Этот фильм показывает, как приобрести системные и печеночные гемодинамики у мышей. Весь мониторинг включает приобретение жизненно важных параметров, системного артериального давления, центрального венозного давления, общего расхода артерии печени, и портал давления вены, а также скорость потока портал у мышей.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Мониторинг системных и печени параметров гемодинамики у мышей
В этой статье
Краткое содержание
Аннотация
Использование моделей мыши в экспериментальных исследованиях имеет огромное значение для изучения печени физиологии и патофизиологии нарушений. Однако в связи с небольшим размером мыши, технические детали процедуры интраоперационного мониторинга, подходящей для мыши редко описано. Ранее мы уже сообщали процедуру мониторинга для получения гемодинамики у крыс. Теперь, мы адаптировали процедуру приобретения системных и печеночные показатели гемодинамики у мышей, вид в десять раз меньше, чем у крыс. Этот фильм демонстрирует приборов животных, а также процесс сбора данных, необходимых для оценки системных и печеночные гемодинамики у мышей. Жизненные параметры, в том числе температуры тела, частоты дыхания и частоты сердечных сокращений были записаны в течение всей процедуры. Системной гемодинамики состоят из давления сонной артерии (CAP) и центрального венозного давления (ЦВД). Печеночные показатели перфузии включают портал VEin давление (ПВП), скорость потока портала, а также скорость потока общей печеночной артерии (таблица 1). И средств сбора данных для записи нормальные значения был завершен в течение 1,5 часов. Системные и печеночные показатели гемодинамики оставались в пределах нормы во время этой процедуры.
Эта процедура является сложной задачей, но выполнимая. Мы уже подали эту процедуру для оценки печеночной гемодинамики у нормальных мышей, а также при 70% и частичной гепатэктомии в доле печени зажима экспериментов. Средний PVP после резекции (п = 20), был 11,41 ± 2,94 КМЗ 2 O, который был значительно выше (Р <0,05), чем раньше резекции (6,87 ± 2,39 КМЗ 2 O). Результаты доли печени зажимного эксперимент показал, что эта процедура мониторинга является чувствительным и пригодны для обнаружения небольших изменений в портального давления и скорости потока портала. В заключение, эта процедура является надежным в руках опытного микро-хирурга, но должно быть ограничено ехрeriments где мышей абсолютно необходимы.
Введение
Общая цель этого видео было продемонстрировать процедуру мониторинга в режиме реального времени для получения системных и печеночные показатели гемодинамики. Причиной разработки этой процедуры является ее большое значение для экспериментальных вмешательств у мышей, которые требуют получения системных и печеночные показатели гемодинамики. Эта процедура может быть применена к наивных животных и во время или после заданного гепато-билиарной экспериментальной хирургического вмешательства, таких как частичной гепатэктомии воротной вены, лигирование и трансплантации печени.
Приобретение печеночных гемодинамики данных у грызунов требуется предложенную инвазивные процедуры. Печени перфузии не может быть получена неинвазивным. Тем не менее, есть альтернативы для приобретения системного артериального давления. Техника мониторинга, такие как техники хвост манжеты 8 были использованы для приобретения кровяное давление в обоих крыс и мышей. Методика хвост манжеты могут быть применены в consciOUS животных. При измерении кровяного давления, животное должно быть размещены и закреплены в определенном неудобном положении. В руководстве по эксплуатации хвост манжеты устройства, производитель заявляет, что мыши могут стать нервным и подчеркнул, которое может снизить циркуляцию в хвосте. В соответствии с этим обстоятельством, периферической крови, приобретенный в хвосте давление может быть намного ниже, чем в центральной артериального давления.
Процедура полный мониторинг проводили с интегрированным монитором многоканальным используя серию датчиков для сбора данных. Давление крови была получена путем введения катетера в соответствующем сосуде после тщательного микрохирургической вскрытия и воздействия под микроскопом. Скорость потока была измерена путем размещения трансзвуковой зонд потока вокруг каждого судна.
Мы уже сообщали об аналогичном интраоперационной процедуру мониторинга для крыс приводит к всеобъемлющей серии физиологических гемодинамики данных, сопоставимых с одданные по сообщениям из других групп 7. Поэтому мы считали эту процедуру, чтобы представлять хорошую основу для адаптации к мыши, вида 10 раз меньше, чем у крыс. Основное различие с процедурой, крысы является использование катетеров Миллар для получения данных артериального давления, вместо системы катетера на основе текучей среды. Поток данных были также приобретены с околозвуковых зондов потока, всего много мелких, чем за соответствующий крысы сосудов.
В связи с небольшим размером животного, приборы мышей технически сложным, но возможным. После того, как приборы завершена, сбора данных и первичный анализ данных жизнь проста, так как предопределенный файл настройки могут использоваться. Файл параметр должен быть определен один раз в начале серии экспериментов, и могут быть сохранены и использоваться для всех последующих экспериментах.
До сих пор мы применяли эту процедуру для оценки печеночные гемодинамические эффекты в острых опытах. Мы измерили CAP и ПВП до и сразу после 70% частичной гепатэктомии (PH) и в зажимные / де-зажима эксперименты. Мы зажат гепато-перстной связки правой доли составляет 20% от печени масса последующим кратким (5 минут) зажима медианы и левого бокового лепестка, представляющей совершенно 90% массы печени. Де-зажима начал с освобождения зажим с правой доле последующим освобождая средней и левой боковой лепесток. Максимальное время зажима был ниже 10 мин.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Протокол
Корпус и все процедуры, проводимые были в соответствии с немецким защиты животных законодательства.
1 Датчики Калибровка (Следуйте инструкциям производителя для датчиков калибровки)
1.1) Миллар катетер калибровки. Предварительно замочить кончик катетера в стерильной водой или физиологическим раствором в течение 30 мин до сбалансировать (обнуления) и калибровки.
- Подключите Миллар датчик к millar1 канала усилителя моста и вставьте Миллар наконечник датчика в толще воды.
- Установите значение водяного столба до 0 КМЗ 2 O. В анализе данных окна программы, выбрать мост усиливать и обнулить его. Базовое значение 0 КМЗ 2 O может быть установлен.
- Установите значение водяного столба до 20 КМЗ 2 O. Запуск анализа данных окна программного обеспечения прогресса, и остановиться. Выберите "единицы" в окне моста усиливать, установить базовую 0 и 20 КМЗ 2 O соответственно. Отрегулируйте "единицу", чтобы КМЗ <суб> 2 O.
- Калибровка millar2 для измерения CAP таким же образом (установить два базовой линии 90 и 110 КМЗ 2 O).
1.2) калибровка зонда Кровоток
- Поставьте датчик в деионизированной воде. Подключите датчик с системой трансзвуковом зонда поток.
- В анализе данных окне программы, выберите Ввод усиления к нулю зонд потока. Отрегулируйте единиц.
- Нажмите кнопку "тест-канал", чтобы собрать сигнал: если сигнал имеет 3-4 баров, это означает, что сигнал хороший. В случае, если приобретается хороший сигнал, процедура может быть продолжена.
- Нажмите кнопку "ноль канал" и масштаб канал, чтобы увидеть, был ли откалиброван значение или нет.
- Нажмите кнопку, чтобы "мера канал" для последующего измерения.
2 Подготовьте мышь для хирургической процедуры
- Наведите в индукционной камере и обезболить мышь с 2% изофлуран и0,3 мл / мин кислорода. Операция может быть выполнена, если схождение щепотка снятие рефлекс мыши отсутствует.
- Бритье мех хирургических регионах, в том числе левую шею и живот.
- Наведите на операционном столе и закрепить его с помощью ленты. Используйте ветеринар мазь на глазах, чтобы предотвратить сухость в период эксплуатации.
- Поместите марлевую подушку под шею для оптимальной экспозиции операционного поля шеи.
- Лечить поле работы и разместить стерилизованные сеток для покрытия мышь только оставив операционного поля открыты.
3. жизненные параметры измерения
- Вставьте ЭКГ иглы подкожно в лапы мыши.
- Установите датчик дыхательных в задней части мыши.
- Поместите датчик температуры в прямой кишке мыши.
- Температура Запись ЭКГ и частоты дыхания мыши в программное обеспечение для анализа данных.
4 шеи Операция для Systemic Сердечно-сосудистая Мониторинг
4.1) судно рассечение
- Определить среднюю линию шеи, среднюю точку ключицы, угол нижней челюсти.
- Сделать 2 см продольный разрез от угла нижней челюсти к средней точке ключицы, который 0,5 см с левой стороны от средней линии.
- Проанализируйте подчелюстной слюнной железы, переверните его и покрыть ее солевого пропитанной марли.
- Определите яремную вену, вскрыть его и поместите три 6-0 шелковые швы под вены для последующего лигирования и фиксации.
- Определить кивательной мышцы, отделить его от верхнего чреве omohyoid и заднее брюшко двубрюшной мышцы, и вытащить его с втягивающим для легкого воздействия на сонной артерии.
- Проанализируйте сонную артерию и поместите три 6-0 шелковые швы под артерии для последующего лигирования и фиксации.
4.2) измерение кровотока в сонной артерии
- Поместите трансзвуковыеисследовать вокруг сонной артерии, держать его стабильным, и оптимизировать контакт с помощью ультразвука гель или физиологический раствор.
- Запись скорость кровотока в сонной артерии, как указано на маленьком экране трансзвуковом устройства с помощью программного обеспечения для анализа данных
- Снимите зонд после завершения измерения
4.3) для измерения давления Сонная артерия (CAP)
- Лигировать дистальный конец сонной артерии и зажим его проксимальный конец.
- Поместите 2 крепежных швов вокруг сонной артерии. Используйте 10-0 Prolene для пребывания шва.
- Сделать небольшой разрез на передней стенке сосуда.
- Вставьте Миллар катетер и исправить ее с предварительно размещены швов.
- Запишите CAP в программное обеспечение для анализа данных.
4.4) измерение кровотока яремной вены
- Поднимите яремную вену и поместите трансзвуковое зонд потока для измерения расхода.
- Запишите расход в программное обеспечение для анализа данных.
4.5) измерение Центральное давление венозной (CVP)
- Зажим проксимальный конец яремную вену и лигируют дистального конца.
- Вырезать небольшой надрез с помощью microscissors на передней стенке сосуда.
- Вставьте заполненный жидкостью катетер и зафиксируйте его с помощью предварительно размещены линий швов.
- Запишите CVP в программное обеспечение для анализа данных.
5 полостной операции для приобретения печеночной гемодинамики
5.1) определение судно
- Сделайте поперечный разрез на животе.
- Eventerate кишечник в левую сторону и накрыть влажной марлей.
- Определить нижнюю полую вену, в портальную вену, общей печеночной артерии и надлежащего печеночной артерии.
- Оставьте немного теплой солевой раствор в животе и на поверхности кишечника каждые 5 мин в течение всей процедуры мониторинга.
5.2) Измерение портального кровотока
- Проанализируйте в портальную вену.
- Поместите 6-0 шелк под воротной вены, чтобы облегчить снятие судна при размещении зонд потока.
- Поместите трансзвуковое зонд потока вокруг воротной вены и измерить его скорость кровотока.
- Запишите скорость кровотока в воротной вене.
5.3) Измерение общего потока печеночной артерии
- Проанализируйте общей печеночной артерии осторожно.
- Поместите один 6-0 шелковой нити вокруг судна, чтобы облегчить подъем судна.
- Поместите зонд потока вокруг артерии.
- Измерьте свой кровоток и получения данных.
5,4) Измерение давления воротной вены (ПВП)
- Выберите один филиал брыжеечной вены с нескольких боковых ответвлений, который истощает прямо в воротной вене.
- Лигировать дистальный конец выбранного брыжеечной вены. Убедитесь, что лигирование близка к кишечной трубки. Лигировать свои мелкие ветки
- Поместите 2 Fixing швов, используя 6-0 Prolene вокруг вены. Ключевым моментом этой процедуры является, не прикасаясь к брыжеечной артерии, когда лигирования вены.
- Зажмите проксимального конца воротной вены.
- Place 2 Stay швов, используя 10-0 Prolene. Некоторые кровотечение будет происходить с пребывание шов должен проникнуть в сосудистую стенку тонкой брыжеечной вены.
- Сделайте небольшой надрез на ключе, используя microscissor косо под углом 45 градусов.
- Вставьте катетер Millar через брыжеечной вены в воротной вене и исправить
- Запишите давление воротной вены. В конце процедуры, пожертвовать мышей путем обескровливания при анестезии.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Результаты
Жизненно важные параметры, такие как мышей частоты дыхания и частоты сердечных сокращений, очевидно, значительно выше, чем у крыс. Среднее системное артериальное давление и яремной вены давление аналогичны значений крыс и даже похожи на человеческие данных.
Печеночные гемодинамики данных явно отличается. Мы получили нормальные значения из 8 мышей. Портал кровоток в нормальных мышей в диапазоне от 1,6 до 2,3 мл / мин. Поток в общей печеночной артерии в диапазоне от 0,10 до 0,35 мл / мин. Порт...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Обсуждение
Мониторинг печеночных гемодинамики является важным инструментом исследования в гепатологии и гепатобилиарной хирургии. Приобретение печени гемодинамических данных помогает охарактеризовать действие гепатобилиарных процедур на сердечно-сосудистой системы. Приобретение печеночных гемодинамики данных также необходима для изучения влияния лекарственных средств, влияющих портального давления и портальной поток, например, при необходимости в исследованиях, оценивающих вазоактивные препараты.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Раскрытие информации
Авторы заявляют, что они не имеют конкурирующие финансовые интересы.
Благодарности
Это исследование было поддержано немецким Федеральным МИНИСТЕРСТВО образования и научных исследований (BMBF), финансируемого "Виртуальный Печень сети". Я хотел бы поблагодарить Фрэнка Шуберта и Рене Gumpert от медиа-центра Йенского университета больницы за оказанную помощь в производстве видео и создания анимации и Изабель Jank для записи звука.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Материалы
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| PowerLab 16/30 | Четырехмостовой | PL3516 | |
| Мостовой | усилитель | FE224 | |
| Animal Bio Amp | Adinstruments | FE136 | |
| Игольчатые электроды для FE136 (3 шт.) | Модули | MLA1213 | |
| периваскулярного расходомера | Transonic | TS420 | |
| Flowprobe MA0.5PSB/MA1PSB | Transonic | MA0.5PSB/MA1PSB | |
| SPR-1000 Мышиный катетер давления | Millar инструменты | 841-0001 | |
| катетер, наполненный жидкостью | Terumo | SR+DU2619PX | 26G, 0.64&раз; Микроножницы 19 мм |
| F· S· L | No 14058-09 | ||
| микросеррефин | F· S· L | No18055-05 | |
| Аппликатор микрозажимов | F· S· L | No 18057-14 | |
| Прямой микрощипцы | F· S· L | No 00632-11 | |
| Изогнутые микрощипцы | F· S· L | No 00649-11 | |
| иглодержатель | F· S· L | No 12061-01 | |
| 6-0 шелковый | этикон | ||
| 6-0 пролене | этикон | ||
| 7-0 пролене | этикон | ||
| 10-0 пролене | этикон | ||
| Устройство для отрезания хвоста | Kent Scientific | www.kentscientific.com | |
| LabChart7 | ADInstruments | data программное обеспечение для анализа |
Ссылки
- Albuszies, G., et al. Effect of increased cardiac output on hepatic and intestinal microcirculatory blood flow, oxygenation, and metabolism in hyperdynamic murine septic shock. Crit Care Med. 33 (10), 2332-2338 (2005).
- Bernhard, W., et al. Phosphatidylcholine molecular species in lung surfactant: composition in relation to respiratory rate and lung development. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 25 (6), 725-731 (2001).
- Cheever, A. W., Warren, K. S. Portal vein ligation in mice: portal hypertension, collateral circulation, and blood flow. 18, 405-407 (1963).
- Costa, G., Aguiar, B. G., Coelho, P. M., Cunha-Melo, J. R. On the increase of portal pressure during the acute and chronic phases of murine schistosomiasis mansoni and its reversibility after treatment with oxamniquine. Acta Trop. 89 (1), 13-16 (2003).
- Cui, S., Shibamoto, T., Zhang, W., Takano, H., Kurata, Y. Venous resistance increases during rat anaphylactic shock. Shock. 29 (6), 733-739 (2008).
- Geerts, A. M., et al. Comparison of three research models of portal hypertension in mice: macroscopic, histological and portal pressure evaluation. Int. J. Exp. Pathol. 89 (4), 251-263 (2008).
- Huang, H., Deng, M., Jin, H., Dirsch, O., Dahmen, U. Intraoperative vital and haemodynamic monitoring using an integrated multiple-channel monitor in rats. Lab Anim. 44 (3), 254-263 (2010).
- Krege, J. H., Hodgin, J. B., Hagaman, J. R., Smithies, O. A noninvasive computerized tail-cuff system for measuring blood pressure in mice. Hypertension. 25 (5), 1111-1115 (1995).
- Kuga, N., et al. Rapid and local autoregulation of cerebrovascular blood flow: a deep-brain imaging study in the mouse. J. Physiol.. 587 (Pt 4), 745-752 (2009).
- Muraki, T., Strain Kato, R. difference in the effects of morphine on the rectal temperature and respiratory rate in male mice. Psychopharmacology (Berl). 89 (1), 60-64 (1986).
- Nielsen, J. M., et al. Left ventricular volume measurement in mice by conductance catheter: evaluation and optimization of calibration. Am. J. Physiol Heart Circ. Physiol. 293 (1), H534-H540 (2007).
- Sakamoto, M., et al. Improvement of portal hypertension and hepatic blood flow in cirrhotic rats by oestrogen. Eur. J. Clin. Invest. 35 (3), 220-225 (2005).
- Reverter, E., et al. Impact of deep sedation on the accuracy of hepatic and portal venous pressure measurements in patients with cirrhosis. Liver Int. 34 (1), 16-25 (2014).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Перепечатки и разрешения
Теги
