Здесь мы представляем собой протокол для модуляции внутрисердечной вегетативной нервной системы и оценки его влияния на основные электрофизиологии, arrhythmogenesis и лагеря динамика, с помощью программы Langendorff установки ex vivo .
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Здесь мы представляем собой протокол для модуляции внутрисердечной вегетативной нервной системы и оценки его влияния на основные электрофизиологии, arrhythmogenesis и лагеря динамика, с помощью программы Langendorff установки ex vivo .
С момента своего изобретения в конце 19-го века Langendorff система перфузии ex vivo сердце продолжает быть важным инструментом для изучения широкий спектр физиологических, биохимических, морфологические и фармакологические параметры в централизованно денервированных сердца. Здесь мы описываем установку для модуляции внутрисердечной вегетативной нервной системы и оценки его влияния на основные электрофизиологии, arrhythmogenesis и динамика циклический аденозинмонофосфат (лагерь). Внутрисердечной вегетативной нервной системы модулируется механических рассечение предсердий жира колодки в котором мышиных ганглии расположены главным образом — или путем использования как глобальных, так и целевых фармакологического вмешательства. Octapolar электрофизиологические катетер вводится в правого предсердия и правого желудочка, и эпикардиальной размещены массивы несколькими электродами (МПС) для сопоставления с высоким разрешением используются для определения сердечной электрофизиологии и arrhythmogenesis. Фёрстер передачи энергии резонанса (ЛАДА) изображений выполняется для реального времени наблюдения за лагеря уровнях в различных регионах сердца. Нейроморфологию изучается с помощью на основе антител окрашивание всей сердца с помощью нейронов маркеров для идентификации и модуляции конкретных целевых показателей внутрисердечной вегетативной нервной системы в проведенных исследованиях. Langendorff ex vivo установки позволяет большое количество воспроизводимых экспериментах в короткое время. Тем не менее, частично открытый характер установки (например., во время измерений МПС) затрудняет контроль постоянной температуры и должны быть сведены к минимуму. Этот описан метод позволяет анализировать и модулировать внутрисердечной вегетативной нервной системы в децентрализованных сердцах.
Langendorff система перфузии ex vivo сердце продолжает быть важным инструментом для выполнения широкий спектр физиологических, биохимических, морфологические и фармакологические исследования в центре денервированных сердца1,2 ,3,,45 с момента его изобретения в конце 19 века6тыс . На сегодняшний день, эта система до сих пор широко используется для различных темы (например., ишемии-реперфузии) или для изучения сердца фармакологические эффекты7,8и является основным инструментом в сердечно-сосудистых исследований. Долговечность данного метода приводит к от несколько преимуществ (например., измерения выполняются без влияние центральной нервной системы или других органов, кровообращения или циркулирующих гормонов). При необходимости, Фармацевтика можно добавлять контролируемым образом буфер перфузии или непосредственно применяться к конкретным структурам. Воспроизводимость экспериментов, и относительно большое количество экспериментов могут быть выполнены в течение короткого времени. (Частично) открытый характер настройки можно сделать трудно регулирование температуры и необходимо принимать во внимание. Хотя в более крупных видов9также используется Langendorff система, мелкие животные используются главным образом как экспериментальной установки является менее сложной и большей биологической вариативности (например., трансгенные мыши модели) могут быть использованы.
В экспериментальной установки настоящего Протокола является влияние внутрисердечной вегетативной нервной системы на основные электрофизиологические параметры, желудочковой arrhythmogenesis, эпикардиальной теплопроводности и циклический аденозинмонофосфат (лагерь) динамика оценены. Большое количество внутрисердечной ганглии, которые расположены в основном в предсердной жировых отложений и теперь хорошо известны для контроля сердечной электрофизиологии независимо от центральной нейронные управления, являются либо оставить нетронутыми или вручную удалены с тщательной механической рассечение. Фармакологических модуляции вегетативной нервной системы осуществляется глобально добавив Фармацевтика в буфер перфузии или локально путем целенаправленных модуляции предсердий ганглиев. После экспериментов сердца хорошо подходят для оценки иммуногистохимического как все клетки крови были удалены из-за непрерывного перфузии, который может увеличить качество окрашивания.
Общая цель описанных методов является предложить новые перспективы для подробного исследования относительно влияния вегетативной нервной системы на сердечной электрофизиологии и arrhythmogenesis в самом сердце мыши. Причина использовать эту технику, что это можно изучить и изменить вегетативной нервной системы без влияние центральной нервной системы. Одним из основных преимуществ является легко занятости фармакологические эксперименты, в которых потенциальные про - антиаритмические свойств или старых и новых агентов могут быть протестированы. Кроме того для изучения механизмов аритмии, сердечной недостаточности или метаболических заболеваний доступны трансгенных и нокаут мыши модели различных кардиологических заболеваний. Такой подход укрепил наше понимание как вегетативной нервной системы на уровне предсердий может влиять желудочков сердца электрофизиологии и индукции аритмий.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все процедуры с участием животных были утверждены местными властями государства Гамбурга, Гамбургский университет животных ухода и использования комитетов.
1. Подготовка аппарата Langendorff
Примечание: Коммерчески доступных Langendorff перфузии система используется.
2. жесткий - и подготовка программного обеспечения
3. Подготовка сердца
4. Электрофизиологические параметры и Arrhythmogenesis
5. эпикардиальной проведение измерения
Примечание: Запись однополярного эпикардиальной electrograms с помощью 128-канал, компьютерный запись системы с шагом дискретизации 25 кГц для сопоставления с высоким разрешением. Используйте массив 32 мульти электрода (МЭС; межэлектродный расстояние: 300 мкм; 1,8 х 1,8 мм). Обратите внимание, что данные были полосовой фильтрации (50 Гц) и оцифрованы с 12 бит и диапазон сигнала 20 МВ.
6. основанные на ладу передачи энергии Фёрстер резонанс циклический аденозинмонофосфат (лагерь) изображений
Примечание: Для измерений, основанных на ладу, урожай сердца из CAG-Epac1-лагеря трансгенных мышей16.
7. нейроморфологию
Примечание: Анализ внутрисердечной вегетативной нервной системы с помощью immunostainings целом гора нетронутыми мышиных сердец. Обратите внимание, что большинство внутрисердечной ганглиев локализованы в эпикардиальной жировой ткани рядом легочных вен.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Рисунок 1 показывает изображение Langendorff установки, включая 2 несколькими электродами массивы (МЭС). До эксперимента внутрисердечного катетера расположен близко к канюля для содействия быстрой и легкой вставки в желудочке прямо атриум и обеспечить за короткий период времени до тех пор, пока уравновешивания можно начать. В нижней части камеры может быть повышена (см. стрелки на рис. 1) так что камера полностью закрыт и гаранти...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В этой рукописи известный Langendorff ex vivo сердце перфузии системы представлен как инструмента для изучения влияния внутрисердечной нейронов на сердечной электрофизиологии и arrhythmogenesis с помощью различных карт и методы стимуляции включая эндокарда и эпикардиальной подходы.
Некоторые части протокола имеют решающее значение для установки. Во-первых важно использовать технику приготовления в котором предсердий жировых отложений остаются нетронутыми или быстро удаляются без ранив...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы не имеют ничего сообщать.
Авторы хотели бы поблагодарить Hartwig Wieboldt за его прекрасную техническую помощь и УКЭ микроскопии изображений объекта (Umif) из университета медицинский центр Гамбург-Эппендорф для микроскопов и поддержки. Это исследование было финансируемых bythe Förderverein des Universitären Гамбург Herzzentrums е.в. и DZHK (Немецкий центр исследования сердечно-сосудистой системы) [FKZ 81Z4710141].
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Хлорид натрия | Sigma-Aldrich | S3014 | Модифицированный раствор Krebs-Henleit |
| Гидрокарбонат натрия | Sigma-Aldrich | 401676 | Модифицированный раствор Krebs-Henleit |
| Хлорид калия | Sigma-Aldrich | P5405 | Модифицированный раствор Krebs-Henleit |
| Одноосновной фосфат калия | Sigma-Aldrich | P5655 | Модифицированный Krebs-Henleit |
| раствор сульфата магния гептагидрат | Sigma-Aldrich | M1880 | Модифицированный раствор Кребса-Хенлейта |
| Дигидрат хлорида кальция | Sigma-Aldrich | C7902 | Модифицированный раствор Кребса-Хенлейта |
| Глюкоза | Sigma-Aldrich | G5767 | Модифицированный раствор Кребса-Хенлейта |
| пируват натрия bioXtra | Sigma-Aldrich | P8574 | Модифицированный Кребс-Хенлейт раствор |
| Carbogen (95% O2 / 5% CO2) | SOL-Group, TMG Technische und Medizinische Gas GmbH, Krefeld, Gersthofen, Германия | Модифицированный раствор | |
| Стерильный фильтр steritop-GP 0,22 | EMD Millipore | SCGPT05RE | Модифицированный раствор Krebs-Henleit |
| Атропина сульфат | Sigma-Aldrich | A0257 | Нейромодуляция |
| Гексаметония хлорид | Sigma-Aldrich | H2138 | Нейромодуляция |
| Безникотиновое основание 98-100% | Sigma-Aldrich | N3876 | Нейромодуляция |
| Раствор формалина нейтральный буферный 10% | Sigma-Aldrich | HT501128 | Окрашивание всего крепления |
| Трис(гидроксиметил)аминометан | Sigma-Aldrich | 252859 | Окрашивание всего крепления |
| Метанол | Sigma-Aldrich | 34860 | Окрашивание всего крепления |
| Раствор перекиси водорода 30% (масса) в H2O | Merck, KGA, Дармштадт, Германия | H1009 | Окрашивание всего крепления |
| Диметилсульфоксид | Merck, KGA, Дармштадт, Германия | D8418 | Окрашивание всего монтирования |
| Фосфатно-солевые буферные таблетки | Gibco / Invitrogen | 18912-014 | Окрашивание |
| всего крепленияTriton-x-100 | Sigma-Aldrich | T8787 | Окрашивание всего крепления |
| Альбумин бычья фракция V | Biomol, Гамбург, Германия | 11924.03 | Окрашивание всего крепления |
| Курица антинейрофиламент | EMD Millipore | AB5539 | Окрашивание всего крепления |
| Кролик антитирозингидроксилаза | EMD Millipore | AB152 | Окрашивание всего крепления |
| Козий антихолин антихолин ацетилтрансфераза | EMD Millipore | AP144P | Окрашивание всего крепления |
| Ослик и альфа IgG Alexa 488 | Thermo Fisher Scientific | A21206 | Окрашивание всего крепления |
| Ослик и альфа IgG Alexa 568 | Thermo Fisher Scientific | A11057 | Целое окрашивание |
| Осла и альфа курицы IgY Alexa 647 | Merck, KGA, Дармштадт, Германия | AP194SA6 | целиком монтирование окрашивание |
| биотин-сопряженного осла и альфа-кролика igG | R& D Systems | AP182B | Цельное окрашивание |
| биотин-конъюгированного осла и альфа-козы igG | R& D Systems | AP192P | Цельное окрашивание |
| биотин-конъюгированной козы и альфа-курицы igY | R& D Systems | BAD010 | Средство для окрашивания всего крепления |
| Vectashield Векторные | лаборатории, Берлингейм, Калифорния, США | H-1000 | Иммуногистохимия |
| Vectastain ABC kit | Векторные лаборатории, Берлингейм, Калифорния, США | PK-4000 | Иммуногистохимия |
| Steady DAB/Plus | Abcam plc, Кембридж, Великобритания | ab103723 | Окрашивание всего крепления |
| HistoClear | DiaTec, Бамберг, Германия | HS2002 | Иммуногистохимия |
| BisBenzimide H33342 тригидрохлорид (Hoechst) | Sigma-Aldrich, Сент-Луис, Миссури, США | B2261 | Иммуногистохимия |
| Vectashield HardSet монтажная среда | Vector laboratories, Берлингейм, Калифорния, США | VEC-H-1400 | Иммуногистохимическая |
| перфузионная система | HUGO SACHS ELEKTRONIK - HARVARD APPARATUS GmbH, March-Hugstetten, Германия | 73-4343 | Аппарат Лангендорфа |
| Система сбора данных и соответствующее программное обеспечение для катетера и физиологических параметров | Powerlab 8/30 & Labchart, ADInstruments, Данидин, Новая Зеландия | PL3508 PowerLab 8/35 | Установка Лангендорфа |
| Октаполярный катетер | CIB' ER Mouse, NuMed Inc., Хопкинтон, Нью-Йорк, США | пользовательская | настройка Генератора стимулов Langendorff |
| STG4002, Multi Channel Systems, Ройтлинген, Германия | STG4002-160&микро; A | Настройка стимуляции | |
| Программное обеспечение для стимуляции | Multi Channel Systems, Ройтлинген, | Германия MC_Stimulus II | Настройка стимуляции |
| Система сбора данных и соответствующее программное обеспечение для эпикардиальных электрограмм | ME128-FAI-MPA-System, Multi Channel Systems, Ройтлинген, Германия | USB-ME128-System | MEA setup |
| Multielectrode array | MEA, EcoFlexMEA36, Multi Channel Systems, Ройтлинген, | Германия EcoFlexMEA36 | MEA Настройка |
| Многоэлектродная решетка Программное обеспечение для записи | Многоканальные системы, Ройтлинген, Германия | MC_Rack | MEA |
| Установка Пружинные ножницы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, | Германия 15003-08 | Подготовка сердца |
| Косоглазие Ножницы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, Германия | 14575-09 | Подготовка сердца |
| Майонез Ножницы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, Германия | 14110-15 | Подготовка сердца |
| Dumont SS Щипцы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, Германия | 11203-25 | Подготовка сердца |
| Лондонские щипцы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, Германия | 11080-02 | Подготовка сердца |
| Узконаправленные щипцы | Fine Science Tools GmbH, Гейдельберг, Германия | 11003-13 | Подготовка сердца |
| Пластиковая пленка | Парапленка M, Bemis NA, базируется в Neenah, WI, США | Расходные материалы | |
| Стереомикроскоп | Leica M165FC; Leica Microsystems GmbH, Вецлар, Германия | FRET | |
| LED CoolLED | , Андовер, Великобритания< | em>pE-100 | FRET |
| DualView | Photometrics, Тусон, Аризона, США | DV2-SYS | FRET |
| Набор фильтров | DualView Фотометрика, Тусон, Аризона, США | 05-EM | FRET |
| optiMOS научная CMOS камера | Qimaging, Суррей, Британская Колумбия, Канада | 01-OPTIMOS-R-M-16-C | FRET |
| Микро-менеджер; Vale Lab, Калифорнийский университет в Сан-Франциско, Калифорния, США | |||
| Программное обеспечение для анализа | Image J; Общественное достояние, NIH, США | FRET |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.