Les auteurs tiennent à remercier les Drs. Paul Huang et Dmitriy Atochin pour l&#39;utilisation de DMT pression myographe et les Drs. Binglan Yu Chong et Lei pour fournir des souris nourries avec régime alimentaire riche en graisses ou un régime standard. SOURCE DE FINANCEMENT Ce travail a été soutenu par le scientifique Development Grant 10SDG2610313 de l&#39;American Heart Association (pour ES Buys), et un Eleanor et le programme de bourses du 50e anniversaire de la Rive Miles for Scholars de médecine à la Harvard Medical School (pour ES Buys).

1. Préparation de la solution <ol><li> 500X EDTA stock: peser 500 mg EDTA-Na 2 • 2H 2 O et les dissoudre dans 50 ml d&#39;eau déminéralisée. Stocker à température ambiante. </li><li> KCl solution dépolarisants. <ol><li> Préparer la solution mère K10X: 3,69 g NaCl, 18,64 g de KCl, 0,36 g MgSO4 anhydre, 0,41 g KH 2 PO 4, 0,46 g CaCl 2 • 2H 2 O. Dissoudre dans 250 ml d&#39;eau déminéralisée. Stocker à température ambiante. </li><li> Pour 100 ml KCl dernière solution 1X dépolarisants: Dissoudre 0,21 NaHCO 3, 0,18 g de glucose dans 90 ml d&#39;eau déminéralisée. Ajouter 10 ml de la solution mère K10X. Ajouter 95 ul de solution EDTA 500X. Mélangez bien. Conserver à 4 ° C. Utilisez moins d&#39;une semaine. </li></ol></li><li> Préparer une nouvelle solution HEPES PSS, le jour de l&#39;expérience (pour 1 litre). <ol><li> 6,96 g NaCl, 0,35 g de KCl, 0,288 g MgSO 4 • 7H 2 O, 0,1605 g de KH 2 PO 4, 2,38 g HEPES. Dissoudre dans 100 mlde l&#39;eau désionisée. Marquer comme flacon A. </li><li> 0,312 g CaCl 2 • 2H 2 O. Dissoudre dans 100 ml d&#39;eau déminéralisée. Marquer comme flacon B. </li><li> 1,25 g NaHCO3, 0,991 g de glucose. Dissoudre dans 98 ml d&#39;eau déminéralisée. Marquer comme flacon C. </li></ol></li><li> Ajouter 2 ml de 500X EDTA dans une fiole C. Prendre 700 ml d&#39;eau déminéralisée dans un grand flacon. Verser le contenu du flacon A, B et C dans le grand flacon avec vortex continue. Ajuster le pH à 7,4 avec NaOH. </li></ol> 2. Médicaments utilisés <ol><li> Phényléphrine (10 -2 M): dissoudre 20,37 mg dans 10 ml d&#39;eau déminéralisée. Aliquote de 1 ml et conserver à -80 ° C. Série diluer pour obtenir 10 -3 10 -4, 10 -5 et 10 -6 mol / L le jour de l&#39;expérience. </li><li> L&#39;acétylcholine (10 -2 M): dissoudre 18,17 mg dans 10 ml d&#39;eau déminéralisée. Aliquote de 1 ml et conserver à -80 ° C. Série diluer pour obtenir 10 -3 10 -4, 10 -5 et 10 -6mol / L, le jour de l&#39;expérience. </li></ol> 3. Souris Homme WT et sGCα 1 - / - souris sur le fond S6 et B6 ont été étudiés tout au long de cette étude. Le sGCα 1 - / - ont été générés comme décrit précédemment 4,5. Logement et procédures impliquant des animaux de laboratoire (souris) ont été approuvés par le comité de protection des animaux de recherche du Massachusetts General Hospital, Boston, MA. 4. Mesure de la réactivité vasculaire dans l&#39;artère mésentérique <ol><li> Euthanasier les souris avec du pentobarbital (200 mg / kg, ip). Ouvrez la cavité abdominale et disséquer le tissu mésentérique. Isoler et disséquer une artère mésentérique du 3 ème sans conjonctif et le tissu adipeux ordre, et placez-le dans l&#39;artère glacée HEPES PSS solution pré-équilibrée avec 95% O 2/5% de CO 2 pendant 15 min. Couper anneaux de longueur de 2-3 mm avec pas de ramification de la mésentériqueartère. Différencier les artères et les veines au niveau micro des vaisseaux est problématique quand il n&#39;ya pas de sang dans les vaisseaux. Par conséquent, nous vous recommandons d&#39;identifier le navire pendant qu&#39;il est encore intact dans l&#39;animal avant dissection it out. </li><li> Remplissez les canules de verre dans la chambre myographe de pression (DMT modèle 110P 11P et la version 1.31, Figure 2) avec une solution HEPES-PSS à l&#39;aide d&#39;une seringue de 10 ml à travers soupapes d&#39;admission et de sortie. Le remplissage de la canule doit être fait soigneusement que la pression excessive peut endommager le capteur fragile connecté à canules. Après avoir rempli canules fermer les deux soupapes d&#39;admission et de sortie bien. </li><li> Monter une extrémité de la cuve sur une canule droite et l&#39;attacher soigneusement avec un brin amende de suture de nylon. Avec l&#39;aide d&#39;une seringue, rincer et remplir le réservoir avec une solution HEPES par la soupape d&#39;admission. Porter à la canule gauche près de la cuve et monter l&#39;autre extrémité du récipient sur celui-ci. Attachez avec suture de nylon. Remplirla chambre avec un maximum de 10 ml avec une solution HEPES. Arrivée de la fuite en poussant doucement solution HEPES via la vanne d&#39;entrée à l&#39;aide d&#39;une seringue. </li><li> Installation de la chambre sur le myographe et en vertu de la caméra vidéo. Commencez l&#39;oxygène et de la chaleur (37 ° C) dans la chambre. Raccorder la soupape d&#39;admission avec un tube P1 à partir du premier réservoir de solution tampon HEPES, tandis que la soupape est fermée. Soit une bulle et passe de la solution dans le tube jusqu&#39;à ce qu&#39;il n&#39;y ait pas de bulles dans le tube. Ouvrez la vanne. </li><li> Raccorder la soupape gauche de la chambre avec le tube P2 provenant de régulateur de pression. Encore une fois vérifier toutes les bulles. Il ne devrait pas y avoir de bulles ou de fuite dans le système. </li><li> Allez dans le menu de la pression sur le panneau myo-interface ou dans le logiciel et mettre la pompe en tournant le débit. </li><li> Ouvrez le programme et cliquez sur Collecter. Navire devrait être visible à l&#39;écran maintenant (Figure 3). Le navire est visualisée à l&#39;aide d&#39;une caméra montée sur un microscope, ce qui permet monitoring et l&#39;analyse de la lumière du vaisseau, le diamètre du vaisseau, et l&#39;épaisseur de paroi. </li><li> Augmenter progressivement la pression interluminal via la soupape de P1 en sélectionnant la pression P1 dans le panneau myo-interface ou dans le programme et entrez la valeur de pression comme suit: 5 mmHg → 10 → 20 → 40 → 60 mmHg. Navire tend parfois à se tordre ou convoluer alors que la pression augmente, ajuster la tension ou de la souche en conséquence avec l&#39;aide de micropositionneur verticale ou longitudinale (Figure 2). Equilibrer la cuve à 60 mm Hg et 37 ° C au moins pendant 45 minutes. Changer la solution de bain une fois avec HEPES préchauffées pendant l&#39;équilibrage. </li><li> Appliquer 10 ml d&#39;une solution de KCl dépolarisant, préchauffée à 37 ° C, au bain de dépolariser entièrement les cellules musculaires lisses et de réaliser une constriction maximale. Après constriction stable, rincer le bain avec une solution HEPES 3 fois toutes les 10 min. </li><li> Vérifier la viabilité du navire et de l&#39;intégrité de l&#39;endothélium par la stabilité et la reproductionréponses Ible à l&#39;ajout de phényléphrine (10 -5 M) et l&#39;acétylcholine (10 -5 M). Rincer 3 fois avec une solution HEPES toutes les 10 min. </li><li> Ajouter phényléphrine (10 -5 M) à preconstrict le navire, et quand une constriction stable a été obtenu, effectuer une courbe de concentration-réponse cumulative vasodilatation (CRC) par l&#39;addition successive de doses croissantes d&#39;acétylcholine (10 -9, 3 x 10 - 9, 10 -8, 3 x 10 -8, 10 -7, 3 x 10 -7, 10 -6, 3 x 10 -6 et 10 -5 M). Après la dernière dose, rincer 3 fois avec une solution HEPES toutes les 10 min avant de commencer nouveau CRC. </li><li> Déterminer le diamètre de la lumière passive en appliquant Ca 2 + PSS-libres contenant 2 mM EGTA. De l&#39;tracés enregistrée mesurer le diamètre du flux lumineux pour chaque dose-réponse (figure 4), qui sera utilisé pour le calcul de tous les paramètres. </li><li> Exprimez toutes les réponses de relaxation à l&#39;acétylcholine comme percchangement entage en diamètre de la lumière après preconstriction de phényléphrine par rapport à la différence entre le diamètre sans calcium et le diamètre, après la constriction à la phényléphrine, en utilisant l&#39;équation suivante: </li><li> Pourcentage dilatation = 100% x [(D x - D i) / (D Ca-libre - D i)], où D est le diamètre de la lumière mesurée et x, i, et Ca sans désigner diamètres artériels à chaque dose d&#39;agoniste (x), suivant initial de diamètre phényléphrine constriction (i), et Ca 2 + tampon frais (Ca-free). </li></ol> 5. Analyse statistique Toutes les mesures continues sont exprimées en moyenne ± SEM. La réactivité vasculaire dans les artères mésentériques est analysé par mesures répétées ANOVA à deux voies. Dans tous les cas, P &lt;0,05 est considérée comme statistiquement significative.

<ol>
	<li>Bridges, L. E., Williams, C. L., Pointer, M. A., Awumey, E. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenteric+artery+contraction+and+relaxation+studies+using+automated+wire+myography.">Mesenteric artery contraction and relaxation studies using automated wire myography.</a> J. Vis .Exp. (55), e3119 (2011).</li><li>Arribas, S. M., Daly, C. J., McGrath, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measurements+of+vascular+remodeling+by+confocal+microscopy.">Measurements of vascular remodeling by confocal microscopy.</a> Methods Enzymol. 307, 246-273 (1999).</li><li>Lei, C., Yu, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhaled+Nitric+Oxide+Attenuates+the+Adverse+Effects+of+Transfusing+Stored+Syngeneic+Erythrocytes+in+Mice+with+Endothelial+Dysfunction+after+Hemorrhagic+Shock.">Inhaled Nitric Oxide Attenuates the Adverse Effects of Transfusing Stored Syngeneic Erythrocytes in Mice with Endothelial Dysfunction after Hemorrhagic Shock.</a> Anesthesiology. , (2012).</li><li>Buys, E. S., Cauwels, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=sGC&#945;1&#946;1+attenuates+cardiac+dysfunction+and+mortality+in+murine+inflammatory+shock+models.">sGC&#945;1&#946;1 attenuates cardiac dysfunction and mortality in murine inflammatory shock models.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 297 (2), H654-H663 (2009).</li><li>Buys, E. S., Sips, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gender-specific+hypertension+and+responsiveness+to+nitric+oxide+in+sGC&#945;1+knockout+mice.">Gender-specific hypertension and responsiveness to nitric oxide in sGC&#945;1 knockout mice.</a> Cardiovasc. Res. 79 (1), 179-186 (2008).</li><li>Panza, J. A., Quyyumi, A. A., Brush, J. E., Epstein, S. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Abnormal+endothelium-dependent+vascular+relaxation+in+patients+with+essential+hypertension.">Abnormal endothelium-dependent vascular relaxation in patients with essential hypertension.</a> N. Engl. J. Med. 323 (1), 22-27 (1990).</li><li>Huang, P. L., Huang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertension+in+mice+lacking+the+gene+for+endothelial+nitric+oxide+synthase.">Hypertension in mice lacking the gene for endothelial nitric oxide synthase.</a> Nature. 377 (6546), 239-242 (1995).</li><li>Friebe, A., Koesling, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+function+of+NO-sensitive+guanylyl+cyclase:+what+we+can+learn+from+genetic+mouse+models.">The function of NO-sensitive guanylyl cyclase: what we can learn from genetic mouse models.</a> Nitric Oxide. 21 (3-4), 149-156 (2009).</li><li>Ehret, G. B., Munroe, P. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+variants+in+novel+pathways+influence+blood+pressure+and+cardiovascular+disease+risk.">Genetic variants in novel pathways influence blood pressure and cardiovascular disease risk.</a> Nature. 478 (7367), 103-109 (2011).</li><li>Buys, E. S., Raher, M. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetic+modifiers+of+hypertension+in+soluble+guanylate+cyclase+alpha1-deficient+mice.">Genetic modifiers of hypertension in soluble guanylate cyclase alpha1-deficient mice.</a> J. Clin. Invest. 122 (6), 2316-2325 (2012).</li><li>Kauffenstein, G., Laher, I., Matrougui, K., Guerineau, N. C., Henrion, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Emerging+role+of+G+protein-coupled+receptors+in+microvascular+myogenic+tone.">Emerging role of G protein-coupled receptors in microvascular myogenic tone.</a> Cardiovascular Research. 95 (2), 223-232 (2012).</li><li>Ruilope, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hypertension+in+2010:+Blood+pressure+and+the+kidney.">Hypertension in 2010: Blood pressure and the kidney.</a> Nat. Rev. Nephrol. 7 (2), 73-74 (2011).</li><li>Michael, S. K., Surks, H. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+blood+pressure+arising+from+a+defect+in+vascular+function.">High blood pressure arising from a defect in vascular function.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105 (18), 6702-6707 (2008).</li><li>Mendelsohn, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+hypertension,+the+kidney+is+not+always+the+heart+of+the+matter.">In hypertension, the kidney is not always the heart of the matter.</a> J. Clin. Invest. 115 (4), 840-844 (2005).</li></ol>

Les auteurs n&#39;ont rien à révéler.

Les souris sont le modèle expérimental de choix pour de nombreux chercheurs, en partie en raison de la possibilité d&#39;introduire des modifications génétiques, générant ainsi des modèles de souris pour la physiopathologie humaine. Le statut vasoactif de faible résistance, mais pas de grands navires de conduit définit en grande partie la régulation du flux sanguin dans le système vasculaire 11. La taille des artères de résistance chez les petits animaux comme les souris, empêche l&#39;utilisat...

systèmes de myographe de pression sont utilisés pour mesurer la fonction physiologique et les propriétés des petites artères, veines et autres vaisseaux. Une petite partie intacte d&#39;une artère ou veine est monté sur deux petites canules en verre et mise sous pression à une pression intracavitaire appropriée, permettant à la cuve pour maintenir l&#39;essentiel de son en caractéristiques in vivo (figures 1 et 2). L&#39;état physiologique près dans un myographe de pression reflète le comportement in vivo du lit vasculaire, ce qui permet l&#39;étude des propriétés intrinsèques (par exemple tonus myogène) des navires isolés. Parmi les avantages de myographie de pression sur myographie de fil, où la contraction musculaire est évaluée par couplage mécanique direct à un capteur de force 1, y compris (i) que les micro-artères de résistance, qui définissent la résistance globale développée dans le système vasculaire, peuvent être étudiés, alors que myographe de fil est limitée à de plus grandes artères de conduit, (ii) tchapeau le risque d&#39;endommager l&#39;endothélium est réduite car aucun des fils doivent être passés par la lumière du vaisseau, (iii) que la forme naturelle de la cuve est mieux maintenu, et (iv) la dimension du navire peut être étudié à un large éventail de pressions ou des contraintes de cisaillement 2. L&#39;étude de micro-vaisseaux peut être plus instructif que d&#39;étudier les grandes artères de conduite pour aider à comprendre les mécanismes physiopathologiques et moléculaires qui contribuent à la tonicité vasculaire altérée dans les maladies cardiovasculaires comme l&#39;hypertension. Par exemple, altération de la fonction endothéliale associée à l&#39;alimentation des souris un régime riche en graisses pendant 8 semaines a pu être démontrée dans 2 nd ordre artères mésentériques 3 mais pas dans les anneaux aortiques (figure 3). Un autre avantage de myographie de pression, c&#39;est que la constriction myogénique intrinsèque de la cuve sous pression est présente, et que le rôle et la fonction de l&#39;endothélium dans ce phénomène peut être étudié. Ici, nous descrBIE l&#39;utilisation d&#39;un myographe de pression pour étudier la réactivité vasculaire des souris mésentériques ordre 3 artères de résistance dans un contexte de l&#39;oxyde nitrique avec facultés affaiblies (NO)-cGMP de signalisation.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Cataloge No.</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP358</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>CaCl2 (2H2O)</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>C79-500</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P9333</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>MgSO4 </td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>M65-500</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>KH2PO4 </td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P3786</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>NaHCO3 </td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP328</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>NaOH</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>S318</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>D-Glucose</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G8270</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>EDTA</td>
			<td>Fisher Scientific</td>
			<td>BP121</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H3375</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Phenylephrine</td>
			<td>Acros Organics</td>
			<td>AC20724</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Acetylcholine</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A6625</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Pressure Myograph System</td>
			<td>DMT</td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

assessing murine resistance artery function using pressure myography

systèmes de myographe de pression sont extraordinairement utile dans l&#39;évaluation fonctionnelle des petites artères, sous pression à une pression transmurale approprié. L&#39;état physiologique près réalisés dans myographie de pression permet la caractérisation en profondeur des réponses intrinsèques aux stimuli pharmacologiques et physiologiques qui peuvent être extrapolés à l&#39;comportement in vivo du lit vasculaire. myographe de pression a plusieurs avantages sur myographs de fils classiques. Par exemple, les navires de moindre résistance peuvent être étudiés à des pressions intraluminaux étroitement contrôlés et physiologiquement pertinents. Ici, nous étudions la possibilité de 3ème artères mésentériques de commande (3-4 mm de long), précontractés avec la phényléphrine, à vaso-relax en réponse à l&#39;acétylcholine. Artères mésentériques sont montés sur deux canules connectées à un système sous pression et étanche qui est maintenue à une pression constante de 60 mmHg. Le diamètre de la lumière et extérieure de la cuve sont continuously enregistré en utilisant une caméra vidéo, permettant la quantification en temps réel de la vasoconstriction et vasorelaxation en réponse à la phényléphrine et l&#39;acétylcholine, respectivement. Pour démontrer l&#39;applicabilité de myographie de pression pour étudier l&#39;étiologie des maladies cardiovasculaires, nous avons évalué la fonction vasculaire dépendant de l&#39;endothélium dans un modèle murin de l&#39;hypertension systémique. Les souris déficientes en une sous-unité α de la guanylate cyclase soluble (sGCα 1 - / -) sont hypertendus quand sur un (S6) de fond 129S6 (sGCα une -/-S6) mais pas lorsque les souris C57BL / 6 (B6) de fond (sGCα une -/-B6). Utiliser myographie de pression, nous démontrons que sGCα résultats 1 à la carence en déficience vasorelaxation endothélium-dépendante. La dysfonction vasculaire est plus prononcée dans sGCα 1 -/-S6 que dans sGCα 1 -/-B6 souris, probablement contributing de la pression artérielle plus élevée dans une sGCα -/-S6 que dans sGCα -/-B6 une souris. myographie de pression est une technique relativement simple, mais sensible et mécaniste utile qui peut être utilisé pour évaluer l&#39;effet de divers stimuli sur la contraction et la relaxation vasculaire, augmentant ainsi notre compréhension des mécanismes qui sous-tendent les maladies cardiovasculaires.

NO joue un rôle central dans le maintien de l&#39;homéostasie de la pression artérielle à la fois chez l&#39;homme et 6 dans des modèles animaux 7. La capacité du NO à contrôler vasculaire relaxation des muscles lisses est médiée par la guanylate cyclase soluble (CGT), une enzyme hétérodimérique hème contenant qui génère cGMP 8. Récemment, une modificateurs de pression variant génétique du sang a été identifié dans un lieu qui contient le sGCα 1 et ...

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Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography

Dans myographie de pression, un petit segment intact d&#39;un navire est montée sur deux petites canules et mis sous pression à une pression intracavitaire approprié. Ici, nous décrivons la méthode pour mesurer la réponse de vasorelaxation de la souris 3<sup&gt; Rd</sup&gt; Commander artères mésentériques dans c57 et sGCα<sub&gt; 1</sub<sup&gt; - / -</sup&gt; Souris en utilisant myographie de pression.

Évaluer murin Fonction Artère résistance à l&#39;aide myographie de pression

Pressure myograph systems are  exquisitely useful in the functional assessment of small arteries, pressurized  to a suitable transmural pressure. The  ...

assessing-murine-resistance-artery-function-using-pressure-myography

Research

JoVE Journal

Biology

21.9K vues.  Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School. Dans myographie de pression, un petit segment intact d'un navire est montée sur deux petites canules et mis sous pression à une pression intracavitaire approprié. Ici, nous décrivons la méthode pour mesurer la réponse de vasorelaxation de la souris 3 Rd Commander artères mésentériques dans c57 et sGCα 1

Vidéo: Assessing Murine Resistance Artery Function Using Pressure Myography

Measuring Blood Pressure in Mice using Volume Pressure Recording, a Tail-cuff Method

The CODA 8-Channel High Throughput Non-Invasive Blood Pressure system measures the blood pressure in up to 8 mice or rats simultaneously. The CODA tail-cuff system uses Volume Pressure Recording (VPR) to measure the blood pressure by determining the tail blood volume. A specially designed differential pressure transducer and an occlusion tail-cuff measure the total blood volume in the tail without the need to obtain the individual pulse signal. Special attention is afforded to the length of the occlusion cuff in order to derive the most accurate blood pressure readings. VPR can easily obtain readings on dark-skinned rodents, such as C57BL6 mice and is MRI compatible. The CODA system provides you with measurements of six (6) different blood pressure parameters; systolic and diastolic blood pressure, heart rate, mean blood pressure, tail blood flow, and tail blood volume. Measurements can be made on either awake or anesthetized mice or rats. The CODA system includes a controller, laptop computer, software, cuffs, animal holders, infrared warming pads, and an infrared thermometer. There are seven different holder sizes for mice as small as 8 grams to rats as large as 900 grams.

The CODA 8-Channel High Throughput Non-Invasive Blood Pressure system measures the blood pressure in up to 8 mice or rats simultaneously. This tail-cuff system uses Volume Pressure Recording (VPR) to measure the blood pressure by determining the tail blood volume.

Mesurer la pression sanguine chez des souris en utilisant enregistrement de la pression du volume, une méthode Queue-coiffe

The CODA 8-Channel High Throughput Non-Invasive Blood Pressure system measures the blood pressure in up to 8 mice or rats simultaneously. The CODA ...

Recherche

Biologie

Bioassays for Monitoring Insecticide Resistance

Pest resistance to pesticides is an increasing problem because pesticides are an integral part of high-yielding production agriculture. When few products are labeled for an individual pest within a particular crop system, chemical control options are limited. Therefore, the same product(s) are used repeatedly and continual selection pressure is placed on the target pest. There are both financial and environmental costs associated with the development of resistant populations. The cost of pesticide resistance has been estimated at approximately $ 1.5 billion annually in the United States. This paper will describe protocols, currently used to monitor arthropod (specifically insects) populations for the development of resistance. The adult vial test is used to measure the toxicity to contact insecticides and a modification of this test is used for plant-systemic insecticides. In these bioassays, insects are exposed to technical grade insecticide and responses (mortality) recorded at a specific post-exposure interval. The mortality data are subjected to Log Dose probit analysis to generate estimates of a lethal concentration that provides mortality to 50% (LC50) of the target populations and a series of confidence limits (CL's) as estimates of data variability. When these data are collected for a range of insecticide-susceptible populations, the LC50 can be used as baseline data for future monitoring purposes. After populations have been exposed to products, the results can be compared to a previously determined LC50 using the same methodology.

This manuscript demonstrates and discusses techniques used to survey pesticide susceptibility and detect resistance to contact and systemic pesticides in arthropod pests.

Bioessais pour la résistance aux insecticides de surveillance

Pest resistance to pesticides is an increasing problem because pesticides are an integral part of high-yielding production agriculture. When few products ...

Exploring Arterial Smooth Muscle Kv7 Potassium Channel Function using Patch Clamp Electrophysiology and Pressure Myography

Contraction or relaxation of smooth muscle cells within the walls of resistance arteries determines the artery diameter and thereby controls flow of blood through the vessel and contributes to systemic blood pressure. The contraction process is regulated primarily by cytosolic calcium concentration ([Ca2+]cyt), which is in turn controlled by a variety of ion transporters and channels. Ion channels are common intermediates in signal transduction pathways activated by vasoactive hormones to effect vasoconstriction or vasodilation. And ion channels are often targeted by therapeutic agents either intentionally (e.g. calcium channel blockers used to induce vasodilation and lower blood pressure) or unintentionally (e.g. to induce unwanted cardiovascular side effects).
Kv7 (KCNQ) voltage-activated potassium channels have recently been implicated as important physiological and therapeutic targets for regulation of smooth muscle contraction. To elucidate the specific roles of Kv7 channels in both physiological signal transduction and in the actions of therapeutic agents, we need to study how their activity is modulated at the cellular level as well as evaluate their contribution in the context of the intact artery.
The rat mesenteric arteries provide a useful model system. The arteries can be easily dissected, cleaned of connective tissue, and used to prepare isolated arterial myocytes for patch clamp electrophysiology, or cannulated and pressurized for measurements of vasoconstrictor/vasodilator responses under relatively physiological conditions. Here we describe the methods used for both types of measurements and provide some examples of how the experimental design can be integrated to provide a clearer understanding of the roles of these ion channels in the regulation of vascular tone.

Measurements of Kv7 (KCNQ) potassium channel activity in isolated arterial myocytes (using patch clamp electrophysiological techniques) in parallel with measurements of constrictor/dilator responses (using pressure myography) can reveal important information about the roles of Kv7 channels in vascular smooth muscle physiology and pharmacology.

Explorer muscle lisse artériel KV7 fonction des canaux potassiques à l&#39;aide d&#39;électrophysiologie patch-clamp et myographie pression

Contraction  or relaxation of smooth muscle cells within the walls of resistance arteries  determines the artery diameter and thereby controls flow of ...

RNA Secondary Structure Prediction Using High-throughput SHAPE

Understanding the function of RNA involved in biological processes requires a thorough knowledge of RNA structure. Toward this end, the methodology dubbed "high-throughput selective 2' hydroxyl acylation analyzed by primer extension", or SHAPE, allows prediction of RNA secondary structure with single nucleotide resolution. This approach utilizes chemical probing agents that preferentially acylate single stranded or flexible regions of RNA in aqueous solution. Sites of chemical modification are detected by reverse transcription of the modified RNA, and the products of this reaction are fractionated by automated capillary electrophoresis (CE). Since reverse transcriptase pauses at those RNA nucleotides modified by the SHAPE reagents, the resulting cDNA library indirectly maps those ribonucleotides that are single stranded in the context of the folded RNA. Using ShapeFinder software, the electropherograms produced by automated CE are processed and converted into nucleotide reactivity tables that are themselves converted into pseudo-energy constraints used in the RNAStructure (v5.3) prediction algorithm. The two-dimensional RNA structures obtained by combining SHAPE probing with in silico RNA secondary structure prediction have been found to be far more accurate than structures obtained using either method alone.

High-throughput selective 2' hydroxyl acylation analyzed by primer extension (SHAPE) utilizes a novel chemical probing technology, reverse transcription, capillary electrophoresis and secondary structure prediction software to determine the structures of RNAs from several hundred to several thousand nucleotides at single nucleotide resolution.

ARN prédiction de la structure secondaire via SHAPE à haut débit

Understanding the function of RNA involved in biological processes requires a thorough knowledge of RNA structure. Toward this end, the methodology dubbed ...

Assessing Cerebral Autoregulation via Oscillatory Lower Body Negative Pressure and Projection Pursuit Regression

The process by which cerebral perfusion is maintained constant over a wide range of systemic pressures is known as &#8220;cerebral autoregulation.&#8221; Effective dampening of flow against pressure changes occurs over periods as short as ~15 sec and becomes progressively greater over longer time periods. Thus, slower changes in blood pressure are effectively blunted and faster changes or fluctuations pass through to cerebral blood flow relatively unaffected. The primary difficulty in characterizing the frequency dependence of cerebral autoregulation is the lack of prominent spontaneous fluctuations in arterial pressure around the frequencies of interest (less than ~0.07 Hz or ~15 sec). Oscillatory lower body negative pressure (OLBNP) can be employed to generate oscillations in central venous return that result in arterial pressure fluctuations at the frequency of OLBNP. Moreover, Projection Pursuit Regression (PPR) provides a nonparametric method to characterize nonlinear relations inherent in the system without a priori assumptions and reveals the characteristic non-linearity of cerebral autoregulation. OLBNP generates larger fluctuations in arterial pressure as the frequency of negative pressure oscillations become slower; however, fluctuations in cerebral blood flow become progressively lesser. Hence, the PPR shows an increasingly more prominent autoregulatory region at OLBNP frequencies of 0.05 Hz and below (20 sec cycles). The goal of this approach it to allow laboratory-based determination of the characteristic nonlinear relationship between pressure and cerebral flow and could provide unique insight to integrated cerebrovascular control as well as to physiological alterations underlying impaired cerebral autoregulation (e.g., after traumatic brain injury, stroke, etc.).

Cerebral perfusion is maintained across a range of pressures via cerebral autoregulation. However, characterizing autoregulation requires prominent pressure fluctuations at regulated frequencies. The described protocol will show how oscillatory lower body negative pressure can generate pressure fluctuations to provide data for projection pursuit regression for quantification of the autoregulatory curve.

Évaluation cérébrale autorégulation via oscillatoire inférieure du corps par pression négative et Projection Pursuit régression

The process by which cerebral perfusion is maintained constant over a wide range of systemic pressures is known as &#8220;cerebral autoregulation.&#8221; ...

Measuring Respiratory Function in Mice Using Unrestrained Whole-body Plethysmography

Respiratory dysfunction is one of the leading causes of morbidity and mortality in the world and the rates of mortality continue to rise. Quantitative assessment of lung function in rodent models is an important tool in the development of future therapies. Commonly used techniques for assessing respiratory function including invasive plethysmography and forced oscillation. While these techniques provide valuable information, data collection can be fraught with artefacts and experimental variability due to the need for anesthesia and/or invasive instrumentation of the animal. In contrast, unrestrained whole-body plethysmography (UWBP) offers a precise, non-invasive, quantitative way by which to analyze respiratory parameters. This technique avoids the use of anesthesia and restraints, which is common to traditional plethysmography techniques. This video will demonstrate the UWBP procedure including the equipment set up, calibration and lung function recording. It will explain how to analyze the collected data, as well as identify experimental outliers and artefacts that results from animal movement. The respiratory parameters obtained using this technique include tidal volume, minute volume, inspiratory duty cycle, inspiratory flow rate and the ratio of inspiration time to expiration time. UWBP does not rely on specialized skills and is inexpensive to perform. A key feature of UWBP, and most appealing to potential users, is the ability to perform repeated measures of lung function on the same animal.

The assessment of respiratory physiology has traditionally relied upon techniques, which require restraint or sedation of the animal. Unrestrained whole-body plethysmography, however, provides precise, non-invasive, quantitative analysis of respiratory physiology in animal models. In addition, the technique allows repeated respiratory assessment of mice allowing for longitudinal studies.

Mesure de la fonction respiratoire chez la souris utilisant effrénée pléthysmographie corps entier

Respiratory dysfunction is one of the leading causes of morbidity and mortality in the world and the rates of mortality continue to rise. Quantitative ...

Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice

Cardiac pressure-volume loop analysis is the &#8220;gold-standard&#8221; in the assessment of load-dependent and load-independent measures of ventricular systolic and diastolic function. Measures of ventricular contractility and compliance are obtained through examination of cardiac response to changes in afterload and preload. These techniques were originally developed nearly three decades ago to measure cardiac function in large mammals and humans. The application of these analyses to small mammals, such as mice, has been accomplished through the optimization of microsurgical techniques and creation of conductance catheters. Conductance catheters allow for estimation of the blood pool by exploiting the relationship between electrical conductance and volume. When properly performed, these techniques allow for testing of cardiac function in genetic mutant mouse models or in drug treatment studies. The accuracy and precision of these studies are dependent on careful attention to the calibration of instruments, systematic conduct of hemodynamic measurements and data analyses. We will review the methods of conducting pressure-volume loop experiments using a conductance catheter in mice.

Cardiac pressure-volume loop analysis is the most comprehensive way to measure cardiac function in the intact heart. We describe a technique to perform and analyze cardiac pressure volume loops, using conductance catheters.

Cardiac pression-volume Analyse boucle aide de la conductance cathéters chez la souris

Cardiac pressure-volume loop analysis is the &#8220;gold-standard&#8221; in the assessment of load-dependent and load-independent measures of ventricular ...

Intracavernosal Pressure Recording to Evaluate Erectile Function in Rodents

Erectile dysfunction (ED) is defined as the inability to attain or keep an erection of the penis, and this has become a prevalent male sexual disorder. Rodents are employed by many studies to research the physiology/pathology of erectile function. Erectile function in rodents can be evaluated by measuring the intracavernosal pressure (ICP). In practice, ICP can be monitored following electrical stimulation of the cavernous nerves (CNs). The arterial pressure of the carotid artery (the mean arterial pressure) is used as the reference for ICP. Using ICP recording protocols, many key parameters of erectile function can be measured from the ICP response curve. The ICP measurement provides more information than the apomorphine-induced penile erection test, and is cheaper than telemetric monitoring of the corpus spongiosum penis, making this method the most popular one to evaluate erectile function. However, compared to the easily-performed APO-induced erectile function test, successful ICP recordings require attention to detail, practice, and adherence to the operation method. In this work, an introduction to ICP recording in rats is provided to complement the procedure efficiently.

Intracavernosal pressure recording (ICP) is an important method to evaluate the erectile function of experimental animals. Here, a detailed protocol is demonstrated for the recording procedure of ICP by catheterizing the crura penis and then electrically stimulating the cavernous nerves in rats.

Enregistrement de la pression intracaverneuse afin d’évaluer la fonction érectile chez les rongeurs

Erectile dysfunction (ED) is defined as the inability to attain or keep an erection of the penis, and this has become a prevalent male sexual disorder. ...

Induction of Right Ventricular Failure by Pulmonary Artery Constriction and Evaluation of Right Ventricular Function in Mice

The mechanism of right ventricular failure (RVF) requires clarification due to the uniqueness, high morbidity, high mortality, and refractory nature of RVF. Previous rat models imitating RVF progression have been described. Compared with rats, mice are more accessible, economical, and widely used in animal experiments. We developed a pulmonary artery constriction (PAC) approach which is comprised of banding the pulmonary trunk in mice to induce right ventricular (RV) hypertrophy. A special surgical latch needle was designed that allows for easier separation of the aorta and the pulmonary trunk. In our experiments, the use of this fabricated latch needle reduced the risk of arteriorrhexis and improved the surgical success rate to 90%. We used different padding needle diameters to precisely create quantitative constriction, which can induce different degrees of RV hypertrophy. We quantified the degree of constriction by evaluating the blood flow velocity of the PA, which was measured by noninvasive transthoracic echocardiography. RV function was precisely evaluated by right heart catheterization at 8 weeks after surgery. The surgical instruments made inhouse were composed of common materials using a simple process that is easy to master. Therefore, the PAC approach described here is easy to imitate using instruments made in the lab and can be widely used in other labs. This study presents a modified PAC approach that has a higher success rate than other models and an 8-week postsurgery survival rate of 97.8%. This PAC approach provides a useful technique for studying the mechanism of RVF and will enable an increased understanding of RVF.

Here, we provide a useful approach for studying the mechanism of right ventricular failure. A more convenient and efficient approach to pulmonary artery constriction is established using surgical instruments made inhouse. In addition, methods to evaluate the quality of this approach by echocardiography and catheterization are provided.

Induction de l'échec ventriculaire droit par constriction pulmonaire d'artère et évaluation de la fonction ventriculaire droite chez les souris

The mechanism of right ventricular failure (RVF) requires clarification due to the uniqueness, high morbidity, high mortality, and refractory nature of ...

Performing In Vivo and Ex Vivo Electrical Impedance Myography in Rodents

Electrical impedance myography (EIM) is a convenient technique that can be used in preclinical and clinical studies to assess muscle tissue health and disease. EIM is obtained by applying a low-intensity, directionally focused, electrical current to a muscle of interest across a range of frequencies (i.e., from 1 kHz to 10 MHz) and recording the resulting voltages. From these, several standard impedance components, including the reactance, resistance, and phase, are obtained. When performing ex vivo measurements on excised muscle, the inherent passive electrical properties of the tissue, namely the conductivity and relative permittivity, can also be calculated. EIM has been used extensively in animals and humans to diagnose and track muscle alterations in a variety of diseases, in relation to simple disuse atrophy, or as a measure of therapeutic intervention. Clinically, EIM offers the potential to track disease progression over time and to assess the impact of therapeutic interventions, thus offering the opportunity to shorten the clinical trial duration and reduce sample size requirements. Because it can be performed noninvasively or minimally invasively in living animal models as well as humans, EIM offers the potential to serve as a novel translational tool enabling both preclinical and clinical development. This article provides step-by-step instructions on how to perform in vivo and ex vivo EIM measurements in mice and rats, including approaches to adapt the techniques to specific conditions, such as for use in pups or obese animals.

Performing In Vivo and Ex Vivo Electrical Impedance Myography in Rodents

This article details how to perform in vivo (using surface and needle electrode arrays) and ex vivo (using a dielectric cell) electrical impedance myography on the rodent gastrocnemius muscle. It will demonstrate the technique in both mice and rats and detail the modifications available, (i.e., obese animals, pups).

Réalisation de myographie d’impédance électrique in vivo et ex vivo chez les rongeurs

Electrical impedance myography (EIM) is a convenient technique that can be used in preclinical and clinical studies to assess muscle tissue health and ...