Sistólica do ventrículo direito Medição de Pressão em combinação com colheita de amostras de tecido pulmonar e imunológica em ratos

Resumo

Um protocolo específico e rápido para pesquisar, simultaneamente, a função cardíaca direita, inflamação pulmonar, e da resposta imunológica é descrito como uma ferramenta de aprendizagem. Vídeo e figuras descrevem fisiologia e técnicas de microdissecção em um grupo organizado abordagem, que é adaptável a ser utilizado para as pequenas e grandes estudos porte.

Resumo

A função do coração é bombear direito o sangue através dos pulmões, que liga a fisiologia do coração direito e fisiologia vascular pulmonar. A inflamação é um modificador comum do coração e da função do pulmão, através da elaboração de infiltrado celular, produção de citocinas e factores de crescimento, e, iniciando processos de remodelação ^1.

Em comparação com o ventrículo esquerdo, o ventrículo direito é uma bomba de baixa pressão, que funciona de uma zona relativamente estreita de mudanças de pressão. O aumento das pressões de artéria pulmonar estão associados com aumento da pressão no leito vascular pulmonar e hipertensão pulmonar ^2. A hipertensão pulmonar é frequentemente associada a doenças pulmonares inflamatórias, por exemplo, doença pulmonar obstrutiva crônica, doenças auto-imunes ou ^3. Como a hipertensão pulmonar confere um prognóstico ruim para a qualidade de vida ea expectativa de vida, muita pesquisa é direcionada para a compreensão dos mecanismos que might ser alvos para ⁴ intervenção farmacêutica. O principal desafio para o desenvolvimento de ferramentas de gestão eficazes para a hipertensão pulmonar permanece a complexidade da compreensão simultânea de alterações moleculares e celulares no coração direito, os pulmões eo sistema imunológico.

Aqui, nós apresentamos um fluxo de trabalho de procedimento para a medição rápida e precisa de mudanças de pressão no coração direito de ratos e a colheita de amostras em simultâneo a partir de coração, pulmões e tecidos imunes. O método baseia-se no cateterismo directa do ventrículo direito através da veia jugular em estreita de peito ratinhos, desenvolvido pela primeira vez na década de 1990, como medida substituta da pressão na artéria pulmonar ^5-13. A equipe de abordagem organizada facilita muito rápida técnica de cateterismo do coração direito. Isto faz com que seja possível realizar as medições em ratos que respiram espontaneamente com ar ambiente. A organização do fluxo de trabalho em diferentes áreas de trabalho-reduz o tempo de atraso e abre a possibilidade de realizar simultaneamente experimentos de fisiologia e colher tecidos do coração, pulmão e imune.

O fluxo de trabalho de processo descrito aqui pode ser adaptado para uma grande variedade de ambientes de laboratório e desenhos de estudo, desde pequenas experiências orientadas, para testes de rastreio grandes drogas. A aquisição simultânea de dados da fisiologia cardíaca que pode ser expandida para incluir a ecocardiografia ^5,14-17 e colheita de tecidos de pulmão, coração e imunológico, reduz o número de animais necessários para obter os dados que se movem a partir do conhecimento científico para a frente. O fluxo de trabalho processual apresentada aqui também fornece uma base ideal para ganhar o conhecimento das redes de ligação de pulmão, imune e função cardíaca. Os mesmos princípios aqui descritos podem ser adaptados para estudar outros órgãos ou adicionais, se necessário.

Protocolo

1. Preparação

1. Preparar as seguintes soluções e tubos (Tabela 1) como se segue:
   1. Hanks, solução sem cálcio e magnésio, ou com o indicador de penicilina (100 U / ml) / estreptomicina (100 mg / ml).
   2. Salina tamponada com fosfato (PBS), 1x, sem cálcio, nenhum magnésio.
   3. Etanol, 70%, perfazer 500 ml.
   4. Formol tamponado, 7-10% com PBS, perfazer 500 ml.
   5. Anestesia soluções:
      1. Avertin. Adiciona-se cuidadosamente 5 ml de 2-metil-2-butanol a 5 g de 2,2,2-tribromoetanol. Uma vez dissolvido, mantenha solução estoque, à temperatura ambiente, no escuro. Tomar 0,25 ml da solução-mãe e diluir com 10 ml de ....

Resultados

O desfecho primário para a obtenção de curvas de pressão direito do coração é conseguido por a posição correcta do cateter ventricular direita. A forma das curvas de tempo de pressão é crítica, porque a correcta colocação do cateter no interior do ventrículo direito irão resultar em patamares de pressão (Figura 4). Curvas de picos, em vez disso, indicam um cateter que é movida pela respiração ou movimento batida do coração contra a parede do ventrículo direito. Para detectar possíveis problemas com a fa.......

Discussão

O fluxo experimental descrito aqui permite a medição rápida e simultânea da pressão sistólica ventricular direita e colheita de amostras para a análise das respostas no pulmões, do coração e do sistema imune em ratinhos. O procedimento combina medições coração fisiologia, micro-dissecção e colheita de tecidos para estudos posteriores de células vivas, análise histológica, ou omics-análise dos tecidos. O procedimento completo demora menos de 20 minutos por ratinho. Por causa do fluxo de trabalho de trabalho--área organiz.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Nome	Companhia	Número de catálogo	Comentários (opcional)
			Reagentes
2-Metil-2-butanol	Sigma-Aldrich	152463
2,2,2-tribromoetanol	Sigma-Aldrich	T48402
sabão desinfetante (Cobertura da Pulverização TB mais Steris)	Fisher Scientific	1629-1608
Álcool Etílico, 200 Proof, Absoluto, Grade ACS / USP anidro	PHARMCO-AAPER	111000200	Diluir a 70% com água destilada
Solução de formaldeído	Sigma-Aldrich	F1635-500ML	Diluir a 7-10% de uma formaconcentração ldehyde PBS a uma concentração de 1 x PBS utilizando solução mãe e água
Hanks, solução sem cálcio magnésio,	Fisher Scientific	21-022 CV-
Outubro	Tissue-Tek	4583
Penicilina (10.000 U / ml) / estreptomicina (10.000 mg / ml) Solução	Thermo Scientific	SV30010
Salina tamponada com fosfato (PBS), sem cálcio, sem magnésio, soluções 1x e 10x	Fisher Scientific
26% de sódio pentobarbital	Fort Dodge Animal Health	NDC 0856-0471-01
			Labware
As placas 12, 24, 96 bem	Falcão
Pipetar transferência	Fisher Scientific	13-711-9BM
Tubo, revestida de EDTA	Sarstedt	2013-08
Tubos ml de 0,65 e 1,7 ml de centrífuga de micro-	VWR
Os tubos de polipropileno de 12 x 75 mm	Fisher Scientific	14-956 1D-
Tubos, vários tamanhos, polipropileno	Fisher Scientific
			Instrumentos
Fórceps, Dumon # 5 Fina	Belas Science Tools	11254-20
Fórceps, extra fino Graefe-0.5mm dicas curvo	Belas Science Tools	11152-10
Fórceps, fi adicionalGraefe ne-0.5mm dicas reta	Belas Science Tools	11150-10
Cânula 18ga, 19 ga	BD	Agulhas Precision Glide	Corte com o comprimento ideal, embotado e fora raspou para criar uma superfície áspera fora
Tesouras, tesouras dissector-slim lâminas de 9 centímetros	Belas Science Tools	14081-09
Sutura para BAL, fio de seda trançada, 4-0	Belas Science Tools	SP116
Sutura para cateterismo cardíaco direito, fio de seda trançada, 6-0	Teleflex médica	18020-60
Seringa, 1 ml	BD	309659
			Equipamento
Amplificador, PowerLab 4/30	ADInstrument	Modelo ML866
Pressão do cateter, F1.4	Millar Instruments, Inc	840-6719
Dissecando microscópio	Variscope
Fórceps, tesoura Vannas primavera-2 milímetros lâminas	Belas Science Tools	15000-00
Halogênio Iluminado Lupa Desk	Fisher Scientific	11-990-56
Computador portátil	Asus	Modelo número do processador i5 A52F; 15 polegadas
Fonte de Luz	Amscope	HL-250-A
Unidade de Controle de Pressão	Millar Instruments, Inc	PCU-2000
Software, Labchart-Pro V.7	Em ADtrumentos