Method Article
معرض تخديره من الفئران غير الفسيولوجية ضغط الدم النظامية، مما يحول دون تقييم حقيقي للهجة اللاإرادي ونظرا للعلاقة الحميمة بين ضغط الدم والجهاز العصبي اللاإرادي. وهكذا يرد طريقة جديدة لنشاط العصب متعاطفة مع الكلي في وقت واحد تسجيل وضغط الدم مع التسريب الوريدي في الفئران واعية.
الأعصاب متعاطفة الكلوي تساهم الظواهر الفسيولوجية والفيزيولوجية المرضية على حد سواء. تقييم نشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) ذو أهمية كبيرة في العديد من مجالات البحوث مثل مرض الكلي المزمن وارتفاع ضغط الدم، وقصور القلب، والسكري والسمنة. وهكذا لا لبس فيه تقييم لدور النظام العصبي الودي أمر حتمي للتفسير السليم للنتائج التجريبية وفهم عمليات المرض. وقد تم قياس رسنا تقليديا في تخديره من القوارض، بما في ذلك الفئران. ومع ذلك، الفئران عادة ما يحمل ضغط الدم الجهازية منخفضة جداً وعدم الاستقرار الفسيولوجية لعدة ساعات أثناء التخدير والجراحة. هو مرتبك تفسير معنى رسنا بهذه الدولة غير الفيزيولوجية، ونظرا للعلاقة الحميمة بين لهجة متعاطفة مع الجهاز العصبي ومركز القلب والأوعية الدموية. لمعالجة هذا القيد من النهج التقليدية، قمنا بتطوير أسلوب جديد لقياس رسنا في الفئران واعية، وتتحرك بحرية. تم تجهيزها الفئران مزمنة مع راديو-تيليميتيرس للرصد المتواصل لضغط الدم، فضلا عن قسطرة الحقن الوريدي جوجولار أ والقطب القطبين مصممة خصيصا للتسجيل المباشر رسنا. وعقب فترة استرداد 48-72 ساعة، معدل البقاء على قيد الحياة 100% وتصرف جميع الفئران عادة. في هذه النقطة الزمنية، سجلت رسنا بنجاح في 80 في المائة فئران، مع إشارات قابلة للحياة الحصول على ما يصل إلى 4 و 5 أيام ما بعد الجراحة في 70% و 50% من الفئران، على التوالي. سجلت فسيولوجية الدم الضغوط في جميع الفئران (ملم زئبق 116±2; n = 10). زيادة رسنا مسجل مع الأكل والاستمالة، كما الراسخة في الأدب. وعلاوة على ذلك، تم التحقق من صحة رسنا بالحصار جانجليونيك والتحوير لضغط الدم مع وكلاء الدوائية. ويرد هنا، طريقة فعالة وقابلة للإدارة لتسجيل واضح من رسنا في الفئران واعية، وتتحرك بحرية.
الاهتمام باستخدام الفئران في العديد من مجالات البحوث الطبية الحيوية يواصل توسيع مع تطوير نماذج المهندسة وراثيا لا حصر لها. للجزء الأكبر، التقدم التقني قد تواكب الزيادة في استخدام الفئران في علم وظائف الأعضاء، وهناك الآن مجموعة رائعة من الأجهزة المنمنمة التي وضعت خصيصا لقياس البارامترات الفيزيولوجية الهامة في الفئران. على الرغم من توجيه أجهزة القياس البعدي لقياس اللاإرادي لهجة العصبية في الفئران واعية كانت متاحة لأكثر من عقد، والأجهزة المنمنمة لتقييم نشاط العصبية في الفئران واعية غير متوفرة حاليا. المحققون عادة الالتفاف حول هذا القيد بتقييم إسهام العصبي المستقل بطرق غير مباشرة (أي الكاتيشولامين البلازما أو البول، الحصار اللاإرادي الدوائية، والتحليل الطيفي لأنماط من الدم معدل الضغط/القلب)1.
في حين توفر هذه النهج معلومات قيمة، والنتيجة صورة عالمية للهجة اللاإرادي عموما، بدلاً من الكشف عن مساهمة متميزة للسكان المعزولين للأعصاب للظاهرة قيد التحقيق. بدلاً من ذلك، تم تنفيذ التسجيل المباشر للنشاط من أعصاب محددة في تخديره من الفئران، التي يشكل عدد وافر من الشواغل. من الصعب جداً للحفاظ على استقرار ضغط الدم ضمن نطاق الفسيولوجية في ماوس أنيسثيتيزيد لعدة ساعات بعد الجراحة. وفي الواقع، في هذه الأنواع من التجارب، ضغط الدم غالباً ما غير المنظم أو عرضت على مستويات منخفضة للغاية (أي 60-80 مم زئبق مقابل > 100mmHg في ماوس واعية)2. هشاشة الأوعية الدموية معروضة في إعداد ماوس تخديره وكثيراً ما يحول دون تقييم حقيقي لنشاط العصب اللاإرادي، نظراً للعلاقة كوديبيندينت بين ضغط الدم ولهجة متعاطفة مع3، 4.
لمعالجة هذا القيد، أسلوب جديد للتسجيل المباشر لنشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) في واعية، وضعت الفئران غير المقيد، دون عائق داخل اقفاصها المنزل. يتم وصف كل النهج الجراحية والتجريبية لتنفيذ هذه التقنية بنجاح بالتفصيل. يمكن إعداد هذا المحقق تسجيل الضغط الشرياني عن طريق راديوتيليميتري بالإضافة إلى رسنا، مع القدرة على إضافة لبث وكلاء للفائدة عن طريق الوريد دون الإخلال بالماوس في وقت واحد.
أربع وعشرين ساعة بعد الجراحة، الفئران تتصرف بشكل طبيعي ولا يحمل علامات الألم أو المعاناة. ويجوز أن تبدأ التسجيلات التجريبية ثم 48 إلى 72 ساعة بعد عملية جراحية حين تقع الماوس بشكل مريح في قفصة المنزلية بالوصول غير المقيد إلى الغذاء والماء والإثراء البيئي. تعرض آثار رسنا واضحة وأظهرت الردود المميزة من هذا السكان العصب للحركات البدنية العادية للحيوان (مثل الأكل والاستمالة) بالإضافة إلى تعديل الدوائية لضغط الدم النظامية. كذلك صحة نوعية وخصوصية إشارة رسنا بالحصار جانجليونيك. وتشمل هذه المخطوطة تكملة السمعي البصري لوصف نشرت في البداية لهذا الأسلوب5.
كافة الإجراءات التجريبية وفقا "المعاهد الوطنية للصحة دليل" لرعاية واستخدام الحيوانات المختبرية وأقرتها لجنة الاستخدام من المركز الطبي في جامعة ميسيسيبي ورعاية الحيوان المؤسسية.
1-الحيوانات والإسكان
2-تخصيص تلفيق مسرى رسنا القابلة للغرس
ملاحظة: بناء مسرى رسنا القابلة للغرس على الأقل بضعة أيام قبل العملية الجراحية المقررة لاستيعاب وقت المعالجة والتعقيم (الموصوفة أدناه).
3-بناء طرف القطب
4-غرامة إعداد طرف القطب للتسجيل
5-بناء قاعدة التمثال ترسيخ
6-تعقيم مسرى القابلة للغرس المكتملة
7-التخدير والتحضير لعملية جراحية
8-العمليات الجراحية زرع مسرى رسنا
9-غرس راديوتيليميتير ضغط الدم
10-غرس واكستيريوريزيشن من القسطرة الوريدية جوجولار
11-تأمين القطب اكستيريوريزيد يؤدي
12-بعد الجراحة الانتعاش
13-التجريبية الإعداد لتسجيل ضغط الدم ورسنا
14-نموذج البروتوكول التجريبي والتحقق من إشارة رسنا
15-بيانات التحليل
وبعد وصف البروتوكول، كان معدل البقاء على قيد الحياة 100%-جميع الفئران تجهيزها في هذه الدراسة ونجا وتعافي تماما بعد العملية الجراحية. خلال 24 ساعة إعداد العمليات الجراحية، الفئران كل تصرف عادة، نستعرض الأكل نموذجي، السلوكيات الاستمالة واستكشافية. الحيوانات لم تظهر أي علامة على الألم أو المعاناة في هذا الوقت. 48 ساعة بعد الجراحة، وسجلت إشارة رسنا واضحة ويمكن التحقق منها في 10 من أصل 12 الفئران. وأبقى على هذه الإشارات في هذه الجراحة بعد 72 ساعة من الفئران، لكن إشارة رسنا صحيح سجلت في 7 (70 في المائة) من الفئران يوم 4 وفي 5 فقط من الفئران (50%) عن طريق الجراحة بعد يوم 5. وكانت الفئران لا يحمل إشارة رسنا عالية جودة بسبب الضوضاء الكهربائية أو التلوث بواسطة إشارات رسم القلب لا تزال في صحة جيدة حتى وقت يوثانيزيشن.
يعني الضغط الشرياني في الجراحة بعد 48 ساعة من الفئران واعية 116±2 ملم زئبق، مع معدل القلب يعني مقابلة 596±22 بي بي أم (n = 10). تسجيل واحد من عينة تمثيلية من ضغط الدم ورسنا في هذا الوقت أظهر رشقات نارية واضحة للعيان وايقاعي مميز من رسنا (الشكل 2). زيادات نموذجية من رسنا المتوقع مع الأنشطة العادية مثل الأكل والاستمالة، كما لاحظ مباشرة ولاحظ أفراد، تم أيضا تقديم (الشكل 3). رسنا عالية الجودة أيضا وسجلت تسلسلياً في 50% الفئران تحت التحقيق يصل إلى 5 أيام بعد إعداد العمليات الجراحية (الشكل 4). ضغط الدم ومعدل ضربات القلب وظلت مستقرة لفترة التحقيق يوم 5 وقيم لا تختلف عن تلك التي كنا قد سجلت بعد 10 أيام من التعافي بعد الجراحة (الجدول 1)8.
للتحقق من صحة الإشارة رسنا والتحقق من أن ذلك هو في الواقع العالق مع baroreflex الشرياني، تلاعب ضغط الدم كان عقاقيري مع حقن الوريد الصوديوم نيتروبروسيدي وفينيليفريني. رسنا مميز زيادة استجابة لتخفيض الضغط الشرياني؛ الناجمة عن نيتروبروسيدي الصوديوم على العكس من ذلك، كان إسكات رسنا تقريبا عقب الزيادة الناجمة عن فينيليفريني في الضغط الشرياني (الشكل 5). من الناحية الكمية، nitroprusside الصوديوم انخفض ضغط الدم إلى 62±3 ملم زئبق، التي تقابل رفع رسنا إلى 77±9 في المائة أعلى من مستويات خط الأساس (n = 5؛ ف < 0.05، الشكل 6). وبالمثل، عقب phenylephrine الإدارة والضغط الشرياني التوصل إلى 137±6 ملم زئبق، مما خفض رسنا من 79±2 في المائة أقل من مستوى خط الأساس (n = 5؛ ف < 0.05، الشكل 6). وعلاوة على ذلك، رسنا تماما ألغى بعد الحصار جانجليونيك مع هيكساميثونيوم (الشكل 7)، تحديد طبيعة الإشارات رسنا جانجليونيك بعد.
رقم 1: البناء، وإخضاع مسرى القابلة للغرس الكلوي العصب متعاطفة. تصوير التخطيطي تصميم وتنسيب الموصى بها القطب العصب متعاطفة الكلوي القابلة للغرس. (A) بين القطبين يؤدي مزودة بموصّلات دبوس وثالث الأرضية الأسلاك. (ب) أسلاك مترابطة عن طريق أنابيب البولي إيثيلين (PE) 90 لحماية العملاء المتوقعين اكستيريوريزيد. (ج) تصميم من طرف القطب بغية فصل العملاء المتوقعين القطبين من السلك الأرض. (د) قطب نصيحة عازمة بزاوية 90 درجة لتسهيل الوضع الأمثل؛ حزمة العصب الكلوي يوضع خط عمودي للعملاء المتوقعين القطبين والفيلم المختبر على أساس الشمع يعزل العملاء المتوقعين من سلك الأرضي التي على اتصال بالانسجة الكامنة. تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 2: الممثل تسجيل الضغط الشرياني والكلوي متعاطفة الأعصاب النشاط (رسنا)- تتبع عينة تثبت تسجيل متزامنة الجهازية ضغط الدم الشرياني، رسنا ورسنا المتكاملة في ماوس واعية، ويستريح بهدوء 48 ساعة التالية إعداد العمليات الجراحية. تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
الشكل 3: الاستجابة لنشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) للنشاط البدني العادي. الممثل تتبع تسجيل متزامنة تتميز المنهجية ضغط الدم الشرياني، رسنا ورسنا المتكاملة في ساعتين الفئران واعية 48 و 72 عقب عملية جراحية في الأساس و (ألف) عند بدء الاستمالة النشطة أو الأكل (ب) هادئة. السهم الكبير يدل على بدء النشاط البدني من بقية. تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
4 الرقم: نشاط العصب متعاطفة الكلوي الأجل (رسنا) إشارة الجدوى. تسجيلات الممثل متسلسلة من ضغط الدم ورسنا في الماوس واعية، ويستريح بهدوء واحد عدة أيام بعد إعداد العمليات الجراحية. (أ) 2 أيام، (ب) 3 أيام، (ج) 4 أيام و (د) 5 أيام ما بعد الجراحة. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
5 الرقم: الرائعة إشارة النشاط (رسنا) الكلوي العصب متعاطفة مع baroreflex الشرياني. تسجيل الممثل من ضغط الدم الشرياني ورسنا في ماوس واعية في بقية خلال خط الأساس (A) وبعد الإدارة عن طريق الحقن الوريدي اللاحقة من nitroprusside الصوديوم (ب) يليه (ج) phenylephrine. تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
رقم 6: كوانتيتيشن ريسبونسيفيتي متعاطفة الكلوي لضغط الدم الشرياني. الكمية استجابة ضغط الدم الشرياني ونشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا) للتلاعب الدوائية مع نيتروبروسيدي الصوديوم و phenylephrine. (أ) يعني الضغط الشرياني في خط الأساس (شريط أسود؛ 116±2 مم زئبق) وعقب اللاحقة الإدارة عن طريق الحقن الوريدي نيتروبروسيدي الصوديوم (شريط رمادي؛ 62±3 مم زئبق) وفينيليفريني (بار مفتوح؛ 137±6 مم زئبق). (ب) المقابلة استجابة رسنا أثناء نيتروبروسيدي الصوديوم (شريط رمادي؛ 77±9%) أو فينيليفريني (بار مفتوح-؛ 79±2%). يتم التعبير عن رسنا تغييرا في المائة من خط الأساس، يعني ± sem. * فرق كبير من خط الأساس (ف < 0.05، n = 5). تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
7 الرقم: جانجليونيك ما بعد طبيعة نشاط العصب متعاطفة الكلوي (رسنا)- تتبع الممثل من ضغط الدم الشرياني ورسنا في خط الأساس (أ)، (ب) مباشرة بعد الحصار جانجليونيك مع هيكساميثونيوم و (ج) بعد الوفاة. تتكرر مع إذن5. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
معرف الحيوان | 2d | 3d | د 4 | د 5 | |
A | ملم زئبقي | 112 | 110 | 108 | 109 |
نبضة في الدقيقة | 657 | 551 | 626 | 616 | |
ب | ملم زئبقي | 115 | 107 | 111 | 110 |
نبضة في الدقيقة | 582 | 652 | 662 | 668 | |
ج | ملم زئبقي | 115 | 118 | 113 | 111 |
نبضة في الدقيقة | 591 | 599 | 689 | 664 | |
د | ملم زئبقي | 114 | 115 | 116 | 110 |
نبضة في الدقيقة | 457 | 513 | 599 | 531 | |
ه | ملم زئبقي | 109 | 109 | 103 | 105 |
نبضة في الدقيقة | 632 | 687 | 699 | 689 |
الجدول 1: قيم الأساس التي يعني الشرياني الضغط ومعدل ضربات القلب في الفئران الآلية أكثر من 5 أيام متتالية بعد الجراحة- تتكرر مع إذن5.
هنا لدينا المبينة، وأظهر والتحقق من صحة طريقة جديدة للتقييم المستهدفة من رسنا في الفئران واعية، حرية الانتقال والراحة بشكل مريح في اقفاصها المنزل. وبعد الجراحية زرع راديوتيليميتير ضغط الشرياني، قسطرة تسريب الوريدي نائحين وقطب رسنا قطبين خصيصا، الفئران تعافي من جراحة وتركت دون عائق لمدة 48 إلى 72 ساعة. ظلت الفئران تمت تسويتها بشكل مريح في قفص على المنزل في جميع الأوقات (بما في ذلك فترات تجريبية) بالوصول غير المقيد إلى الغذاء والماء والإثراء البيئي. كان بعيد التلاعب التجريبية التي تلت كل من المحقق وقلق لا الحيوانات. فيما يتعلق بنوعية وتفسير الإشارات رسنا، هذا النهج تماما إزالة التعقيدات الفسيولوجية غير مرغوب فيها ولا يمكن تجنبها للتخدير والصدمة الجراحية، فضلا عن ضبط النفس وغيرها من الإجهاد البدني والعقلي لمصادر هذا الحيوان. وهكذا، كانت هذه العوامل المؤثرة الأخرى الخطيرة التي تؤثر دائماً تفسير القياسات نشاط العصب متعاطفة مبرماً.
جميع الفئران كانت في صحة جيدة وأقرب وقت 24 ساعة بعد الجراحة، عرض السلوكيات النمطية مثل السطوع، النشاط، والاستجابة، والأكل، والشرب، والاستمالة، فضلا عن السلوك مرحة واستكشافية. جميع الحيوانات أظهرت هذه الخصائص، وتشارك بنشاط مع إثراء البيئية المقدمة بغض النظر عن أم لا كان قادراً على تسجيل إشارة رسنا قابلة للحياة. على الرغم من أن الانتعاش الوقت اللازم تماما استعادة ضغط الدم العادي التالي غرس مسبار راديوتيليميتريك يقال ما دام9من 4-7 أيام، الضغط الشرياني ترجع إلى وضعها الطبيعي أسرع بكثير، كما يتبين من القيم وذكرت هنا لضغط الدم ومعدل ضربات القلب. وفي الواقع، هذه المعلمات القلب والأوعية الدموية معادلة لتلك التي سبق أن أبلغت في الحيوانات الآلية وبالمثل الذي سمح لتصل إلى 10 أيام التعافي من الجراحة8،10.
خيار استخدام المسابير راديوتيليميتريك لقياس ضغط الدم عبر قسطرة مملوءة بسائل كان متعمدا، وهذا يقلل من الإجهاد في الفئران وأيضا تعطي المزيد من الدم واضحة وموثوق بها وإشارات ضغط النبض ومعدل ضربات القلب القيم11. باستخدام تكنولوجيا القياس البعدي لتسجيل ضغط الدم يشكل ميزة إضافية نظراً للحاجة إلى تدفق كثيرا ما والحفاظ على السوائل شغل القسطرة الشريانية مع المالحة هيبارينيزيد، التي لا محالة تزعج الحيوانات، هو قضاء مبرماً. كما أن النهج الذي تتبعه اكستيريوريزينج جراحيا، ترسيخ وحماية القسطرة الوريدية ويؤدي ثنائي القطب الكهربائي المثل الأعلى بالمقارنة مع تقارير أخرى تصف التخزين المؤقت للعملاء المتوقعين في جيب تحت الجلد12، منذ نهجنا يتجنب حتى قصيرة re-التخدير والتلاعب الجراحية الحيوان فورا قبل التسجيل التجريبي، الذي سيكون دون شك التشويش الماوس ويمس بالجودة والقدرة على تفسيرها رائع حساسية الجهاز العصبي اللاإرادي البيانات.
هذا الأسلوب تعطي إشارات رسنا صحيحاً، نوعية الذي أبداه رشقات نارية مميزة من النشاط الكهربائي يمكن تمييزها الواضح من الضوضاء الخلفية في استرخاء، بهدوء يستريح الماوس. وبالإضافة إلى ذلك، أظهرت رسنا الاستجابة النموذجية للنشاط البدني في الحيوان مثل الاستمالة وهادئة الأكل كما ذكرت في الأدبيات13،14. نظراً للزيادات مميزة في رسنا المتوقع مع الحركة الطبيعية أو اليقظة للحيوان، من المحتم وبالتالي ملاحظة واستبعاد هذه الفترات من الوقت بغرض التحليل التجريبي والتركيز على قطاعات من تسجيل خلالها هو يستريح الحيوان بهدوء. وهذا يساعد على منع إساءة تفسير ممكن للبيانات. وتشمل العوامل الأخرى التي يمكن أن تؤدي إلى سوء تفسير البيانات الضوضاء الكهربائية أو التدخل، فضلا عن التلوث إشارة مع نبضات القلب15. الحركة المفرطة للجزء اكستيريوريزيد من العملاء المتوقعين القطب يمكن أن تؤثر أيضا جودة الإشارة رسنا ويمكن أن تظهر كخط أساس غير مستقرة أو "يرتعش". في بعض الأحيان هذه المصادر يمكن أن تدخل إشارة تظهر عفويا تختفي أثناء تسجيل واضحة تماما وينبغي استبعادها من التحليل5،،من1516. وهناك اعتبار آخر هو الوقت الذي يتم الحصول على التسجيلات. من المهم أن نلاحظ أن ضغط الدم ورسنا تختلف مع إيقاع circadian، حيث أنها مثالية لإجراء تجارب في الوقت نفسه اليوم لتجنب هذا العامل يحتمل الخلط. في هذه الدراسة، ونحن لم يلاحظ تقلب كبير في ضغط الدم ورسنا بسبب التذبذبات الإيقاعية كما سجلنا كافة المعلمات بين 10:00 ص و 06:00 م-ضمن دورة الصيفي مرفق الإسكان الحيواني. عنصر هام آخر من هذا التقرير هو التحقق إشارة رسنا، الذي تجلى، هو في الواقع العالق مع baroreflex الشرياني. نظراً للتخفيض السريع ورفع رسنا بالتوازي مع انخفاض المستحثة عقاقيري والزيادة في ضغط الدم النظامية، كان baroreflex الشرايين سليمة بالتأكيد--هذا في حد ذاته يوضح أن غرس الانسداد راديوتيليميتري القسطرة في الشريان السباتي واحد لا تتداخل مع وظيفة القلب والأوعية الدموية الطبيعية. ويؤكد الظاهري اختفاء إشارة رسنا عند الحصار جانجليونيك مع هيكساميثونيوم كذلك تسجيل رسنا postganglionic.
سيكون من المثالي لتوفير فترة نقاهة بعد عملية جراحية أطول للفئران، لكن نحن وآخرون في هذا المجال تعترف بأن الحفاظ على الاستمرار في الأجل الطويل للأعصاب اللاإرادي في الآلية مزمن الحيوانات، وبخاصة من الفئران، لا تزال صعبة. على الرغم من تراجع جودة الإشارة رسنا على مدى عدة أيام ما بعد الجراحة، أنه لا يزال من الممكن تسجيل رسنا صحيح موثوق لأيام متتالية على الأقل 3 في جميع الفئران وتصل إلى 5 أيام في حوالي نصف الحيوانات. وهذا الإنجاز في حد ذاته يدل على طفرة في مجال الدراسات اللاإرادي في الفئران. وعلاوة على ذلك، هذا الأسلوب يزيد استخدام الحيوانات المحورة وراثيا الثمينة، كما أنه من الممكن لتسجيل متعددة التجريبية ومراقبة المحاكمات في الحيوان نفسه في أيام مختلفة، بالطبع، مما يسمح للتوزيع العشوائي لأمر المحاكمة وتسجيل الأساس السليم قبل كل تجربة17. فإنه من المشجع أن نرى تقارير النجاح الطويل الأجل العصب متعاطفة مع تسجيلات أجريت في القوارض واعية18،،من1920 بما في ذلك التقدم في القياس البعدي العصب تسجيل التكنولوجيات للفئران 15،21. التصغير من هذه التكنولوجيا للاستخدام في الماوس واعية المقبلة، وفي الوقت نفسه، نحن نسعى جاهدين لتحسين هذا الأسلوب زيادة طول عمر ألياف العصب متعاطفة مع توسيع النافذة التجريبية وربما السماح لفترة أطول وقت الانتعاش ما بعد الجراحة. ومع ذلك، سيظل هذا الأسلوب بديل/تكملة مفيدة وسهولة وبتكلفة ميسورة لأي تطورات المستقبل في القياس البعدي العصب تسجيل التكنولوجيا في الفئران، التي تتطلب استثماراً في المعدات مخصصة والأجهزة العادية الصيانة.
لم تكن الحاجة إلى تقنيات موثوقة لتقييم وظيفة القلب والأوعية الدموية والاستقلال الذاتي في الفئران كبيرة جداً، النظر في الاهتمام المتزايد بالماوس المعدلة وراثيا نماذج في مجال البحوث الطبية الحيوية. بذلت خطوات كبيرة في مجالات كثيرة من علم وظائف الأعضاء، ولكن هناك لا يزال بعيداً للذهاب من حيث توحيد وتحسين النهج لتقييم دالة اللاإرادي في الماوس. وحتى الآن، هناك واحد يصف التقرير قياس نشاط العصبية الحسية في الماوس واعية12. هذا النهج يحدد قياس نشاط المثانة العصبية الحسية وينطوي على التخدير والجراحية التلاعب بالقسطرة توضع تحت الجلد مباشرة قبل تسجيل التجريبية وكذلك الإكراه البدني من الفئران خلال الدورة بروتوكول تجريبي12. وتعرف هذه العوامل عوامل الإجهاد التي يتم تجنبها تماما مع النهج الحالي، الذي يمكن التأكيد أن تكون مصممة لتسجيل مجموعة متنوعة من أعصاب فائدة بالإضافة إلى الأعصاب الكلوية. في الآونة الأخيرة، أبلغ عن العصب متعاطفة مع القياسات في الفئران واعية، ولكن هذه القياسات إلى حد كبير إجراء ساعات التالية إعداد العمليات الجراحية، مع أي ذكر لإقامة مسكن22. وبصرف النظر عن هذه التقارير، وإلا تقييم الدالة اللاإرادي حصرا في الفئران تخديره. استعراض شامل للأدب غلة العديد من النهج، ساعات طويلة المدة التجريبية، وتركيبات/جرعة مخدر، والتهوية الميكانيكية والإبداعية وكثيراً ما التدابير المتخذة للحفاظ على الفئران في دولة تحمل بعض مظاهر الفسيولوجية (أي الأوكسجين في مهب مباشرة نحو آنف الحيوان)23،24،25،،من2627،،من2829، 30،31. بين هذه الدراسات والتقارير عن قيم ضغط الدم، غائبة أو منخفضة ذريعا-أسفل النطاق الفسيولوجية للضغوط الشريانية الجهازية2. وهذا يثير إشكالية على مستويات عديدة، ولكن لا سيما حتى عندما يتعلق بتقييم سليم للدالة اللاإرادي في هذه الحيوانات، نظراً للعلاقة الراسخة بين ضغط الدم ولهجة اللاإرادي. وكلاء مخدر أنفسهم تأثيراً مباشرا لهجة متعاطفة، مع العديد من التقارير التي تفيد بأن التخدير يخفف من حدة النشاط متعاطفة. في الواقع، أدلة تثبت أن يوريتان، مخدر المختار على نطاق واسع للعصبية الحادة تسجيل تجارب32وجرعة رسنا النقصان33 [دبندنتلي] ويحول دون baroreflex الشرياني34. على العكس من ذلك، تشير تقارير أخرى إلى أن يوريتان يزيد لهجة متعاطفة مع35. منح، قارن هذه الدراسات عادة نشاط العصب التجريبية كتغيير من أساس مسجل، لكن تغيير حالة النظام العصبي اللاإرادي الظروف المذكورة أعلاه لا يمكن إنكاره يحول دون الكشف عن التغيرات المنفصلة في العصب النشاط.
التحدي المتمثل في هذا الأسلوب يكمن أساسا في المهارة الجراحية اللازمة للنجاح في إعداد الماوس لتسجيل العصب واعية. ومع ذلك الاستثمار في صقل هذه المهارات أكثر من يعوض بنوعية وموثوقية البيانات رسنا مباشرة إنتاج. وهذا النهج تماما تلتف التقييدات التي يفرضها تقييمات غير المباشرة للتحكم اللاإرادي مثل مستويات الكاتيكولامينات البلازما، وهي مجا تماما في الفئران ومحدودة بسبب كمية الدم التي قد تكون إنسانية جمعت36. وباﻹضافة إلى ذلك، لهجة البلازما الكاتيكولامينات الحصار اللاإرادي المستوى فضلا عن الدوائية التقدير عموما اللاإرادي1 مقابل مساهمات منفصلة من السكان العصب محددة، وعموما أكثر فائدة. تقييم الرياضيات للهجة اللاإرادي عن طريق التحليل الطيفي السلطة من آثار ضغط الدم ومعدل ضربات القلب مفيد لتقييم دالة اللاإرادي في البشر، إلا أن هذا الأسلوب قد لا تكون قابلة للتكيف للفئران36،37. ولذلك، أخذ العينات مباشرة من نشاط الأعصاب في ماوس واعية، ويستريح بشكل مريح مثالي كما يعكس حالة اللاإرادي طبيعية وسليمة لهذا الموضوع عن كثب ويسهل تقييم متطورة لمساهمة الأعصاب المحدد الظواهر الفسيولوجية للفائدة.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
وأيده سمة زمالات ما بعد الدكتوراه من "المعاهد الكندية" للبحوث الصحية (استوفوا) وقلب & مؤسسة السكتة الدماغية من كندا (هسفك) والبرتا يبتكر الحلول الصحية (عيس)؛ J.E.H. معتمد من قبل منحة من الوطني للقلب والرئة والدم معهد PO1HL-51971.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Teflon-coated stainless steel multiple stranded wire | A-M Systems | 793200 | 0.001in diameter bare; 0.0055in diameter coated |
#11 Scalpel Blade | Fisher Scientific | ALMM9011 | |
Soldering Iron and solder | Any make or model suitable | ||
Male miniature pin connectors | A-M Systems | 520200 | Brass with gold plating |
Female miniature pin connectors | A-M Systems | 520100 | Brass with gold plating |
Heat Shrink tubing | Radio Shack | Model #: 278-1610 | Catalog #: 2781610 | 1.6 mm diameter |
Polyethylene 90 (PE90) tubing | VWR | CA-63018-703 | 0.86mm inner diameter; 1.27mm outer diameter |
Dissecting microscope | Leica Microsystems | Leica M80 | Any make or model also suitable |
Polyethylene 10 (PE10) tubing | Braintree Scientific | PE10 50 FT | 0.28mm inner diameter; 0.61mm outer diameter |
Super Glue Liquid | Loctite | n/a | Liquid Formula; any brand suitable |
Super Glue Gel | Loctite | n/a | Gel Formula; any brand suitable |
Polyethylene tubing | Scientific Commodities | BB31695-PE/13 | For pedestal 2.7mm inner diameter; 4.0mm outer diameter |
Hospital Sterilization Services & Ozone Sterilization packets | Contact local hospital sterilization services | ||
Isoflurane anesthesia | Abbott | 05260-05 | |
Deltaphase isothermal heat pads & surgical table | Braintree Scientific | 39OP | Keep heat pads warm in a 37°C water bath; Corresponding surgical table essential |
Glycopyrrolate | Amdipharm Mercury Company Limited | n/a | |
Isoflurane vaporizer system & flow gauge | Braintree Scientific | VP I | Include medical grade oxygen supply |
Tissue scissors | Fine Science Tools | 14173-12 | |
Fine spring scissors | Fine Science Tools | 15006-09 | |
Small cotton-tipped applicators | Fisher Scientific | 23400100 | |
Fine Straight Forceps | Fine Science Tools | 11254-20 | #5, FST by Dumont Biologie Tip |
Angled Forceps | Fine Science Tools | 11251-35 | #5/45 FST by Dumont |
Small Absorbent Spears | Fine Science Tools | 18105-03 | |
Parafilm | Sigma Aldrich | BR701605 ALDRICH | |
Kwik-Sil 2 component Silicone Polymer | World Precision Instruments (WPI) | KWIK-SIL | Purchase extra specialized tips from WPI |
5-0 Polysorb Suture | Tyco Healthcare | n/a | |
6-0 Silk Suture | Braintree Scientific | SUT-S 104 | Deknatel brand, spool |
Radiotelemetry Probe | Data Sciences International (DSI) | TA11-PAC10 | |
Radiotelemetry Receiver | Data Sciences International (DSI) | PhysioTel RPC-1 | |
Ambient Pressure Reference | Data Sciences International (DSI) | Apr-01 | |
Pressure Output Adapter | Data Sciences International (DSI) | R11CPA | |
Rena Pulse Tubing | Braintree Scientific | RPT-040 | |
Infusion Swivel | Instech Solomon | 375/D/22 | |
Swivel Support Arm & Mount | Instech Solomon | SMCLA | |
Polysulfone button | Instech Solomon | LW62S/6 | |
Stainless steel spring | Instech Solomon | PS62 | |
Vetbond surgical adhesive | 3M | n/a | |
Triple Antibiotic Ointment | Fougera | n/a | |
PowerLab 8 Channel Data Acquisition System & Software | ADInstruments | PowerLab 8/35 | |
PVC Insulated Cable | Belden | PVC Audio Connection Cable 32 AWG | |
Preamplification Headstage | Dagan Corporation | Model 4002 | |
Differential Amplifier | Dagan Corporation | EX4-400 | |
Sodium Nitroprusside | Sigma Aldrich | 71778-25G | |
Phenylephrine | Sigma Aldrich | P6126-5G | |
Sterile Physiological Saline 0.9% NaCl | Beckton Dickinson | Contact local hospital supplier | |
hexamethonium | Sigma Aldrich | H0879-5G | |
Stainless Steel top anti vibration table | n/a | n/a | Custom designed in-house; Solid steel plate on a benchtop is also suitable |
Faraday cage | n/a | n/a | Custom designed and constructed in-house |
Small animal hair trimmer | n/a | n/a | Drugstore, men's beard trimmer suitable |
Dipilatory Cream | n/a | n/a | Veet brand, sensitive skin formula |
10% Povidone Iodine | Purdue Products | Betadiene | |
70% Ethanol | n/a | n/a | |
Steel microretractors | n/a | n/a | Made in-house. Bend a steel paper clip & loop 4-0 silk to form a retractor |
Hemostats | Fine Science Tools | 13011-12 | |
Heat Gun | Fisher Scientific | 09-201-27 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved