Внутрикожный микродиализ: подход к исследованию новых механизмов микрососудистой дисфункции у человека

Summary

Внутрикожный микродиализ — это минимально инвазивный метод, используемый для исследования функции микрососудов в норме и при заболеваниях. Для изучения механизмов вазодилатации и сужения сосудов в кожном кровообращении могут быть использованы как протоколы «доза-реакция», так и протоколы локального нагревания.

Abstract

Кожная сосудистая сеть является доступной тканью, которая может быть использована для оценки функции микрососудов у человека. Внутрикожный микродиализ – это минимально инвазивный метод, используемый для исследования механизмов гладкой мускулатуры и функции эндотелия сосудов в кожном кровообращении. Данная методика позволяет провести фармакологическое препарирование патофизиологии эндотелиальной дисфункции микрососудов, которая выражается снижением вазодилатации, опосредованной оксидом азота, что является индикатором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний. При этом методе микродиализный зонд помещается в дермальный слой кожи, а над зондом помещается локальный нагревательный блок с лазерным доплеровским флоуметрическим зондом для измерения потока эритроцитов. Локальная температура кожи зажимается или стимулируется прямым применением тепла, а фармакологические агенты перфузируются через зонд для стимуляции или ингибирования внутриклеточных сигнальных путей, чтобы вызвать вазодилатацию или вазоконстрикцию или исследовать интересующие механизмы (кофакторы, антиоксиданты и т. д.). Количественно оценивается кожная сосудистая проводимость и очерчиваются механизмы эндотелиальной дисфункции при болезненных состояниях.

Introduction

Сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются основной причиной смерти^{в Соединенных Штатах} 1. Гипертония (АГ) является независимым фактором риска инсульта, ишемической болезни сердца и сердечной недостаточности и, по оценкам, затрагивает более ~50^{% населения Соединенных} Штатов 2. АГ может развиваться как самостоятельное ССЗ (первичная АГ) или в результате другого состояния, такого как поликистоз почек и/или эндокринные нарушения (вторичная АГ). Широта этиологии АГ затрудняет изучение основных механизмов и повреждений органов-мишеней, наблюдаемых при АГ. Необходимы разнообразные и новые исследовательские подходы к патофи....

Protocol

Все процедуры утверждаются Институциональным наблюдательным советом Университета штата Пенсильвания перед набором участников.

1. Настройка оборудования

1. Включите локальный нагревательный блок и лазерный доплеровский расходомер.
   ПРИМЕЧАНИЕ: Перед сбором данных.......

Discussion

Техника внутрикожного микродиализа является универсальным инструментом в исследовании сосудов человека. Исследователи могут изменить протокол, чтобы еще больше диверсифицировать его применение. Например, мы описываем протокол АХГ «доза-реакция», но в других исследованиях механизмо.......

Materials

Name	Company	Catalog Number	Comments
1 mL syringes	BD Syringes	302100
Acetlycholine	United States Pharmacopeia	1424511	Pilot data collected in our lab indicate drying acetylcholine increases variability of CVC response; do not dry, store in desiccator
Alcohol swabs	Mckesson	191089
Baby Bee Syringe Drive	Bioanalytical Systems, Incorporated	MD-1001	In this study the optional 3-syringe bracket (catalg number MD-1002) was utilized
CMA 30 Linear Microdialysis Probes	Harvard Apparatus	CMA8010460
Connex Spot Monitor	WelchAllyn	74CT-B	automated blood pressure monitor
Hive Syringe Pump Controller	Bioanalytical Systems, Incorporated	MD-1020	Controls up to 4 Baby Bee Syringe Drives
LabChart 8	AD Instruments		**PowerLab hardware and LabChart software must be compatible versions
Lactated Ringer's Solution	Avantor (VWR)	76313-478
Laser Doppler Blood FlowMeter	Moor Instruments	MoorVMS-LDF
Laser Doppler probe calibration kit	Moor Instruments	CAL
Laser Doppler VP12 probe	Moor Instruments	VP12
Linear Microdialysis Probes	Bioanalytical Systems, Inc.	MD-2000
NG-nitro-l-arginine methyl ester	Sigma Aldrich	483125-M	L-NAME
Povidone-iodine / betadine	Dynarex	1202
PowerLab C Data Acquisition Device	AD Instruments	PLC01	**
PowerLab C Instrument Interface	AD Instruments	PLCI1	**
Probe adhesive discs	Moor Instruments		attach local heating unit to skin
Skin Heater Controller	Moor Instruments	moorVMS-HEAT 1.3
Small heating probe	Moor Instruments	VHP2
Sterile drapes	Halyard	89731
Sterile gauze	Dukal Corporation	2085
Sterile surgical gloves	Esteem Cardinal Health	8856N	catalogue number followed by the initials of the glove size, then the letter "B" (e.g., 8856NMB for medium)
Surgical scissors	Cole-Parmer	UX-06287-26