Isoleren en het gebruik van de afdelingen van Bovine mesenterica en Vein als Bioassay om te testen voor vasoactiviteit in de dunne darm

Summary

De dunne darm wordt vaak blootgesteld aan giftige stoffen die de bloedstroom kunnen beïnvloeden en een negatieve invloed op de opname van voedingsstoffen. Met een multimyograph en mesenteriale slagader en ader isolaten, verbindingen of toxinen plaats kunnen worden gescreend vasoactiviteit.

Abstract

Mammalian maagdarmstelsel worden voortdurend blootgesteld aan verbindingen (gewenste en ongewenste) en die voor de bloedstroom naar en van dat systeem. Veranderingen in bloedstroom naar de dunne darm kan leiden tot effecten op de absorberende functie van het orgel. Bijzondere belangstelling voor gifstoffen bevrijd van voedingsmiddelen door fermentatie en spijsvertering is bij herkauwers als een gebied waar productieve efficiëntie verbeterd kan worden ontwikkeld. De video waaraan deze artikel beschrijft een in vitro bioassay ontwikkeld voor het screenen voor verbindingen vasoactiviteit in geïsoleerde doorsneden van runderen mesenteriale slagader en ader met een multimyograph. Zodra de bloedvaten zijn gemonteerd en geëquilibreerd in de myograaf, kan de bioassay zelf worden gebruikt: als screeningsmethode om de contractiele respons of vaso-activiteit van verbindingen van belang te evalueren; bepalen van de aanwezigheid van type receptor door farmacologisch richten receptoren specifieke agonists; bepalen van de rol van een receptor met de aanwezigheid van een of meer antagonisten; of bepaal mogelijke interacties van verbindingen van belang met antagonisten. Door dit alles worden gegevens verzameld real-time, kan weefsel vanuit een enkel dier blootgesteld aan een groot aantal verschillende experimentele behandelingen (een in vitro voordeel), en vertegenwoordigt vasculatuur aan weerszijden van het capillaire bed een accurate beeld van wat zou kunnen gebeuren in de afferente en efferente bloedtoevoer ondersteunen van de dunne darm.

Introduction

Veranderingen in de bloedtoevoer naar een weefsel bed kan een grote impact hebben op orgaanfunctie hebben. Een primaire functie van de dunne darm opname van voedingsstoffen. Arteriële bloedtoevoer naar het absorberende oppervlak van de darm vereist voor voedingsopname en doorbloeding stijgt op steun voedingsstoffen absorptie digesta beweegt langs het oppervlak ^1. Een afname in de bloedstroom kan een vermindering van voedselopname veroorzaken door een afname van de transepitheliale gradiënt ^2. Naast nutriënten, kan de dunne darm worden blootgesteld aan secundaire metabolieten, drugs of toxines effect gelokaliseerde bloedstroom in het mesenterium uitoefenen. Bij de herkauwers kunnen verbindingen worden vrijgemaakt uit een voeder (bijvoorbeeld voedingsstoffen zoals aminozuren of toxinen zoals ergot alkaloïden) door fermentatieve processen van de voordarm. Als deze verbindingen overleven de microbiële metabolisme van de pens fermentatie, ze zijn nu beschikbaar voor absorptieof interactie ze door het maagdarmkanaal van het dier.

Er zijn een aantal verschillende methoden om de bloedstroom in vivo meten (bijvoorbeeld Doppler inwonende bloed flowmeters, radioactief gemerkt microsferen en indicator-verdunningstechnieken) dat de evaluatie van verschillende experimentele scenario of behandelingen toe. Echter, om informatie met betrekking tot de mechanische of farmacologische eigenschappen van het vasculaire gladde spierweefsel te verkrijgen, methoden bleef beperkt tot grote schepen tot Mulvany en Halpern ³ publiceerde een artikel beschrijft een techniek met behulp van draad gemonteerd vaatbundelring preparaten in myograaf. Sinds de ontwikkeling van deze techniek, wijzigingen blijven worden aan de bijbehorende myograaf systemen die een verscheidenheid van verschillende toepassingen voor de evaluatie van buisvormige structuren voor. Het systeem is ook aangepast aan vaste hengels te gebruiken voor het monteren van grotere schepen ⁴ waar perfusietechnieken niet gewenst.

Vanwege verschillen in vaten van verschillende anatomische oorsprong en onderscheidingen in dezelfde vaten van verschillende diersoorten, de gegevens van schip en het type dier kan niet gemakkelijk worden geëxtrapoleerd over verschillende schepen of hetzelfde schip in verschillende dier soorten ^5. Bijgevolg moet apart bioassays worden ontwikkeld en gevalideerd wanneer deze aspecten worden veranderd. Onlangs hebben verschillende bioassays zijn ontwikkeld met deze technologieën voor gebruik bij vee lateraal saphena en rechter pens slagader en ader ^6,7.

Deze bioassay werd ontwikkeld om specifiek onderzoeken de effecten van ergot alkaloïden hebben voor vasculatuur ondersteunen van de dunne darm. Er werd gemeld dat 50-60% van de gevoede alkaloïden verschijnen in lebmaag inhoud, maar slechts 5% worden teruggevonden in de ontlasting ^8. Strickland et al. ⁹ vermeld in een beoordeling van ergot alkaloïden, dat beschikbare gegevens suggest dat de dunne darm de belangrijkste plaats voor ergopeptine absorptie zijn. Eckert et al. ¹⁰ beoordeeld biofarmaceutische aspecten van ergot alkaloïden en verklaarde dat als ze eenmaal kruisen de epitheliale barrière, ergot alkaloïden worden vervoerd door het lymfestelsel naar de subclavia of via mesenterica en in portaal bloed. Rhodes et al. ¹¹ rapporteerde een daling van de bloedtoevoer naar de twaalfvingerige darm en de dikke darm in stuurt nuttigen van een high-endofyt geïnfecteerd (hoog ergotalkaloïde) dieet. Met behulp van de juiste ruminale slagader en ader bioassay, Foote et al. ¹² aangetoond dat ergot alkaloïden zijn vasoactieve in ruminale vaatstelsel. Foote et al. ¹³ vervolgens in vivo aangetoond dat ruminal blootstelling aan ergot alkaloïden leidt dus tot een pens epitheliale bloedstroom. Deze afname in de bloedtoevoer naar het absorberende oppervlak van de pens gelijktijdig een vermindering veroorzaakte nutriënt (vluchtige vetzuren) flux. Gegeven om de kwaliantity van ergot alkaloïden doorgeven van de dunne darm van de voordarm; De hypothese was dat een vergelijkbaar effect op de dunne darm vaatstelsel en de opname van voedingsstoffen zou optreden. Dit noodzakelijk voor de ontwikkeling van de runder proximale ileal mesenterica en ader bioassay.

Protocol

Procedures die in deze studie niet de goedkeuring van de Universiteit van Kentucky Animal Care en gebruik Comite nodig, omdat er geen levende dieren werden gebruikt. Voor het verzamelen van een monster hier gebruikt, werden alle dieren verdoofd met een captive bolt en exsanguinated. Dit werd uitgevoerd bij een federaal geïnspecteerde slachthuis faciliteit van de Universiteit van Kentucky. Een officiële vertegenwoordiger van de USDA Food Safety and Inspection Dienst voldaan heeft aan alle activiteiten die ging over de …

Representative Results

De bloedvaten gebruikt om de opgenomen resultaten te genereren werden verzameld uit 6 Holstein ossen (425 ± 8 kg) binnen een interval van 3 weken. Een voorbeeld van een typische mesenterica contractiele respons op KCl en behandeling toevoegingen toenemende concentratie is weergegeven in figuur 2. De mate van respons zullen sommige van de grootte van het vaartuig (gecorreleerd met de omvang van het donordier) variëren, maar kan ook worden beïnvloed (negatief) van het onjuist hanteren (rekken) van de s…

Discussion

De eerste uitdaging bij de ontwikkeling van deze bio-assay was de oprichting van een herhaalbare inzamelpunt voor mesenteriale vaatstelsel. Sample ter consistentie kritisch, omdat sommige van de functies van de dunne darm veranderen tijdens de overgang van het jejunum tot het ileum en bijgevolg het mesenterium variëren in een vergelijkbaar patroon. De ileal takken van mesenterica en ader waren de meest gemakkelijk te herkennen door middel van anatomische oriëntatiepunten. Door het lokaliseren van de blindedarm en de v…

Materials

Name of the Material/Equipment	Company	Catalog Number	Comment/Description (optional)
Multi Myograph	Danish Myo Technologies	610M	A myograph is critical to this bioassay, but there are other platforms available for use that will suffice.
Powerlab 8/sp	ADIntruments	ML785
LabChart 7	ADInstruments	Version 7
Force Calibration Kit	Danish Myo Technologies	100055	Specific to DMT myographs
Bottle-top Filter	Nalgene	595-4520	0.22 um pore size; 45 mm neck size
#5 Jewler’s Forceps	Miltex	555008FT	Any brand of forceps can be used
Noyes Iris Scissors	Miltex	18-1510	Any brand of scissors can be used
Dissecting Scope	Zeiss	Stemi 2000-C	Any brand of dissecting light microscope will suffice
Adjustable Tissue Matrice	Braintree Scientific	TM C12	This is not critical to the assay, but greatly reduces section to section variation in length and speeds up the slicing process greatly
Krebs-Hensleit Buffer	Sigma-Aldrich	K3753-10x1L	It is not necessary to buy Krebs, this can be made in house
Calcium chloride dehydrate	Sigma-Aldrich	C7902-500G
Sodium bicarbonate	Sigma-Aldrich	S5761-500G
Desipramine-HCl	Sigma-Aldrich	D3900-5G
Propranolol-HCl	Sigma-Aldrich	P0884-1G
KCl	Sigma-Aldrich	P9333-500G
95% O2/5% CO2	Scott Gross	UN3156