June 2nd, 2015
Удаленный ишемического прекондиционирования (RIP) является методом кондиционирования тканей от повреждающего стресса. Мы создали метод дистанционного ишемии в задней конечности, с помощью раздувания манжеты сфигмоманометра в течение 5-10 мин. Нейрозащитные возможности RIP были продемонстрированы на модели дегенерации сетчатки у грызунов.
Общая цель этой процедуры заключается в том, чтобы доставить ишемию в заднюю конечность, которая подготовит удаленные ткани к последующему стрессу. Например, сетчатка против световых травм. Это достигается путем предварительной калибровки ручного манометра Ingle.
Далее животное обезболивают и укладывают на грелку. Затем задняя лапа животного вытягивается, а манжета устанавливается на место. Наконец, дистанционная ишемия выполняется путем надувания манжеты с помощью насоса, сдувания манжеты и повторения процесса во второй раз.
В конечном счете, при применении до светового повреждения дистанционная ишемия используется для демонстрации улучшения функции сетчатки и количества фоторецепторов, подвергающихся апоптозу. Этот метод может ответить на ключевые вопросы в области нейробиологии, например, как индуцируется самозащита с помощью дистанционного ишемического предварительного кондиционирования для отслеживания температуры кожи в режиме реального времени. Откройте программное обеспечение для регистрации температуры, отрегулируйте настройку температуры в диапазоне от 30 до 35 градусов по Цельсию и частоту отбора проб каждые 100 миллисекунд с помощью неонатальной манжеты второго размера для крысы весом от 250 до 550 граммов, при необходимости подключите манжету к манометру с помощью адаптера.
Затем сдуйте манжету, ослабив клапан выпуска воздуха или отсоединив трубку манжеты от адаптера. Убедитесь, что в трубке не остается давления, а стрелка манометра находится на нуле внутри овального прямоугольника. Затем проверить давление между трубками, манометром и откашляться.
Используйте мягкие нажимные насосы надувной лампы, чтобы надуть манжету, пока манометр не покажет 100 миллиграммов ртутного столба. Убедившись, что давление остается постоянным, сдуйте манжету, медленно открывая клапан выпуска воздуха после наступления темноты, адаптируя животное в соответствии с текстовым протоколом. Убедитесь, что у него хороший мышечный тонус, ущипнув верхнюю заднюю конечность, чтобы подтвердить, что мышцы присутствуют в достаточном количестве.
После введения успокоительных препаратов животному по текстовому протоколу проверьте глубину обезболивания, вытянув ногу и защипав кожу на нижней стороне стопы. Затем применяют искусственные слезы. Положите крысу на грелку или трубку водонагревателя в положении лежа так, чтобы подушечки нижних конечностей были направлены вверх.
Чтобы наложить датчик температуры кожи, вытяните ногу крысы, которая будет подвергнута ишемии, и плотно поместите зонд для кожи на подушечку ноги, расположив его таким образом, чтобы максимальный контакт между датчиком температуры и кожей. Затем с помощью бумажной ленты прикрепите щуп. Проверьте расположение кожного зонда, отслеживая температуру в программном обеспечении для регистрации температуры в течение одной-двух минут.
Следите за тем, чтобы температура кожи составляла от 30 до 34 градусов по Цельсию и оставалась стабильной. В противном случае отрегулируйте зонд для проведения дистанционной ишемии. Начните со спущенной манжеты и убедитесь, что клапан давления воздуха закрыт.
Вытяните ногу и свободно обхватите манжету на верхней задней конечности. Указательным и большим пальцами вытяните ногу, а нижние пальцы пальцев удерживают ослабленную манжету в нужном положении. Теперь увеличьте давление манжет до 160 миллиметров ртутного столба.
Как только будет достигнуто нужное давление, запустите таймер и запись температуры ног. Температура ног должна упасть на два градуса Цельсия после пяти минут постоянного давления, многократно накачивать надуваемую грушу короткими очередями для поддержания нужного давления манжеты и сохранять положение манжеты над коленом животного на протяжении всей ишемии. Непрерывная дистанционная ишемия в течение пяти минут.
Затем отпустите клапан давления воздуха для пятиминутной реперфузии перед повторением дистанционной ишемии. Когда процедура будет завершена, сдуйте давление манжеты, ослабив клапан давления воздуха. Проверяйте изменение температуры в течение протокола ишемии.
Затем отпустите манжету. Поместите животное на грелку и продолжайте наблюдение до амбулатории. Когда животное выгуливается, верните его в жилье.
Наконец, проведите легкую травму и проведите туннельный анализ. Согласно текстовому протоколу, который хорошо виден здесь, манжета для измерения артериального давления, расположенная выше колена и поднятая до более чем 160 миллиметров ртутного столба, останавливает приток крови к задней конечности. Отсутствие кровотока приводило к снижению температуры копыт, которая была ниже, чем температура тела животного, и которая повышалась после того, как манжета была сдута, в соответствии с условиями, необходимыми для RIP.
На этом рисунке темная адаптированная электроретинограмма или ЭРГ от нормальной тусклой приподнятой крысы показала большой фоторецептор и внутреннюю реакцию сетчатки на яркую вспышку через неделю после световой травмы. Записи ЭРГ показали значительное снижение амплитуды по сравнению с контрольной группой, отражающее потерю фоторецепторов, однако предварительная подготовка задней конечности к ишемии с использованием протокола реперфузии от двух на пять минут непосредственно перед ишемией защитила фоторецепторы от легкого повреждения. На этой панели показано, что амплитуды R-I-P-E-R-G были больше, чем при легком повреждении, с небольшим уменьшением длины волны А.
Наконец, манжета, расположенная ниже колена, не защищает фоторецепторы от легкого повреждения, что отражается в уменьшенной амплитуде ЭРГ, наблюдаемой здесь. Такие методы, как дистанционное ишемическое прекондиционирование, могут быть выполнены для того, чтобы ответить на дополнительные вопросы, такие как механизмы эндогенной нейропротекции и как дистанционная ишемия может быть применена для улучшения функции при повреждении и дегенерации ЦНС.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Удалённое ишемическое предусловие (УИП) — это техника, используемая для защиты тканей от вредного стресса путем вызывания ишеми в удалённой области. Это исследование демонстрирует нейропротекторные эффекты УИП в модели дегенерации сетчатки у грызунов.
Remote limb ischemic preconditioning (RIP) offers a reproducible, minimally invasive model for interrogating endogenous neuroprotective mechanisms in preclinical systems. This approach enables mechanistic de-risking and predictive confidence for neuroprotection strategies targeting CNS and retinal injury. Its translational relevance supports early discovery and preclinical pipeline decisions for therapies aimed at ischemic and degenerative conditions.
This RIP protocol integrates from early discovery through preclinical validation, supporting hypothesis testing and mechanistic de-risking for neuroprotection programs.