Метод получения шаблона дыхания у чувствительных мышей с помощью безудержной барометрической плетисмографии

Этот протокол может быть использован для измерения моделей дыхания у мышей. Важно отметить, что он может свести к минимуму влияние активного поведения в генетически модифицированных штаммов, которые могут запутать результаты. Основными преимуществами этого метода являются то, что он неинвазивный и что он не требует использования анестезии или стресс-индуцирующих ограничений.

Начните с того, чтобы все шланги и трубки были подключены к барометрической камере плетисмографа и путем подключения трубки притока газа и вакуумной трубки оттока непосредственно к барометрической камере плетисмографии. Чтобы откалибровать низкий поток в камеру, установите поток в и из камеры до нуля и удалить поток трубки в камеру. Выключите вакуум и введите ноль в ячейку низкого блока, чтобы зафиксировать нулевой поток в установке усилителя 7700 барометрического программного обеспечения плетисмографа.

Затем повторно прикрепите трубку притока и включите вакуумный поток, чтобы откалибровать высокий поток и позволить 20,93%кислород сбалансированного азотного газа течь через барометрическую плетисмографию камеры из газового смесителя. Затем конвертируем значение притока, измеряемое из метра потока из литров в минуту, в миллилитры в секунду и нажмите на ячейку высокого блока, чтобы войти в значение миллилитров в секунду. Дважды щелкните высокой кал, изменить время до трех секунд и нажмите Мера.

Затем оставьте вкладку установки усилителя 7700 открытой для калибровки метаболических анализаторов для барометрического программного обеспечения для плетисмографии. Для калибровки метаболического анализатора в программе газового миксера установите газовый смеситель до 20,93% кислорода и 79,07% азота. А на метаболическом анализаторе установите уровень калибровки кислорода до 20,93%, а углекислый газ до 0%Поверните циферблат обратно в образец, как только соответствующие значения будут введены на газоаанализаторах, чтобы установить высокий процент кислорода и низкоуглеродного диоксида.

Нажмите на вкладку ABCD 4 барометрического программного обеспечения для плетисмографии и введите 20.93 под высоким блоком линии C2 для кислорода. При высоком кал, изменить время до трех секунд и нажмите Мера. Введите ноль под низким кал линии C3 для двуокиси углерода.

Затем измените время до трех секунд и нажмите Мера под низким кал. В программе газового смесителя измените значение кислорода до 10%, а значение двуокиси углерода до 5% и подождите несколько минут, пока поток газа приспособиться к этим значениям. На метаболических анализаторов, включите ручки регулировки для калибровки двуокиси углерода до 5%заботы, чтобы превратить циферблат обратно в образец, как только значения были откалиброваны.

После проверки того, что показания анализатора стабильны, нажмите высокий блок под C3 и введите пять для двуокиси углерода. Затем измените высокий кал до трех секунд и нажмите Мера. Нажмите низкий блок под опцией C2 и введите 10 для кислорода и нажмите низкий кал, ввести три секунды и нажмите Мера.

Измените газовый смеситель обратно до 20,93% кислорода и 79,07%азота и подождите несколько минут, пока камера приспособиться к этим значениям. Регулярно запускайте дополнительные калибровки с сертифицированными газовыми баллонами, чтобы подтвердить, что смеситель потока и анализаторы кислородно-углеродного диоксида работают должным образом. Когда метаболические анализаторы были откалиброваны, перепроверьте счетчики потока, подключенные к барометрической камере плетисмографа, и отрегулируйте поток воздуха в камеру и из нее по ставкам, подходящим для эксперимента.

Когда все настройки были применены к барометрическому программному обеспечению для плетизмографии, нажмите Close in the Acquisition tab. Hit Start Acquisition, назовите файл и нажмите OK, чтобы начать запись. Для безудержной барометрической плетисмографии замыкать вес и начальную температуру тела мыши перед возвращением мыши в домашнюю клетку.

Подождите 10 минут, чтобы собрать фон данных о кислороде и углекислом газе из пустой камеры, прежде чем поместить мышь в камеру. В течение первого часа, документ поведение животного принимая подробные заметки, которые включают в себя конкретные значения в и оттока камеры. В конце камеры привыкание, следить за сегменты тихого дыхания в течение следующих 60 минут с измерения температуры тела каждые 10 минут при использовании имплантируемого устройства.

Позаботьтесь, чтобы ознакомиться с общим поведением мыши, так что случаи спокойного дыхания без нюхать, уход или изучение могут быть надлежащим образом определены. В конце эксперимента верните мышь в клетку и тщательно очистите и протрите оборудование. Для анализа метаболизма откройте панель обмена веществ в программном обеспечении и получите в среднем первые 10 минут уровня кислорода и углекислого газа, когда камера была пуста.

Просмотр панели потока барометрического программного обеспечения для плетисмографии и атрибута анализа правого щелчка для настройки соответствующих параметров. Для шаблона анализа дыхания, подтвердите время в течение 15 секунд тихого дыхания, используя заметки о поведении животных, а также отслеживание панели потока. Затем введите время под открытым диалогом парсера из вкладки разборщика данных и нажмите Parser View Mode, чтобы показать только конкретные 15-секундные сегменты интереса.

Чтобы проанализировать апноэ и увеличенное дыхание, в файле открытого обзора выйти из режима просмотра парсера и нажмите Setup P3 Setup и Graph Setup, чтобы выбрать Вид страницы в качестве типа и пять в качестве числа стекл. Введите минус два в поле помечены низким и два в поле помечены высокой для измерения потока в миллилитров в секунду и применить изменения. Затем прокрутите до 30-минутной отметки на панели трассировки потока и вручную подсчитайте апноэ и увеличенные вдохи в течение 30-60-минутного периода после того, как мышь была помещена в камеру.

Для этого анализа, периоды приостановленного дыхания продолжительностью дольше, чем или равна 0,5 секунды свидетельствуют о апноэ. На увеличенные вдохи указывает резкий рост дыхательного следа выше 1,25 миллилитров в секунду с последующим резким снижением ниже минус 0,75 миллилитров в секунду. Это репрезентативное отслеживание потока тихого дыхания у 22-месячной мыши характерно для модели, при которой дыхание не соответствует активному дыханию.

Эта дыхательная модель из более активного сегмента, в течение которого мыши исследовали камеру нюхают и / или ухода и не идеально подходит для типа дыхания сбора, используемых для этой методологии. Параметром, выбранным для оценки возможной структуры различий в дыхании между двумя точками времени, были частота дыхания, приливный объем, минутная вентиляция, коэффициент приливного объема и минутная вентиляция, исключенное из соотношения двуокиси углерода. Дальнейший анализ проводился с каждым из четырех 15-секундных базовых сегментов по частоте, приливному объему, минутной вентиляции, коэффициенту испираторного времени приливного объема и соотношению выбросов углекислого газа в минуту.

Существенных различий между какой-либо из точек времени и различий в изменчивости между любым из четырех сегментов времени для какой-либо модели измерения дыхания обнаружено не было. Количестве апноэ и увеличенных вдохов, наблюдаемых для каждого животного в течение 30-60 минут безудержного барометрического протокола плетисмографии, выяснилось, что пожилые животные продемонстрировали большое количество апноэ и наличие увеличенных вдохов в течение 30-минутного периода. Исследователи могут также использовать газовые проблемы, такие как гипоксия или гиперкапния, чтобы задокументировать любые изменения в дыхании в результате вмешательства или терапии.

Этот метод обеспечивает средство для характеристики моделей дыхания у мелких грызунов и генетически модифицированных штаммов животных, которые могут проявлять различные поведенческие различия.