Medir a função respiratória em ratos usando Unrestrained pletismografia de corpo inteiro
August 12th, 2014
A avaliação da fisiologia respiratória, tradicionalmente invocado técnicas, que exigem contenção ou sedação do animal. Unrestrained pletismografia de corpo inteiro, no entanto, fornece uma análise precisa, não-invasivo, quantitativo de fisiologia respiratória em modelos animais. Além disso, a técnica permite a avaliação repetida respiratório de ratos permitindo estudos longitudinais.
O objetivo geral deste procedimento é medir os parâmetros respiratórios de um roedor consciente usando pletismografia de corpo inteiro sem restrições. Isso é feito calibrando primeiro o amplificador da ponte. Uma vez calibrado, um camundongo é colocado dentro da câmara de pletismografia e pode se aclimatar antes do teste.
Em seguida, as mudanças de pressão que ocorrem dentro da câmara são registradas. Múltiplos parâmetros respiratórios são então calculados a partir das informações obtidas durante o uso do sistema de pletismografia. Os resultados mostram que a pletismografia de corpo inteiro sem restrições é uma avaliação confiável da função pulmonar em roedores.
As principais vantagens dessa técnica em relação aos métodos existentes, como a pletismografia invasiva, são que os animais não são anestesiados, o que significa que não estamos associando artefatos à anestesia. Além disso, devido à natureza não invasiva deste protocolo, você permite medidas longitudinais. Em geral, os indivíduos que são novos nessa técnica tendem a subestimar o tempo necessário para aclimatar os animais à câmara de plasma.
Para começar, configure o amplificador de ponte da máquina de aquisição de dados e o transdutor de pressão. Quando estiver pronto, vá para o computador e abra o software de análise. Abra a opção de configurações de canal encontrada na barra de ferramentas de configuração e altere o número de canais gravados para um.
Em seguida, configure o aparelho de coluna de água conforme demonstrado. Conecte duas pipetas sorológicas de cinco mililitros com tubos de plástico. Encha as colunas com água e certifique-se de que os níveis de água estejam equilibrados.
Com uma régua, conecte um pedaço de tubo de plástico ao topo de cada pipeta. Para calibrar o amplificador da ponte, primeiro conecte uma seringa de um mililitro cheia de 300 microlitros de ar no lado direito da coluna d'água. Conecte a tubulação do lado esquerdo ao conector do transdutor de pressão.
Em seguida, abra o menu de rolagem para baixo e selecione bridge amp. Insira as configurações corretas e clique em zero para definir o rastreamento em aproximadamente zero milivolts. Quando estiver pronto, pressione a seringa de um mililitro, a pressão resultante moverá a água na coluna em um centímetro e mostrará um pico repentino no software devido à mudança de pressão.
Em seguida, selecione as unidades de entrada na janela do amplificador da ponte e destaque o rastreamento de fundo antes do pico, também conhecido como região zero. Clique na seta ao lado de 0,1 para produzir o sinal de fundo dentro dos intervalos de 0,002 milivolts negativos e 0,002 milivolts positivos. Digite zero na janela adjacente à janela de sinal de fundo.
Destaque a região de aumento da pressão no gráfico de quando a seringa foi pressionada. Clique na seta ao lado de 0,2. O valor deve estar na faixa de 0,9 a 1,2 milivolts.
Em seguida, digite um na janela. Ao lado da janela de pressão aumentada, vá para definir unidades e selecione centímetros H2O e clique em OK. Retorne ao menu do amplificador da ponte.
Selecione um milivolt e defina o amplificador para zero. Isso completará a calibração e a coluna de água poderá ser removida com segurança. Para obter os melhores resultados, os animais de ensaio devem ser introduzidos na câmara de pletismografia uma semana antes do início da experimentação.
Para começar, coloque a temperatura relativa umidade, sonda em uma extremidade inteira da câmara de pletismografia e registre a temperatura, umidade e pressão barométrica. Depois de registrar o peso e a temperatura corporal do animal, coloque-o na câmara de pletismografia e feche a câmara. Em seguida, insira o transdutor e a seringa nos dois orifícios do outro lado da câmara.
Pressione start no programa de software e grave por até 45 segundos. Certifique-se de registrar cinco segundos de dados quando o animal não estiver se movendo. Pare a gravação após 45 segundos e remova o mouse da câmara de pletismografia.
Registre imediatamente a temperatura e a umidade da câmara. Retorne o mouse ao spray de gaiola e limpe a câmara com 80% de volume por volume. O etanol permite que a câmara seque e retorne à temperatura e umidade basais antes de prosseguir para o próximo mouse.
Para começar, abra o programa em tela cheia e selecione os dados. Abra a janela do mini bloco de dados e selecione as medições do ciclo na coluna da esquerda e a altura cíclica média. Na coluna da direita da coluna um, selecione a opção e defina a escala para detecção de pico mínimo como um.
Isso apresentará a deflação de pressão devido à medição do volume corrente PT no mini bloco de dados. Selecione as medições de ciclo seguidas pela contagem de eventos para apresentar a medição da frequência F. Em seguida, selecione as medições do ciclo seguidas pelo período cíclico médio para apresentar a medição total do tempo do ciclo respiratório T tote seconds para gerar valores de pico de inspiração e tempo de expiração, certifique-se de que o cursor esteja diretamente sobre o máximo do pico do vale e adicione um comentário sobre nove picos e vales sequenciais.
Abra uma nova janela e clique em informações de seleção na coluna da esquerda e duração na coluna da direita antes de selecionar. Ok, selecione a macro encontrada na parte superior do programa para iniciar a gravação. Em seguida, localize a primeira caixa de comentários usando a ferramenta fina.
Vá para o início do arquivo, seguido do primeiro comentário e selecione o comando adicionar ao bloco de dados. Por fim, selecione begin Repeat nos comandos de macro e confirme se a janela de contagem de repetições está definida como nove. Use a opção localizar próximo e selecione o comando adicionar ao bloco de dados.
Quando terminar, selecione e repita. Pare a gravação e salve a macro com base no número do animal. A macro agora pode ser executada para obter o tempo de inspiração ti e expiração entre cada comentário.
Como a expiração e a inspiração ocorrem consecutivamente, os dados aparecem nessa ordem e precisam ser divididos manualmente. Este traço respiratório ilustra dados consistentes apropriados de um animal de controle. Nove comentários consecutivos são adicionados nos picos e vales das oscilações respiratórias para obter parâmetros respiratórios.
Esses exemplos mostram os traços abaixo do ideal mais comuns que nunca devem ser usados para análise. Este traço foi registrado enquanto o animal estava farejando e movendo um traço com oscilações que aumentam gradualmente ao longo do tempo geralmente é causado por condensação e acúmulo de umidade. O ruído neste traço é o resultado do envolvimento do animal ou pesquisador com o equipamento.
Esta figura demonstra a função pulmonar de um camundongo com fibrose pulmonar induzida por bleomicina. Observe o padrão irregular no traço respiratório. Uma vez dominada a técnica e calibrado o equipamento, os dados podem ser coletados de cada animal em cinco minutos.
Os dados coletados podem então ser analisados e exportados para uma planilha do Excel. Embora a tentativa deste procedimento seja importante para aclimatar o camundongo à câmara de pletismografia antes de coletar dados, isso pode variar entre as linhagens de camundongos. Em média, usamos camundongos C 57 pretos de seis adolescentes, e isso levará de quatro a cinco dias antes da coleta de dados.
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Visão Geral
Este artigo discute o uso da pletismografia de corpo inteiro sem restrições para medir parâmetros respiratórios em roedores conscientes. Esta técnica não invasiva permite avaliações precisas e repetidas da fisiologia respiratória, facilitando estudos longitudinais.
Componentes-Chave do Estudo
Área da Ciência
- Fisiologia respiratória
- Modelos animais
- Técnicas não invasivas
Fundo
- Métodos tradicionais para avaliar a fisiologia respiratória frequentemente requerem sedação ou restrição.
- A pletismografia de corpo inteiro sem restrições oferece uma alternativa não invasiva.
- Esta técnica permite medições repetidas ao longo do tempo.
- É particularmente útil para estudar a função pulmonar em roedores.
Objetivo do Estudo
- Medir parâmetros respiratórios de roedores conscientes.
- Demonstrar a confiabilidade da pletismografia de corpo inteiro sem restrições.
- Facilitar estudos longitudinais da fisiologia respiratória.
Métodos Utilizados
- Calibração do amplificador de ponte.
- Aclimatização do rato na câmara de pletismografia.
- Registro de mudanças de pressão dentro da câmara.
- Cálculo de múltiplos parâmetros respiratórios a partir dos dados registrados.
Principais Resultados
- A pletismografia de corpo inteiro sem restrições fornece avaliações confiáveis da função pulmonar.
- Múltiplos parâmetros respiratórios podem ser medidos com precisão.
- A técnica permite avaliações repetidas nos mesmos sujeitos.
- Os resultados apoiam o uso deste método para estudos longitudinais.
Conclusões
- A pletismografia de corpo inteiro sem restrições é eficaz para estudar a fisiologia respiratória em roedores.
- Este método melhora a capacidade de conduzir pesquisas longitudinais.
- Representa um avanço significativo sobre técnicas tradicionais baseadas em restrição.
