Name: microelectrode impalement method to record membrane potential from a cannulated middle cerebral artery
Uploaded: 2019-07-02T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Microelectrode Impalement Method to Record Membrane Potential from a Cannulated Middle Cerebral Artery at JoVE.com

وقد تم دعم هذا العمل جزئيا من خلال المنح المقدمة من برنامج أبحاث الدعم الداخلي (IRSP) من UMMC، AHA منحة تطوير العلماء (13SDG1400006) التي منحت لمليكارجونا ر. بابيدي.

وقد تم إيواء الجرذان الذكور في مرفق رعاية الحيوانات في UMMC، الذي وافقت عليه جمعية تقييم واعتماد العناية بالحيوانات المختبرية (AAALAC). وكان للالحيوانات حرية الحصول على الغذاء والماء طوال الدراسة. تم الحفاظ على الحيوانات في بيئة خاضعة للرقابة مع درجة حرارة 24 ± 2 درجة مئوية، ومستويات الرطوبة من ...

<ol>
	<li>Nelson, M. T., Quayle, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physiological+roles+and+properties+of+potassium+channels+in+arterial+smooth+muscle.">Physiological roles and properties of potassium channels in arterial smooth muscle.</a> American Journal of Physiology. 268, C799-C822 (1995).</li><li>Hughes, A. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+channels+in+vascular+smooth+muscle+cells.">Calcium channels in vascular smooth muscle cells.</a> Journal of Vascular Research. 32 (6), 353-370 (1995).</li><li>Large, W. A., Wang, Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characteristics+and+physiological+role+of+the+Ca(2+)-activated+Cl-+conductance+in+smooth+muscle.">Characteristics and physiological role of the Ca(2+)-activated Cl- conductance in smooth muscle.</a> American Journal of Physiology. 271 (2 Pt 1), C435-C454 (1996).</li><li>Nelson, M. T., Conway, M. A., Knot, H. J., Brayden, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chloride+channel+blockers+inhibit+myogenic+tone+in+rat+cerebral+arteries.">Chloride channel blockers inhibit myogenic tone in rat cerebral arteries.</a> Journal of Physiology. 502 (Pt 2), 259-264 (1997).</li><li>Yamazaki, 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=Functional+and+molecular+expression+of+volume-regulated+chloride+channels+in+canine+vascular+smooth+muscle+cells.">Functional and molecular expression of volume-regulated chloride channels in canine vascular smooth muscle cells.</a> Journal of Physiology. 507 (Pt 3), 729-736 (1998).</li><li>Gibson, A., McFadzean, I., Wallace, P., Wayman, C. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capacitative+Ca2++entry+and+the+regulation+of+smooth+muscle+tone.">Capacitative Ca2+ entry and the regulation of smooth muscle tone.</a> Trends in Pharmacol Sciences. 19 (7), 266-269 (1998).</li><li>Davis, M. J., Donovitz, J. A., Hood, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretch-activated+single-channel+and+whole+cell+currents+in+vascular+smooth+muscle+cells.">Stretch-activated single-channel and whole cell currents in vascular smooth muscle cells.</a> American Journal of Physiology. 262 (4 Pt 1), C1083-C1088 (1992).</li><li>Setoguchi, M., Ohya, Y., Abe, I., Fujishima, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stretch-activated+whole-cell+currents+in+smooth+muscle+cells+from+mesenteric+resistance+artery+of+guinea-pig.">Stretch-activated whole-cell currents in smooth muscle cells from mesenteric resistance artery of guinea-pig.</a> Journal of Physiology. 501 (Pt 2), 343-353 (1997).</li><li>Shelly, D. 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=Na(+)+pump+alpha+2-isoform+specifically+couples+to+contractility+in+vascular+smooth+muscle:+evidence+from+gene-targeted+neonatal+mice.">Na(+) pump alpha 2-isoform specifically couples to contractility in vascular smooth muscle: evidence from gene-targeted neonatal mice.</a> American Journal of Physiology-Cell Physiology. 286 (4), C813-C820 (2004).</li><li>Coca, A., Garay, 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> Ionic Transport in Hypertension New Perspectives. , (1993).</li><li>Harder, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pressure-dependent+membrane+depolarization+in+cat+middle+cerebral+artery.">Pressure-dependent membrane depolarization in cat middle cerebral artery.</a> Circulation Research. 55 (2), 197-202 (1984).</li><li>Knot, H. J., Nelson, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+arterial+diameter+and+wall+[Ca2+]+in+cerebral+arteries+of+rat+by+membrane+potential+and+intravascular+pressure.">Regulation of arterial diameter and wall [Ca2+] in cerebral arteries of rat by membrane potential and intravascular pressure.</a> Journal of Physiology. 508 (Pt 1), 199-209 (1998).</li><li>Nelson, M. T., Patlak, J. B., Worley, J. F., Standen, N. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+channels,+potassium+channels,+and+voltage+dependence+of+arterial+smooth+muscle+tone.">Calcium channels, potassium channels, and voltage dependence of arterial smooth muscle tone.</a> American Journal of Physiology. 259, C3-C18 (1990).</li><li>Harder, D. R., Sperelakis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Action+potentials+induced+in+guinea+pig+arterial+smooth+muscle+by+tetraethylammonium.">Action potentials induced in guinea pig arterial smooth muscle by tetraethylammonium.</a> American Journal of Physiology. 237 (1), C75-C80 (1979).</li><li>Nystoriak, M. 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=Fundamental+increase+in+pressure-dependent+constriction+of+brain+parenchymal+arterioles+from+subarachnoid+hemorrhage+model+rats+due+to+membrane+depolarization.">Fundamental increase in pressure-dependent constriction of brain parenchymal arterioles from subarachnoid hemorrhage model rats due to membrane depolarization.</a> American Journal of Physiology-Heart and Circulatory Physiology. 300 (3), H803-H812 (2011).</li><li>Yvonder Weid, P., Lee, S., Imtiaz, M. S., Zawieja, D. C., Davis, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrophysiological+properties+of+rat+mesenteric+lymphatic+vessels+and+their+regulation+by+stretch.">Electrophysiological properties of rat mesenteric lymphatic vessels and their regulation by stretch.</a> Lymphatic Research and Biology. 12 (2), 66-75 (2014).</li><li>Harder, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+electrical+properties+of+middle+cerebral+and+mesenteric+artery+in+cat.">Comparison of electrical properties of middle cerebral and mesenteric artery in cat.</a> American Journal of Physiology. 239 (1), C23-C26 (1980).</li><li>Harder, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Heterogeneity+of+membrane+properties+in+vascular+muscle+cells+from+various+vascular+beds.">Heterogeneity of membrane properties in vascular muscle cells from various vascular beds.</a> Federation Proceedings. 42 (2), 253-256 (1983).</li><li>Cogolludo, 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=Serotonin+inhibits+voltage-gated+K++currents+in+pulmonary+artery+smooth+muscle+cells:+role+of+5-HT2A+receptors,+caveolin-1,+and+KV1.5+channel+internalization.">Serotonin inhibits voltage-gated K+ currents in pulmonary artery smooth muscle cells: role of 5-HT2A receptors, caveolin-1, and KV1.5 channel internalization.</a> Circulation Research. 98 (7), 931-938 (2006).</li><li>Ganitkevich, V., Isenberg, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Membrane+potential+modulates+inositol+1,4,5-trisphosphate-mediated+Ca2++transients+in+guinea-pig+coronary+myocytes.">Membrane potential modulates inositol 1,4,5-trisphosphate-mediated Ca2+ transients in guinea-pig coronary myocytes.</a> Journal of Physiology. 470, 35-44 (1993).</li><li>Yamagishi, T., Yanagisawa, T., Taira, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=K++channel+openers,+cromakalim+and+Ki4032,+inhibit+agonist-induced+Ca2++release+in+canine+coronary+artery.">K+ channel openers, cromakalim and Ki4032, inhibit agonist-induced Ca2+ release in canine coronary artery.</a> Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology. 346 (6), 691-700 (1992).</li><li>Okada, Y., Yanagisawa, T., Taira, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=BRL+38227+(levcromakalim)-induced+hyperpolarization+reduces+the+sensitivity+to+Ca2++of+contractile+elements+in+caninse+coronary+artery.">BRL 38227 (levcromakalim)-induced hyperpolarization reduces the sensitivity to Ca2+ of contractile elements in caninse coronary artery.</a> Naunyn-Schmiedeberg's Archives of Pharmacology. 347 (4), 438-444 (1993).</li><li>Xia, J., Little, T. L., 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=Cellular+pathways+of+the+conducted+electrical+response+in+arterioles+of+hamster+cheek+pouch+in+vitro.">Cellular pathways of the conducted electrical response in arterioles of hamster cheek pouch in vitro.</a> American Journal of Physiology. 269 (6 Pt 2), H2031-H2038 (1995).</li><li>Jaggar, J. H., Porter, V. A., Lederer, W. J., Nelson, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Calcium+sparks+in+smooth+muscle.">Calcium sparks in smooth muscle.</a> American Journal of Physiology-Cell Physiology. 278 (2), C235-C256 (2000).</li></ol>

توفر هذه المقالة الخطوات اللازمة حول كيفية استخدام طريقة حادة للتخميد ميكروالقطب لتسجيلV m من إعداد وعاء cannulated. ويستخدم هذا الأسلوب على نطاق واسع، ويقدم عالية الجودة، وتسجيلات متسقة منV m التي تجيب على مجموعة واسعة من الأسئلة التجريبية.
يتم وصف بعض الاعتبارات ال?...

يشير احتمال الغشاء (Vm)من الخلية إلى الفرق النسبي للتهمة الأيونية عبر غشاء البلازما ونفاذية الغشاء النسبي لهذه الأيونات. يتم إنشاءV m عن طريق التوزيع التفاضلي للأيونات ويتم الحفاظ عليها بواسطة قنوات أيون والمضخات. قنوات ايون مثل K+، Na+، و Cl- المساهمة بشكل كبير في استراحةV م. الأوعية الدموية الخلايا العضلية الملساء (VSMCs) تعبر عن أكثر من أربعة أنواع مختلفة من K+ قنوات1, نوعين من الجهد بوابة Ca2 + قنوات (VGCC)2, أكثر من نوعين من Cl- قنوات3, 4 , 5،تخزين تشغيل هاتا2+ قنوات6،تمتد تنشيط قنوات الموجبة7،8،وكهربائي الصوديوم البوتاسيوم ATPase مضخات9 في أغشية البلازما الخاصة بهم، وكلها قد تكون تشارك في تنظيمV م.
Vm من VSMCs يعتمد على ضغط التجويف. في الأوعية غير المضغوطة، Vm يختلف من -50 إلى -65 mV، ومع ذلك، في شرائح الشريان المضغوط، تتراوحV m من -37 إلى -47 mV10. ارتفاع الضغط داخل الأوعية الدموية يؤدي VSMCs إلى إزالة الاستقطاب11، ويقلل من عتبة فتح VGCC ، ويزيد من تدفق الكالسيوم المساهمة في تطوير لهجة myogenic12. على العكس من ذلك، في الأوعية السلبية أو غير المضغوطة، الغشاء فرط الاستقطاب، بسبب ارتفاع K+ قناة النشاط، سوف تمنع VGCC من فتح، مما أدى إلى دخول الكالسيوم محدودة وانخفاض في الكالسيوم داخل الخلايا، مما يسهم في أقل الأوعية الدموية لهجة13. وهكذا، Vم بسبب التغيرات في ضغط التجويف يبدو أن تلعب دورا أساسيا في تطوير لهجة الأوعية الدموية، وكلا VGCC و K+ قنوات تلعب دورا حاسما في تنظيمV م.
Vm يختلف بين نوع السفينة والأنواع. VM هو -54 ± 1.3 mV في غينيا خنزير متفوقة شرائط الشريانية المساريقي14، -45 ± 1 mV في الشرايين الدماغية الوسطى الفئران في 60 مم زئبق ضغط التجويف12، و -35 ± 1 mV في الجرذان في الجرذان parenchymal الشرايين في ضغط التجويف 15 mmHg 40. وVمتر يستريح سجلت في العضلات اللمفاوية الفئران غير الممدودة هو -48 ± 2 mV16. Vm من VSMCs الدماغي هو أكثر سلبية مما كانت عليه في الشرايين الطرفية. وبالمقارنة، تم الإبلاغ عن أن الشرايين الدماغية الوسطى الماكرة لديهاV m من حوالي -70 mV، في حين تم الإبلاغ عن الشرايين المساريقية والتاجية لديها -49 و -58 mV، على التوالي17،18. الاختلافات فيV m عبر أسرة الأوعية الدموية قد تعكس الاختلافات في التعبير ووظيفة قنوات الأيون ومضخات الصوديوم والبوتاسيوم الكهربائية.
الزيادات والانخفاضات فيV m يشار إليها باسم الغشاء إزالة الاستقطاب وفرط الاستقطاب، على التوالي. هذه التعديلات فيV m تلعب دورا مركزيا في العديد من العمليات الفسيولوجية, بما في ذلك قناة الأيون gating, إشارة الخلية, تقلص العضلات, والعمل الانتشار المحتمل. في ضغط ثابت، العديد من مركبات موسعات الأوعية الذاتية والاصطناعية التي تنشط K+ قنوات تسبب فرط الاستقطاب الغشاء، مما أدى إلى توسع الأوعية1،13. وعلى العكس من ذلك، فإن إزالة الاستقطاب الغشاء المستمر أمر حيوي في الانقباض اتّبع أو التقلص اتّبع الأوعية19. Vm هو متغير حاسم لا ينظم فقط تدفق Ca2+ من خلال VGCC13 ولكن أيضا يؤثر على الافراج عن Ca2+ من المتاجر الداخلية20،21 و Ca2+حساسية من جهاز التقلص22.
في حين أن هناك عدة طرق لتسجيلV M من أنواع مختلفة من الخلايا، والبيانات التي تم جمعها من طريقة impalement microelectrode من السفن cannulated يبدو أن أكثر الفسيولوجية من البيانات التي تم الحصول عليها من VSMCs معزولة. عندما سجلت من VSMC معزولة باستخدام أساليب المشبك الحالي، وينظرV m كما فرط الاستقطاب اتانعم يعابر في VSMCs24. VSMCs معزولة ليست في المزامنة، والتغيرات في المقاومة سلسلة قد تسهم في السلوك التذبذب منV m. من ناحية أخرى، لا يلاحظ السلوك التذبذب عندما يتم تسجيلV m من السفن سليمة، وربما يرجع ذلك إلى اتصال خلية الخلية بين VSMCs التي هي في التزامن في الشريان ويتم summated في جميع أنحاء السفينة مما يؤدي إلى ثابت Vم 24- وبالتالي، فإن قياسمتر V من الأوعية المضغوطة باستخدام تقنية التكوّل الكهربائي الصغير المعياري ة قريب نسبيا من الظروف الفسيولوجية.
تسجيل VM من الأوعية cannulated يمكن أن توفر معلومات حيوية، منذV م من VSMCs التي هي في التزامن هي واحدة من المحددات الرئيسية لنغمة الأوعية الدموية وتدفق الدم، والتشكيل منM V يمكن أن توفر وسيلة لتمدد أو انقباض الأوعية الدموية. وبالتالي، فمن الضروري أن نفهم المنهجية التي ينطوي عليها تسجيلV م. يصف هذا مادة تسجيل [إينترسلّوكل] من [ف][م] من [كنتّلتد] [مكّين] شرايين ([ككم]) يستعمل [ميكروكتّر] [إيمّلمنت] طريقة. هذا البروتوكول سوف يصف كيفية إعداد MCAs، microelectrodes، إعداد مقياس الكهرباء وأداء طريقة impalement لتسجيلV م. أيضاً، يتم مناقشة البيانات التمثيلية، والمشكلات الشائعة التي تمت مواجهتها عند استخدام هذا الأسلوب والمشكلات المحتملة.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Dissection instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aneshetic Vaporiser</td>
			<td>Parkland scientific</td>
			<td>V3000PK</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection microscope</td>
			<td>Nikon Instruments Inc., NY</td>
			<td>Eclipse Ti-S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Kleine Guillotine Type 7575</td>
			<td>Harvard Apparatus, MA</td>
			<td>73-198</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Littauer Bone Cutter</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td>16152-15</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Moria MC40 Ultra Fine Forceps</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td>11370-40</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical scissors Sharp-Blunt</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td>14008-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Suture</td>
			<td>Harvard Apparatus</td>
			<td>72-3287</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vannas Spring Scissors</td>
			<td>Fine science tools</td>
			<td>15018-10</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Electrophysiology Instruments</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Charge-coupled device camera</td>
			<td>Qimaging, , BC</td>
			<td>Retiga 2000R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Differential electrometer amplifier</td>
			<td>WPI</td>
			<td>FD223A</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>In-line pressure transducer</td>
			<td>Harvard Apparatus, MA</td>
			<td>MA1 72-4496</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micromanipulator</td>
			<td>Thor labs</td>
			<td>PCS-5400</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microelectrodes</td>
			<td>Warner Instruments LLC, CT</td>
			<td>G200-6,</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Micro Fil (Microfiber syringe)</td>
			<td>WPI</td>
			<td>MF28G67-5</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microelectrode holder</td>
			<td>WPI</td>
			<td>MEH1SF</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Myograph</td>
			<td>Living Systems Instrumentation, VT</td>
			<td>CH-1-SH</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Puller</td>
			<td>Sutter Instrument, San Rafael, CA</td>
			<td>P-97</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vibration-free table</td>
			<td>TMC</td>
			<td>3435-14</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Softwares</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Clampex 10</td>
			<td>Molecular devices</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>p Clamp 10</td>
			<td>Molecular devices</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Imaging software</td>
			<td>Nikon, NY</td>
			<td>NIS-elements</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Chemicals</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S7653</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>KCl</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P4504</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MgSO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>M7506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CaCl2 </td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C3881</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>HEPES</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>H7006</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucose</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G7021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaH2PO4</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S0751</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NaHCO3</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>S5761</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

microelectrode impalement method to record membrane potential from a cannulated middle cerebral artery

الغشاء المحتمل(V م) من خلايا العضلات الملساء الوعائية يحدد لهجة الوعاء وبالتالي تدفق الدم إلى عضو. التغيرات في التعبير ووظيفة القنوات الأييون والمضخات الكهربائية التي تنظمV M في حالات المرض يمكن أن يغير من المحتمل Vم,لهجة الأوعية الدموية, وتدفق الدم. وهكذا، فهم أساسي للوظائف الفسجية الكهربائية والأساليب اللازمة لتسجيل بدقةV M في حالات صحية ومريضة ضرورية. هذا الأسلوب سوف يسمح تعديلV M باستخدام عوامل دوائية مختلفة لاستعادةV م. على الرغم من أن هناك عدة طرق، كل مع مزاياه وعيوبه، وتوفر هذه المادة بروتوكولات لتسجيلV M من السفن المقاومة cannulated مثل الشريان الدماغي الأوسط باستخدام طريقة impalement microelectrode. يسمح للشرايين الدماغية الوسطى للحصول على لهجة myogenic في غرفة myograph، ويتم اختراق جدار السفينة باستخدام microelectrodes عالية المقاومة. يتم جمع إشارةV m من خلال مقياس كهربائي، رقمنة، وتحليلها. توفر هذه الطريقة قراءة دقيقة لـ Vm لجدار السفينة دون الإضرار بالخلايا ودون تغيير مقاومة الغشاء.

يمكن استخدام الطريقة المقدمة بشكل موثوق لتسجيلV m في السفن cannulated. يتم عرض إجراء موجز يصف كيفية عزل MCA من الدماغ في الشكل 1A. بعد فصل الدماغ عن الجمجمة، تم تشريح MCA ووضعها في طبق بيتري الذي يحتوي على PSS منخفضة الكالسيوم. كما تم تشريح جزء من النسيج الضام ال?...

Watch this Scientific Journal Video about Microelectrode Impalement Method to Record Membrane Potential from a Cannulated Middle Cerebral Artery at JoVE.com

Microelectrode Impalement Method to Record Membrane Potential from a Cannulated Middle Cerebral Artery

الهدف الأساسي من هذه المقالة هو تقديم تفاصيل عنكيفية تسجيل الغشاء المحتملة (V م) من الشريان الدماغي الأوسط باستخدام طريقة الإمتصاسيم microelectrode. الشريان الدماغي الأوسط المُكَنَّد مُكَدَّد للحصول على نغمة مُجَرّة، وجدار الوعاء مُنَطَط باستخدام الأقطاب الدقيقة عالية المقاومة.

طريقة التكليك الكهربائي لتسجيل الغشاء المحتمل من شريان دماغي متوسط كانولاتيد

Membrane potential (Vm) of vascular smooth muscle cells determines vessel tone and thus blood flow to an organ. Changes in the expression and function of ...

يمكن استخدام هذا البروتوكول لقياس إمكانات الغشاء للأوعية الدموية العادية والمُرَضَّة وتقييم العوامل الدوائية التي تعدل إمكانات الغشاء، ونبرة الأوعية الدموية، وتدفق الدم. الغشاء المحتملة المتولدة عن هذه التقنية هي قريبة من مجموعة الفسيولوجية منذ العضلات السلسة الأوعية الدموية داخل السفينة في syncytium. قبل البدء في الإجراء، ضع مكبر كهربية تفاضلي مزدوج القناة بالقرب من غرفة السفينة في الموقع المطلوب.استخدم كابل BNC-BNC لتوصيل إخراج قناة مكبر الصوت A أو B بمدخل القناة في جهاز الالتقاط الرقمي. جبل المسبار في micromanipulator، وتحويل micromanipulator نحو المجهر وميوغراف على طاولة خالية من الاهتزاز. ضع المقابض ومفاتيح على الجزء الأمامي من مكبر للصوت في المواضع المناسبة للتجربة ، كما هو موضح في الدليل.ثم قم بتوصيل الأرض حمام إلى أرضية الدائرة من مكبر للصوت مع القطب المناسب، وضمان أن يكون على أساس القفص إلى هيكل مكبر للصوت. لإعداد البوروزيليكات الزجاج microelectrodes, استخدام سحب القياسية لتحقيق قصيرة, تدريجية, ثمانية إلى 10 ملليمتر تفتق مع أقل من واحد ميكرومتر القطر, حلقات مرتين لأعلى المقاومة ونصائح أصغر. استخدام حقنة microfiber لملء microelectrode مع كلوريد البوتاسيوم ثلاثة المولار، والسحب ببطء المكبس أثناء الحقن للسماح الفضاء للسوائل لملء ومنع تشكيل فقاعات داخل microelectrode.وضع microelectrode محملة بالكامل على حامل microelectrode، وبعناية ولكن بقوة دفع ساق القطب في حامل من خلال ثقب بالملل. إزالة أي السوائل الزائدة مع نسيج المختبر، وربط تجمع حامل القطب بمسبار مكبر للصوت. إجراء اختبار القطب لقياس مقاومة القطب.ثم افتح برنامج التسجيل، وقم بتعيين اسم للملف، ثم احفظ الملف لتحليله في المستقبل. المقبل، شطف غرفة myograph بالماء المقطر عدة مرات قبل تحميل الغرفة مع خمسة ملليلتر من محلول الملح الفسيولوجية الطبيعية، أو PSS. باستخدام حقنة خمسة أو 10 ملليلتر ، وملء كل من الزجاج وقنان تعلق مع PSS العادية المصفاة دون إدخال أي فقاعات الهواء ، واستخدام ملقط حادة لجعل نصف عقدة في اثنين من خياطة النايلون أحادية 10-0.ثم، وذلك باستخدام ملقط تشريح تحت مجهر تشريح، ووضع عقدة خياطة مغلقة جزئيا على كل من القناء بعيدا قليلا عن النصائح. لعزل الشريان الدماغي الأوسط، استخدم مقص الربيع واللقط لتحديد وتشريح جزء غير مفحّل من الشريان الدماغي الأوسط، بقطر داخلي من 100 إلى 200 ميكرومتر، من دماغ الفئران. استخدام ملقط غرامة لتركيب الشريان الدماغي الأوسط على قنيات الزجاج، وتشديد الغرز لتأمين الشريان إلى القنية.إغلاق قبالة cannula القاصي بحيث لن يكون هناك أي تدفق داخل الشريان، وربط ماصة تدفق إلى خزان PSS. تصور الشريان الدماغي الأوسط المُكبل باستخدام كاميرا جهاز مقرونة بالشحن مثبتة على مجهر مقلوب وبرنامج تصوير. تعيين طول محوري MCA إلى طول تقريبي بحيث يبدو لا جامدة ولا مترهل.اكويريبرات محلول الحمام مع 95٪ من الأكسجين و 5٪ ثاني أكسيد الكربون في 37 درجة مئوية. غمر الأرض من مكبر للصوت في PSS من myograph. تضيء غرفة السفينة، وتصور غيض من microelectrode في محلول الحمام من خلال المجهر.باستخدام ميكرومانيبولاتور، نقل غيض من microelectrode على مقربة من الجدار الخارجي للأوعية الدموية، والبدء في التسجيل. تحرك ببطء غيض من microelectrode نحو السفينة ، وتهدف إلى مركز السفينة. عندما يأتي طرف على مقربة من السفينة، تقدم القطب إلى الأمام في حركة سريعة واحدة ل impale غشاء العضلات.بمجرد اختراق الغشاء ، يمكن ملاحظة التغيرات في إمكانات الغشاء. لا تلمس المايكرومانيبولاتر مرة واحدة وقد تم مطعن الغشاء. عندما تم تسجيل التغييرات المحتملة الغشاء، استخدم المتلاعب لإزالة microelectrode في حركة واحدة سريعة، ووقف التسجيل قبل حفظ ملفات البيانات.يعتبر Impalement ناجحة عندما يكون هناك انحراف سريع إلى القيم السلبية ، وإمكانية الغشاء مستقر لمدة لا تقل عن 30 ثانية ، ويعود الجهد فجأة إلى صفر ملليفولت عند إزالة القطب الكهربائي. بعد نجاح الطعاش والاستقرار غشاء المحتملة, يمكن أن تكون المخدرات ذات الاهتمام من غرس في الحمام ويمكن تسجيل التغيرات في إمكانية الغشاء. في هذه التجربة التمثيلية، القذف مع كلوريد البوتاسيوم depolarized الغشاء بنحو ستة ملليفولت، في حين أن ضخ مع المنشط المعتمدة على الكالسيوم من قنوات البوتاسيوم المنشطة بالكالسيوم الكبيرة hyperpolarized الغشاء بنحو أربعة ملليفولت.أهم شيء يجب تذكره هو سحب ميكروكيلتروديس شديدة المقاومة التي لها تفتق قصير وتدريجي بقطر أقل من ميكرومتر واحد.

Research

JoVE Journal

Medicine

Modeling Stroke in Mice - Middle Cerebral Artery Occlusion with the Filament Model

السكتة الدماغية النمذجة في الفئران -- الشرق انسداد الشريان الدماغي مع نموذج الشعيرة

Stroke is among the most frequent causes of death and adult disability, especially in highly developed countries. However, treatment options to date are ...

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

نموذج الفأر من انسداد الشريان الدماغي الأوسط

Stroke is the most common fatal neurological disease in the United States 1. The majority of strokes (88%) result from blockage of blood vessels in the ...

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Mice

الشريان الدماغي الأوسط انسداد داخل اللمعة (MCAO) النموذجي للاصابة بالسكتة الدماغية مع توجيه الليزر دوبلر Flowmetry في الفئران

Stroke is the third leading cause of death and the leading cause of disability in the world, with an estimated cost of near $70 billion 
in the United ...

The Application Of Permanent Middle Cerebral Artery Ligation in the Mouse

تطبيق الربط الدائم الشريان المخي الأوسط في الماوس

Focal cerebral ischemia is among the most common type of stroke seen in patients. Due to the clinical significance there has been a prolonged effort to ...

Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion Model for Ischemic Stroke with Laser Doppler Flowmetry Guidance in Rat

Endothelin-1 المستحثة انسداد الشريان الدماغي الأوسط نموذج للالسكتة الدماغية مع التوجيه بالليزر Flowmetry دوبلر في الجرذ

Stroke is the number one cause of disability and third leading cause of death in the world, costing an estimated $70 billion in the United States in ...

Utilizing a Cranial Window to Visualize the Middle Cerebral Artery During Endothelin-1 Induced Middle Cerebral Artery Occlusion

الاستفادة من وجود نافذة القحف لتصور الشريان الدماغي الأوسط خلال Endothelin-1 انسداد الشريان الدماغي الأوسط المستحثة

Creation of a cranial window is a method that allows direct visualization of structures on the cortical surface of the brain1-3. This technique can be ...

Optimized System for Cerebral Perfusion Monitoring in the Rat Stroke Model of Intraluminal Middle Cerebral Artery Occlusion

الأمثل نظام لرصد الإرواء الدماغي في نموذج الفئران من السكتة الدماغية داخل اللمعة انسداد الشريان الدماغي الأوسط

The translational potential of pre-clinical stroke research depends on the accuracy of experimental modeling. Cerebral perfusion monitoring in animal ...

Modeling Stroke in Mice: Permanent Coagulation of the Distal Middle Cerebral Artery

السكتة الدماغية النمذجة في الفئران: التخثر الدائم من الشريان الدماغي الأوسط القاصي

Stroke is the third most common cause of death and a main cause of acquired adult disability in developed countries. Only very limited therapeutical ...

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion (MCAO) for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

Embolic Middle Cerebral Artery Occlusion MCAO for Ischemic Stroke with Homologous Blood Clots in Rats

صمي الأوسط انسداد الشريان الدماغي (MCAO) لالدماغية السكتة الدماغية مع مثلي تجلط الدم في الجرذان

Clinically, thrombolytic therapy with use of recombinant tissue plasminogen activator (tPA) remains the most effective treatment for acute ischemic ...

Quantification of Neurovascular Protection Following Repetitive Hypoxic Preconditioning and Transient Middle Cerebral Artery Occlusion in Mice

الكمي لحماية عائية عصبية بعد المتكرر نقص الأوكسجين شروط مسبقة وعابر الأوسط الشريان الدماغي انسداد في الفئران

Experimental animal models of stroke are invaluable tools for understanding stroke pathology and developing more effective treatment strategies. A 2 week ...