Name: microelectrode impalement method to record membrane potential from a cannulated middle cerebral artery
Uploaded: 2019-07-02T14:00:00
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이 작품은 UMMC, AHA 과학자 개발 보조금 (13SDG14000006)에서 교내 지원 연구 프로그램 (IRSP)에서 보조금에 의해 부분적으로 지원되었다 말리카르주나 R. Pabbidi에 수여.

수컷 쥐는 UMMC의 동물 관리 시설에 보관되었으며, 이는 실험실 동물 관리 협회 (AAALAC)의 평가 및 인증협회의 승인을 받았습니다. 동물들은 연구 기간 내내 음식과 물을 자유롭게 이용할 수 있었습니다. 동물은 온도가 24±2°C, 습도 수준이 60-80% 및 12h 의 빛/어두운 사이클로 통제된 환경에서 유지되었다. 모든 프로토콜은 UMMC의 동물 관리 및 사용 위원회에 의해 승인되었습니다.
1. ...

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	<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. 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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>

이 문서에서는 날카로운 미세 전극 임팔레이 방법을 사용하여 굴절된 용기 준비로부터 Vm을 기록하는 방법에 대한 필요한 단계를 제공합니다. 이 방법은 널리 사용되며 광범위한 실험 적 질문에 대답하는 고품질의 일관된 Vm 기록을 제공합니다.
메서드의 성공을 보장하기 위해 몇 가지 중요한 고려 사항 및 문제 해결 단계가 여기에 설명되어 있습니다. 마이크?...

세포의 멤브레인전위(Vm)는 혈장 막을 가로지르는 이온 전하의 상대적 차이와 이러한 이온에 대한 멤브레인의 상대적 투과성을 지칭한다. Vm은 이온의 차동 분포에 의해 생성되며 이온 채널 과 펌프에 의해 유지됩니다. K+, Na+및 Cl과 같은 이온 채널은 휴식 VM에실질적으로 기여합니다. 혈관 평활근 세포 (VSMC)는 K+ 채널1,전압 게이트 Ca2+ 채널 (VGCC)2의두 가지 유형의 4 가지 유형 이상을 표현하고, 2 가지 유형의 Cl- 채널3, 4개 , 5,상점 운영 Ca2+ 채널6,스트레치 활성화 양이온 채널7,8,그리고 전기 발생 나트륨 - 칼륨 ATPase 펌프9 플라즈마 멤브레인, 모두 될 수있다 Vm의규제에 관여 .
VSMC의 Vm은 루멘 압력에 따라 달라집니다. 비가압 용기에서 Vm은 -50에서 -65 mV까지 다양하지만 가압 동맥 세그먼트에서는 Vm 범위가 -37에서 -47 mV10입니다. 혈관 내 압력의 상승은 VSMC가11을탈분극하게 하고, VGCC 개방에 대한 임계값을 감소시키고, 근조톤(12)의 발달에 기여하는 칼슘 유입을 증가시킨다. 반대로, 수동 또는 비가압 혈관에서, 높은 K+ 채널 활동으로 인해 막 과분극은 VGCC가 열리지 못하게하여 제한된 칼슘 진입과 세포 내 칼슘의 감소를 초래하여 세포 내 칼슘의 감소를 감소시킵니다. 혈관 톤13. 따라서, 루멘 압력의 변화로 인하여 Vm은 혈관 톤 발달에 필수적인 역할을 하는 것으로 보이며, VGCC 및 K+ 채널 모두 Vm의 조절에 중요한 역할을 한다. 
V m은 혈관 유형과 종에 따라 다릅니다. Vm은 기니피그 우수한 장간막 동맥 스트립에서 -54±1.3 mV로, 60 mmHg 루멘 압력에서 랫트 중대동맥에서-45±1 mV, 및 -35±1 mV에서 40 mmHg 루멘 압력에서 랫트 자작동맥에서15. 뻗지 않은 쥐 림프근육에서 기록된 쉬잉 Vm은 -48±2 mV16이다. 대뇌 VSMC의 Vm은 말초 동맥에서 보다 더 부정적인. 이에 비해, 고양이 중대동맥은 약 -70 mV의Vm을 가지는 것으로 보고되었으며, 장간막 및 관상동맥은 각각 -49 및-58 mV를 가지는 것으로 보고되었다. 혈관 층에서 V m의 차이는 이온 채널 및 전기 발생 나트륨 칼륨 펌프의 발현 및 기능의 차이를 반영할 수 있다.
Vm의 증가 및 감소는 각각 막 탈분극 및 과분극으로 지칭된다. V m에서 이러한 변경 많은 생리 적 프로세스에 중앙 역할을, 이온 채널 게이팅을 포함 하 여, 세포 신호, 근육 수축, 그리고 행동 잠재적인 전파. 고정 된 압력에서, K+ 채널을 활성화하는 많은 내인성 및 합성 혈관 확장제 화합물은 막 과분극을 일으켜 혈관 확장 1,13을초래합니다. 반대로, 지속된 막 탈분극은 작용제 유도 또는 수용체 매개 혈관수축(19)에서필수적이다. V m은 VGCC13을 통해 Ca2+ 유입을 조절할 뿐만 아니라 내부 매장20,21 및 Ca2+-감도에서 Ca2+의 출시에도 영향을 미치는 중요한 변수입니다. 수축 장치22.
상이한 세포 유형에서 Vm을 기록하는 몇 가지 방법이 있지만, 종면 용기의 미세 전극 몰백 방법으로부터 수집된 데이터는 분리된 VSMC로부터 얻은 데이터보다 더 생리적인 것으로 보인다. 현재 클램프 방법을 사용하여 격리 된 VSMC에서 기록 할 때 Vm은 VSMC24에서자발적인 과도 과분극으로 간주됩니다. 격리된 VSMC는 동기화되지 않으며, 시리즈 저항의 변화는 V m의 진동 거동에기여할 수 있다. 다른 한편으로는, 진동 거동은 Vm이 손상되지 않은 혈관에서 기록될 때 관찰되지 않으며, 아마도 동맥내 동기화에 있는 VSMC 사이의 세포 세포 접촉으로 인해 혈관 전체에 걸쳐 합산되어 안정적인 Vm으로 이어집니다. 24.따라서, 표준 미세 전극 임팔레이 기술을 사용하여 가압 용기로부터 V m의 측정은 생리적 조건에 상대적으로 가깝다.
동기화된 VSMC의 Vm은 혈관 톤과 혈류의 주요 결정요인 중 하나이며 Vm의 변조는 팽창 또는 혈관을 수축. 따라서, Vm을 기록하는 데 관련된 방법론을 이해하는 것이 필수적이다. 이 기사에서는 미세 전극 impalement 방법을 사용하여 조개형 중간 대뇌 동맥 (MCA)에서 V m의 세포 내 기록을 설명합니다. 이 프로토콜은 MCA, 마이크로 전극을 준비하고, 전기계를 설정하고 V m을기록하는 impalement 방법을 수행하는 방법을 설명합니다. 또한 이 방법을 사용할 때 발생한 대표적인 데이터, 일반적인 문제 및 잠재적인 문제에 대해서도 논의합니다.

<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

혈관 평활근 세포의 막 전위 (V m)는 혈관 톤을 결정하고 따라서 장기에 혈류를 결정합니다. 질병 조건에서 V m을 조절하는 이온 채널 및 전기 생성 펌프의 발현 및 기능의 변화는 잠재적으로 Vm,혈관 톤 및 혈류를 변화시킬 수 있습니다. 따라서, 전기생리학에 대한 기본적인 이해와 건강하고 병들린 상태에서 Vm을 정확하게 기록하는 데 필요한 방법이 필수적이다. 이 방법을 사용하면 다른 약리학 적 에이전트를 사용하여 V m을 변조하여 V m을 복원 할 수있습니다. 여러 가지 방법이 있지만, 각각의 장점과 단점을 가지고 있지만, 이 문서는 미세 전극 임팔레이 방법을 사용하여 중간 대뇌 동맥과 같은 혼수 저항 혈관으로부터 Vm을 기록하는 프로토콜을 제공한다. 중간 대뇌 동맥은 myograph 챔버에서 myogenic 톤을 얻기 위하여 허용되고, 혈관 벽은 높은 저항 마이크로 전극을 사용하여 찔려 있습니다. Vm 신호는 전계를 통해 수집되고 디지털화되고 분석됩니다. 이 방법은 세포를 손상시키지 않고 멤브레인 저항을 변경하지 않고 용기 벽의 Vm을 정확하게 판독할 수 있습니다.

제시된 방법은 굴절된 용기에서 Vm을 기록하는 데 안정적으로 사용될 수 있다. 뇌에서 MCA를 격리하는 방법을 설명하는 간단한 절차가 그림 1A에제시되어 있습니다. 두개골에서 뇌를 분리 한 후, MCA는 해부하고 낮은 칼슘 PSS를 포함하는 페트리 접시에 배치되었다. 부착 된 결합 조직의 일부는 또한 격리 하는 동안 MCA에 손상을 방지 하기 위해 ?...

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

이 문서의 주요 목표는 미세 전극 impalement방법을 사용하여 중간 대뇌 동맥에서 막 전위 (Vm)를 기록하는 방법에 대한 세부 정보를 제공하는 것입니다. 굴절된 중간 대뇌 동맥은 근진한 톤을 얻기 위해 평형화되고, 혈관 벽은 높은 저항 성 미세 전극을 사용하여 찔려있습니다.

축수 된 중간 대뇌 동맥에서 멤브레인 전위를 기록하는 마이크로 전극 Impalement 방법

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 ...

이 프로토콜은 정상 및 병이 있는 혈관의 막 잠재력을 측정하고 막 잠재력, 혈관 톤 및 혈류를 조절하는 약리학 에이전트를 평가하는 데 사용할 수 있습니다. 이 기술에서 생성된 막 잠재력은 혈관 내의 혈관 원활한 근육이 syncytium에 있기 때문에 생리 범위에 가깝습니다. 절차를 시작하기 전에, 원하는 위치에 선박 챔버에 가까운 이중 채널 차동 전기계 증폭기를 배치합니다.BNC-BNC 케이블을 사용하여 증폭기 채널 A 또는 B의 출력을 디지타이저의 채널 입력에 연결합니다. 미세 조작기에 프로브를 장착하고 진동이없는 테이블에 현미경과 근시로 마이크로 조작기로 전환합니다. 매뉴얼에 설명된 대로 앰프 의 전면에 손잡이와 스위치를 적절한 위치에 놓습니다.그런 다음 목욕 지를 증폭기의 회로 접지에 적절한 전극으로 연결하고 케이지가 증폭기의 섀시에 접지되도록합니다. 보로실리케이트 유리 마이크로 전극을 준비하려면 표준 풀러를 사용하여 직경이 1마이크로미터 미만인 짧고 점진적인 8-10mm 테이퍼를 달성하여 더 높은 저항과 더 작은 팁을 위해 두 번 반복합니다. 마이크로화이버 주사기를 사용하여 미세 전극을 염화물 3마리의 알륨으로 채우고, 주입 중에 플런저를 천천히 회수하여 유체가 채워질 수 있도록 하고 마이크로 전광구 내부의 거품형성을 방지합니다.완전히 로드된 마이크로 전극을 마이크로 전하 홀더에 놓고 조심스럽게 전극 생크를 지루한 구멍을 통해 홀더에 단단히 밀어 넣습니다. 실험실 조직으로 과도한 유체를 제거하고 전극 홀더 어셈블리를 증폭기 프로브에 연결합니다. 전극 저항을 측정하기 위해 전극 테스트를 수행합니다.그런 다음 녹음 소프트웨어를 열고 파일에 이름을 할당하고 파일을 저장하여 향후 분석을 위해 저장합니다. 다음으로, 일반 생리용액 또는 PSS의 5밀리리터로 챔버를 적재하기 전에 증류수로 근사챔버를 여러 번 헹구는다. 5 밀리리터 주사기를 사용하여 유리 캐뉼라와 부착된 튜빙을 기포를 도입하지 않고 여과된 일반 PSS로 채우고, 무딘 집게를 사용하여 10-0 모노피라멘트 나일론 봉합사 2개로 반 매듭을 만듭니다.그런 다음 해부 현미경의 밑에 해부 집게를 사용하여, 팁에서 약간 멀리 두 캐뉼러에 부분적으로 닫힌 봉합매듭을 놓습니다. 중간 대뇌 동맥 격리를 위해 스프링 가위와 집게를 사용하여 쥐 뇌의 내직경100에서 200 마이크로미터의 중간 뇌 동맥을 식별하고 해부하십시오. 미세 한 집게를 사용하여 중간 대뇌 동맥을 유리 칸누라에 장착하고 봉합사를 조여 캐뉼라에 동맥을 고정하십시오.동맥 내의 흐름이 없도록 황실 캐뉼라를 닫고 유입 피펫을 PSS의 저수지에 연결합니다. 반전된 현미경 및 이미징 소프트웨어에 장착된 충전 결합 장치 카메라를 사용하여 캔누울화된 중간 뇌동맥을 시각화합니다. MCA의 축 길이를 대략적인 길이로 설정하여 강성도 flaccid가 나타나지 않습니다.목욕 용액을 섭씨 95% 및 이산화탄소 5%를 섭씨 37도에서 상화합니다. 심근의 PSS에 앰프의 지면을 침수. 혈관 챔버를 조명하고 현미경을 통해 목욕 용액의 미세 전극 의 끝을 시각화합니다.마이크로 조작기를 사용하여 미세 전극의 끝을 혈관의 외부 벽에 가깝게 이동하고 기록을 시작합니다. 마이크로 전하의 끝을 선박쪽으로 천천히 이동하여 선박의 중심을 노립니다. 팁이 용기에 근접하면 전극을 한 번의 빠른 움직임으로 전진하여 근육의 막을 침전시킵니다.멤브레인이 침투되면 막 전위가 관찰될 수 있습니다. 멤브레인이 찔려 나면 마이크로 조작기에 닿지 마십시오. 멤브레인 잠재적 변화가 기록되면 조작기를 사용하여 하나의 빠른 움직임으로 마이크로 전극을 제거하고 데이터 파일을 저장하기 전에 기록을 중지합니다.음극에 대한 급격한 편향이 있을 때, 멤브레인 전위는 최소 30초 동안 안정되고, 전극을 제거하면 전압이 갑자기 0밀리볼트로 되돌아갑니다. 성공적인 방전 및 막 잠재적 안정화 후, 관심의 약물은 목욕으로 퍼질 수 있으며 멤브레인 잠재력의 변화를 기록 할 수 있습니다. 이 대표적인 실험에서 염화칼륨과 관입은 멤브레인을 약 6밀리볼트로 탈극화하고, 대형 전도성 칼슘 활성화 칼륨 채널의 칼슘 의존활성제와 함께 배분하여 멤브레인을 거의 4밀리볼트로 양극화시켰다.기억해야 할 가장 중요한 것은 직경이 1마이크로미터 미만인 짧고 점진적인 테이퍼가 있는 고저항성 미세 전극을 당기는 것입니다.

Research

JoVE Journal

Medicine

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

마우스의 모델링 스트로크 - 필라멘트 모델 중간 대뇌 동맥 폐색

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

연구

의학

Mouse Model of Middle Cerebral Artery Occlusion

중간 대뇌 동맥 폐색의 마우스 모델

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

마우스의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 중간 대뇌 동맥 Intraluminal 폐색 (MCAO) 모델

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

마우스에 영구 중간 대뇌 동맥 내고의 응용

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

쥐의 레이저 도플러 Flowmetry 안내와 허혈성 뇌졸중에 대한 엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 모델

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

엔도 테린-1 유도 중간 뇌 동맥 폐색 동안 중동 뇌동맥을 시각화하기 위해 두개골 창 활용

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

Intraluminal 중간 대뇌 동맥 폐색의 쥐 뇌졸중 모델에서 뇌 관류 모니터링에 최적화 된 시스템

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

마우스의 모델링 스트로크 : 말초 중간 대뇌 동맥의 영구 응고

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

흰쥐의 동종 혈액 혈전과 허혈성 뇌졸중에 대한 전성 중간 대뇌 동맥 폐색 (MCAO)

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

마우스의 반복 저산소 전처리 및 과도 중간 대뇌 동맥 폐쇄 후 신경 혈관 보호의 정량화

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