Name: in vitro characterization of the electrophysiological properties of colonic afferent fibers in rats
Uploaded: 2017-09-27T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about In Vitro Characterization of the Electrophysiological Properties of Colonic Afferent Fibers in Rats at JoVE.com

Этот протокол был поддержан научно-исследовательских грантов от национального фонда Китая естественных наук (#31171066, #81270464) и китайско-немецкий научный центр (GZ919).

экспериментальный протокол, сообщили здесь был одобрен животное этического Комитета из Шанхая Jiaotong школы медицины университета (# SYXK2013-0050). рассечение colorectum с нетронутыми ганглия и нерва ствол занимает как минимум 15 минут для человека довольно опытные в этой технике. Поэтому необходим...

<ol>
	<li>Al-Chaer, E. D., Traub, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biological+basis+of+visceral+pain:+recent+developments.">Biological basis of visceral pain: recent developments.</a> Pain. 96 (3), 221-225 (2002).</li><li>Christianson, J. A., Traub, R. J., Davis, B. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+in+spinal+distribution+and+neurochemical+phenotype+of+colonic+afferents+in+mouse+and+rat.">Differences in spinal distribution and neurochemical phenotype of colonic afferents in mouse and rat.</a> J Comp Neurol. 494 (2), 246-259 (2006).</li><li>Wynn, G., Rong, W., Xiang, Z., Burnstock, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Purinergic+mechanisms+contribute+to+mechanosensory+transduction+in+the+rat+colorectum.">Purinergic mechanisms contribute to mechanosensory transduction in the rat colorectum.</a> Gastroenterology. 125 (5), 1398-1409 (2003).</li><li>Dong, L., 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=Impairments+of+the+Primary+Afferent+Nerves+in+a+Rat+Model+of+Diabetic+Visceral+Hyposensitivity.">Impairments of the Primary Afferent Nerves in a Rat Model of Diabetic Visceral Hyposensitivity.</a> Mol Pain. 11, (2016).</li><li>Lynn, P. A., Blackshaw, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+recordings+of+afferent+fibres+with+receptive+fields+in+the+serosa,+muscle+and+mucosa+of+rat+colon.">In vitro recordings of afferent fibres with receptive fields in the serosa, muscle and mucosa of rat colon.</a> J Physiol. 518 (Pt 1), 271-282 (1999).</li><li>Page, A. 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=Different+contributions+of+ASIC+channels+1a,+2,+and+3+in+gastrointestinal+mechanosensory+function.">Different contributions of ASIC channels 1a, 2, and 3 in gastrointestinal mechanosensory function.</a> Gut. 54 (10), 1408-1415 (2005).</li><li>Hockley, J. R., 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=P2Y+Receptors+Sensitize+Mouse+and+Human+Colonic+Nociceptors.">P2Y Receptors Sensitize Mouse and Human Colonic Nociceptors.</a> J Neurosci. 36 (8), 2364-2376 (2016).</li><li>Peiris, M., 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=Human+visceral+afferent+recordings:+preliminary+report.">Human visceral afferent recordings: preliminary report.</a> Gut. 60 (2), 204-208 (2011).</li><li>Feng, B., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+silent+afferents+in+the+pelvic+and+splanchnic+innervations+of+the+mouse+colorectum.">Characterization of silent afferents in the pelvic and splanchnic innervations of the mouse colorectum.</a> Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 300 (1), G170-G180 (2011).</li><li>Feng, 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=Activation+of+guanylate+cyclase-C+attenuates+stretch+responses+and+sensitization+of+mouse+colorectal+afferents.">Activation of guanylate cyclase-C attenuates stretch responses and sensitization of mouse colorectal afferents.</a> J Neurosci. 33 (23), 9831-9839 (2013).</li><li>Feng, B., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+Functional+Characterization+of+Mouse+Colorectal+Afferent+Endings.">In vitro Functional Characterization of Mouse Colorectal Afferent Endings.</a> J Vis Exp. (95), e52310 (2015).</li><li>Nullens, S., 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=In+Vitro+Recording+of+Mesenteric+Afferent+Nerve+Activity+in+Mouse+Jejunal+and+Colonic+Segments.">In Vitro Recording of Mesenteric Afferent Nerve Activity in Mouse Jejunal and Colonic Segments.</a> J Vis Exp. (116), (2016).</li><li>Rong, W., Hillsley, K., Davis, J. B., Hicks, G., Winchester, W. J., Grundy, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Jejunalafferent+nerve+sensitivity+in+wild-type+and+TRPV1+knockout+mice.">Jejunalafferent nerve sensitivity in wild-type and TRPV1 knockout mice.</a> J Physiol. 560 (Pt 3), 867-881 (2004).</li><li>Brierley, S. M., 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=Differential+chemosensory+function+and+receptor+expression+of+splanchnic+and+pelvic+colonic+afferents+in+mice).">Differential chemosensory function and receptor expression of splanchnic and pelvic colonic afferents in mice).</a> J Physiol. 567 (Pt 1), 267-281 (2005).</li><li>Brierley, S. M., Jones, R. C. 3. r. d., Gebhart, G. F., Blackshaw, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Splanchnic+and+pelvic+mechanosensory+afferents+signal+different+qualities+of+colonic+stimuli+in+mice.">Splanchnic and pelvic mechanosensory afferents signal different qualities of colonic stimuli in mice.</a> Gastroenterology. 127 (1), 166-178 (2004).</li><li>La, J. H., Schwartz, E. S., Gebhart, G. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differences+in+the+expression+of+transient+receptor+potential+channel+V1,+transient+receptor+potential+channel+A1+and+mechanosensitive+two+pore-domain+K++channels+between+the+lumbar+splanchnic+and+pelvic+nerve+innervations+of+mouse+urinary+bladder+and+colon.">Differences in the expression of transient receptor potential channel V1, transient receptor potential channel A1 and mechanosensitive two pore-domain K+ channels between the lumbar splanchnic and pelvic nerve innervations of mouse urinary bladder and colon.</a> Neuroscience. 186, 179-187 (2001).</li><li>Wang, G., Tang, B., Traub, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+processing+of+noxious+colonic+input+by+thoracolumbar+and+lumbosacral+dorsal+horn+neurons+in+the+rat.">Differential processing of noxious colonic input by thoracolumbar and lumbosacral dorsal horn neurons in the rat.</a> J Neurophysiol. 94 (6), 3788-3794 (2005).</li></ol>

Протокол, представленные здесь является относительно простым экспериментальный метод для оценки электрофизиологических свойств толстой афферентов крыс. Протокол (от рассечение тканей для создания записи нерва) обычно занимает около 2 часов для завершения. Важнейшие шаги ткани колле?...

Желудочно-кишечного тракта (ЖКТ) богато иннервируются с внешние афферентные нервы, передать сенсорные сигналы от кишечнике центральной нервной системы и содействуют взаимодействию кишки мозг. Изменены возбудимости эти внешние афферентов, а также изменены центральной обработки афферентных входов, лежит в основе висцеральной боли и других симптомов GI условий, включая функциональные и воспалительных кишечника болезни1. Сенсорную информацию от colorectum передается главным образом через грудо/подчревной и пояснично-крестцового/тазовых нервов (PN)2. Наблюдается повышенный интерес к изучению электрофизиологических свойств этих первичных афферентных волокон в моделях грызунов болезни. Однако в естественных условиях электрофизиологических записи толстой афферентов грызунов технической задачей и требует значительных хирургических навыков. Кроме того изменения гемодинамики, движения ткани и анестетики могут также влиять нерва активности и чувствительности для тестирования раздражителей в естественных условиях. Таким образом в последние годы все большее число исследований использовали в пробирке (ex vivo) препараты разных видов, в том числе мышей, крыс, морских свинок, и людей, изучить механизмы сенсорных трансдукции в толстой афферентов и изменены возбудимости в условиях заболевания. 3 , 4 , 5 , 6 , 7 , 8
Главным образом были зарегистрированы два типа ex vivo толстой подготовки: «квартира лист» подготовка5,9,10 и3,подготовка «трубки»4. Видео-протокол для подготовки мышиных colorectum «плоским лист» был ранее опубликованных11. В этом протоколе, colorectum мыши, с PN) или поясничного чревного нервов (LSN) прилагается, собранный и superfused в камере ткани. Colorectum это продольно разрезать, и пучок нервных продлевается отсек запись, наполненный парафинового масла. Нерва действие записывается с помощью монополярный электрод платина иридий. Протокол позволяет для идентификации поля восприимчивы отдельных афферентных волокон с помощью беспристрастной электрической стимуляции. Он локализуется применение химических раздражителей, а также применение различных механических раздражений парадигмы (например, фокуса слизистой зондирующего и продольных стретч), чтобы афферентных нервных окончаний. Потому что нерв должна быть распространена на отдельной камере из ткани камеры, важно сохранить прилагаемый нерва относительно долго; успешное рассечение нервы представляет собой вызов для тех, кто новичок в этой методологии. Совсем недавно Nullens et al. опубликовал видео-протокол для записи в vitro брыжеечных афферентов в мышиных тощей кишки и толстой кишки сегментов12. В этом препарате «трубу» сегмента кишки с брыжейка придает хранится нетронутыми, таким образом позволяя градуированных растяжение и интра - и загородный просветный администрации различных химических веществ. Поскольку нерва брыжейка записывается с помощью всасывания электрод, который может быть расположен недалеко от ткани, афферентных деятельность может быть записан, хотя брыжейка нерва является относительно коротким. Однако, брыжейка нерв состоит из смешанных популяций позвоночника и блуждающего афферентных волокон, которые иннервируют тощей кишки или грудо подчревной. Пояснично-крестцовой области таза афферентов иннервируют colorectum, который не может быть подвергнут в настоящем Протоколе. Здесь мы представляем подробный протокол для электрофизиологических записи толстой афферентов крыс с помощью подготовки colorectum «трубки» с нетронутыми стр. Этот метод может позволить для описания функциональных свойств поясничный чревного (подчревной) и таза афферентов пояснично-крестцового отдела.

<table width="889">
	<tbody>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="width:215px;height:40px;">Sodium Pentobarbital</td>
			<td style="width:123px;">Shanghai Westang Bio-Tech</td>
			<td style="width:344px;">B558</td>
			<td style="width:208px;"></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Capsaicin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M2028</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Electrode puller</td>
			<td>MicroData Instrument Inc</td>
			<td>PMP107</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Neurolog System (Bioamplifier)</td>
			<td>Digitimer, Ltd</td>
			<td>Neurolog System</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">A/D converter</td>
			<td>Cambridge Electronic Design</td>
			<td>Micro1401</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Data processing software</td>
			<td>Cambridge Electronic Design</td>
			<td>Spike2 version 6</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Silver wire</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>EP12</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Glass tubes</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>1B150-4</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Electrode holder</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>MEH3SBW</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Heating bath</td>
			<td>Grant</td>
			<td>GR150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Dissecting microscope</td>
			<td>Leica</td>
			<td>Zoom2000</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Dissecting microscope</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>PZMIII-BS</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Cigarette lighter</td>
			<td>any</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Surgical tools</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Insect pins</td>
			<td>home-made from 0.1 mm stainless steel wire</td>
			<td>NA</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Three way manipulator</td>
			<td>World Precision Instruments</td>
			<td>KITF-R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="40">
			<td height="40" style="height:40px;">Rats</td>
			<td>Any</td>
			<td>NA</td>
			<td>Any strain/sex can be used.</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vitro characterization of the electrophysiological properties of colonic afferent fibers in rats

Дисфункции кишечника сензорных нервах был вовлечен в патофизиологии ряд общих условий, включая функциональные и воспалительных кишечника заболевания и диабет. Здесь мы описываем протокол для характеризации в vitro электрофизиологических свойств толстой афферентов крыс. Colorectum, с нетронутым таза ганглии (PG) прилагается, удаляется из крыса; superfused с carbogenated Кребс решение в зале записи; и канюлированной на устные и анальный концах для растяжение. Тонкой нерва расслоение, вытекающих из PG идентифицируется, и состоящих из нескольких единиц афферентных нервов активность регистрируется с помощью всасывания электрода. Растяжение сегмента кишечника вызывает постепенное увеличение разряда, состоящих из нескольких единиц. Чтобы дифференцировать низкого порога, порог высокий и широкий динамический диапазон афферентных волокон проводится анализ главных компонент. Химические чувствительность толстой афферентов могут быть изучены через администрацию Ванна или внутрипросветная испытания соединений. Этот протокол может быть изменен для применения других видов, например мышей и морских свинок и изучить различия в электрофизиологических свойств грудо/подчревной и пояснично-крестцового/таза афферентов нисходящей ободочной кишки в нормальных и патологических состояний.

На рисунке 1 представлена схематическая иллюстрация экспериментальной установки для подготовки colorectum ex vivo «трубу», с представителем записи от дистальной нерва на стр. Нерв предположительно содержится смесь чревного афферентов таза и поясницы. В ...

Watch this Scientific Journal Video about In Vitro Characterization of the Electrophysiological Properties of Colonic Afferent Fibers in Rats at JoVE.com

In Vitro Characterization of the Electrophysiological Properties of Colonic Afferent Fibers in Rats

Аномальные сенсорные функции лежит в основе висцеральной боли и других симптомов заболеваний, функциональных и воспалительных кишечника. Протокол для электрофизиологических записи кишечных афферентных нервов в ex vivo подготовки colorectum крыса представлен здесь.

В пробирке Характеристика электрофизиологических свойств кишечных афферентных волокон в крыс

Dysfunction of the colonic sensory nerves has been implicated in the pathophysiology of several common conditions, including functional and inflammatory ...

Research

JoVE Journal

Neuroscience

In Vitro Characterization of the Electrophysiological Properties of Colonic Afferent Fibers in Rats

A General Method for Evaluating Incubation of Sucrose Craving in Rats

Общий метод оценки Инкубация Сахароза Тяга у крыс

For someone on a food-restricted diet, food craving in response to food-paired cues may serve as a key behavioral transition point between abstinence and ...

Electrophysiological Characterization of GFP-Expressing Cell Populations in the Intact Retina

Электрофизиологические характеристика GFP-выражая клеточных популяций в Неповрежденный Retina

Studying the physiological properties and synaptic connections of specific neurons in the intact tissue is a challenge for those cells that lack ...

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

Visualization of Proprioceptors in Drosophila Larvae and Pupae

Визуализация проприорецепторов в<em&gt; Drosophila</em&gt; Личинки и куколки

Proprioception is the ability to sense the motion, or position, of body parts by responding to stimuli arising within the body. In fruitflies and other ...

Dual Electrophysiological Recordings of Synaptically-evoked Astroglial and Neuronal Responses in Acute Hippocampal Slices

Двойной Электрофизиологические Записи синаптически-вызванных астроглиального и нейрональных ответов, при остром срезов гиппокампа

Astrocytes form together with neurons tripartite synapses, where they integrate and modulate neuronal activity. Indeed, astrocytes sense neuronal inputs ...

Selective Tracing of Auditory Fibers in the Avian Embryonic Vestibulocochlear Nerve

Селективный розыска слуховых волокон в Птичий Эмбриональные Vestibulocochlear нервов

The embryonic chick is a widely used model for the study of peripheral and central ganglion cell projections. In the auditory system, selective labeling ...

Electrophysiological Recording in the Brain of Intact Adult Zebrafish

Электрофизиологические записи в мозгу неповрежденном взрослых данио рерио

Previously, electrophysiological studies in adult zebrafish have been limited to slice preparations or to eye cup preparations and electrorentinogram ...

An In Vitro Adult Mouse Muscle-nerve Preparation for Studying the Firing Properties of Muscle Afferents

An In Vitro Adult Mouse Muscle-nerve Preparation for Studying the Firing Properties of Muscle Afferents

<em&gt; In Vitro</em&gt; Взрослый мышь Muscle-нерв Подготовка к Изучая стрельбы Свойства Muscle афференты

Muscle sensory neurons innervating muscle spindles and Golgi tendon organs encode length and force changes essential to proprioception. Additional ...

Electrophysiological and Morphological Characterization of Neuronal Microcircuits in Acute Brain Slices Using Paired Patch-Clamp Recordings

Электрофизиологических и морфологических характеристик нейронов микросхем при остром мозга срезов при использовании парных патч-зажим Recordings

The combination of patch clamp recordings from two (or more) synaptically coupled neurons (paired recordings) in acute brain slice preparations with ...

In Vitro Recording of Mesenteric Afferent Nerve Activity in Mouse Jejunal and Colonic Segments

In Vitro Recording of Mesenteric Afferent Nerve Activity in Mouse Jejunal and Colonic Segments

Экстракорпоральное записи мезентериального афферентными нервными активность у мышей тощей и ободочной кишки Сегменты

Afferent nerves not only convey information concerning normal physiology, but also signal disturbed homeostasis and pathophysiological processes of the ...

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

Acute In Vivo Electrophysiological Recordings of Local Field Potentials and Multi-unit Activity from the Hyperdirect Pathway in Anesthetized Rats

острый<em&gt; В Виво</em&gt; Электрофизиологические записи локальных полевых потенциалов и многоуровневой активности по пути гиперперспекции у анестезированных крыс

Converging evidence shows that many neuropsychiatric diseases should be understood as disorders of large-scale neuronal networks. To better understand the ...