Introduction
Des études expérimentales in vivo que le dossier gastro-intestinal (GI) de la motilité dans un certain nombre de conditions expérimentales restent un outil puissant pour comprendre les processus normaux et physiopathologiques sous-jacents nécessaires à l'homéostasie des éléments nutritifs. Traditionnellement, de nombreuses méthodologies expérimentales, certaines similitudes avec ceux trouvés dans la pratique clinique 1, ont été utilisées pour quantifier directement les changements dans GI taux de contraction 2-5, la pression intraluminale 6, 7, ou le transit gastro-intestinal des marqueurs non-résorbables 8, 9 ou les isotopes stables 10-12. Chacune de ces techniques a des avantages et des inconvénients spécifiques, qui ont été traités précédemment dans la littérature. Par exemple, l'utilitaire de ballon manométrie pour quantifier les changements de pression a été mise en doute en raison de la conformité intrinsèque du matériau du ballon alors que la reprise gastro-intestinal des marqueurs non résorbables exige euthanasier l'anima expérimentall pour un seul point de données. Récemment, l'application et la validation d'un cathéter de pression artérielle miniaturisé a été rapporté que propose un procédé non-chirurgical pour le contrôle de la contractilité gastrique chez les rats et les souris 3. Même si un capteur de pression placé orogastrically élimine efficacement les facteurs de confusion sur la fonction gastro-intestinale en évitant des interventions chirurgicales invasives, une telle approche ne convient que pour les préparations anesthésiés. En outre, l'absence d'orientation visuelle ne permet pas le placement uniforme du transducteur à l'intérieur des régions spécifiques de l'estomac. En tant que telle, cette demande est limitée à l'estomac ou du colon depuis visualisation, couplée avec le fil de la sonde relativement rigide, dans le duodénum ou l'iléon n'est pas une option.
De même, la biosusceptometry courant (ACB) autre technique biomagnétique a été validée pour l'analyse GI de contraction 4. Bien que la technique de PBR fournit une ap non invasiveapproche pour mesurer les contractions gastro-intestinaux, ACB souffre d'une limitation similaire à ce que l'utilisation des médias de détection magnétique ingéré ne permet pas l'enregistrement précis des régions spécifiques du tractus gastro-intestinal. Cette limitation peut être surmontée par l'implantation chirurgicale de marqueurs magnétiques. Néanmoins, la technique de ACB exige que l'animal soit anesthésié pour la collecte des données.
Ultrasonomicrometry a été utilisée dans certains GI étudie 13, 14 afin de profiter de la petite taille, l'espace, et les avantages temporels de piézo-électriques émetteurs / récepteurs de cristal. Vagues de gastrique contraction des muscles lisses ne sont pas un événement à haute fréquence et se produisent à un rythme d'environ 3 - 5 cycles / min. Par conséquent, les avantages temporels de sonomicrométrie peut ne pas être nécessaire pour justifier le coût. En outre, alors que le mouvement linéaire est mesurée avec précision sonomicrométrie, les limites ont été présentés concernant les données gastro préciseinterprétation qui pourraient résulter de l'implantation d'un nombre insuffisant de cristaux 14.
Sur la base des dessins originaux de Bass et ses collègues 2, 15 ce protocole visualisé documente davantage la fabrication étape par étape et l'application expérimentale de la miniature, deux jauges de contrainte de l'élément dont la sensibilité et la flexibilité pour l'enregistrement des contractions musculaires lisses sur toute la GI voies. Les dimensions des éléments de jauges de contrainte sont adaptés à toutes les applications de rongeurs depuis sensibilité et la taille de la jauge de contrainte fini sont les plus dépendants des feuilles de silicone encapsulant les éléments. Ces jauges de contrainte sont facilement adaptés pour une application aiguë et chronique chez les modèles anesthésiés et se comportant librement animaux de laboratoire offrant ainsi une seule technique pour la quantification des contractions des muscles lisses.
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Protocol
Toutes les procédures suivies Instituts nationaux de la santé et des lignes directrices ont été approuvées par le Comité de protection des animaux dans les institutions et l'utilisation au Hershey Collège Penn State of Medicine. Les rats ont été logés en utilisant des pratiques de vivarium communes. Remarque: Ce protocole utilise des rats mâles Wistar ≥8 semaines et pesant initialement 175 à 200 g.
1. Procédures de fabrication de jauge de contrainte
- La plupart outillage et les composants restent disponibles dans les sociétés d'origine ou successeurs et sont résumés dans le tableau 1.
- Préparation et collage de deux jauges de contrainte seul élément
- Manipuler les éléments à jauge de contrainte (EA-06-031-350) soigneusement avec propres Dumont # 5 forceps. Pour limiter les mouvements indésirables des éléments, utilisez une petite pièce propre, auto-adhésif de papier avec le côté adhésif vers le haut pour fixer les éléments à la surface de travail sans risque de contamination ou de l'adhésion excessive.
- Bond deux seule jauge de contrainteéléments de back-to-back, pour former un élément double. Nettoyez le dos de chaque film de l'élément avec de l'alcool isopropylique et laisser sécher par évaporation (séchage avec de la gaze introduit souvent des contaminants de fibres qui sont difficiles à enlever). Sous la direction de stéréomicroscope (1 - 3x), et à l'aide d'un pinceau de l'artiste propre (10-0 chameau de cheveux), appliquer une fine couche de colle époxy-phénolique à l'arrière d'un élément et le placer immédiatement l'opposant arrière du second élément en contact et aligner les grilles de feuilles (figure 1A).
- Placez les éléments liés à un 50 - C four à 60 ° O / N pour durcir complètement la résine époxy.
REMARQUE: Ne pas serrer les éléments collés depuis excès d'époxy peut s'infiltrer sur les éléments et la pression peut provoquer le désalignement des grilles. Les deux parties époxy a un réfrigérateur-durée de vie de seulement 6 semaines après le mélange. Bond et guérir un approvisionnement suffisant d'éléments en une seule fois et de les stocker dans un endroit propre, sans poussière, de l'environnement pour une utilisation ultérieure.
- Dimensionnement et câblageÉlément double jauges
- Coupez deux éléments collés à une taille finale de 3 x 3 mm avec un scalpel # 11 ou seule lame lame de rasoir. Retard de coupe de la partie supérieure des deux éléments à l'heure actuelle dans le but de disposer d'un espace pour la manipulation en toute sécurité de l'élément (Figure 1A).
- Chaque élément nécessite un fil à quatre conducteurs fabriqués à partir de trois conducteurs, liable, Teflon fil isolé (P / N 336 ETP). Démonter un 30 cm tressé brin de fil à trois conducteurs en trois fils constitutifs.
- Pour fabriquer un câble à quatre fils, paire l'un des fils simples résultant avec le fil de même couleur contenue dans une deuxième longueur de 30 cm de trois fils conducteurs. Dans les étapes suivantes, ces fils de couleur correspondant seront rejoints à l'extrémité terminale pour former un fil commun pour la souche finale jauge (figure 1B).
- Retirer environ 1 mm d'isolant en téflon des deux extrémités de chaque fil avec une pince à dénuder thermiques. Utilisation activé sol de colophaneDering flux et soudure à basse température (183 ° C Point de fusion) d'étain le fil se termine avec un fer à souder.
- Pour l'étape suivante, une pointe de microsoldering est nécessaire pour former un joint de soudure plus discret pour éviter d'endommager la chaleur à la couche de film de l'élément (Figure 1C). Pour fabriquer une pointe de microsoldering plus petit, envelopper un petit morceau de fil de cuivre (~ de 0,25 mm de diamètre) une fois autour de la pointe à souder standard, assurant que le fil de cuivre s'étend au-delà de la durée de la panne standard.
- Flux seulement les plaquettes de soudure sur un côté de la double élément lié avec un pinceau propre 10-0 et soudure d'un seul plomb et l'un des fils du commun appariés à la pastille de soudure (figure 1D). Flux résiduel peut être retiré après avec un pinceau propre trempé dans un solvant à base de résine.
- Répétez le processus sur le côté opposé, veiller à ce que le reste de fil conducteur commun est soudé à la plage en face de l'initiative commune d'origine.
- Test d'unee epoxying double élément jauges
- Prise de connecteurs d'or de soudure (E363 / 0) vers les extrémités libres des fils conducteurs. A ce stade, la jauge de contrainte se connecter à un amplificateur d'enregistrement (décrite ci-dessous) pour vérifier l'intégrité de l'ensemble d'élément double.
- Mesurer la résistance avec une bonne qualité voltmètre ohms. Éléments s'inscrivent une résistance d'environ 350 Ω. Connexions insuffisantes ressouder à ce point de soudure frais.
- Si les connexions de soudure et l'assemblage de l'élément double sont jugés satisfaisants, enlevez tout film d'élément restant.
- Isoler les joints de soudure sur les plots de soudure élément d'une fine couche de résine époxy-silicone caoutchouc en deux parties (P / N E211). Pour de meilleurs résultats, guérir partiellement la résine pendant 20 - 30 min avant l'application (figure 1E).
- Encapsulant deux jauges de contrainte de l'élément en silicone
- Couper trois morceaux de feuille de silicone de 0,5 mm d'épaisseur (P / N 20 à 20) à 15 mm 2 et cpencher la silicone avec de l'eau distillée. Couper un morceau de feuille de silicone en forme de U afin d'accueillir l'assemblage final de l'élément à double encapsulation sans déformation de la silicone (figure 1F).
- Enduire les surfaces intérieures des feuilles de silicone sans entailles avec un adhésif silicone transparent.
- Sandwich de l'ensemble à deux éléments dans l'encoche et les feuilles extérieures alignées, puis appuyez doucement tout excès de silicone, ainsi que des bulles d'air, du centre vers l'extérieur. Serrer avec précaution l'ensemble encapsulé entre deux blocs de métal en barre pendant 24 heures afin d'assurer une épaisseur uniforme et qu'aucune déformations se produisent.
- Permettre à l'excès de silicone de rester le long des frontières de l'assemblage et de la guérison. Cet excès sera retiré lorsque la feuille de silicone est coupé aux dimensions désirées finales (généralement 6 mm x 8 mm, de la figure 1G).
- Achèvement du connecteur de fil et d'étalonnage
- Renforcer la brasuredes connecteurs femelles d'or sur le fil borne individuelle conduit à 3 mm (1/8 pouce) gaine thermorétractable et aligner dans un socle en plastique électrode (MS363, figure 1H). Fixez le piédestal de l'électrode et des fils de diamètre 0,125 et 0,25 pouce gaine thermorétractable pour éviter toute déconnexion pendant l'expérience (figure 1E).
- Signaux des jauges de contrainte sont traités par un amplificateur de pont à gain élevé (P / N AMP-01-SG). Connectez la jauge de contrainte à l'amplificateur en utilisant un câble avec un connecteur accouplé (363 - SL / 6) pour faire correspondre le socle de l'électrode. Le bouchon fileté offre une sécurité supplémentaire pour maintenir les signaux sans interruption pendant l'expérience.
- Réglez les paramètres Bridge, d'équilibre et de gain de l'amplificateur à une jauge de contrainte dédiée par les instructions du fabricant. Fixer l'extrémité de la jauge de contrainte, où les fils sortent horizontalement à une pince rigide et calibrer en plaçant une charge statique de 1 g à l'extrémité opposée de la manière décrite à l'origine par Pascaud et collègues2, 16, 17.
2. procédures chirurgicales pour aiguë Implantation de jauge de contrainte
- Protection des animaux et de préparation:
- Alimentation priver les animaux de laboratoire la nuit avant l'implantation chirurgicale (l'eau peut être fournie ad libitum).
- Profondément anesthésier l'animal. Thiobutabarbital (100 - 150 mg / kg; ip chez le rat) est préférable pour le terminal implantation des jauges de contrainte et d'expérimentation en raison de l'effet anesthésique soutenue et un minimum de modifications des réflexes gastriques chez le rat 10 (c'est à dire, non-survie.). Test de l'absence de patte pincée réflexe de déterminer la profondeur de l'anesthésie.
- Préparer le rat pour la chirurgie aseptique dictée par la conception expérimentale et approuvé des lignes directrices IACUC, y compris la stérilisation des instruments chirurgicaux, le rasage sites d'incision, l'application de pommade vétérinaire de l'œil et de désinfection tous les domaines chirurgicaux. REMARQUE: Si la jauge de contrainte est adapté à une utilisation chronique, stériliser lela jauge de contrainte seulement avec de l'oxyde d'éthylène (gaz) stérilisation. L'utilisation de techniques de chaleur ou de stérilisation chimique peut endommager la jauge de contrainte.
- L'intubation trachéale pour des expériences de terminaux:
- Pour une longue durée, terminal, expériences intuber le rat avec un tube trachéal pour maintenir les voies respiratoires ouvertes. Faire un 1 - cm incision médiane 2 sur la face ventrale du cou du bord inférieur de la mandibule à la fourchette sternale.
- Séparez les muscles de la sangle sous-jacentes à l'aide de dissection sur la ligne médiane pour exposer la trachée. Isoler la trachée de l'œsophage sous-jacents et placer une boucle de 3-0 Ethilon suture entre la trachée et l'œsophage pour former une ligature.
- Ouvrir la trachée en avant en faisant un petit incison dans la membrane entre deux des anneaux cartilagineux de la trachée juste distale à la glande thyroïde. Insérer un petit morceau de tube de polyéthylène (P / N PE-270), 5 mm de longueur (et biseautée à une extrémité) dans la trachéeet fixez-le en place avec la ligature.
- Mettez les muscles de la sangle en place et suturer la peau sus-jacente avec 3-0 Ethilon.
- Jauge instrumentation de surface gastro-intestinal:
- Faire passer les quatre coins de la jauge de contrainte à 4-5 cm de longueur de 4-0, ou plus petite, une suture de soie en utilisant une aiguille stérile de cercle 08.03 ° 14 du point de cône avant l'intervention chirurgicale. Suture soie offre un haut niveau de flexibilité et est moins susceptible d'endommager la silicone encapsuler l'élément de jauge de contrainte.
REMARQUE: fil de soie est acceptable pour les chirurgies non-survie et pour des applications internes, où la mèche de bactéries dans une barrière épithéliale n'est pas un risque. Dans des applications nécessitant une chirurgie de survie, une suture prolène est nécessaire afin de réduire le risque d'infection inhérent aux fibres de tissu tressé de fil de suture de soie. - Effectuez une laparotomie par incision de la peau de l'abdomen le long de la ligne médiane. Section de la musculature muscle droit de l'abdomen le longla ligne blanche de raccordement (avasculaire) pour prévenir les saignements. Ensuite, faire une incision médiane très superficielle dans le péritoine pariétal pour éviter lacérant viscères abdominaux sous-jacent.
- Extérioriser l'estomac à l'aide d'un coton-tige imbibé de solution saline applicateurs. Maintenir l'estomac dans la position en plaçant soigneusement sur une compresse de gaze imbibée de solution saline à l'extrémité caudale de l'incision abdominale.
- Aligner la grille de la jauge de contrainte encapsulé en parallèle avec les fibres musculaires lisses circulaires. En utilisant les sutures auparavant filetés (étape 2.3.1), fixez les coins de la jauge à la surface de la séreuse ventrale du corpus gastrique à l'aide d'une pointe effilée aiguille n ° 14 3/8 de cercle. Afin de minimiser les lésions tissulaires et les saignements potentiel, ne pas utiliser d'aiguille de coupe tranchant et ne pas percer des vaisseaux sanguins superficiels sur la surface de l'estomac.
- Commencez le modèle de suture de la jauge le long de la grande courbure de l'estomac près du fond / frontière de corpus et de procédersuivant le long du fond / corpus frontière vers la petite courbure. La séreuse sous-tend la jauge de contrainte ne doit être ni mou, ni trop étiré pour obtenir les meilleurs résultats.
- Remettez soigneusement l'estomac à sa position anatomique utilisant un coton-tige applicateurs imbibé de sérum physiologique.
- Dans un modèle aigu, extériorisation de la jauge de contrainte conduit à l'extrémité caudale de l'incision sur la ligne médiane avant la fermeture de l'incision abdominale. Fixez les fils libres à l'animal (par exemple., Pied arrière) afin de fournir de décharge de traction lors de la manipulation de l'animal ou le connecteur de fil terminal. Fermer les muscles grands droits de l'abdominus et la peau abdominale séparément avec 3-0 suture en nylon. Dans un modèle chronique, sécuriser les fils sous-cutanée sur la face dorsale du rat et extérioriser leur au-dessus du crâne 18.
- Après l'instrumentation chirurgicale, placer les animaux dans un cadre stéréotaxique pour soutenir la tête et élever la partie supérieure du torse. Cette dernière étape permet de réduire les reartefact de inspiration pendant l'enregistrement. Surveiller la température rectale et maintenue à 37 ± 1 ° C en utilisant un coussin chauffant asservi.
- A l'issue d'expériences de terminaux utilisant l'anesthésie thiobutabarbital, l'animal doit être euthanasié dans une manière compatible avec American Veterinary Medical Association (AVMA) Lignes directrices sur l'euthanasie.
- Faire passer les quatre coins de la jauge de contrainte à 4-5 cm de longueur de 4-0, ou plus petite, une suture de soie en utilisant une aiguille stérile de cercle 08.03 ° 14 du point de cône avant l'intervention chirurgicale. Suture soie offre un haut niveau de flexibilité et est moins susceptible d'endommager la silicone encapsuler l'élément de jauge de contrainte.
- Enregistrements de la motilité gastrique:
- Amplifier le signal de jauge de contrainte avec un amplificateur disponible dans le commerce de pont DC.
- Enregistrer les signaux de sortie DC sur un ordinateur à l'aide de la fonction d'enregistreur graphique d'un système d'acquisition de données disponibles dans le commerce.
NOTE: Une copie papier de la sortie de l'amplificateur peut être généré par un enregistreur graphique de polygraphe.
3. Représentant mesure de contractions gastriques Après stimulation du tronc cérébral
- L'exposition de tronc cérébral et quatrième ventricule
- Après l'instrumentation chirurgicale, et placement de l'animal anesthésié thiobutabarbital dans un cadre stéréotaxique, effectuer une 1,5 à 2 cm de l'incision de la peau de la ligne médiane de l'os occipital vers la base du cou.
- Séparer le tissu conjonctif de rejoindre les ventres musculaires bilatérales des muscles du cou sous-jacents le long de la ligne médiane (muscles, du plus superficiel au profond sont releveur auris longus partie crânienne, la partie caudale auris longus releveur, et platysma partie crânienne).
- Détachez du long releveur de l'Auris de l'os occipital fois la ligne médiane est clairement définie et exposée.
- Dégager prudemment la région caudale du crâne à l'aide de dissection à détacher platysma muscle de la dure-mère sous-jacente.
- Utilisez une nouvelle aiguille 25 G à détacher soigneusement la dure-mère le long du trou occipital extension bilatérale vers les condyles occipitaux.
- Utilisez # 5 pince Dumont pour enlever la pie-mère et l'arachnoïde méninges recouvrant la quatrième ventricule et exposer le tronc cérébral.
- Administration quatrième ventricule thyrotropine releasing hormone ou de nitroprussiate de sodium par voie intraveineuse
- Peser et dissoudre l'hormone de libération de la thyrotropine (TRH) dans une solution saline stérile pour obtenir une concentration finale de 50 uM de TRH.
- Peser et dissoudre le nitroprussiate de sodium (SNP) dans une solution saline stérile pour obtenir une concentration finale de 150 uM de SNP.
- En utilisant une seringue de 10 ul, 2 pi d'administrer la TRH (dose finale est égale à 100 pmol) à la face dorsale du quatrième ventricule cérébral pour faciliter l'enregistrement des contractions gastriques.
- En utilisant une seringue stérile et 27 aiguille G, administrer 150 pmol / kg de SNP par la veine de la queue pour faciliter l'enregistrement de relaxation gastrique.
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Representative Results
Les données représentatives d'un rat thiobutabarbital-anesthésié sont présentés sur la figure 2. L'tracé supérieur représente les contractions corpus gastriques du rat au cours de l'administration du tronc de l'hormone de libération de la thyrotropine (TRH, 100 pmol), une motilité améliorant peptide connu 3, 19. Il montre contractions de base avant l'augmentation de l'activité phasique du muscle lisse gastrique. Note: L'analyse de ces pics de contractions gastriques suivre la formule originale conçue par Ormsby et Basse 20
Indice de la motilité = (N 1 x1) + (N 2 x2) + (N 3 x4) + (N 4 x8)
Sur la base de cette formule, n est égal au nombre total de sommets dans un ordre du milligramme particulier. Par conséquent, en supposant qu'un signal 0 mg est indicative de pas de la motilité gastrique, le regroupement des signaux sinusoïdaux pic-à-pic ne peut être calculée comme 25 - 50 mg, 60 - 100 mg, de 110 à 200 mg et plus grands signaux de 210 mg de N 1 à N 4, respectivement. Cette formule est moins sensible aux variations de teinte de base qui se produisent naturellement dans plusieurs secondes ou minutes. Ces fluctuations devraient être soustraite afin de générer zone valide à l'aide sous la courbe des mesures 3.
La deuxième trace démontre une réduction de la base gastrique tonus du muscle lisse du même animal en réponse au donneur de monoxyde d'azote, le nitroprussiate de sodium (150 umol / kg iv). Les données représentant une inhibition de l'activité du muscle lisse gastrique sont facilement analysés par la réduction de la tension de signal entre la ligne de base et la réponse maximale. Ce signal de tension peut alors être utilisée pour calculer la charge statique équivalente, exprimée en grammes, si la jauge de contrainte a été étalonné avant l'expérience. Ces données représentatives démontrent les capacités bidirectionnelles d'un double élément jauge de contrainte qui a été correctement attaché à la séreuse gastrique.
e_content "> La troisième trace représente basales contractions du muscle lisse enregistrées par une jauge de contrainte subminiature suturé à la surface séreuse du duodénum d'un rat à jeun. L'orientation des éléments de jauge de contrainte sont également en parallèle avec le muscle circulaire du duodénum.
Figure 1: Principales étapes de jauge de contrainte fabrication. D'éléments collés (A) double qui ont été taillées sur trois des quatre côtés aux dimensions finales. (B) de extrémités représentatifs de fils configurés pour la fixation de jauger les éléments (à gauche) et les connecteurs terminaux (à droite ). Notez que deux fils rouges sont reliés uniquement à l'extrémité terminale (tête de flèche). (C) représentant le placement d'un brin de fil de cuivre à proximité d'une amende (1,5 mm) solderipointe ng. Le maintien de soudure frais le long de cette jonction (pointe de flèche) assure un transfert de chaleur suffisant à travers le micro pointe pour faire fondre 63% Tin: 36,65% de plomb: 0,35% d'antimoine soudure (D) de mesure représentant des joints de soudure entre les fils conducteurs et des plots de soudure sur l'élément de jauge. . (E) des joints de soudure correctement en pot. (F) encoche représentant dans la feuille de silicone stratifié interne pour accueillir élément de jauge de contrainte sans déformer élément achevé. (G) couches collées de feuilles de silicone (trois au total) la formation d'une jauge de contrainte achevé avant dimensionnement final. (H) des connexions de fil à plaqué or prises sont renforcées avec des couches de succeedingly plus grand diamètre tube rétractable avant l'insertion dans électrode piédestal. (I) final pellicule rétractable apposition de cosses et électrode piédestal. barres d'étalonnage: (A - D), 5 mm; (E), 2 mm; Et (F - I), 5 mm. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande de cette figure.
Figure 2 traces de la motilité représentatifs générés avec fabriqués double élém ent jauges enregistrements effectués à partir du corpus gastrique antérieur lors d'une augmentation des contractions gastriques (haut de traces). Et au cours d'une inhibition des contractions gastriques (oligo-milieu) et le duodénum (trace inférieure) de des rats à jeun (200-250 g).
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Discussion
Les procédures présentées ici permettent de fabriquer des laboratoires individuels sensibles à jauges de contrainte décoratifs pour des applications biologiques, y compris, mais sans s'y limiter, la motilité gastro-intestinale chez le petit animal de laboratoire. Depuis la fabrication commerciale de ces jauges de contrainte a cessé, les laboratoires de l'enquête fonction gastro-intestinale sont limités à d'autres techniques qui peuvent ne pas permettre la gamme complète des applications expérimentales qui sont disponibles. Ce rapport fournit une description actualisée et plus détaillée des techniques décrites précédemment 15. Le texte et vidéo qui l'accompagne traitent spécifiquement des solutions aux écueils les plus courants que nous avons reconnu au cours du développement et de la maîtrise du processus de fabrication.
Chaque étape, tel que décrit, présente des techniques de fabrication réussie. Une attention particulière à proprement et en toute sécurité souder toutes les connexions ainsi que d'éviter des dommages à l'élément de la chaleur excessive du solderinprocessus g sont les défis les plus fréquents de la réussite. Le fil de calibre fin est susceptible de se briser si elle n'est pas correctement renforcé d'une gaine thermorétractable ou silicone époxy et se traduira par une absence de signal lorsque la jauge est légèrement fléchie. Une jauge de contrainte avec un fil cassé ou débranché à proximité des connecteurs en or dans le socle borne en plastique est la panne la plus fréquente d'une jauge déjà fonctionnelle. Jauges individuelles peuvent être soigneusement démontés en retirant le tube de rétraction afin d'exposer le fil cassé. Après ressouder le fil sur le connecteur d'or, toute la jauge est remonté avec la nouvelle gaine thermorétractable.
Avec un peu de pratique et une attention particulière à la fabrication de jauges de dimensions uniformes, la fixation des jauges de contrainte par rapport à points de repère clairs (par exemple., Grande courbure, fond / limites du corpus gastrique), et en évitant d'endommager le système vasculaire, les utilisateurs novices seront rapidement développer la capacité d'obtenir des résultats cohérents. Encapsuler l'élément double en trois couches de silicone crée une jauge de contrainte durable et souple, mais très sensible qui va durer plus de l'utilisation répétée avec des soins appropriés. La grande sensibilité de la jauge de contrainte non encapsulé un est très peu affectée par une résistance qui est conférée par le stratifié de silicium. Diluant feuilles de silicone (P / N 20-05) sont recommandées afin de modifier la jauge pour les applications intestinales ou pour la fabrication de petites jauges pour les souris et les régions de l'intestin discret tels que sphincters et de l'œsophage. Une prudence accrue est nécessaire, car les jauges fines ont diminué résistance à la déchirure de la feuille de silicone lors de l'implantation.
Difficultés chirurgicales avec l'utilisation de ces jauges sont souvent le résultat d'une manipulation excessive des viscères ou mauvais alignement de la jauge lors de l'implantation. L'ancien probablement initie de neurones et les processus inflammatoires qui conduisent directement à une altération motilité gastro-intestinale, 9, 21 si les deuxpièges sont facilement corrigées par le raffinement de la technique chirurgicale. Il peut s'agir de modifier la longueur et le point de l'incision médiane dans l'abdomen de départ ainsi que de minimiser la manipulation des viscères pendant extériorisation et le remplacement de l'estomac.
La validité et la fidélité de ces jauges de contrainte ont été discutés auparavant 2, 15. Nous, et d'autres, de mesurer régulièrement l'activité du muscle lisse gastrique, préparations anesthésiés aigus 16, 22. Avec des instruments adéquats, un seul enquêteur peut instrument et l'acquisition de données de jusqu'à quatre animaux en une seule journée. En outre, l'implantation de plusieurs jauges à l'intérieur du même animal permet de mesurer la relation entre les régions adjacentes, ou à distance, du tractus gastro-intestinal.
En résumé, la fabrication de ces jauges de contrainte miniature permet un plus large éventail d'études utilisant une matrice commune des techniques d'implantation, instrumentation et l'analyse des données. Parmi les applications sur l'ensemble du tractus gastro-intestinal, ces jauges permettent des comparaisons entre des données recueillies à partir de A) des modèles expérimentaux de courte durée et / ou chroniques; B) des sites multiples d'enregistrement (simultanée) de l'intérieur d'un seul et même animal; et C) un large éventail d'interventions expérimentales.
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Acknowledgments
financement de la recherche a été reçue par l'Institut national des troubles neurologiques et des maladies (NS049177 et NS087834). Les auteurs tiennent à souligner la contribution intellectuelle de la fin du Dr. Paul Bass et ses collègues à la conception originale de les jauges de contrainte; et Carol Tollefsrud pour la fabrication et la commercialisation de jauges de contrainte jusqu'à ce que l'arrêt de la production en 2010 ainsi que pour sa correspondance perspicace.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Strain gage element | Micro-Measurements (Vishay Product Group) | EA-06-031-350 | Linear pattern, foil, stress analysis strain gage (2 required) www.vishaypg.com/micro-measurements/ or http://www.vishaypg.com/docs/11070/031ce.pdf |
| Epoxy-phenolic adhesive | M-bond 610 | General purpose adhesive for bonding strain gage elements | http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf |
| 3 conductor insulated wire | 336-FTE | Fine gage, flexible general purpose wire | http://www.vishaypg.com/docs/11024/wirecable.pdf |
| Flux and rosin solvent kit | FAR-2 M-Flux AR kit | Liquid solder flux | http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf |
| Solder | 361A-20R-25 | Optimized and recommended for strain gage applications | http://www.vishaypg.com/docs/11023/soldacce.pdf |
| Gold socket connector | PlasticsOne | E363/0 | Socket contact for electrode pedestal http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=407 |
| Electrode pedestal | MS363 | Secure platform for wire contacts | http://www.plastics1.com/PCR/Catalog/Item.php?item=499 |
| 6-wire cable | 363 PLUG W/VINYL SL/6 | Pre-fabricated vinyl-coated cable (in customized lengths) with plug adaptor to match electrode pedestal and tinned solder lugs on terminal end | |
| Silicone rubber casting compound | EIS electrical products | Elan Tron E211 | Potting medium for gage/wire solder joints http://www.eis-inc.com |
| HOTweezers | Meisei Corporation | Model 4B | Wire insulation strippers http://www.impexron.us |
| Soldering station | Weller (Apex Tool Group) | WES 51 | High quality soldering equipment http://www.apexhandtools.com/weller/index.cfm |
| Available through http://www.eis-inc.com or http://www.amazon.com | |||
| Silicone sheet | Trelleborg Sealing Solutions Northborough-Life Sciences | Pharmelast 20-20 | Encapsulating strain gage elements 10 B Forbes Road Northborough, MA 01532 (800) 634-2000 |
| Amplifier | Experimetria Ltd | AMP-01-SG | http://experimetria.com/Biological_amplifiers.php |
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