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Artigo de método

Isolamento e Canulação da cerebral parenquimatosa Arteríolas

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DOI:

10.3791/53835

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23 de maio de 2016

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Neste artigo

Resumo

Este manuscrito descreve um protocolo simples e reprodutível para isolamento de arteríolas intracerebrais (um grupo de vasos sanguíneos que engloba arteríolas parenquimatosas, arteríolas penetrantes e arteríolas pré-capilares) de camundongos, para ser usado em miografia de pressão, imunofluorescência, bioquímica e estudos moleculares.

Resumo

arteríolas parênquima intracerebrais (PAs), que incluem arteríolas parênquima, arteríolas penetrantes e arteríolas pré-capilares, são os vasos sanguíneos de alta resistência que ramificam para fora das artérias e arteríolas pial e mergulhar no parênquima cerebral. PA indivíduo perfundir um território cilíndrica discreta do parênquima e os neurônios contidos. Essas arteríolas é um jogador central na regulação do fluxo sanguíneo cerebral, tanto globalmente (autorregulação vascular cerebral) e localmente (hiperemia funcional). PAs são parte da unidade neurovascular, uma estrutura que corresponde ao fluxo sanguíneo regional de actividade metabólica no interior do cérebro e também inclui neurónios, astrócitos e interneurónios,. Perfusão através PAs está diretamente ligado à atividade de neurônios em que determinado território e aumentos de chumbo metabolismo neuronal a um aumento na perfusão local causado pela dilatação do feed PA. Regulamento das AP é diferente do melhor caracterizadaartérias pial. vasoconstrição induzida pela pressão é maior nos PAs e mecanismos vasodilatadores variar. Além disso, PAs não recebem a inervação extrínseca dos nervos perivasculares - inervação é intrínseca e indireta na natureza através do contato com endfeet astrocitário. Assim, os dados relativos a regulação contrátil acumuladas pelos estudos utilizando artérias pial não se traduz diretamente para a compreensão da função PA. Além disso, permanece indeterminada como os estados patológicos, tais como hipertensão e diabetes, afetar a estrutura PA e reactividade. Essa lacuna de conhecimento é, em parte, uma consequência das dificuldades técnicas relativas ao isolamento PA e canulação. Neste artigo apresentamos um protocolo para o isolamento e canulação de PAs de roedores. Além disso, mostramos exemplos de experiências que podem ser realizadas com estas arteríolas, incluindo constrição induzida por agonista e reactividade miogénica. Embora o foco deste artigo é sobre PA canulação e Miografia pressão, isolado PAs também pode ser utilizado para estudos bioquímicos, biofísicos, moleculares, e de imagem.

Introdução

A circulação cerebral é organizado exclusivamente para suportar as demandas metabólicas dos neurônios centrais, células que têm limitado as reservas de energia e, consequentemente, eram altamente sensíveis a mudanças na pressão de oxigênio e fornecimento de nutrientes necessários. Como particulares subpopulações neuronais torna ativo quando tarefas específicas são realizadas, a vasculatura promove um aumento altamente localizada na perfusão para evitar hipóxia local e esgotamento de nutrientes 1. Esta é uma forma de hiperemia funcional conhecida como acoplamento neurovascular, e depende do funcionamento adequado da unidade neurovascular, composto ....

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Protocolo

1. cânula e Preparação Câmara

  1. Inserir capilares de vidro de borosilicato limpo (diâmetro externo: 1,2 milímetros; diâmetro interno: 0,69 mm, 10 mm de comprimento) nas ranhuras de um puxador de pipeta com um filamento de platina (diâmetro: 100 mm).
  2. Usando as configurações apropriadas, puxar o tubo capilar para gerar uma cânula com uma longa e fina ponta (Figura 2), utilizando um puxador de micropipeta. As definições utilizadas são: Heat - 700, Pull - 100, velocidade - 50, Time - 10.
  3. Inserir uma cânula para o titular da câmara de myograph pressão. Alinhe as cânulas de forma adequada.
  4. Cuidadosamente quebrar as po....

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Resultados

A Figura 5A mostra uma constrição representante das AP de ratinho a 60 mM de KCl aCSF para avaliar a integridade da preparação. AP deve constrição entre 15 - 30% na presença de KCI 60 mM. Se a constrição é inferior a 15%, o PA e descartar canular uma outra, uma vez que sugere que a arteríola foi danificado durante o processo de isolamento e a canulação.

A Figura 5B ilustra PA constrição para c.......

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Discussão

arteríolas parênquima cerebral são arteríolas de alta resistência com poucas anastomoses e ramos que perfundem populações neuronais distintas. Estes vasos sanguíneos especializados são jogadores centrais na auto-regulação cerebrovascular e acoplamento neurovascular através de vasodilatação mediada por astrócitos 1. A importância destes vasos sanguíneos especializados na doença vascular cerebral é conhecida há aproximadamente 50 anos, quando o trabalho pioneiro do Dr. Miller Fisher descreveram as alterações es.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Financiado pelo NHLBI R01HL091905 (SE), pela bolsa de pesquisa CADASIL da United Leukodystrophy Foundation (FD) e AHA 15POST247200 (PWP). Os autores gostariam de agradecer a Samantha P. Ahchay por fornecer a imagem na Figura 1 e ao Dr. Gerry Herrera, Ph.D., por fornecer comentários críticos sobre o manuscrito.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Líquido cefalorraquidiano artificial
NaClFisher ScientificS-640
KClFisher ScientificP217
MgCl AnidroSigma-AldrichM-8266
NaHCO3Fisher ScientificS233
NaH2PO4Sigma-AldrichS9638
D-(+)-glicoseSigma-AldrichG2870
CaCl2Sigma-AldrichC4901
Albumina de soro bovinoSigma-AldrichA9647
Isolamento/Anulação
Microscópio estéreoOlympusSZX7
Fine ForcepsFine Science Tools11252-00
Vannas Spring ScissorsFine Science Tools15000-00
Wiretrol 50 μ lVWR Scientific5-000-1050
0.2 μ m Filtro de Seringa EstérilVWR Scientific28145-477
Extrator de MicropipetasSutter InstrumentsP-97
Vidro de Borosilicato O.D.: 1,2 mm, I.D.: 0,68 mmSutter InstrumentsB120-69-10
Sistemas de Vida de Rosca de Nylon Verde EscuroInstrumentaçãoTHR-G
Alinhamento Linear Sistemas de Vida de Câmara de Vaso Único InstrumentaçãoCH-1-LIN
Servo controlador de pressão com bomba peristálticaInstrumentação de sistemas vivosPS-200
Analisador de dimensões de vídeoInstrumentação de sistemas vivosVDA-10
Gravador de quatro canais com software de gravação e análise LabScribe 3Instrumentação de sistemas vivosUnidade de aquecimento DAQ-IWORX-404
Controlador64-0102
Warner InstrumentsTC-324B
Super de Temperatura Automático Warner Instruments

Referências

  1. Dunn, K. M., Nelson, M. T. Neurovascular signaling in the brain and the pathological consequences of hypertension. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 306, H1-H14 (2014).
  2. Iadecola, C. Neurovascular regulation in the normal brain and in Al....

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Reimpressões e permissões

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