Het huidige protocol beschrijft een eenvoudige en efficiënte methode voor de real-time en dynamische verzameling van rattenhartbloed met behulp van de microdialysetechniek.
Dynamische analyse van bloedbestanddelen is van groot belang bij het begrijpen van hart- en vaatziekten en hun gerelateerde ziekten, zoals myocardinfarct, aritmie, atherosclerose, cardiogeen longoedeem, longembolie en hersenembolie. Tegelijkertijd is het dringend noodzakelijk om de continue hartbloedafnametechniek bij levende ratten te doorbreken om de effectiviteit van onderscheidende etnische geneeskundetherapie te evalueren. In deze studie werd een bloedmicrodialysesonde geïmplanteerd in de rechter halsader van ratten in een nauwkeurige en niet-invasieve chirurgische procedure. Hartbloedmonsters werden vervolgens verzameld met een snelheid van 2,87 nL / min tot 2,98 ml / min door verbinding te maken met een online microdialysemonsterverzamelingssysteem. Nog belangrijker is dat de verkregen bloedmonsters tijdelijk kunnen worden opgeslagen in microdialysecontainers bij 4 °C. Het op microdialyse gebaseerde online continue bloedafnameprogramma van rattenhart heeft de kwaliteit van bloedmonsters enorm gegarandeerd, de wetenschappelijke rationaliteit van het onderzoek naar systemische hart- en vaatziekten bevorderd en versterkt en etnomedische therapie geëvalueerd vanuit het perspectief van hematologie.
Met de versnelling van het levenstempo en de toename van psychologische druk, komen hart- en vaatziekten (CVD’s) vaak voor bij jongeren, mensen van middelbare leeftijd en ouderen 1,2. De morbiditeit en mortaliteit van HVZ zijn hoog, met de kenmerken van acuut begin, snelle progressie en een lang verloop van de ziekte, die de veiligheid van patiënten ernstig beïnvloeden3. Het optreden van HVZ kan nauw verband houden met de veranderingen in sommige bloedbestanddelen, zoals cholesterol, serumlipiden, bloedglucose, myocardiale enzymen en eiwitkinase K 4,5,6. De relevante situatie van de patiënt kan het snelst worden beheerd door routinematige bloedonderzoeken te analyseren. De kwaliteit van de bloedmonsters bepaalt dus de nauwkeurigheid van de testresultaten. Conventionele methoden voor bloedafname hebben echter enkele onvermijdelijke nadelen, die de experimentele resultaten ernstig beïnvloeden, zoals een groot traumagebied, een klein bloedafnamevolume, hoge eisen aan operators, onvermogen om veranderingen in geneesmiddelen in realtime weer te geven, omslachtige voorbehandeling van bloedmonsters, grote consumptie van proefdieren en het niet voldoen aan dierethische vereisten 7,8,9 . Met de voortdurende vooruitgang in de medische technologie heeft de kwaliteit van de bloedafname ook hogere eisen gesteld. Daarom is het dringend noodzakelijk om een nieuwe bloedafnametechnologie te ontwikkelen om de bovenstaande tekortkomingen te verhelpen.
Microdialyse is een in vivo bemonsteringstechniek gebaseerd op dialyseprincipes10. Onder niet-evenwichtsomstandigheden worden de te meten verbindingen verspreid en doordrenkt van het weefsel langs de concentratiegradiënt naar de microdialysesonde die in het weefsel is ingebed in het dialysaat, dat continu samen met het dialysaat wordt verwijderd, waardoor het doel van bemonstering uit het levende weefsel wordt bereikt11,12. In vergelijking met traditionele bemonsteringsmethoden heeft de microdialysetechniek prachtige voordelen op de volgende aspecten13,14,15: continue real-time tracking van de veranderingen van verschillende verbindingen in het bloed; bemonstering vereist geen vervelende voorbewerking en kan echt de concentratie van de doelverbinding op de bemonsteringsplaats weergeven; sondes kunnen in verschillende delen van het lichaam worden geïmplanteerd om de absorptie, distributie, metabolisme, uitscheiding en toxiciteit van de doelverbindingen te onderzoeken; het verkregen monster bevat geen biologische macromoleculen (>20 kD). Daarom zorgen de bloedmonsters van hogere kwaliteit voor een betere interpretatie van HVZ en het mechanisme dat door etnische geneeskunde wordt behandeld.
Microdialysebemonsteringssystemen bestaan over het algemeen uit micro-injectiepompen, verbindingsbuizen, diervrije bewegingstanks, microdialysesondes en monsterverzamelaars16. Als het meest kritieke onderdeel van het apparaat van het microdialysesysteem bestaan gemeenschappelijke microdialysesondes uit concentrische sondes, flexibele sondes, lineaire sondes en shuntsonde17. Onder deze, flexibele sondes zijn zachte en niet-metalen sondes, voornamelijk gebruikt om monsters te verzamelen van bloedvaten en perifere weefsels zoals hart, spieren, huid en vet van wakkere en vrij bewegende of verdoofde dieren13. Bij contact met bloedvaten of weefsels kan de sonde flexibel worden gebogen, waardoor onomkeerbare schade aan de sonde of bemonsteringsplaats wordt vermeden. Met de voortdurende ontwikkeling van sondetechnologie wordt ook de toepassing van microdialysetechnologie op verschillende gebieden verdiept. In dit artikel werd het hartbloed van de rat dynamisch en continu verkregen door de niet-invasieve microdialysetechnologie via de flexibele sonde die is ontworpen voor bloedafname.
CVD’s zijn een veel voorkomende chronische ziekte in klinieken met een geleidelijk toenemende incidentie in China, en de aanvangsleeftijd is meestal jonger, waardoor de bezorgdheid en paniek van de meeste patiënten20,21 is. Omdat het de belangrijkste doodsoorzaak ter wereld is, kunnen HVZ’s herseninfarcten en andere ziekten met een hoge mortaliteit veroorzaken, waardoor het gezonde leven van patiënten ernstig wordt bedreigd22. CVD’s, waa…
The authors have nothing to disclose.
Dit werk werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (82104533), de China Postdoctoral Science Foundation (2020M683273), de Science &; Technology Department van de provincie Sichuan (2021YJ0175) en het Key R&D-project van het Sichuan Provincial Science and Technology Plan (2022YFS0438). Ondertussen willen de auteurs de heer Yuncheng Hong bedanken, een senior equipment engineer bij TRI-ANGELS D&H TRADING PTE. LTD. (Singapore city, Singapore), voor het verlenen van technische diensten voor microdialysetechnieken.
Animal anesthesia system | Rayward Life Technology Co., Ltd | R500IE | |
Animal temperature maintainer | Rayward Life Technology Co., Ltd | 69020 | |
Blood microdialysis probe | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Catheter | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Citrate | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | 251275 | |
Electric shaver | Rayward Life Technology Co., Ltd | CP-5200 | |
Fep tubing | CMA Microdialysis AB | 3409501 | |
Free movement tank for animals | CMA Microdialysis AB | CMA120 | |
Glucose | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | G8270 | |
Hemostatic forceps | Rayward Life Technology Co., Ltd | F21020-16 | |
Isofluran | Rayward Life Technology Co., Ltd | R510-22 | |
Micro scissors | Beyotime Biotechnology Co., Ltd | FS221 | |
Microdialysis collection tube | CMA Microdialysis AB | 7431100 | |
Microdialysis collector | CMA Microdialysis AB | CMA4004 | |
Microdialysis in vitro stand | CMA Microdialysis AB | CMA130 | |
Microdialysis microinjection pump | CMA Microdialysis AB | 788130 | |
Microdialysis syringe (1.0 mL) | CMA Microdialysis AB | 8309020 | |
Microdialysis tubing adapter | CMA Microdialysis AB | 3409500 | |
Microporous filter membrane | Merck Millipore Ltd. | R0DB36622 | |
Non-absorbable surgical sutures | Shanghai Tianqing Biological Materials Co., Ltd | S19004 | |
Operating table | Yuyan Scientific Instrument Co., Ltd | 30153 | |
Ophthalmic forceps | Rayward Life Technology Co., Ltd | F12016-15 | |
Sodium citrate | Merck Chemical Technology (Shanghai) Co., Ltd | 1613859 | |
Sprague Dawley (SD) rats | Chengdu Dossy Experimental Animals Co., Ltd | SYXK()2019-049 | |
Surgical scissors | Rayward Life Technology Co., Ltd | S14014-15 | |
Surgical scissors | Shanghai Bingyu Fluid technology Co., Ltd | BY-103 | |
Syringe needle | CMA Microdialysis AB | T55347 | |
Ultrasonic cleaner | Guangdong Goote Ultrasonic Co., Ltd | KMH1-240W8101 |