رصد معلمات الجهازية والكبد الدورة الدموية في الفئران
Summary
هذا الفيلم يوضح كيفية الحصول على ديناميكا الدم النظامية والكبد في الفئران. رصد كامل يشمل اكتساب المعلمات الحيوية، النظامية ضغط الدم، الضغط الوريدي المركزي، معدل تدفق الشريان الكبدي المشترك، وضغط الوريد البابي وكذلك معدل تدفق المدخل في الفئران.
Abstract
استخدام نماذج الماوس في البحث التجريبي هو من أهمية كبيرة لدراسة علم وظائف الأعضاء الكبد والاضطرابات المرضية في جسم المريض. ولكن نظرا لصغر حجم الماوس، ونادرا ما وصفه التفاصيل الفنية لإجراء مراقبة أثناء العملية مناسبة لالماوس. لقد ذكرت سابقا إجراء الرصد للحصول على المعلمات الدورة الدموية للفئران. الآن، نحن تكييفها الإجراء للحصول على المعلمات الدورة الدموية الجهازية والكبد في الفئران، وهي من الأنواع عشرة أضعاف أصغر من الفئران. يوضح هذا الفيلم الأجهزة من الحيوانات وكذلك عملية الحصول على البيانات اللازمة لتقييم ديناميكا الدم النظامية والكبد في الفئران. سجلت المعلمات الحيوية، بما في ذلك درجة حرارة الجسم ومعدل التنفس ومعدل ضربات القلب في جميع أنحاء الإجراء بأكمله. تتكون المعلمات الدورة الدموية الجهازية من ضغط الشريان السباتي (CAP) والضغط الوريدي المركزي (CVP). وتشمل المعلمات نضح الكبدية ضد البابيعين الضغط (PVP)، ومعدل تدفق المدخل وكذلك معدل تدفق الشريان الكبدي المشترك (الجدول 1). الأجهزة والحصول على البيانات لتسجيل تم الانتهاء من القيم العادية في غضون 1.5 ساعة. بقيت المعلمات الدورة الدموية الجهازية والكبد ضمن نطاقات العادية أثناء هذا الإجراء.
هذا الإجراء هو تحدي ولكن ممكنا. نحن بالفعل بتطبيق هذا الإجراء لتقييم ديناميكا الدم في الكبد في الفئران العادية وكذلك أثناء استئصال الكبد الجزئي 70٪ في الفص الكبد وتحامل التجارب. يعني PVP بعد استئصال (ن = 20)، وكان 11.41 ± 2.94 CMH 2 O الذي كان أعلى بكثير (P <0.05) من قبل الاستئصال (6.87 ± 2.39 CMH 2 O). أشارت نتائج الفص الكبد تحامل التجربة أن هذا الإجراء مراقبة حساس ومناسب للكشف عن تغيرات صغيرة في الضغط البابي ومعدل التدفق المدخل. في الختام، هذا الإجراء هو موثوق بها في أيدي ذوي الخبرة جراح الصغير ولكن ينبغي أن يقتصر على إكسبeriments حيث تكون هناك حاجة على الاطلاق الفئران.
Introduction
وكان الهدف العام من هذا الفيديو لإظهار إجراء رصد في الوقت الحقيقي لاكتساب المعلمات الدورة الدموية الجهازية والكبد. الأساس المنطقي لتطوير هذا الإجراء هو قيمة كبيرة للتدخلات التجريبية في الفئران التي تتطلب الحصول على المعلمات الدورة الدموية الجهازية والكبد. يمكن تطبيق الإجراء للحيوانات ساذجة وأثناء أو بعد أمراض الكبد الصفراوي التدخل الجراحي تجريبي معين، مثل استئصال الكبد الجزئي، ربط الوريد البابي وزراعة الكبد.
الحصول على البيانات الدورة الدموية الكبدية في القوارض يتطلب إجراء الغازية المقترحة. نضح الكبدي لا يمكن الحصول عليها غير جراحية. ومع ذلك، هناك بدائل لشراء ضغط الدم النظامية. وقد استخدمت تقنيات الرصد مثل تقنية ذيل صفعة 8 للحصول على ضغط الدم في كل من الفئران والجرذان. تقنية ذيل صفعة يمكن تطبيقها في consciالحيوانات الأوس. عند قياس ضغط الدم، ويحتاج الحيوان إلى وضعها وثابتة في موقف غير مريح معين. في دليل الجهاز الذيل صفعة، ينص الصانع ان الفئران قد تصبح العصبي وشدد والتي قد يقلل من الدورة الدموية في الذيل. تحت هذا الظرف، وضغط الدم المحيطي المكتسبة في الذيل قد يكون أقل بكثير من ضغط الدم المركزي.
تم تنفيذ الإجراء الرصد الكامل مع شاشة متعددة القنوات متكامل باستخدام سلسلة من أجهزة الاستشعار للحصول على البيانات. تم الحصول على ضغط الدم عن طريق إدخال قسطرة في الإناء منهما بعد تشريح دقيق والتعرض المجهرية تحت المجهر. تم قياس معدل التدفق عن طريق وضع مسبار تدفق أسرع من الصوت حول كل سفينة.
أبلغنا بالفعل إجراء مراقبة أثناء العملية مماثلة للفئران مما أدى إلى سلسلة شاملة من البيانات الدورة الدموية الفسيولوجية مماثلة لسينغلوذكرت البيانات الإلكترونية من المجموعات الأخرى 7. لذا اعتبرنا هذا الإجراء لتمثل أساسا جيدا لتكييفه مع الماوس، وهي من الأنواع 10 أضعاف أصغر من الفئران. الفرق الرئيسي إلى إجراء الفئران هو استخدام القسطرة ميلار للحصول على بيانات ضغط الدم بدلا من نظام القسطرة القائم على السائل. تم الحصول على بيانات التدفق أيضا مع تحقيقات تدفق أسرع من الصوت، فقط تلك أصغر بكثير من الأوعية الفئران المقابلة.
نظرا لصغر حجم الحيوان، والأجهزة من الفئران يمثل تحديا من الناحية التقنية، ولكن ممكنا. بمجرد الانتهاء من الأجهزة، والحصول على البيانات وتحليل البيانات الحياة الأساسي هو بسيط، منذ إعداد ملف محدد مسبقا يمكن استخدامها. ملف الإعداد لابد من تعريف مرة واحدة في بداية سلسلة من التجارب، ويمكن تخزينها واستخدامها لجميع التجارب اللاحقة.
حتى الآن طبقنا هذا الإجراء لتقييم آثار الدورة الدموية الكبدية الحادة في التجارب. قمنا بقياس CAP وPVP قبل ومباشرة بعد استئصال الكبد الجزئي 70٪ (PH) وتحامل / تجارب تحامل دي. نحن فرضت الرباط أمراض الكبد الاثني عشر من الفص الأيمن يمثل 20٪ من الكبد تليها كتلة بواسطة وجيزة (5MIN) لقط من الوسيط والفص الجانبي الأيسر يمثل تماما 90٪ من كتلة الكبد. بدأ دي لقط مع الافراج عن المشبك من الفص الأيمن تليها تحرير الوسيط والفص الجانبي الأيسر. كان الوقت القصوى لقط أقل من 10 دقيقة.
Protocol
Representative Results
Discussion
رصد ديناميكا الدم الكبد هو أداة بحثية هامة في الكبد والجراحة الكبدية الصفراوية. الحصول على البيانات الدورة الدموية الكبدية يساعد على توصيف تأثير الإجراءات الكبدية الصفراوية على الدورة الدموية. هناك حاجة إلى الحصول على بيانات الدورة الدموية الكبدية أيضا لدراسة تأث?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
وأيد هذا البحث من قبل Ministery الألمانية الاتحادية للتعليم والبحوث (BMBF) تمول "الشبكة الافتراضية الكبد". أود أن أشكر فرانك شوبرت ورينيه غومبيرت من مركز إعلام مستشفى جامعة يينا لمساعدتهم في إنتاج الفيديو وخلق الرسوم المتحركة وإيزابيل جنك لتسجيل الصوت.
Materials
| Name of Material/ Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| PowerLab 16/30 | ADInstruments | PL3516 | |
| Quad Bridge Amp | ADInstruments | FE224 | Bridge amplifier |
| Animal Bio Amp | ADInstruments | FE136 | |
| Needle Electrodes for FE136 (3 pk) | ADInstruments | MLA1213 | |
| Perivascular Flowmeter Module | Transonic | TS420 | |
| Flowprobe MA0.5PSB/MA1PSB | Transonic | MA0.5PSB/MA1PSB | |
| SPR-1000 Mouse Pressure Catheter | Millar instruments | 841-0001 | |
| fluid filled catheter | Terumo | SR+DU2619PX | 26G, 0.64×19mm |
| micro scissors | F·S·L | No. 14058-09 | |
| micro serrefine | F·S·L | No.18055-05 | |
| Micro clamps applicator | F·S·L | No. 18057-14 | |
| Straight micro forceps | F·S·L | No. 00632-11 | |
| Curved micro forceps | F·S·L | No. 00649-11 | |
| needle-holder | F·S·L | No. 12061-01 | |
| 6-0 silk | ethicon | ||
| 6-0 prolene | ethicon | ||
| 7-0 prolene | ethicon | ||
| 10-0 prolene | ethicon | ||
| Tail cut-off device | Kent Scientific | www.kentscientific.com | |
| LabChart7 | ADInstruments | data analysis software |
References
- 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).
