6 Temmuz 2015
Basınç myography basınçlı zaman sürekli daralma geliştirmek küçük arterlerin vazoaktiviteye değerlendirmek için kullanılır. Bu yazıda sıçanların, vazoaktiviteye ve damar çapı intraluminal basıncın etkisi küçük mezenterik arterler izole segmentlerinde değerlendirmek için ayrıntılı bir protokol sağlar.
Bu prosedürün genel amacı, farmakolojik bir ajanın veya bir hastalık durumunun, küçük dirençli mezenterik arterlerde basınca bağlı vasküler tonus üzerindeki etkisini belirlemektir. Bu işlem, öncelikle murine bir modelden mezenterik arkadın izole edilmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım ise dördüncü derece küçük dirençli arterlerin diseke edilmesidir.
Sıradaki adımlar, arteriyel preparatın kanülasyonu, basınçlandırılması ve inkübasyonudur. PSS'de son adım, vasküler tonusun spontan gelişimi ile bir vazokonstriktöre ve bir vazodilatöre verilen uygun geri dönüşümlü yanıtla kanıtlanan arteriyel preparatın fizyolojik bütünlüğünün değerlendirilmesidir. Nihayetinde, basınçla indüklenen konstriksiyon ölçülebilir.
Bu tekniğin etkileri hipertansiyon, hipotansiyon veya vasküler disfonksiyonun tedavisine veya teşhisine kadar uzanmaktadır. Çünkü bu teknik, vasküler direncin, perfüzyonun ve kan basıncının temel belirleyicisi olan vasküler tonustaki basınca bağlı değişimlerin altında yatan temel mekanizmaları tanımlamaktadır. Bu prosedür, laboratuvarımızda doktora sonrası araştırmacı olan Dr. Jja tarafından gösterilecektir.
Bu prosedüre, bir cam kanülü mikro pipet tutucuya yerleştirerek ve perfüzyon odasını hazırlamak için mikro pipet tutucuyu perfüzyon odasına takarak başlayın. Odayı önce Milli Q su ile, ardından diseksiyon solüsyonu ile beşer dakika boyunca durulayın. Daha sonra odayı iki mililitre diseksiyon solüsyonu ile doldurun.
Ardından, herhangi bir kabarcık oluşturmadan kanülün tamamını ve bağlı olan tüpleri dikkatlice doldurun. Diseksiyon mikroskobu altında küt uçlu pens kullanarak, her biri yarım düğümlü iki sütür hazırlayın. Her iki kanülü, uçtan biraz uzağa, kısmen kapatılmış sütür düğümleriyle yüklemek için diseksiyon pensi kullanın.
Ardından, anestezi uygulanmış bir sıçanda, önce deride bir insizyon yapıp ardından alttaki kas tabakasında bir insizyon gerçekleştirerek pelvisden sternuma kadar orta hat laparotomisi uygulayın. Karın içi organların zarar görmemesi için dikkatli olunmalıdır. Ekstraselüler banyo solüsyonunun kontamine olmasını önlemek amacıyla, kimüs ve dışkı sızıntısını engellemek için her iki ucu ayrı ayrı bağlayın.
Ardından, bağırsağın proksimal ucunu porilere yakın yerden ve distal ucunu ileosekal bileşke yakın yerden kesin. Sonra, mezenterin tabanında, besleyici damarlara yakın bir yerden insizyon yapın. Daha sonra, tüm ince bağırsak mezenterik yatağını, buz gibi soğuk disseksiyon çözeltisi içeren 50 mililitrelik bir behere aktarın ve beş dakika boyunca inkübe edin.
Ardından, kanı temizlemek için taze diseksiyon solüsyonu ile durulayın. Şimdi, bağırsakların proksimal ucunu sard kaplı bir kapta sağ tarafa sabitleyin ve bağırsakların geri kalanını saat yönünün tersine doğru uzatın. Mezenteriyi yaymak ve kan damarlarını bir stereo zoom mikroskobu altında açığa çıkarmak için segmenti sabitleyin.
Öncelikle ikinci derece dalın yakınındaki tüm örtü yağlarını temizleyerek, ince bağırsağa paralel seyreden üçüncü ve dördüncü derece küçük mezenterik arterleri diseke edin. Ardından veni diseke ederek V şeklinde bir dallanma noktasına sahip olan arteri izole edin. Seçilen segmente zarar vermemeye ve delmemeye dikkat edin.
Ardından, ince bağırsağa paralel olan arterden dört ila beş milimetrelik bir kesit izole edin. İnce bağırsağa giren tüm beşinci derece dalları, dalların başlangıç noktasının biraz uzağından kesin ve bir kısmını koruyun. Bu kısımlar, arter segmentlerinin bir perfüzyon odasına aktarılması için tutma bölgeleri olarak hizmet edecek ve ardından kanülasyonlarına rehberlik edecektir.
Ardından, arterin her iki tarafında beşinci derece dalların distalinden iki insizyon yaparak arter segmentlerini kesin ve bunları perfüzyon haznesine aktarın. Arter segmentinin ucunu disseksiyon pensiyle tutarak, damarların bir ucunu cam bir mikro pipetle kanüle edin. Daha önce yüklenmiş olan kısmen kapalı süturu kanüle edilen uca kaydırın ve sabitleyin.
Ardından, kanülle bağlı stop kokuna diseksiyon çözeltisi yüklü 10 milliliter şırıngayı takın. Şırıngayı nazikçe yukarı kaldırın. Çözelti üzerindeki yerçekimi kuvveti, damarın açık ucundaki intravasküler kanı temizleyecektir.
İntraarteriyel kanı boşalttıktan sonra musluğu kapatın. Şimdi, diğer kanülü arteriyel segmentin bağlanmamış ucuna mümkün olduğunca yaklaştırarak, damarların distal ucunu ikinci bir cam kanüle bağlayın. Önceden hazırlanan, kısmen kapatılmış sütürü kanüllü uca kaydırın ve sabitleyin.
Arter segmentleri çekilmemesine veya zorlanmamasına dikkat edilmeli ve her iki kanüle takılı olan muslukların kapalı olduğundan emin olunmalıdır. Perfüzyon odası, canlı video kayıt sistemi ile donatılmış ters mikroskobun tablasına yerleştirilmelidir. Ardından, arter segmentinin proksimal ucuna bağlı kanülün musluğu, servo kontrollü bir basınç düzenleme cihazına bağlanmalıdır.
İntralüminal basıncı sabit tutmak için diğer kanüle bağlı musluğun kapalı olduğundan emin olun. Ardından, vakum hortumunu perfüzyon hortumuna ve emiş portunu odacığın perfüzyon portuna bağlayın. Tekli hat içi solüsyon ısıtıcısı aracılığıyla damarı, dakikada iki mililitre hızında sıcak PSS ile perfüze etmeye başlayın.
Peristaltik pompa kullanarak, oda içindeki PSS sıcaklığı 37 °C'ye yaklaştığında vakumu açın. İntralüminal basıncı 20'den 100 mmHg'ye yavaşça artırın. Basınç regülatörünün otomatik basınç ayarını kullanarak damarda herhangi bir sızıntı olup olmadığını kontrol edin.
Ardından, basıncı 100 mmHg seviyesinde tutarken arteriyel segmentte bükülme olup olmadığını değerlendirin. Arteriyel segmenti düzeltmek için vida kolunu kullanarak kanülü hareket ettirin ve arteriyel segmentleri aşırı germemeye dikkat edin. Daha sonra, mezenterik arkadtaki in vivo basıncı taklit etmek için basıncı 70 mmHg'ye düşürün ve arteriyel segmentin stabilize olmasına ve miyojenik tonus geliştirmesine izin verin.
Bu prosedürde, artere monokrom video şarj cihazı donanımlı bir mikroskop altında 10 x objektif ile bakın. Cihaz kamerasını bağlayın. Bir video çerçeve yakalayıcı ve gerçek zamanlı kenar algılama sistemi kullanarak luminal çapı ölçün.
Ardından damar çapını kaydedin ve miyojenik tonusun gelişimini izleyin. Bundan sonra basıncı 20 mmHg'ye düşürün ve çapın stabilize olmasına izin verin. Daha sonra intralüminal basıncı 20, 40, 60, 80 ve 100 gibi artımlı basamaklarla yükseltin ve arterin her basınç değerinde stabil bir çapa ulaşmasını sağlayın.
Bir sonraki adımda, izleme grafiğinde belirtildiği gibi 0,39 millimolar EGTA ve 0,1 millimolar sodyum nitroprusid içeren kalsiyumsuz PSS içerisinde basınç basamak yanıtı tekrarlanır; sıçanlardan alınan küçük mezenterik arterlerin çapı 70 millimeters of mercury basınç altında spontan olarak azalır, bir mikromolar asetilkolin eklenmesi çapı başlangıç çapına yakın bir değere yükseltir. Doku banyosuna bir mikromolar fenilefrin eklenmesi arter çapını azaltmıştır ve bu şekil, küçük mezenterik arterlerin kalsiyumsuz PSS içerisinde inkübe edilmesinin arter çapını artırdığını göstermektedir. Çeşitli perfüzyon hızlarında basınçlandırılmış tek bir arter segmentinin çapı bu tabloda gösterilmiştir.
Burada, PSS ve kalsiyumsuz PSS varlığında intraluminal basınç kademeli olarak artırılırken arter çapı sürekli olarak kaydedilmektedir. Her basınç adımında elde edilen arter çapı eğrileri ve her basınç adımında ulaşılan miyojenik tonusun sütun grafiği burada gösterilmektedir. Bu videoyu izledikten sonra, küçük direnç arterlerinin miyojenik davranışının nasıl değerlendirileceği konusunda iyi bir anlayış kazanmış olmanız gerekir.
Bu tekniği takiben, endotel bozulması ve arteriyel permeasyon gibi ek prosedürler gerçekleştirebilirsiniz. Bu iki prosedür, küçük direnç arterlerinin vasküler tonus regülasyonunda endotelin ve kalsiyumun rolüne ilişkin daha fazla soruyu yanıtlayabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu makale, basınç miyografisi kullanarak küçük mezenterik arterlerin vazoaktivitesini değerlendirmek için bir protokolü detaylandırmaktadır. Çalışma, sıçanlardan izole edilen arter segmentlerinde intralüminal basıncın vasküler çapı nasıl etkilediğini anlamaya odaklanmaktadır.
Direnç arterlerinde miyojenik yanıtın değerlendirilmesi, vasküler tonus mekanizmalarını incelemek için fizyolojik olarak uygun bir model sunarak kardiyovasküler ilaç keşfinde hedef doğrulamayı destekler. Basınç miyografisi, intralüminal basıncı vazoaktif yanıtlarla ilişkilendirerek mekanistik risk azaltma sağlar ve vasküler direnci etkileyen bileşikler için karar verme süreçlerine veri sunar. Bu yaklaşım, arteriyel tonusu fizyolojik koşullara yakın şartlarda nicelleştirerek hipertansiyon, hipotansiyon ve vasküler disfonksiyonun preklinik modellerindeki öngörü güvenilirliğini artırır.
Basınç miyografisi, hedef doğrulamadan preklinik değerlendirmeye kadar uzanan keşif sürecine uyum sağlayarak, öncü bileşik optimizasyonu ve hastalık modeli değerlendirmesine ışık tutan vasküler tonus düzenlemesine ilişkin mekanistik içgörüler sunar.