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직접 intrahippocampal microinjection에 의해 hippocampally에 의존 공간 작업 기억의 변조는 함께하고 다음 생체 내 microdialysis.
포도당 대사는 2 deoxyglucose 및 기능 자기 공명 영상과 같은 방법의 기초를 형성, 지역 신경 활동에 유용한 표시입니다. 그러나, 동물 모델에서 이러한 방법 중 하나를 사용하십시오 마취가 필요하며 따라서 모두 뇌의 상태를 변경하고 행동 조치를 방지 할 수 있습니다. 다른 방법은 깨어 억제 동물 포도당, 젖산, 관련 metabolites의 뇌 세포 외액 농도의 연속 측정을 할 생체 microdialysis에서의 사용이다. 특정 뇌 영역 및 / 또는 급성 약리 조작에 의존하도록 설계 작업과 결합 할 때이 기술은 특히 유용합니다, 예를 들어, 공간 작업 기억 과제 (자연 교대) 동안 hippocampal 측정은 젖산의 세포 포도당과 상승에서 수영을 표시 강화 작용의 1,2, 그리고 intrahippocampal 인슐린 행정의 암시는 메모리를 향상시키고 hippocampal 글리콜을 증가 모두ysis 3. 이러한 인슐린과 같은 물질 metabolites를 측정하는 데 사용되는 동일한 microdialysis 프로브를 통해 해마에 전달 될 수 있습니다. hippocampal 함수의 조치로 자연 교대의 사용은 작업 성능과 신진 대사를 모두 변경할 수있는 모든있는 스트레스 동기 부여 (예 : footshock), 규제, 또는 보상 (예 : 식품)에서 모든 혼란을 방지하도록 설계되어,이 작업은 또한을 제공합니다 치료의 특이 현상 효과에 대한 제어를 허용하는 모터 활동 측정합니다. 결합,이 방법은 행동을 규제 neurochemical과 신진 대사 변수의 직접 측정을 허용합니다.
1. 수술 준비
2. 외과
3. Microdialysis (MD)
4. 행동 테스트
5. 포스트 테스트
쥐가 수술에서 빠르게 회복하고 마취의 30 분 다음에 정지에서, 경고 운동성 및 활성해야합니다. 수술이 정상적으로 수행되고 최소한의 치과 시멘트가 사용되는 경우 캐뉼라 캡의 영향을 최소화해야합니다. 감염의 흔적이 수술 모니터링 중에 발견, 또는 쥐가 실험을 종료 즉시 고통 또는 불편의 흔적을 보여주는 어떠한 방법에 경우,이 매우 드문해야합니다. 이전 테스트에 처리하는 동안, 동물은 경고 자유롭게 운동성, 친절하고 호기심이 있어야합니다. 잘 처리 동물 수술, 후 수술 회복, 또는 실험의 존재에서 남아 본질적으로 더 관찰 스트레스를주지 않습니다, 이것은 플라즈마 스트레스 호르몬의 측정에 의해 필요한 경우 확인 (에피네프린, glucocorticoids) 및 / 또는 포도당 2,4 될 수 있습니다 5.
뇌 ECF 포도당은 범위 0.5에 일반적 - 1.5 MM, 뇌 지역에 따라 변화, 높은 값 비록당뇨병 동물에서 볼 수 있습니다, 해마에 기준 포도당 농도는 1.25 MM 6,12의 가까운 순서에 있습니다. 모든 외인성 치료의 부재에서, ECF 포도당에서 수영 (그리고, 일반적으로, ECF 락트산의 상승)은 해당 작업 (예를 들어 그림 1 참조) 중재에 참여 뇌 영역에서 작업 수행 동안 볼 수 있어야합니다이 반영 증가 신진 대사 활동이인지 부하 9,14,16에 의해 유도. 비슷한 변경 사항은 특정 치료로 인슐린의 급성 투여 후 perfusate 7 (그림 2)에 추가로 예를 들어 본적이 지역의 신진 대사를 증가하는 증거로 이동 될 수 있습니다.
일반적으로 잘 처리 동물은 고통의 흔적과 함께하고 microdialysis 관의 인식의 흔적이없는 행동 테스트를 수행해야합니다 : 과도한 정리, 부동, 고통의 표시 또는 표시 프로브를 제거 할 수있는 동물의 시도의 흔적을프로브 사이트 주변 가능성이 충분 처리 및 / 또는 감염이, 그리고 그 실험을 종료 할 표시로주의해야한다.
인슐린 관리를받는 동물들은 높은 hippocampal 신진 대사 외에 뚜렷이 향상된 공간 메모리 7 표시합니다. 제어, 치료 동물 7,9,14 % 65 사이의 75 4 팔 미로의 평균 교대 성능이 있어야합니다.
그림 1. hippocampal ECF 포도당 (9 적응)에서 작업 - 관련 수영. 회색 상자가 자연 교대 (SA)에 미로 테스트 기간입니다. 자주색 선이없는 미로 테스트 (하지만 그렇지 않으면 동일하게 처리 한 사람)와 동물의 hippocampal 포도당을 보여줍니다. 레드 라인은 4 팔 SA 작업을 수행 동물의 측정이다; 오렌지 라인을 쉽게 수행 동물의 측정을 보여줍니다3 팔 SA의 버전입니다.
그림 2. perfusate에 포함 (7에서 적응)를 통해 인슐린을 투여 한 후 hippocampal 포도당과 젖산의 수선. 인슐린은 화살표로 표시된 지점에서 해마에 도달하고 이후 지속적으로 관리합니다. 동물없이 행동 조작과 함께 자신의 집 케이지에서 테스트되었습니다.
microdialysis에 사용 된 모든 솔루션은 0.2 μm 필터를 사용하여 즉시 사용 전에 필터링해야합니다. 가이드 캐뉼라로 프로브의 삽입 후, 그 흐름이 unimpeded입니다 및 샘플 수집이 발생 확인 관찰합니다. 흐름이 삽입 한 후 중지하면, 가능성이 가장 높은 원인은 삽입에 충분한 치료로 인한 프로브 막에 손상이며, 새로운 프로브 대체해야합니다.
위에서 언급으로,이 방법에 장점이 깨어 자유롭게 움직일 동물 행동 및 neurochemical 모두 조치를 허용, 혼란이 없다는 것입니다 :이 활용하기 전에 테스트에 다양한 핸들링은 동물이 기간 동안 스트레스가없는 것을 위해 필수적입니다 측정. 평균 기간은 일반적으로 안정적으로 신진 대사 기준을 제공하기에 충분하지만, 동물에 걸쳐 균일 한 혈당 수준을 보장하기 위해 필요한 경우 식품은 테스트 전에 1-2 시간이 삭제 될 수 있습니다.
일전자 샘플링 기법 등 MD의 두 가장 중요한 한계는 (i) 제한 analyte의 크기와 튜브의 접착에 의한 analyte의 손실에 대해 (II) 가능성이 있습니다. 전자는 큰 분자 무게 컷오프와 MD 프로브의 사용에 의해 어느 정도 완화 할 수 있습니다. 일반 상업 프로브는 최대의 분자가 아마 50 KD 상대적으로 unimpeded을 통과 할 할 수 있도록, 100 KD까지의 단절을 허용하지만, 가능한 프로브 팁에서 ultrafiltration을 통해 모든 샘플 손실을 최소화하는 것이 좋습니다 낮은 컷오프 멤브레인을 사용하지 않습니다. 튜브에 대상 분자의 접착은 주로 튜브를 FEP 및 따라서 analyte 복구 및 측정 정확도를 모두 줄이기 위해 준수하는 경향이됩니다 대부분의 펩타이드 측정의 경우에 문제입니다. :이 문제는은 (i) perfusate를 사용하는 어떤 2% 소 혈청 알부민이 차단 에이전트 역할을, 추가, 및 (ii) 반환 튜브의 길이를 최소화하여 된 튜브의 내부를 미리 치료하여 최소화 할 수 있습니다 경우 NE이 특히 행동 테스트하는 동안, 동물을 방해하지 않으면 서 수집 튜브를 스위칭에 추가 도전을 포즈하지만 eded, 경량 수집 약병은 가까이 프로브의 유출에 부착 할 수 있습니다. 기술의 장점은 샘플 세포 파편이나 효소 등 대형 분자의 무료 형태로 얻을 수 있다는 것입니다, 그리고 HPLC에 주입을 통해 일반적으로 직접 분석에 적합한, MS 또는 기타 분석 기기는 더 정화를위한 필요없이 그대로 - ,이 또한 많은 경우에 각 샘플에서 여러 analytes (예 : 그림 2에 표시된 포도당과 젖산 측정 등)의 분석을 할 수 있습니다.
약리 치료를 제공하는 역 microdialysis의 사용에 대한 유사은 여러 소스에서 사용할 수 듀얼 microinjection - microdialysis 프로브를 사용하는 것입니다. 그러나, 사출 포트의 구멍은 일반적으로 매우 좁고 차단하는 경향이 있으며, 정확하게하기가 어려울 수 있습니다타이밍 및 / 또는 치료 제공의 볼륨을 제어합니다. 이 대안은 따라서 만 perfusate에 포함을 통해 제공 의무가 없습니다 트리트먼트를 사용하는 것이 좋습니다.
관심 없음 충돌이 선언 없습니다.
이 작품은 NIH / NIDDK (ECM에 DK077106)에 의해 지원되었다.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
시약의 대부분은 표준 실험실 학년과 선택의 공급 업체에서 구할 수 있습니다. 마찬가지로, 주사기 펌프 및 배관 등의 장비는 여러 제조업체의에서 사용할 수 있습니다. 자세한 내용은 중요하는 여기 사용되는 특정 항목은 다음과 같습니다 : | |||
CMA 12 microdialysis 프로브 | CMA / Microdialysis | CMA-12-XXX | 다음은에서 특정 코드로 표시 다양한 막 길이와 단절에서 사용할 수 있습니다 'XXX.' |
인간 인슐린 (Humulin) | 엘리 릴리 (Eli Lilly) | N / | |
액체 회전 | Instech | 375/D/22QM | 이 특정 회전은 매우 낮은 토크 및 내부 볼륨뿐만 아니라 nonrea이ctive 석영 안감. |
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