Name: the ex vivo isolated skeletal microvessel preparation for investigation of vascular reactivity
Uploaded: 2012-04-28T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity at JoVE.com

Dette arbeidet ble støttet av American Heart Association (EIA 0740129N) og NIH T32 HL90610.

1. Før Experiment <ol><li> Før eksperimentet dagen, glass kapillærrør for de aktuelle dimensjoner for stasjonen trukket inn mikropipetter (enten en horisontal eller vertikal avtrekker kan brukes). Spissen diameter kan lett justeres avhengig av fartøy som blir isolert, selv om vi vanligvis bruker en diameter på mellom 50-150 mikrometer. Disse blir deretter bøyd til riktig konfigurasjon for microvessel stasjonen følgende oppvarming over en butan flamme. Mikropipette tips er fysisk brutt til den omtrentlige diame...

<ol>
	<li>Goodwill, A. G., Frisbee, S. J., Stapleton, P. A., James, M. E., Frisbee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+Chronic+Anticholesterol+Therapy+on+Development+of+Microvascular+Rarefaction+in+the+Metabolic+Syndrome.">Impact of Chronic Anticholesterol Therapy on Development of Microvascular Rarefaction in the Metabolic Syndrome.</a> Microcirculation. , 1-18 (2009).</li><li>Goodwill, A. G., James, M. E., Frisbee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+vascular+thromboxane+generation+impairs+dilation+of+skeletal+muscle+arterioles+of+obese+Zucker+rats+with+reduced+oxygen+tension.">Increased vascular thromboxane generation impairs dilation of skeletal muscle arterioles of obese Zucker rats with reduced oxygen tension.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 295, H1522-H1528 (2008).</li><li>Samora, J. B., Frisbee, J. C., Boegehold, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth-dependent+changes+in+endothelial+factors+regulating+arteriolar+tone.">Growth-dependent changes in endothelial factors regulating arteriolar tone.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 292, H207-H214 (2007).</li><li>Samora, J. B., Frisbee, J. C., Boegehold, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hydrogen+peroxide+emerges+as+a+regulator+of+tone+in+skeletal+muscle+arterioles+during+juvenile+growth.">Hydrogen peroxide emerges as a regulator of tone in skeletal muscle arterioles during juvenile growth.</a> Microcirculation. 15, 151-161 (2008).</li><li>Samora, J. B., Frisbee, J. C., Boegehold, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+myogenic+responsiveness+of+skeletal+muscle+arterioles+with+juvenile+growth.">Increased myogenic responsiveness of skeletal muscle arterioles with juvenile growth.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 294, 2344-2351 (2008).</li><li>Dacey, R. G., Duling, B. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+study+of+rat+intracerebral+arterioles:+methods,+morphology,+and+reactivity.">A study of rat intracerebral arterioles: methods, morphology, and reactivity.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 243, H598-H606 (1982).</li><li>Fredricks, K. T., Liu, Y., Lombard, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Response+of+extraparenchymal+resistance+arteries+of+rat+skeletal+muscle+to+reduce+PO2.">Response of extraparenchymal resistance arteries of rat skeletal muscle to reduce PO2.</a> Am. J. Physiol. 267, H706-H715 (1994).</li><li>Durand, M. J., Raffai, G., Weinberg, B. D., Lombard, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angiotensin-(1-7)+and+low-dose+angiotensin+II+infusion+reverse+salt-induced+endothelial+dysfunction+via+different+mechanisms+in+rat+middle+cerebral+arteries.">Angiotensin-(1-7) and low-dose angiotensin II infusion reverse salt-induced endothelial dysfunction via different mechanisms in rat middle cerebral arteries.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 299, H1024-H1033 (2010).</li><li>LeBlanc, A. J., Cumpston, J. L., Chen, B. T., Frazer, D., Castranova, V., Nurkiewicz, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Nanoparticle+inhalation+impairs+endothelium-dependent+vasodilation+in+subepicardial+arterioles.">Nanoparticle inhalation impairs endothelium-dependent vasodilation in subepicardial arterioles.</a> J. Toxicol. Environ. Health A. 72, 1576-1584 (2009).</li><li>Jernigan, N. L., LaMarca, B., Speed, J., Galmiche, L., Granger, J. P., Drummond, H. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dietary+salt+enhances+benzamil-sensitive+component+of+myogenic+constriction+in+mesenteric+arteries.">Dietary salt enhances benzamil-sensitive component of myogenic constriction in mesenteric arteries.</a> Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 294, H409-H420 (2008).</li><li>Stapleton, P. A., Goodwill, A. G., James, M. E., Frisbee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Altered+mechanisms+of+endothelium-dependent+dilation+in+skeletal+muscle+arterioles+with+genetic+hypercholesterolemia.">Altered mechanisms of endothelium-dependent dilation in skeletal muscle arterioles with genetic hypercholesterolemia.</a> Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 293, R1110-R1119 (2007).</li><li>Goodwill, A. G., Stapleton, P. A., James, M. E., d'Audiffret, A. C., Frisbee, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Increased+arachidonic+acid-induced+thromboxane+generation+impairs+skeletal+muscle+arteriolar+dilation+with+genetic+dyslipidemia.">Increased arachidonic acid-induced thromboxane generation impairs skeletal muscle arteriolar dilation with genetic dyslipidemia.</a> Microcirculation. 15, 621-631 (2008).</li><li>Baumbach, G. L., Hadju, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mechanics+and+composition+of+cerebral+arterioles+in+renal+and+spontaneously+hypertensive+rats.">Mechanics and composition of cerebral arterioles in renal and spontaneously hypertensive rats.</a> Hypertension. 21, 816-826 (1993).</li><li>Uchida, E., Bohr, D. F., Hoobler, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+method+for+studying+isolated+resistance+vessel+from+rabbit+mesentery+and+brain+and+their+responses+to+drugs.">A method for studying isolated resistance vessel from rabbit mesentery and brain and their responses to drugs.</a> Circ. Res. 4, 525-536 (1967).</li><li>Davis, M. J., Kuo, L., Chilian, W. M., Muller, J. M. I. s. o. l. a. t. e. d., Barker, J. H., Anderson, G. L., Menger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+23.">Chapter 23.</a> Isolated, perfused microvessels. In: Clinically Applied Microcirculation Research. 32, 435-456 (1995).</li><li>Lombard, J. H., Liu, Y., Fredricks, K. T., Bizub, D. M., Roman, R. J., Rusch, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+and+mechanical+responses+of+rat+middle+cerebral+arterieal+to+reduced+PO2+and+prostacyclin.">Electrical and mechanical responses of rat middle cerebral arterieal to reduced PO2 and prostacyclin.</a> Am. J. Physiol. 276, H509-H516 (1994).</li></ol>

Protokollen presenterte beskriver isolasjon, fjerning og dobbel kanylering av en skjelettmuskulatur microvessel, selv om denne generelle teknikken kan lett brukes på de fleste vev. For den nåværende manuskriptet, har begrepet «arteriole» blitt brukt av forfatterne å beskrive en motstand fartøy varierer mellom 70-120 mikrometer i diameter mindre enn hvile aktiv tone, som også er en stor bidragsyter til regulering av perfusjons motstand mot et organ eller vev. Med noen modifikasjoner, ...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reagenser og utstyr </td><td> Firma </td><td> Kommentarer / Katalog # </td></tr><tr><td> Vessel Chamber </td><td> Custom </td><td> Dave Eick (MCW) </td></tr><tr><td> Oppvarmet Sirkulerende vannbad </td><td> PolyScience og Haake </td><td> Haake DC 10 </td></tr><tr><td> Pipets </td><td> Frederick Haer &amp; Co </td><td> Kapillær Tubing 2,0 mm OD x 1,0 mm ID (27-33-1) </td></tr><tr><td> Pressure Monitor </td><td> Verden presisjonsinstrumenter </td><td></td></tr><tr><td> Vann Jacketed Reservoir </td><td> Custom </td><td></td></tr><tr><td> Ekstern lyskilde </td><td> Verden presisjonsinstrumenter </td><td> Novaflex </td></tr><tr><td> Pipet Puller </td><td> Mikrodata Instrumenter </td><td> PMP102 Micropipet Puller </td></tr><tr><td> Full compleutvikling av kirurgisk verktøy </td><td> Fin Science Verktøy </td><td> Dumont </td></tr><tr><td> Ultrafine tang </td><td> Fin Science Verktøy </td><td> Inox # 5 </td></tr><tr><td> Silk Sutur Tråd </td><td> Ethilon </td><td> # 10-0 eller 9-0 </td></tr><tr><td> Stereo Microscope </td><td> Olympus </td><td> Olympus SZ-11 </td></tr><tr><td> Analog video calipers </td><td> Boeckeler </td><td> Via Controller (Via-100) </td></tr><tr><td> High Resolution analogt kamera </td><td> Panasonic </td><td> GP-MF 602 </td></tr><tr><td> Oksygen Tank </td><td> Regional </td><td> 21% balanse nitrogen og 5% CO 2 balanse nitrogen </td></tr><tr><td> Tubing </td><td> Tygon </td><td></td></tr><tr><td> Avløpspumpe </td><td> Cole Parmer Instrument Co </td><td></td></tr><tr><td> Modifisert Rat PSS </td><td> Se oppskrift nedenfor </td><td></td&gt; </tr><tr><td> Van Breemen s middel PSS </td><td> Se oppskrift nedenfor </td><td></td></tr></tbody></table> Tabell 1. En liste over de viktigste komponentene i isolerte microvessel Stasjonsoppsett presentert i tallene. <table border="1"><tbody><tr><td> Modifisert Rat PSS oppskrift </td><td> For å gjøre to liter PSS </td><td> 20X Salt Stock (2L) </td><td> 20X lagerbuffer (2L) </td></tr><tr><td> NaCl </td><td></td><td> 278,0 g </td><td></td></tr><tr><td> KCl </td><td></td><td> 14,0 g </td><td></td></tr><tr><td> MgSO 4-7H 2 O </td><td></td><td> 11,5 g </td><td></td></tr><tr><td> CaCl 2-H 2 O </td><td></td><td> 9,4 g </td><td></td></tr><tr> &lt;td&gt; NaHCO 3 </td><td></td><td></td><td> 80,8 g </td></tr><tr><td> EDTA </td><td></td><td></td><td> 0,4 g </td></tr><tr><td> NaH 2 PO 4 </td><td> 0,28 g </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Glukose </td><td> 1,98 g </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 20x Salt Stock </td><td> 100 ml </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 20x lagerbuffer </td><td> 100 ml </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Destillert vann </td><td> 1800 ml </td><td></td><td></td></tr></tbody></table> Tabell 2. Oppskrift på standard fysiologisk salt-løsning (PSS) brukes i isolerte microvessel protokollene. Kommentarer til Oppskrift: Lag to L av Salt lager og to L av bufferen Stock. Disse cen være nedkjølt når den ikke brukes, men rist dem godt og ofte før forbereder PSS. De ekstra ingrediensene tilsettes ved utarbeidelse av endelige PSS. <table border="1"><tbody><tr><td> Van Breemen s middel PSS </td><td> For å gjøre 2 liter PSS </td><td> 20X Salt Stock (1L) </td><td> 20X lagerbuffer (1L) </td></tr><tr><td> NaCl </td><td></td><td> 107,4 g </td><td></td></tr><tr><td> KCl </td><td></td><td> 7,0 g </td><td></td></tr><tr><td> MgSO 4-7H 2 O </td><td></td><td> 5,76 g </td><td></td></tr><tr><td> MgCl 2-6H 2 O </td><td></td><td> 81.32 g </td><td></td></tr><tr><td> NaHCO 3 </td><td></td><td></td><td> 40,4 g </td></tr><tr><td> EDTA </td><td></td><td></td><td> 0,2 g </td></tr><tr><td> EGTA </td><td></td><td></td><td> 15.22 </td></tr><tr><td> NaH 2 PO 4 </td><td> 0,28 g </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Glukose </td><td> 1,98 g </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 20x Salt Stock </td><td> 100 ml </td><td></td><td></td></tr><tr><td> 20x lagerbuffer </td><td> 100 ml </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Destillert vann </td><td> 1800 ml </td><td></td><td></td></tr></tbody></table> Tabell 3. Oppskrift på Van Breemen sin relaxant fysiologisk salt-løsning (PSS) brukes i isolerte microvessel protokollene under forhold med null aktiv tone. Kommentarer til Oppskrift: Lag en L av Salt lager ennd 1 L av buffer Stock. Disse kan være nedkjølt når den ikke brukes, men rist dem godt og ofte før forbereder PSS. De ekstra ingrediensene tilsettes ved utarbeidelse av endelige relaxant PSS.

the ex vivo isolated skeletal microvessel preparation for investigation of vascular reactivity

Den isolerte microvessel preparatet er en ex vivo forberedelse som gjør det mulig for undersøkelse av de ulike bidrag fra faktorer som kontrollerer fartøy diameter, og dermed perfusjon motstand 1-5. Dette er en klassisk eksperimentell forberedelse som var, i stor grad, først beskrevet av Uchida m.fl. 15 flere tiår siden. Denne første beskrivelsen gitt grunnlag for teknikkene som ble omfattende endret og forbedret, først og fremst i laboratoriet av Dr. Brian Duling ved University of Virginia 6-8, og vi presenterer en aktuell tilnærming i de følgende sidene. Dette preparatet vil spesielt henvise til gracilis arteriole i en rotte som microvessel av valget, men den grunnleggende forberedelse kan lett brukes på skip isolert fra nesten alle andre vev eller organ på tvers av arter 9-13. Mekanisk (dvs. dimensjonal) endringer i den isolerte microvessels lett kan vurderessom svar på et bredt spekter av fysiologiske (f.eks hypoksi, intravaskulær press, eller skjær) eller farmakologisk utfordringer, og kan gi innsikt i mekanistiske elementer består integrert respons i en intakt, selv ex vivo, vev. Betydningen av denne metoden er at det gir mulighet for lettvinte manipulasjon av påvirkninger på den integrerte regulering av microvessel diameter, mens også noe som åpner for kontroll over mange av bidrag fra andre kilder, inkludert intravaskulært trykk (myogenic), autonome innervasjon, hemodynamiske ( f.eks skjærspenning), endotelceller avhengige eller uavhengige stimuli, hormonelle og parenkymatøs påvirkninger, for å gi en ufullstendig liste. Under egnede eksperimentelle forhold og med passende mål, kan dette tjene som en fordel fremfor in vivo eller in situ vev / organ preparater, som ikke lett lar for lettvinte kontroll av bredere systemiske variabler. MAJor begrensning av dette preparatet er egentlig konsekvensen av sine styrker. Per definisjon er oppførselen til disse fartøyene blir studert under forhold hvor mange av de mest betydelige bidragsyterne til regulering av vaskulær motstand har blitt fjernet, inkludert neural, humoral, metabolsk, osv. Som sådan er det etterforskeren advares mot å over- tolkning og ekstrapolering av dataene som samles utnytte dette preparatet. Den andre betydelige område av bekymring med hensyn til dette preparatet er at det kan være veldig lett å skade cellulære komponenter som endotelial fôr eller vaskulær glatt muskulatur, kan slik at variable feilkilde bli innført. Det anbefales sterkt at den enkelte etterforsker utnytte egnede målinger for å sikre kvaliteten på forberedelse, både ved oppstart av forsøket og regelmessig i løpet av en protokoll.

Watch this Scientific Journal Video about The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity at JoVE.com

The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity

En<em&gt; Ex vivo</em&gt; Forberedelse er beskrevet for isolering av de største gracilis muskel motstand arterioler for avhør av både vaskulære svar vasoaktive stimuli og vurdering av grunnleggende strukturelle egenskaper via passive vegg mekanikk.

Det Ex vivo Isolert Skeletal Microvessel Forberedelse for etterforskning av vaskulær reaktivitet

The isolated  microvessel preparation is an ex vivo preparation that allows for examination of the different contributions of  factors that control vessel ...

Research

JoVE Journal

Biology

The ex vivo Isolated Skeletal Microvessel Preparation for Investigation of Vascular Reactivity

In vivo Micro-circulation Measurement in Skeletal Muscle by Intra-vital Microscopy

BACKGROUND: Regulatory factors and detailed physiology of in vivo microcirculation have remained not fully clarified after many different modalities of ...

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo (New Culture)

Method for Culture of Early Chick Embryos ex vivo New Culture

The chick embryo is a valuable tool in the study of early embryonic development. Its transparency, accessibility and ease of manipulation, make it an ...

Lentiviral-mediated Knockdown During Ex Vivo Erythropoiesis of Human Hematopoietic Stem Cells

Lentiviral-mediated Knockdown During Ex Vivo Erythropoiesis of Human Hematopoietic Stem Cells

Erythropoiesis is a commonly used model system to study cell differentiation. During erythropoiesis, pluripotent adult human hematopoietic stem cells ...

A System for ex vivo Culturing of Embryonic Pancreas

A System for ex vivo Culturing of Embryonic Pancreas

Et system for<em&gt; Ex vivo</em&gt; Dyrking av Embryonic Pancreas

The pancreas controls vital functions of our body,  including the production of digestive enzymes and regulation of blood sugar  levels1. Although in the ...

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

Ex Vivo Assessment of Contractility, Fatigability and Alternans in Isolated Skeletal Muscles

Ex Vivo Vurdering av kontraktilitet, trettbarhet og Alternans i isolerte skjelettmuskulatur

 
Described here is a method to measure contractility of isolated skeletal muscles. Parameters such as muscle force, muscle power, contractile kinetics, ...

A Novel Ex vivo Culture Method for the Embryonic Mouse Heart

A Novel Ex vivo Culture Method for the Embryonic Mouse Heart

A Novel<em&gt; Ex vivo</em&gt; Kultur Metode for den embryonale mus Hjerte

Developmental studies in the mouse are hampered  by the inaccessibility of the embryo during gestation. Thus, protocols to  isolate and culture individual ...

Quantifying Single Microvessel Permeability in Isolated Blood-perfused Rat Lung Preparation

Kvantifisering Enkeltmicrovessel Permeabilitet i Isolert Blood-perfundert Rat Lung Forberedelse

The isolated blood-perfused lung preparation is widely used to visualize and define signaling in single microvessels. By coupling this preparation with ...

Contractility Measurements on Isolated Papillary Muscles for the Investigation of Cardiac Inotropy in Mice

Kontraktilitet Målinger på Isolerte papillemusklene for Undersøkelse av Cardiac inotropi i Mus

Papillary muscle isolated from adult mouse hearts can be used to study cardiac contractility during different physiological/pathological conditions. The ...

The c-FOS Protein Immunohistological Detection: A Useful Tool As a Marker of Central Pathways Involved in Specific Physiological Responses In Vivo and Ex Vivo

The c-FOS Protein Immunohistological Detection: A Useful Tool As a Marker of Central Pathways Involved in Specific Physiological Responses In Vivo and Ex Vivo

C-FOS Protein Immunohistologisk Detection: Et nyttig verktøy som en markør av Central Pathways involvere seg i det fysiologiske responser<em&gt; I Vivo</em&gt; og<em&gt; Ex Vivo</em

Many studies seek to identify and map the brain regions involved in specific physiological regulations. The proto-oncogene c-fos, an immediate early gene, ...

Isolation of Murine Coronary Vascular Smooth Muscle Cells

Isolering av Murine Coronary vaskulære glatte muskelceller

While the isolation and culture of vascular smooth muscle cells (VSMCs) from large vessels is well established, we sought to isolate and culture VSMCs ...