii bazowej do oprogramowania do akwizycji danych.</li>
	<li>Wyłączyć pompy do mikroinfuzji i wymienić strzykawki pełne mleczanowego roztworu Ringera na strzykawkę wypełnioną najniższym stężeniem ACh (10−10 M).</li>
	<li>Zamocuj nowe strzykawki na miejscu i potwierdź przenikanie płynu przez końcówkę sondy przed ponownym włączeniem pomp do mikroinfuzji. Wprowadź komentarz begin −10 do nagrania oprogramowania do akwizycji danych.</li>
	<li>Każde stężenie ACh będzie perfundowane przez 5-10 minut przy 2 μl/min. W ostatniej minucie perfuzji, dla każdego stężenia, zmierz i zapisz ciśnienie krwi. Po upływie czasu perfuzji dla danego stężenia należy wymienić strzykawkę na kolejne najwyższe stężenie (np. roztwór 10−10 M ACh wymienia się na roztwór 10−9 M ACh), jak opisano w krokach 4.2-4.4.</li>
	<li>Natychmiast po perfuzji końcowego stężenia ACh (10−1 M) należy wymienić strzykawkę ACh na strzykawkę zawierającą roztwór Ringera i zwiększyć temperaturę miejscowej grzałki do 43 °C. Po ustabilizowaniu się strumienia RBC zastąp roztwór Ringera nitroprusydkiem sodu (28 mM), aby wytworzyć zarówno wywołane ciepłem, jak i farmakologicznie wywołane maksymalne miejscowe rozszerzenie naczyń krwionośnych. Mierz i zapisuj ciśnienie krwi co ~3 minuty podczas tej maksymalnej fazy rozszerzenia naczyń krwionośnych.</li>
	<li>Gdy wystąpi maksymalne plateau strumienia RBC (~5 min stabilnego PU), zakończ eksperyment. Wybierz opcję zatrzymaj w prawym dolnym rogu oprogramowania do akwizycji danych, aby zakończyć ciągłe zbieranie danych.</li>
</ol>
5. Lokalny protokół grzewczy
<ol>
	<li>Gdy strumień RBC ustabilizuje się po przekrwieniu, rozpocznij zbieranie danych wyjściowych i wskaż to w pliku oprogramowania do akwizycji danych z komentarzem. W ostatniej minucie linii bazowej zbierz pomiar ciśnienia krwi i wprowadź wartości w komentarzu do pliku oprogramowania do akwizycji danych.</li>
	<li>Zwiększ miejscowe grzejniki do 39 °C lub 42 °C, w zależności od potrzeb protokołu (wyjaśnionych w sekcji dyskusji).</li>
	<li>Gdy strumień RBC ustabilizuje się w odpowiedzi na miejscowe zastosowanie ciepła (~ 40-60 min ogrzewania), perfuse N G-nitro-l-argininy methyl ester (L-NAME; 15 mM rozpuszczony w roztworze Ringera; 2 μL/min; inhibitor syntazy NO) przez sondę (sondy) mikrodializy.</li>
	<li>Gdy strumień RBC ustabilizuje się w odpowiedzi na L-NAME (~15-25 min perfuzji), zwiększ miejscowe grzejniki do 43 °C.</li>
	<li>Gdy strumień RBC ustabilizuje się w odpowiedzi na 43 °C (plateau ~2-5 min następuje po ~20-45 minutach ogrzewania), należy perfekować nitroprusydek sodu (28 mM rozpuszczony w roztworze Ringera) przez sondę (sondy) do mikrodializy.</li>
	<li>Gdy wystąpi maksymalne plateau strumienia RBC (~5 min stabilnego PU), zakończ eksperyment. Wybierz opcję zatrzymaj w prawym dolnym rogu oprogramowania do akwizycji danych, aby zakończyć zbieranie danych.</li>
</ol>
6. Demontaż sond do mikrodializy
<ol>
	<li>Po zakończeniu eksperymentu użyj nożyczek chirurgicznych, aby przeciąć sondy do mikrodializy. Ostrożnie wyjmij sondy LDF z grzejników i usuń grzałki ze skóry. Delikatnie usuń taśmę przytrzymującą sondy na skórze.</li>
	<li>Wizualnie określ, w którym miejscu nakłucia po obu stronach sondy utworzył się najmniejszy skrzep krwi. Przeciąć część sondy w pobliżu miejsca, w którym znajduje się mniejszy skrzep, pozostawiając ~1 cal sondy na zewnątrz skóry nieobciętą.</li>
	<li>Oczyść część skóry otaczającą miejsca wejścia i wyjścia sondy wacikiem nasączonym alkoholem, a także długość sondy o długości ~1 pozostawioną w mniej zakrzepłym miejscu.</li>
	<li>Pozostaw alkohol do wyschnięcia na skórze. Następnie chwyć część sondy wystającą z miejsca nakłucia z większym skrzepem, naprzeciwko porcji ~1 na mniej zakrzepłym końcu. Powoli pociągnij sondę w kierunku większego skrzepu krwi.</li>
	<li>Umieść sterylną gazę na krwawieniu wynikającym z wyjęcia sondy i wyciśnij.</li>
</ol>

Investigating Novel Mechanisms of Microvascular Dysfunction in Humans

<ol><li>Xu, J. Q., Murphy, S. L., Kochanek, K. D., Arias, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mortality+in+the+United+States%2C+2021%5BTitle%5D)+AND+%22NCHS+Data+Brief%22%5BJournal%5D)">Mortality in the United States, 2021.</a> NCHS Data Brief. 456, (2022).</li>
<li>Tsao, C. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Heart+disease+and+stroke+statistics-2023+update%3A+A+report+from+the+American+heart+association%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Heart disease and stroke statistics-2023 update: A report from the American heart association.</a> Circulation. 147 (8), e93(2023).</li>
<li>Cohuet, G., Struijker-Boudier, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+target+organ+damage+caused+by+hypertension%3A+Therapeutic+potential%5BTitle%5D)+AND+%22Pharmacology+%26+Therapeutics%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of target organ damage caused by hypertension: Therapeutic potential.</a> Pharmacology & Therapeutics. 111 (1), 81-98 (2006).</li>
<li>Park, K. H., Park, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+dysfunction%3A+Clinical+implications+in+cardiovascular+disease+and+therapeutic+approaches%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Korean+Medical+Science%22%5BJournal%5D)">Endothelial dysfunction: Clinical implications in cardiovascular disease and therapeutic approaches.</a> Journal of Korean Medical Science. 30 (9), 1213-1225 (2015).</li>
<li>Levy, B. I., Ambrosio, G., Pries, A. R., Struijker-Boudier, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microcirculation+in+hypertension%3A+a+new+target+for+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Microcirculation in hypertension: a new target for treatment.</a> Circulation. 104 (6), 735-740 (2001).</li>
<li>Sara, J. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+of+coronary+microvascular+dysfunction+among+patients+with+chest+pain+and+nonobstructive+coronary+artery+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%3A+Cardiovascular+Interventions%22%5BJournal%5D)">Prevalence of coronary microvascular dysfunction among patients with chest pain and nonobstructive coronary artery disease.</a> Journal of the American College of Cardiology: Cardiovascular Interventions. 8 (11), 1445-1453 (2015).</li>
<li>Weis, M., Hartmann, A., Olbrich, H. G., Hör, G., Zeiher, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prognostic+significance+of+coronary+flow+reserve+on+left+ventricular+ejection+fraction+in+cardiac+transplant+recipients%5BTitle%5D)+AND+%22Transplantation%22%5BJournal%5D)">Prognostic significance of coronary flow reserve on left ventricular ejection fraction in cardiac transplant recipients.</a> Transplantation. 65 (1), 103-108 (1998).</li>
<li>Rossi, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+skin+vasoreactivity+and+blood+flow+oscillations+in+hypertensive+patients%3A+Effect+of+short-term+antihypertensive+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Hypertension%22%5BJournal%5D)">Investigation of skin vasoreactivity and blood flow oscillations in hypertensive patients: Effect of short-term antihypertensive treatment.</a> Journal of Hypertension. 29 (8), 1569-1576 (2011).</li>
<li>Pepine, C. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Coronary+microvascular+reactivity+to+adenosine+predicts+adverse+outcome+in+women+evaluated+for+suspected+ischemia+results+from+the+National+Heart%2C+Lung+and+Blood+Institute+WISE+%28Women%27s+Ischemia+Syndrome+Evaluation%29+study%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+College+of+Cardiology%22%5BJournal%5D)">Coronary microvascular reactivity to adenosine predicts adverse outcome in women evaluated for suspected ischemia results from the National Heart, Lung and Blood Institute WISE (Women's Ischemia Syndrome Evaluation) study.</a> Journal of the American College of Cardiology. 55 (25), 2825-2832 (2010).</li>
<li>Matsuda, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Prevalence+and+clinical+significance+of+discordant+changes+in+fractional+and+coronary+flow+reserve+after+elective+percutaneous+coronary+intervention%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">Prevalence and clinical significance of discordant changes in fractional and coronary flow reserve after elective percutaneous coronary intervention.</a> Journal of the American Heart Association. 5 (12), e004400(2016).</li>
<li>Gupta, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Integrated+noninvasive+physiological+assessment+of+coronary+circulatory+function+and+impact+on+cardiovascular+mortality+in+patients+with+stable+coronary+artery+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Integrated noninvasive physiological assessment of coronary circulatory function and impact on cardiovascular mortality in patients with stable coronary artery disease.</a> Circulation. 136 (24), 2325-2336 (2017).</li>
<li>Roustit, M., Cracowski, J. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+endothelial+and+neurovascular+function+in+human+skin+microcirculation%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+in+Pharmacological+Sciences%22%5BJournal%5D)">Assessment of endothelial and neurovascular function in human skin microcirculation.</a> Trends in Pharmacological Sciences. 34 (7), 373-384 (2013).</li>
<li>Low, D. A., Jones, H., Cable, N. T., Alexander, L. M., Kenney, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Historical+reviews+of+the+assessment+of+human+cardiovascular+function%3A+interrogation+and+understanding+of+the+control+of+skin+blood+flow%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Historical reviews of the assessment of human cardiovascular function: interrogation and understanding of the control of skin blood flow.</a> European Journal of Applied Physiology. 120 (1), 1-16 (2020).</li>
<li>Kenney, W. L., Cannon, J. G., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cutaneous+microvascular+dysfunction+correlates+with+serum+LDL+and+sLOX-1+receptor+concentrations%5BTitle%5D)+AND+%22Microvascular+Research%22%5BJournal%5D)">Cutaneous microvascular dysfunction correlates with serum LDL and sLOX-1 receptor concentrations.</a> Microvascular Research. 85, 112-117 (2013).</li>
<li>Holowatz, L. A., Thompson, C. S., Minson, C. T., Kenney, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+acetylcholine-mediated+vasodilatation+in+young+and+aged+human+skin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of acetylcholine-mediated vasodilatation in young and aged human skin.</a> Journal of Physiology. 563, 965-973 (2005).</li>
<li>Sokolnicki, L. A., Roberts, S. K., Wilkins, B. W., Basu, A., Charkoudian, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Contribution+of+nitric+oxide+to+cutaneous+microvascular+dilation+in+individuals+with+type+2+diabetes+mellitus%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Endocrinology+and+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Contribution of nitric oxide to cutaneous microvascular dilation in individuals with type 2 diabetes mellitus.</a> American Journal of Physiology - Endocrinology and Metabolism. 292 (1), E314-E318 (2007).</li>
<li>DuPont, J. J., Ramick, M. G., Farquhar, W. B., Townsend, R. R., Edwards, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((NADPH+oxidase-derived+reactive+oxygen+species+contribute+to+impaired+cutaneous+microvascular+function+in+chronic+kidney+disease%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Renal+Physiology%22%5BJournal%5D)">NADPH oxidase-derived reactive oxygen species contribute to impaired cutaneous microvascular function in chronic kidney disease.</a> American Journal of Physiology - Renal Physiology. 306 (12), F1499-F1506 (2014).</li>
<li>Sprung, V. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nitric+oxide-mediated+cutaneous+microvascular+function+is+impaired+in+polycystic+ovary+syndrome+but+can+be+improved+by+exercise+training%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Nitric oxide-mediated cutaneous microvascular function is impaired in polycystic ovary syndrome but can be improved by exercise training.</a> Journal of Physiology. 591 (6), 1475-1487 (2013).</li>
<li>Greaney, J. L., Saunders, E. F. H., Santhanam, L., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Oxidative+stress+contributes+to+microvascular+endothelial+dysfunction+in+men+and+women+with+major+depressive+disorder%5BTitle%5D)+AND+%22Circulatory+Research%22%5BJournal%5D)">Oxidative stress contributes to microvascular endothelial dysfunction in men and women with major depressive disorder.</a> Circulatory Research. 124 (4), 564-574 (2019).</li>
<li>Stanhewicz, A. E., Jandu, S., Santhanam, L., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Increased+angiotensin+II+sensitivity+contributes+to+microvascular+dysfunction+in+women+who+have+had+preeclampsia%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Increased angiotensin II sensitivity contributes to microvascular dysfunction in women who have had preeclampsia.</a> Hypertension. 70 (2), 382-389 (2017).</li>
<li>Greaney, J. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+hydrogen+sulfide-mediated+vasodilation+contributes+to+microvascular+endothelial+dysfunction+in+hypertensive+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Impaired hydrogen sulfide-mediated vasodilation contributes to microvascular endothelial dysfunction in hypertensive adults.</a> Hypertension. 69 (5), 902-909 (2017).</li>
<li>Dillon, G. A., Stanhewicz, A. E., Serviente, C., Greaney, J. L., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrogen+sulfide-dependent+microvascular+vasodilation+is+improved+following+chronic+sulfhydryl-donating+antihypertensive+pharmacotherapy+in+adults+with+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Hydrogen sulfide-dependent microvascular vasodilation is improved following chronic sulfhydryl-donating antihypertensive pharmacotherapy in adults with hypertension.</a> Journal of Physiology. 321 (4), H728-H734 (2021).</li>
<li>Wong, B. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sensory+nerve-mediated+and+nitric+oxide-dependent+cutaneous+vasodilation+in+normotensive+and+prehypertensive+non-Hispanic+blacks+and+whites%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Sensory nerve-mediated and nitric oxide-dependent cutaneous vasodilation in normotensive and prehypertensive non-Hispanic blacks and whites.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 319 (2), H271-H281 (2020).</li>
<li>Dillon, G. A., Greaney, J. L., Shank, S., Leuenberger, U. A., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((AHA%2FACC-defined+stage+1+hypertensive+adults+do+not+display+cutaneous+microvascular+endothelial+dysfunction%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">AHA/ACC-defined stage 1 hypertensive adults do not display cutaneous microvascular endothelial dysfunction.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 319 (3), H539-H546 (2020).</li>
<li>Gagge, A. P., Stolwijk, J. A., Hardy, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comfort+and+thermal+sensations+and+associated+physiological+responses+at+various+ambient+temperatures%5BTitle%5D)+AND+%22Environmental+Research%22%5BJournal%5D)">Comfort and thermal sensations and associated physiological responses at various ambient temperatures.</a> Environmental Research. 1 (1), 1-20 (1967).</li>
<li>Greaney, J. L., Stanhewicz, A. E., Kenney, W. L., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lack+of+limb+or+sex+differences+in+the+cutaneous+vascular+responses+to+exogenous+norepinephrine%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Lack of limb or sex differences in the cutaneous vascular responses to exogenous norepinephrine.</a> Journal of Applied Physiology. 117 (12), 1417-1423 (2014).</li>
<li>Greaney, J. L., Stanhewicz, A. E., Kenney, W. L., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Impaired+increases+in+skin+sympathetic+nerve+activity+contribute+to+age-related+decrements+in+reflex+cutaneous+vasoconstriction%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">Impaired increases in skin sympathetic nerve activity contribute to age-related decrements in reflex cutaneous vasoconstriction.</a> Journal of Physiology. 593 (9), 2199-2211 (2015).</li>
<li>Alba, B. K., Greaney, J. L., Ferguson, S. B., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+function+is+impaired+in+the+cutaneous+microcirculation+of+adults+with+psoriasis+through+reductions+in+nitric+oxide-dependent+vasodilation%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Endothelial function is impaired in the cutaneous microcirculation of adults with psoriasis through reductions in nitric oxide-dependent vasodilation.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 314 (2), H343-H349 (2018).</li>
<li>Greaney, J. L., Surachman, A., Saunders, E. F. H., Alexander, L. M., Almeida, D. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Greater+daily+psychosocial+stress+exposure+is+associated+with+increased+norepinephrine-induced+vasoconstriction+in+young+adults%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+American+Heart+Association%22%5BJournal%5D)">Greater daily psychosocial stress exposure is associated with increased norepinephrine-induced vasoconstriction in young adults.</a> Journal of the American Heart Association. 9 (9), e015697(2020).</li>
<li>Nakata, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantification+of+catecholamine+neurotransmitters+released+from+cutaneous+vasoconstrictor+nerve+endings+in+men+with+cervical+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Regulatory%2C+Integrative+and+Comparative+Physiology%22%5BJournal%5D)">Quantification of catecholamine neurotransmitters released from cutaneous vasoconstrictor nerve endings in men with cervical spinal cord injury.</a> American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 324 (3), R345-R352 (2023).</li>
<li>Tucker, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postsynaptic+cutaneous+vasodilation+and+sweating%3A+Influence+of+adiposity+and+hydration+status%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Postsynaptic cutaneous vasodilation and sweating: Influence of adiposity and hydration status.</a> European Journal of Applied Physiology. 118 (8), 1703-1713 (2018).</li>
<li>Craighead, D. H., Alexander, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Menthol-induced+cutaneous+vasodilation+is+preserved+in+essential+hypertensive+men+and+women%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Hypertension%22%5BJournal%5D)">Menthol-induced cutaneous vasodilation is preserved in essential hypertensive men and women.</a> American Journal of Hypertension. 30 (12), 1156-1162 (2017).</li>
<li>Brunt, V. E., Minson, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((KCa+channels+and+epoxyeicosatrienoic+acids%3A+Major+contributors+to+thermal+hyperaemia+in+human+skin%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">KCa channels and epoxyeicosatrienoic acids: Major contributors to thermal hyperaemia in human skin.</a> Journal of Physiology. 590 (15), 3523-3534 (2012).</li>
<li>Choi, P. J., Brunt, V. E., Fujii, N., Minson, C. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((New+approach+to+measure+cutaneous+microvascular+function%3A+An+improved+test+of+NO-mediated+vasodilation+by+thermal+hyperemia%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">New approach to measure cutaneous microvascular function: An improved test of NO-mediated vasodilation by thermal hyperemia.</a> Journal of Applied Physiology. 117 (3), 277-283 (2014).</li>
<li>Johnson, J. M., Kellogg, D. L. Jr <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Local+thermal+control+of+the+human+cutaneous+circulation%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Local thermal control of the human cutaneous circulation.</a> Journal of Applied Physiology. 109 (4), 1229-1238 (2010).</li>
<li>Jung, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Laser+Doppler+flux+measurement+for+the+assessment+of+cutaneous+microcirculation-Critical+remarks%5BTitle%5D)+AND+%22Clinical+Hemorheology+and+Microcirculation%22%5BJournal%5D)">Laser Doppler flux measurement for the assessment of cutaneous microcirculation-Critical remarks.</a> Clinical Hemorheology and Microcirculation. 55 (4), 411-416 (2013).</li>
</ol>

Autorzy nie mają konfliktu interesów i nie mają nic do ujawnienia.

Technika mikrodializy śródskórnej jest wszechstronnym narzędziem w badaniach naczyniowych u ludzi. Śledczy mogą zmienić protokół, aby jeszcze bardziej zdywersyfikować jego zastosowania. Na przykład opisujemy protokół dawka-odpowiedź ACh, ale inne badania nad mechanizmami zwężenia naczyń krwionośnych lub napięcia naczynioruchowego, a nie samym rozszerzeniem naczyń krwionośnych, wykorzystują noradrenalinę lub nitroprusydek sodu podejścia dawka-odpowiedź 26,27,28,29,30,31.<sup class="xref"...

Choroby układu krążenia (CVD) są główną przyczyną zgonów w Stanach Zjednoczonych1. Nadciśnienie tętnicze (HTN) jest niezależnym czynnikiem ryzyka udaru mózgu, choroby niedokrwiennej serca i niewydolności serca i szacuje się, że dotyka ponad ~50% populacji Stanów Zjednoczonych2. HTN może rozwijać się jako niezależna choroba sercowo-naczyniowa (pierwotna HTN) lub w wyniku innego schorzenia, takiego jak wielotorbielowatość nerek i/lub zaburzenia endokrynologiczne (wtórne HTN). Szeroki zakres etiologii HTN komplikuje badania nad mechanizmami leżącymi u podstaw i uszkodzeniami narządów końcowych obserwowanymi w przypadku HTN. Potrzebne są zróżnicowane i nowatorskie podejścia badawcze do patofizjologii uszkodzeń narządów końcowych związanych z HTN.
Jednym z najwcześniejszych patologicznych objawów CVD jest dysfunkcja śródbłonka, charakteryzująca się upośledzonym rozszerzeniem naczyń krwionośnych za pośrednictwem tlenku azotu (NO)3,4,5. Dylatacja zależna od przepływu jest powszechnym podejściem stosowanym do ilościowego określania dysfunkcji śródbłonka związanej z CVD, ale dysfunkcja śródbłonka w łożyskach mikronaczyniowych może być zarówno niezależna, jak i prekursorska w przypadku dużych tętnic przewodowych6,7,8. Co więcej, tętniczki oporowe są bardziej bezpośrednio oddziaływane przez tkanki miejscowe niż tętnice przewodzące i mają bardziej bezpośrednią kontrolę nad dostarczaniem krwi bogatej w tlen. Funkcja mikronaczyniowa jest predyktorem przeżycia wolnego od niepożądanych zdarzeń sercowo-naczyniowych9,10,11. Mikrokrążenie skórne jest dostępnym łożyskiem naczyniowym, które można wykorzystać do badania reakcji na fizjologiczne i farmakologiczne bodźce zwężające naczynia krwionośne lub rozszerzające naczynia krwionośne. Mikrodializa śródskórna jest techniką małoinwazyjną, której celem jest zbadanie mechanizmów zarówno funkcji mięśni gładkich naczyń krwionośnych, jak i śródbłonka w mikrokrążeniu skóry z celowaną dyspreparacją farmakologiczną. Metoda ta kontrastuje z innymi technikami, takimi jak reaktywna przekrwienie pookluzyjne, która nie pozwala na farmakologiczne rozwarstwienie, oraz jonoforeza, która pozwala na farmakologiczne dostarczanie, ale jest mniej precyzyjna w swoim mechanizmie działania (dokładnie omówiona w innym miejscu12).
Uzasadnienie rozwoju i użycia tej techniki jest szeroko omówione gdzie indziej13. Podejście to zostało pierwotnie opracowane do użytku w badaniach neurologicznych na gryzoniach, a następnie po raz pierwszy zastosowano je u ludzi w celu zbadania mechanizmów leżących u podstaw aktywnego rozszerzenia naczyń krwionośnych z termoregulacyjnego punktu widzenia. Pod koniec lat dziewięćdziesiątych XX wieku metoda ta została wykorzystana do zbadania zarówno mechanizmów neuronalnych, jak i śródbłonka w odniesieniu do miejscowego ogrzewania skóry. Od tego czasu technika ta jest wykorzystywana do badania wielu mechanizmów sygnalizacji nerwowo-naczyniowej w skórze.
Korzystając z tej techniki, nasza grupa i inni badali mechanizmy dysfunkcji śródbłonka w mikrokrążeniu w kilku populacjach klinicznych, w tym, ale nie ograniczając się do dyslipidemii, pierwotnego starzenia się, cukrzycy, przewlekłej choroby nerek, zespołu policystycznych jajników, stanu przedrzucawkowego, dużego zaburzenia depresyjnego14,15,16,17,18,19, and hypertension20,21,22,23,24. Na przykład poprzednie badanie wykazało, że kobiety z prawidłowym ciśnieniem tętniczym z historią stanu przedrzucawkowego, które są narażone na zwiększone ryzyko chorób sercowo-naczyniowych, miały zmniejszone rozszerzenie naczyń krwionośnych w krążeniu skórnym za pośrednictwem NO, w porównaniu z kobietami z historią ciąży z prawidłowym ciśnieniem tętniczym20. W innym badaniu dorośli, u których zdiagnozowano pierwotny HTN, wykazywali zwiększoną wrażliwość na angiotensynę II w mikrokrążeniu w porównaniu ze zdrowymi osobami z grupy kontrolnej21, a przewlekła farmakoterapia przeciwnadciśnieniowa z oddawaniem sulfhydrylu u pacjentów z pierwotnym HTN wykazała, że obniża ciśnienie krwi i poprawia rozszerzenie naczyń krwionośnych za pośrednictwem siarkowodoru i NO22. Wong i wsp.23 stwierdzili upośledzone rozszerzenie naczyń krwionośnych za pośrednictwem sensoryczne i NO, u dorosłych z nadciśnieniem, co zbiegło się z naszym odkryciem progresji dysfunkcji śródbłonka wraz ze wzrostem stopni HTN, zgodnie z kategoryzacją wytycznych American Heart Association i American College of Cardiology z 2017 r24.
Śródskórna technika mikrodializy pozwala na ściśle kontrolowane mechanistyczne badania funkcji mikrokrążenia w stanach zdrowia i choroby. W związku z tym niniejszy artykuł ma na celu opisanie techniki mikrodializy śródskórnej stosowanej przez naszą grupę i innych. Szczegółowo opisujemy procedury zarówno farmakologicznej stymulacji śródbłonka acetylocholiną (ACh) w celu zbadania zależności dawka-odpowiedź, jak i fizjologicznej stymulacji endogennej produkcji NO za pomocą protokołu miejscowego bodźca grzewczego o temperaturze 39 °C lub 42 °C. Przedstawiamy reprezentatywne wyniki dla każdego podejścia i omawiamy implikacje kliniczne wyników, które uzyskano dzięki tej technice.

<table><tbody><tr><td>Strzykawki 1 ml</td><td>Strzykawki BD</td><td>302100</td><td></td></tr><tr><td>Acetlycholina</td><td>Farmakopea Stanów Zjednoczonych</td><td>1424511</td><td>Dane pilotażowe zebrane w naszym laboratorium wskazują, że suszenie acetylocholiny zwiększa zmienność odpowiedzi CVC; nie suszyć, przechowywać w eksykatorze</td></tr><tr><td>Waciki nasączone alkoholem</td><td>Mckesson</td><td>191089</td><td></td></tr><tr><td>Napęd strzykawkowy Baby Bee</td><td>Systemy bioanalityczne, włączone</td><td>MD-1001</td><td>W tym badaniu wykorzystano opcjonalny zamek na 3 strzykawki (numer kat. MD-1002)</td></tr><tr><td>Liniowe sondy do mikrodializy CMA 30</td><td>Aparat Harvarda</td><td>CMA8010460</td><td></td></tr><tr><td>Monitor punktowy Connex Automatyczny</td><td>ciśnieniomierz</td><td>WelchAllyn</td><td>74CT-B</td></tr><tr><td>Sterownik pompy strzykawkowej ula</td><td>Systemy bioanalityczne, wbudowane</td><td>MD-1020</td><td>Kontroluje do 4 napędów strzykawek Baby Bee</td></tr><tr><td>LabChart 8</td><td>AD Instruments</td><td></td><td>**Sprzęt PowerLab i oprogramowanie LabChart muszą być kompatybilnymi wersjami</td></tr><tr><td>Lactated Ringer's Solution</td><td>Avantor (VWR)</td><td>76313-478</td><td></td></tr><tr><td>Laserowy dopplerowski miernik przepływu krwi</td><td>Moor Instruments</td><td>MoorVMS-LDF</td><td></td></tr><tr><td>Zestaw do kalibracji laserowej sondy dopplerowskiej</td><td>Moor Instruments</td><td>CAL</td><td></td></tr><tr><td>Laserowa sonda dopplerowska VP12</td><td>Moor Instruments</td><td>VP12</td><td></td></tr><tr><td>Liniowe sondy do mikrodializy</td><td>Bioanalytical Systems, Inc.</td><td>MD-2000</td><td></td></tr><tr><td>NG-nitro-l-arginina</td><td>ester metylowy Sigma Aldrich</td><td>483125-M</td><td>L-NAME</td></tr><tr><td>Powidon-jod / betadyna</td><td>Dynarex</td><td>1202</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab C Urządzenie do akwizycji danych</td><td>AD Instruments</td><td>PLC01</td><td>**</td></tr><tr><td>Interfejs instrumentu PowerLab C</td><td>AD Instruments</td><td>PLCI1</td><td>**</td></tr><tr><td>Krążki samoprzylepne sondy</td><td>Moor Instruments</td><td></td><td>mocuje lokalną jednostkę grzewczą do skóry</td></tr><tr><td>Sterownik podgrzewacza skóry</td><td>Moor Instruments</td><td>moorVMS-HEAT 1.3</td><td></td></tr><tr><td>Mała sonda grzewcza</td><td>Moor Instruments</td><td>VHP2</td><td></td></tr><tr><td>Sterylne serwety</td><td>Fał</td><td>89731</td><td></td></tr><tr><td>Sterylna gaza</td><td>Dukal Corporation</td><td>2085</td><td></td></tr><tr><td>Sterylne rękawice chirurgiczne</td><td>Esteem Numer katalogowy Cardinal Health</td><td>8856N</td><td>, po którym następują inicjały rozmiaru rękawicy, następnie litera "B" (np. 8856NMB dla średniej)</td></tr><tr><td>Nożyczki chirurgiczne</td><td>Cole-Parmer</td><td>UX-06287-26</td><td></td></tr></tbody></table>

mikrodializa śródskórna: podejście do badania nowych mechanizmów dysfunkcji mikrokrążenia u ludzi

Intradermal Microdialysis: An Approach to Investigating Novel Mechanisms of Microvascular Dysfunction in Humans

Unaczynienie skóry jest dostępną tkanką, która może być wykorzystana do oceny funkcji mikrokrążenia u ludzi. Mikrodializa śródskórna jest małoinwazyjną techniką stosowaną do badania mechanizmów funkcji mięśni gładkich naczyń krwionośnych i śródbłonka w krążeniu skórnym. Technika ta pozwala na farmakologiczne rozwarstwienie patofizjologii dysfunkcji śródbłonka mikronaczyniowego w postaci zmniejszonego rozszerzenia naczyń krwionośnych za pośrednictwem tlenku azotu, wskaźnika ryzyka rozwoju chorób sercowo-naczyniowych. W tej technice sondę do mikrodializy umieszcza się w warstwie skórnej skóry, a nad sondą umieszcza się miejscowe urządzenie grzewcze z laserową sondą przepływowo-dopplerowską w celu pomiaru strumienia czerwonych krwinek. Lokalna temperatura skóry jest zaciskana lub stymulowana za pomocą bezpośredniego zastosowania ciepła, a środki farmakologiczne są przepuszczane przez sondę w celu stymulacji lub zahamowania wewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych w celu wywołania rozszerzenia naczyń krwionośnych lub zwężenia naczyń krwionośnych lub zbadania interesujących mechanizmów (kofaktory, przeciwutleniacze itp.). Określa się ilościowo przewodnictwo naczyniowe skóry i można nakreślić mechanizmy dysfunkcji śródbłonka w stanach chorobowych.

Protokół odpowiedzi na dawkę acetylocholiny
Rysunek 1A przedstawia schemat szczegółowo opisujący protokół odpowiedzi na dawkę ACh. Rysunek 1B ilustruje reprezentatywne zapisy wartości przepływu RBC (jednostki perfuzji, PU; średnie z 30 s) z ustandaryzowanego protokołu odpowiedzi na dawkę ACh dla jednego badanego w czasie. Rysunek 1C ilustruje plik z surowymi danymi protokołu odpowiedzi na...

Mikrodializa śródskórna jest minimalnie inwazyjną techniką używaną do badania funkcji mikrokrążenia w zdrowiu i chorobie. Zarówno protokoły dawka-odpowiedź, jak i miejscowe ogrzewanie mogą być wykorzystane w tej technice do zbadania mechanizmów rozszerzenia naczyń krwionośnych i zwężenia naczyń krwionośnych w krążeniu skórnym.

Mikrodializa śródskórna: podejście do badania nowych mechanizmów dysfunkcji mikrokrążenia u ludzi

The cutaneous vasculature is an accessible tissue that can be used to assess microvascular function in humans. Intradermal microdialysis is a minimally ...

Moje badania dotyczą mechanizmów dysfunkcji naczyń krwionośnych u ludzi z tradycyjnym i nietradycyjnym ryzykiem chorób sercowo-naczyniowych. Opracowałem model do badania mechanizmów dysfunkcji mikrokrążenia u ludzi, który umożliwia preparację farmakologiczną, która wcześniej była niemożliwa. Zbadaliśmy kilka celów molekularnych pośredniczących w dysfunkcji naczyń krwionośnych, przekładając badania przedkliniczne na ludzi za pomocą tego nowatorskiego testu biologicznego.Jednym z obecnych wyzwań w eksperymentach jest to, że reakcje rozszerzające i zwężające naczynia krwionośne są spowodowane wieloma mechanizmami. Aby wyizolować interesujące nas mechanizmy, należy zastosować środki farmakologiczne. Chociaż podejście to jest ograniczone, pozwala na bardziej kompleksowe zrozumienie skórnych reakcji naczyniowych.W kohortach klinicznych, takich jak nadciśnienie tętnicze i duże zaburzenie depresyjne lub MDD, odkryliśmy dysfunkcję mikronaczyniową. Możliwymi przyczynami tej dysfunkcji w tych grupach są odpowiednio zwiększona aktywność arginazy i reaktywnych form tlenu. Stwierdzono, że krótkotrwałe leczenie salicylanem jest skuteczne w poprawie funkcji mikrokrążenia i MDD.Technika ta jest mało inwazyjna i pozwala na dobrze kontrolowaną farmakologiczną analizę mechanizmów funkcjonowania miejscowego łożyska naczyniowego. Jest to przeciwieństwo technik takich jak postokluzyjne przekrwienie reaktywne i jonoforeza, które są przydatne, ale pozwalają na niewielką kontrolę nad narzędziem farmakologicznym. Nasze laboratorium bada obecnie udział stanu zapalnego i pośredniczenia w dysfunkcji mikrokrążenia u kobiet z endometriozą.Ponadto planujemy zbadać podobne mechanizmy u czarnoskórych kobiet niebędących Latynosami. Aby rozpocząć, włącz lokalne urządzenie grzewcze i laserowy przepływomierz dopplerowski. Otwórz plik oprogramowania LabChart.Następnie zidentyfikuj duże widoczne naczynia krwionośne na brzusznej stronie przedramienia i zaznacz je trwałym markerem. Oczyść zaznaczony obszar za pomocą Betadyne, a następnie alkoholu. Umieść sterylną serwetkę na wysterylizowanej skórze i nałóż lód na około pięć minut.Następnie usuń lód i włóż igłę wprowadzającą, skosem skierowanym do góry, w warstwę skóry właściwej na głębokości od dwóch do trzech milimetrów. Ostrożnie wsunąć igłę w warstwę skóry właściwej i opuścić skórę około 20 milimetrów od punktu wprowadzenia. Podłączyć sondę do strzykawki zawierającej roztwór Ringera z mleczanami, pozostawiając igłę na miejscu.Ostrożnie włóż przeciwległy koniec sondy do igły wprowadzającej, aż półprzepuszczalna membrana znajdzie się w pobliżu, ale nie w otworze igły. Następnie powoli przepuszczaj niewielką ilość roztworu Ringera przez włókno, aż roztwór widocznie przepłynie przez pory membrany. Włożyć sondę do mikrodializy Harvard Bioscience do igły wprowadzającej, aż błona znajdzie się całkowicie w warstwie skóry właściwej w igle.Następnie przymocuj sondę za pomocą palca proksymalnie do igły. Ostrożnie wyjąć igłę w przeciwnym kierunku wprowadzania i przykleić zewnętrzną część włókna na skórze. Wyreguluj sondę i przyklej włókno zewnętrzne do skóry, aby zapobiec przemieszczaniu się półprzepuszczalnej membrany podczas eksperymentu.Po umieszczeniu włókna do mikrodializy w przedramieniu, umieść jednorazową strzykawkę w tacce na strzykawkę na pompach mikroinfuzyjnych. W fazie przekrwienia perfuzja roztworu soli fizjologicznej Ringera lub roztworu nośnika z mleczanami. Przymocuj miejscową jednostkę grzewczą do skóry, upewniając się, że zakrywa półprzepuszczalną membranę za pomocą samoprzylepnego krążka sondy.Włóż laserową sondę przepływowo-dopplerowską do otworu pośrodku miejscowej grzałki i rozpocznij rejestrowanie wartości strumienia czerwonych krwinek lub RBC, klikając Start w oprogramowaniu do akwizycji danych. Umieść automatyczny mankiet do pomiaru ciśnienia krwi na ramieniu osoby nieposiadającej oprzyrządowania. Ustaw miejscowe grzejniki na 33 stopnie Celsjusza, aby utrzymać termoneutralną temperaturę skóry.Aby dodać komentarz do ciągłego nagrywania w oprogramowaniu do akwizycji danych, kliknij pole tekstowe w prawym górnym rogu ekranu. Wpisz komentarz, wybierz kanał, który powinien otrzymać komentarz, i kliknij Dodaj. Rozpocznij zbieranie danych linii bazowej, gdy strumień RBC ustabilizuje się przy lokalnym cieple 33 stopni Celsjusza, wprowadzając komentarz Rozpocznij linię bazową.Zmierz i zapisz wyjściowe ciśnienie krwi po pięciu do 10 minutach od zebrania danych wyjściowych. Wpisz komentarz Koniec linii bazowej" w oprogramowaniu do akwizycji danych. Wyłączyć pompy do mikroinfuzji i zastąpić strzykawki z roztworem Ringera w okresie laktacyjnym strzykawką zawierającą acetylocholinę o najniższym stężeniu.Po zabezpieczeniu nowych strzykawek i potwierdzeniu ukrwienia płynu przez sondę, należy ponownie włączyć pompy do mikroinfuzji. Wprowadź Start 10" jako komentarz w nagraniu oprogramowania do akwizycji danych. W ostatniej minucie perfuzji zmierz i zapisz ciśnienie krwi.Po zakończeniu perfuzji dla danego stężenia należy wymienić strzykawkę na następne najwyższe stężenie. Po końcowej perfuzji podnieś temperaturę miejscowej grzałki do 43 stopni Celsjusza. Poczekaj, aż strumień RBC ustabilizuje się i zastąp roztwór Ringera nitroprusydkiem sodu.Mierz i zapisuj ciśnienie krwi mniej więcej co trzy minuty podczas tej maksymalnej fazy rozszerzenia naczyń krwionośnych. Po wystąpieniu maksymalnego plateau strumienia RBC wybierz opcję Stop w prawym dolnym rogu oprogramowania do akwizycji danych. Zapisz zbiór danych bazowych, jak pokazano wcześniej.W oparciu o wymagania protokołu zwiększ miejscowe grzejniki do 39 lub 42 stopni Celsjusza. Po ustabilizowaniu się strumienia RBC w odpowiedzi na miejscowe zastosowanie ciepła, przeprowadź L-NAME przez sondę do mikrodializy. Następnie ustaw miejscowe grzejniki na 43 stopnie Celsjusza.Następnie rozpocznij perfuzję sondy mikrodializacyjnej z nitroprusydkiem sodu, gdy strumień RBC ustabilizuje się na poziomie 43 stopni Celsjusza, pozwalając strumieniowi osiągnąć maksymalny plateau. Po rozpoczęciu perfuzji dla każdej dawki zaobserwowano ciągły wzrost strumienia RBC do szczytu, po którym nastąpiło plateau wywołane ciepłem i SNP. Perfuzja nitroprusydu sodu powodowała maksymalne miejscowe rozszerzenie naczyń krwionośnych, co objawiało się wzrostem strumienia krwinek czerwonych.Stosunkowo mniejszy strumień RBC zaobserwowano w obecności inhibitora syntazy tlenku azotu. Podczas maksymalnego miejscowego rozszerzenia naczyń krwionośnych nastąpi wykładniczy wzrost strumienia RBC spowodowany wcześniejszym hamowaniem syntazy tlenku azotu. W lokalnym protokole grzewczym L-NAME uległ perfuzji po osiągnięciu stabilnego plateau w strumieniu RBC.Szybki spadek zaobserwowano w strumieniu RBC, aż osiągnął on nowy plateau w odpowiedzi na L-NAME. Ogrzewanie wytworzyło dodatkową reakcję szczytową i nadirową w strumieniu RBC. Po przeprowadzeniu eksperymentu dawka-odpowiedź użyj nożyczek chirurgicznych, aby przeciąć sondy do mikrodializy.Ostrożnie wyjmij laserowe sondy przepływomierza dopplerowskiego z grzałek i odłącz grzałki od skóry. Delikatnie usuń taśmę mocującą sondy do skóry. Sprawdź miejsca nakłucia po obu stronach sondy, aby zidentyfikować najmniejszy skrzep krwi.Przeciąć sondę w pobliżu miejsca z mniejszym skrzepem, pozostawiając około jednego cala sondy na zewnątrz skóry nieprzeciętą. Następnie oczyść obszar skóry wokół miejsc wejścia i wyjścia sondy za pomocą wacika nasączonego alkoholem, w tym o długości jednego cala po mniej zakrzepłej stronie. Chwyć sondę wystającą z miejsca nakłucia z większym skrzepem i delikatnie pociągnij ją w kierunku skrzepu.Na koniec przykryj wszelkie krwawienia po wyjęciu sondy sterylną gazą i uciskaj.

intradermal-microdialysis-an-approach-to-investigating-novel

Research

JoVE Journal

Medicine

Medycyna

Monitorowanie poziomów neurotransmiterów pozakomórkowych w określonych obszarach mózgu swobodnie poruszających się zwierząt dostarcza wiedzy na temat związku między uwalnianiem neurotransmiterów a zachowaniem. Mikrodializa in vivo w połączeniu z detekcją elektrochemiczną zapewnia doskonałą rozdzielczość anatomiczną i chemiczną, a także informacje o tym, w jaki sposób podstawowa neurotransmisja ulega zmianom pod wpływem manipulacji farmakologicznych lub fizjologicznych.

Przeżywalna operacja stereotaktyczna u gryzoni

Przedstawiono technikę pobierania in-vivo próbek płynu śródmiąższowego z odpowiednich miejsc w tkankach (w tym przypadku z eksperymentalnie wywołanego stanu zapalnego skóry) w celu pomiaru substancji biochemicznych pośredniczących w bólu i zapaleniu.

Ludzki bioanaliza in vivo do tkankowo swoistego pomiaru mediatorów nocyceptywnych i zapalnych

Modulacja zależnej od hipokampa przestrzennej pamięci roboczej poprzez bezpośrednią mikroiniekcję wewnątrzhipokampalną, połączoną z następującą po niej mikrodializą in vivo w celu oznaczania metabolitów u świadomych, aktywnych behawioralnie zwierząt.

Mikroiniekcja insuliny do hipokampa i mikrodializa in vivo podczas testów pamięci przestrzennej

Kapilaroskopia to nieinwazyjna, stosunkowo tania metoda bezpośredniej wizualizacji mikrokrążenia. Technika przepływu krwi w przedramieniu zapewnia akceptowane nieinwazyjne pomiary funkcji śródbłonka.

Nieinwazyjna ocena funkcji mikrokrążenia i śródbłonka

Niniejszy artykuł opisuje metodologiczne rozważania dotyczące kilku nieinwazyjnych ocen funkcji i morfologii naczyń krwionośnych, które są powszechnie stosowane w badaniach medycznych do oceny różnych etapów miażdżycy.

Metodologiczne podejście do nieinwazyjnej oceny funkcji i morfologii naczyń krwionośnych

Mikrodializa jest powszechnie stosowaną techniką w badaniach neurobiologicznych. Dlatego sondy komercyjne są bardzo poszukiwane. W tej pracy szczegółowo wyjaśniono montaż sondy, aby zbudować niezawodną, koncentryczną, wykonaną na zamówienie sondę do mikrodializy za mniej niż 10 USD.

Wykonany na zamówienie projekt sondy do mikrodializy

Mikrowazomotoryka naczyń trzustkowych wysp trzustkowych reguluje dystrybucję krwi w wyspach trzustkowych i utrzymuje fizjologiczną funkcję komórek β wysp trzustkowych. Protokół ten opisuje użycie laserowego monitora dopplerowskiego w celu określenia stanu funkcjonalnego naczyń mikronaczyniowych wysp trzustkowych in vivo oraz oceny udziału mikrokrążenia wysp trzustkowych w chorobach związanych z trzustką.

Doppler laserowy: narzędzie do pomiaru mikrokrążenia naczynia krwionośnego wysp trzustkowych in vivo

Systemy videomikroskopii służą do badania funkcjonalnych właściwości izolowanych tętniczek tkanki tłuszczowej w odpowiedzi na bodźce fizjologiczne i farmakologiczne. Technika ta może być stosowana do badania fenotypów mikronaczyniowych w różnych domenach tkanki tłuszczowej u otyłych ludzi.

Ocena funkcji mikrokrążenia tkanki tłuszczowej człowieka za pomocą wideomikroskopii

Mikrodializa in vivo umożliwiła pobranie cząsteczek obecnych w płynie śródmiąższowym mózgu (ISF) od obudzonych, swobodnie zachowujących się zwierząt. W celu analizy stosunkowo dużych cząsteczek w ISF, niniejszy artykuł koncentruje się w szczególności na protokole mikrodializy przy użyciu sond z membranami odcinającymi o dużej masie cząsteczkowej.

In vivo (in vivo) Metoda mikrodializy do zbierania dużych białek zewnątrzkomórkowych z płynu śródmiąższowego mózgu za pomocą sond odcinających o dużej masie cząsteczkowej

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

Poznaj mikrodializę śródskórną do badania funkcji mikrokrążenia u ludzi. Ta metoda pozwala izolować mechanizmy odpowiedzi naczyniowych i identyfikować molekularne cele dysfunkcji.

Mikrodializa śródskórna: podejście do badania nowych mechanizmów dysfunkcji mikrokrążenia u ludzi

Przeglądaj więcej filmów