23 Mayıs 2025
Kardiyak kilitli spinal dorsal boynuz nöronlarının kardiyak fonksiyon kaydı ve analizinin yanı sıra spinal çok kanallı hücre dışı kayıt için bir protokol tanımladık. Bu yöntem, akupunkturun neden olduğu torasik viseral fonksiyonel değişikliklerin altında yatan omurga mekanizmalarını incelemek için zamansal olarak senkronize bir çerçeve sunar.
Araştırmam, torasik spinal stabilize MEA EKG protokolü aracılığıyla kardiyovasküler regülasyonun akupunktur spinal nöromodülasyon etkilerini çözerek, SDHN dinamikleri gibi bir parçacığı işlemek ve analiz etmek için milisaniyeler sağlar.
Mevcut deneysel zorluklar, nöro tehditleri önlemek için güvenilir torasik spinal stabilizasyonun sağlanmasını içerir. Nöro stabilite için başlatma protokollerini optimize etmenin yanı sıra milisaniye düzeyinde MEA EKG senkronizasyonunu sağlamak.
[Yun Liu] Protokolümüz, nöral aktiviteyi ve kardiyak fonksiyonları aynı anda izlemek için genel bir yaklaşım sağladı ve elektrokardiyogramların ve mikro elektrotların kayıtlarını birleştirerek, kalsiyum görüntülemeye göre düşük zamansal çözünürlüğün üstesinden gelerek sildi.
Sonuçlarımız, kardiyak yerleşimli spinal nöronların MI'nın ilerlemesini sağlayıp sağlamadığı ve akupunktur noktasına özgü akupunktur modülasyonunun miyokard enfarktüsü için terapötik faydalar sağlayıp sağlamadığının araştırılmasını desteklemektedir.
[Ekran Okuyucusu] Başlamak için, tamamen kuru olduğunu doğrulamak için Y şeklindeki bir kanülü inceleyin. Yaylı makas kullanarak, anestezi uygulanmış bir sıçanın trakeasında enine bir kesi yapın. Kanülü trakeal açıklığa yerleştirin. Hava sızıntısını ve kazara ekstübasyonu önlemek için trakeal kanülü üç sıfır emilmeyen sütürle sabitleyin. Ardından, farenin derisine üç elektrot yerleştirin. Pozitif elektrodu sol alt ekstremiteye, toprak elektrodu sağ alt ekstremite ve negatif elektrodu sağ üst ekstremite yerleştirin. Fareyi sırtüstü pozisyona getirin. Cildi dezenfekte ettikten sonra, timusu ortaya çıkarmak için bir torakotomi yapın. Daha sonra perikardda küçük bir açıklık açmak için bir cam diseksiyon iğnesinin ucunu kullanın. Şimdi distal ucunda birkaç küçük delik bulunan bir silikon kateteri insizyondan perikardın içine bir ila iki santimetre yerleştirin. Kateteri BioGlue ile göğüs duvarı dokusuna sabitleyin. Ardından, bir hertz'lik bir stimülasyon parametresi kullanarak PC altı akupunktur noktasında manuel akupunktur gerçekleştirin. Akupunktur iğnelerini PC'ye yaklaşık üç milimetre derinlikte altı accupoint yerleştirin. İkinci torasik omurların dikenli süreçlerini ortaya çıkarmak için baş kelepçesine ve uzun boyun kaslarının düz kısmına bağlanan kasları çıkarın. Daha sonra vertebral kemeri T2'den T6'ya çıkarmak için semispinalis ve spinalis kaslarını yerinden çıkarın. Rongeurs kullanarak, T3 omuriliğini ortaya çıkarmak için T3 omurlarının dikenli sürecini çıkarın. Torasik omur fiksasyonu için, T2 ve T6'nın eklem süreçlerini sabitlemek için özel bir spinal kelepçe kullanın. Hidrasyonu korumak için çevredeki kasları tuzlu suyla nemlendirin. Şimdi elektrot dizisini stereotaktik bir aletin mikro manipülatörüne takın. Dorsal medyan sulkus yoluyla omuriliğin T3 dorsal boynuzuna dikey olarak yerleştirin. Ardından referans elektrodu sırt kasına yerleştirin. Stimülasyon için, bradikinin çözeltisi ile birden fazla deliğe sahip bir silikon katetere bağlı bir mikro şırınga yükleyin. Çözeltiden dört mikrolitre enjekte edin ve kardiyak nosiseptif stimülasyonu indükleyin. Enjeksiyondan sonraki 30 dakika içinde T3 omurilik dorsal boynuzundaki kalp atış hızı ve nöronal deşarj değişikliklerini gözlemleyin. Kaydedilen nöral verileri .ns6 biçiminde içe aktarmak için yazılımı başlatın. .ns6 dosyasını programa sürükleyip bırakın. Dosyayı seçin ve farklı kaydet'e tıklayın, ardından standartlaştırılmış spike train verileri oluşturmak için sonraki .nex5 biçimini seçin. Dönüştürülen .nex5 dosyalarını sınıflandırma yazılımına alın. Sinyalleri filtrelemek ve kategorilere ayırmak için ilgili kodu yürütün. Ardından, ani dalga biçimlerini, temel gürültüden artı veya eksi üç standart sapma olarak ayarlanmış eşik parametreleriyle dalga biçimi özelliklerine ve temel bileşen analizine göre sıralayın. MATLAB'ı başlatarak kardiyak kilitli spinal dorsal boynuz nöronlarını analiz edin. Deneysel parametreleri tanımlayın. Yürütmek için çalıştır'a tıklayın. Kanal 19'dan kaydedilen nöronlar, simetrik bir korelasyon paterni ve PCA'da sıkı bir şekilde kümelenmiş dalga formu grupları ile yoğun ritmik spike trenleri gösterdi. Kanal 11'deki nöronlar, her biri benzersiz otomatik korelasyon özelliklerine ve PCA dalga formu kümelerine sahip üç farklı ateşleme profiline ayrılır. EKG ile ritmik olarak ateşlenen Kanal 17 C ve 21 A'daki kardiyak kilitli nöronlar başlangıçta dalgalardır, ancak bradikinin bu modeli bozdu ve P ve Q dalgaları arasında yeni başak kümeleri oluşturdu. MAPC6, dalga kilitli ateşlememizi geri getirdi, ancak bu ritmiklik MAPC6'dan sonra tekrar azaldı. Bradykininin, uyarılmış nöronların oranını keskin bir şekilde arttırırken, MAPC6 bu yanıtı azalttı. Tersine, inhibitör nöron oranları bradikinin ile düştü, ancak MAPC6'dan sonra iyileşti. Chan21a, başlangıçta EKG P dalgası ile senkronize olarak ateşlendi, bradikinin ardından P ve Q dalgaları arasında kümelendi ve MAPC6'yı takiben P dalgasına yeniden kilitlendi.
Tam transkripti görüntüleyin ve binlerce bilimsel videoya erişin
Bu çalışma, kardiyak kilitli spinal dorsal boynuz nöronlarını analiz etmek amacıyla, kardiyak fonksiyon değerlendirmesi ile birlikte yürütülen yeni bir spinal çok kanallı hücre dışı kayıt protokolünü tanımlamaktadır. Bu senkronize çerçeve, akupunkturla ilişkili torasik visseral fonksiyonel değişikliklerden etkilenen spinal mekanizmaların araştırılması için kritik öneme sahiptir.
Torasik spinal dorsal boynuzda kalp döngüsüne kilitli nöronal yanıtların eş zamanlı izlenmesi, kardiyovasküler endikasyonlar için nöromodülasyon stratejilerinin mekanistik olarak risklerinin azaltılmasını sağlar. Bu protokol, yüksek zamansal çözünürlüklü nöral ve kardiyak verileri entegre ederek hedef validasyonunda öngörüsel güveni artırmakta ve keşif aşamasından preklinik araştırmalara kadar olan translasyonel sürekliliği desteklemektedir. Bu yaklaşım, kardiyak disfonksiyon için nöromodülatör müdahalelere yönelik portföy kararlarını bilgilendirmek için stratejik olarak konumlandırılmıştır.
Bu protokol, in vivo somatik stimülasyona verilen nöral ve kardiyak yanıtların senkronize analizine olanak tanıyarak erken keşif ve preklinik doğrulama arasındaki köprüyü kurar.