Noninvaziv Mikrodiyaliz Tekniği ile Sıçan Kalbinden Dinamik Sürekli Kan Ekstraksiyonu
13 Eylül 2022
Mevcut protokol, mikrodiyaliz tekniğini kullanarak sıçan kalp kanının gerçek zamanlı ve dinamik olarak toplanması için basit ve etkili bir yöntemi tanımlamaktadır.
Bir sıçan kalbinden dinamik sürekli kan toplama tekniğimiz, kan bileşenlerini analiz etmek, kardiyovasküler hastalıkları ve bunlarla ilgili hastalıkları anlamaya katkıda bulunmak için çok önemlidir. Geleneksel örnekleme yöntemleriyle karşılaştırıldığında, bu teknik in vivo, gerçek zamanlı, dinamik avantajlara sahiptir ve yabancı bir test için biyolojik mikro moleküller ve titre numunesi ön işlemi olmadan invaziv değildir. Bu teknik sadece kardiyovasküler hastalıklar için geçerli değildir, aynı zamanda yüksek fazlı sıvı kromatografisi ve kütle spektrometrisi ile birlikte kan biyobelirteçlerini tespit ederek hastalık tanı ve tedavisi için de çalışmalıdır.
Bu yöntem miyokard enfarktüsü, apne ve ateroskleroz gibi kardiyovasküler hastalıkları araştırmak için kullanılabilir. Ek olarak, kardiyojenik pulmoner ödem ve pulmoner ve serebral emboli için de geçerlidir. Deneysel hazırlığı yaptıktan sonra, diyaliz ünitesi probunun girişini şırınga iğnesi, boru adaptörü ve FEP tüpü ile takın.
Antikoagülan sitrat dekstroz çözeltisini boru sistemine perfüzyon ederek mikrodiyaliz boru sisteminin açıklığını kontrol edin. Yumuşak doku ve perivasküler fasyanın künt diseksiyonu ile sağ juguler veni açığa çıkarmak için bir kesi yapın. 4-0'lık bir cerrahi dikiş kullanarak, kan akışını geçici olarak engellemek için kalbin distal ucundaki sağ juguler damarda çıkarılabilir bir kayma düğümü yapın.
Daha sonra kalbin yakınındaki sağ juguler vende bir kesi yapın. Sıçan kalbinin proksimal ucuna doğru sağ juguler ven içine iğne şeklinde bir kateter stilit yerleştirin. Kan mikrodiyaliz probunu bir kateter içine yerleştirin ve probu kateter stiletinin eğik insizyonu boyunca oftalmik forseps ile implante edin.
Kılavuzlu kateter stilini çıkarın ve probun yarı geçirgen zarını sağ juguler damara tamamen daldırın. Sağ juguler vendeki kan akışını yeniden sağlamak için kalbin distal ucundaki ayrılabilir kayma düğümünü çözün. Daha sonra probu sağ juguler ven ile bağlamak için 4-0 cerrahi dikiş kullanın.
Uyanık sıçanı serbest hareket eden bir tanka yerleştirin ve probu mikrodiyaliz sistemine bağlayın. Daha sonra, prob diyaliz membranını dengelemek için antikoagülan sitrat dekstroz çözeltisini bir saat boyunca dakikada iki mikrolitre oranında sulayın. Mikrodiyaliz kan örneklerini toplayın ve geçici olarak dört santigrat derece fraksiyonel kapta saklayın.
Probun sağ juguler vende olduğunu tekrar doğrulamak için, sıçanı disseke edin. Mikrodiyaliz probunu sağ juguler damardan çıkarın ve ultra saf suya koyun. Probu boru hattına bağlayın ve boru ve probdaki kalan tuzu iyice yıkamak için gece boyunca ultra saf suyla durulayın.
Normal kan örnekleri parlak kırmızı görünürken, hipoksik örneklerde potansiyel kan pıhtıları gözlendi. Kan mikrodiyaliz tekniği ile elde edilen örnekler renksiz, berrak ve şeffaftı. Membranın tahrip olmasını ve kayma veya yer değiştirme probunu önlemek için, probu sıçan juguler damarına yerleştirirken ve daldırırken dikkat etmeliyiz.
Mikrodiyaliz tekniği ile elde edilen kan örnekleri, farklı hastalıkların biyobelirteçlerini ve ilaçların ve nadir metabolitlerin kan dağılımını analiz etmek için kullanılabilir.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Genel Bakış
Bu protokol, mikrodiyaliz kullanarak sıçan kalplerinden gerçek zamanlı kan toplama için dinamik ve non-invaziv bir yöntemi özetlemektedir. Bu teknik, kan bileşenlerinin analizi ve kardiyovasküler hastalıkların anlaşılması açısından büyük önem taşımaktadır.
Temel Çalışma Bileşenleri
Bilim Alanı
- Kardiyovasküler araştırma
- Kan analizi
- Mikrodiyaliz teknikleri
Arka Plan
- Geleneksel kan örneği alma yöntemleri invazivdir ve kan bileşimini değiştirebilir.
- Kan bileşenlerinin gerçek zamanlı izlenmesi, hastalıkların anlaşılmasını geliştirebilir.
- Bu yöntem, ön işlem gerektirmeden sürekli kan toplanmasına olanak tanır.
- Çeşitli kardiyovasküler durumlar için uygulanabilir.
Çalışmanın Amacı
- Dinamik kan toplama için invaziv olmayan bir teknik geliştirmek.
- Kardiyovasküler hastalıklarda kan biyobelirteçlerinin analizini kolaylaştırmak.
- İlgili durumlar için tanı ve tedavi yaklaşımlarını geliştirmek.
Kullanılan Yöntemler
- Kan toplama için mikrodiyaliz tekniği.
- Kan bileşenlerinin in vivo, gerçek zamanlı izlenmesi.
- Yüksek performanslı sıvı kromatografisi ve kütle spektrometrisi ile kombinasyon.
- Çeşitli kardiyovasküler hastalıklara uygulama.
Ana Sonuçlar
- İnvaziv prosedürlere gerek kalmadan kan örneklerinin başarıyla toplanması.
- Gerçek zamanlı veri edinimi, hastalık mekanizmalarının anlaşılmasını geliştirir.
- Miyokard enfarktüsü ve ateroskleroz gibi durumlar için uygulanabilirdir.
- Diğer hastalıkların teşhis ve tedavisinde kullanım potansiyeli.
Sonuçlar
- Mikrodiyaliz tekniği, kan analizinde önemli bir ilerleme sunmaktadır.
- Geleneksel örnekleme yöntemlerine karşı invaziv olmayan bir alternatif sağlar.
- Bu yöntem, kardiyovasküler hastalıklar ve bunların biyobelirteçleri hakkında daha iyi içgörüler elde edilmesini sağlayabilir.
Sıkça Sorulan Sorular
Sektörle İlgili Yönetici Özeti
Noninvaziv mikrodiyaliz kullanılarak sıçan kalbinden dinamik sürekli kan ekstraksiyonu, kardiyovasküler hastalık araştırmaları için kritik olan dolaşımdaki biyobelirteçlerin gerçek zamanlı, in vivo analizine olanak tanır. Bu yaklaşım, yüksek kaliteli ve minimum düzeyde rahatsız edilmiş kan örnekleri sağlayarak, erken keşif ve translasyonel çalışmalarda öngörü güvenini artırır. Yöntem, preklinik modellerde terapötik hipotezlerin ve farmakodinamik yanıtların sağlam bir şekilde değerlendirilmesini destekleyerek, kardiyovasküler ve sistemik hastalık programları için portföy karar verme süreçlerini doğrudan etkiler.
Biyofarma Ar-Ge'de Stratejik Uygulamalar
Erken Keşif ve Hedef Doğrulama
- Dinamik biyobelirteç profillemesi yoluyla kardiyovasküler hastalık mekanizmalarının sorgulanmasına olanak tanır.
- In vivo ortamda kan bileşenlerindeki gerçek zamanlı değişiklikleri yakalayarak fonksiyonel hedef doğrulamasını destekler.
- Yolak modülasyonu ve terapötik hipotez testlerinde öngörü güvenilirliğini kolaylaştırır.
Tarama ve Analiz Geliştirme
- Aşağı akış analitik iş akışları için valide edilmiş, yüksek bütünlüklü kan örnekleri sağlar.
- Örnekleme işlemleri ve ön işleme kaynaklı artefaktları minimize ederek analiz tekrarlanabilirliğini artırır.
- Tarama hazırlığı için dolaşımdaki analitlerin kantitatif ve zamana bağlı ölçümüne olanak tanır.
Translasyonel ve Preklinik Araştırmalar
- Translasyonel süreklilik için preklinik biyobelirteç verilerini hastalıkla ilgili son noktalarla ilişkilendirir.
- Farmakodinamik ve maruziyet-yanıt analizlerine olanak tanıyarak riskten arındırılmış ilerlemeyi destekler.
- Preklinik kardiyovasküler ve sistemik hastalık modellerindeki mekanistik belirsizliği azaltır.
Boru Hattı ve İş Akışı Entegrasyonu
Bu mikrodiyaliz tabanlı kan ekstraksiyon yöntemi; erken hedef doğrulamayı, öncü bileşik belirlemeyi ve translasyonel biyomarker çalışmalarını destekleyerek, keşiften preklinik aşamaya kadar uzanan sürekliliğe entegre olur.
- Keşif Biyolojisi: Gerçek zamanlı kan biyobelirteç analizi yoluyla hipotez test etmeyi ve yolakların açıklığa kavuşturulmasını kolaylaştırır.
- Tarama: Yüksek kapasiteli analitik platformlar için uygun, tekrarlanabilir ve kantitatif kan örnekleri sağlar.
- Analitikler: LC-MS ve ilgili teknolojiler kullanılarak dinamik kan bileşenlerinin sağlam bir şekilde ölçülmesine olanak tanır.
- Translasyonel Araştırma: Hastalık ilişkisi belirlendiğinde, preklinik ve klinik biyobelirteç stratejileri arasında süreklilik sağlar.
- Kurumsal Yeniden Kullanım: Birden fazla hastalık modeli ve terapötik alan boyunca dinamik kan örneklemesi için yeniden kullanılabilir bir platform oluşturur.
Operasyonel ve Kurumsal Etki
- Bilimsel Değer: Hedef doğrulama çalışmalarında öngörü güvenini artırır ve biyolojik değişkenliği azaltır.
- Operasyonel Değer: Kan örneklemesini standartlaştırarak çalışmalar arasında tekrarlanabilirliği ve ölçeklenebilirliği geliştirir.
- Stratejik Değer: Daha bilinçli devam/dur kararları alınmasını sağlar ve geç evre biyolojik risklerini azaltır.
- Portföy Etkisi: Kardiyovasküler ve sistemik hastalık varlıklarının riske göre ayarlanmış önceliklendirmesini ve geliştirilmesini destekler.
Uygulama Hususları
- Mikrodiyaliz probu implantasyonu ve in vivo cerrahi teknikler konusunda uzmanlık gerektirir.
- Ardıl biyobelirteç analizi için LC-MS gibi analitik altyapıya erişim gereklidir.
- Örnekleme protokollerinin ve veri işlemenin ekipler arası standardizasyonunu gerektirir.
- Farklı hayvan modelleri veya hastalık bağlamları için adaptasyon gerekebilir.
- Numune kontaminasyonunu veya kaybını önlemek için probun dikkatli yerleştirilmesi ve yönetimi esastır.
Biyofarma SSS
Chapters in this video
0:04
Introduction
1:31
Patency Inspection of Microdialysis Piping System and Microdialysis Probe Implantation
2:58
Microdialysis Sampling and Post‐Sampling Operation
3:50
Results: Analysis of Blood Samples Obtained by Microdialysis Blood Sampling System
4:11
Conclusion
