Radiotelemetry ईसीजी, हृदय की दर को, कोर, शारीरिक तापमान और फ्री चलती प्रयोगशाला चूहे में गतिविधि पर डेटा उपज ट्रांसमीटर के आरोपण
Summary
व्यावसायिक रूप से उपलब्ध टेलीमेटरी biopotential के निरंतर माप के लिए इस्तेमाल किया ट्रांसमीटरों के आरोपण के लिए एक शल्य चिकित्सा तकनीक (एक नेतृत्व ईसीजी), हृदय की दर, मुख्य शरीर का तापमान और स्वतंत्र रूप से चलती चूहों में हरकत गतिविधि दिखाया गया है. अनुशंसाएँ और पोस्ट ऑपरेटिव देखभाल और दर्द से राहत के लिए प्रोटोकॉल, वसूली में सुधार, अच्छी तरह से किया जा रहा है और जीवित रहने की दर भी प्रस्तुत कर रहे हैं.
Abstract
The laboratory mouse is the animal species of choice for most biomedical research, in both the academic sphere and the pharmaceutical industry. Mice are a manageable size and relatively easy to house. These factors, together with the availability of a wealth of spontaneous and experimentally induced mutants, make laboratory mice ideally suited to a wide variety of research areas.
In cardiovascular, pharmacological and toxicological research, accurate measurement of parameters relating to the circulatory system of laboratory animals is often required. Determination of heart rate, heart rate variability, and duration of PQ and QT intervals are based on electrocardiogram (ECG) recordings. However, obtaining reliable ECG curves as well as physiological data such as core body temperature in mice can be difficult using conventional measurement techniques, which require connecting sensors and lead wires to a restrained, tethered, or even anaesthetized animal. Data obtained in this fashion must be interpreted with caution, as it is well known that restraining and anesthesia can have a major artifactual influence on physiological parameters1, 2.
Radiotelemetry enables data to be collected from conscious and untethered animals. Measurements can be conducted even in freely moving animals, and without requiring the investigator to be in the proximity of the animal. Thus, known sources of artifacts are avoided, and accurate and reliable measurements are assured. This methodology also reduces interanimal variability, thus reducing the number of animals used, rendering this technology the most humane method of monitoring physiological parameters in laboratory animals3, 4. Constant advancements in data acquisition technology and implant miniaturization mean that it is now possible to record physiological parameters and locomotor activity continuously and in realtime over longer periods such as hours, days or even weeks3, 5.
Here, we describe a surgical technique for implantation of a commercially available telemetry transmitter used for continuous measurements of core body temperature, locomotor activity and biopotential (i.e. onelead ECG), from which heart rate, heart rate variability, and PQ and QT intervals can be established in freeroaming, untethered mice. We also present pre-operative procedures and protocols for post-operative intensive care and pain treatment that improve recovery, well-being and survival rates in implanted mice5, 6.
Protocol
Discussion
Radiotelemetry जैव चिकित्सा अनुसंधान में शारीरिक मापदंड के माप के पारंपरिक तरीकों के लिए एक शक्तिशाली विकल्प है. उच्च गुणवत्ता वाले टेलीमेटरी implantable ट्रांसमीटर, रिसीवर, और डाटा अधिग्रहण और विश्लेषण हार्डवेयर और सॉफ्टवेयर के निर्वाचकगण प्रणाली अब कर रहे हैं के रूप में चूहों के रूप में छोटे जानवरों के लिए भी व्यावसायिक रूप से उपलब्ध है. टेलीमेटरी केवल वर्तमान में अनर्गल से डेटा संग्रह के लिए उपलब्ध तकनीक, स्वतंत्र रूप से चूहों चलती का प्रतिनिधित्व करता है. इस पद्धति का उपयोग करके, यह अब संभव है लगातार और / या अपने स्वयं के परिचित वातावरण में रहने, इस प्रकार जानवरों और फलस्वरूप प्रयोगात्मक कलाकृतियों के लिए तनाव कम से कम जानवरों से समय की लंबी अवधि के लिए डेटा इकट्ठा. फार्म और सुराग की स्थिति क्रम में ऑप्टिमाइज़ किया गया है के दौरान भी तेजी से आंदोलनों (उदाहरण के संघर्ष चल रहे हैं, लड़) या एक ईमानदार मुद्रा में 9 संकेतों को प्राप्त है. इस प्रकार, प्रयोगों के दौरान सटीक मापन प्राप्त किया जा सकता है, जैसे दौरान संज्ञाहरण, तनावduction, जबकि एक ट्रेडमिल पर चल रहे हैं, व्यवहार प्रयोगों के दौरान संक्रमण, प्रयोगों, और कई अन्य प्रयोगात्मक स्थितियों के दौरान.
हालांकि, क्रम में विश्वसनीय, प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य और artifact मुक्त डेटा प्राप्त करने के लिए, यह पर्यावरणीय प्रभावों को बाहर करने के लिए महत्वपूर्ण है, और हम मानकीकृत शर्तों के महत्व को विशेष रूप से ध्यान आकर्षित करना है. यह अनुशंसा की जाती है कि कमरे में इलेक्ट्रॉनिक और ध्वनिक शोर सहित अल्ट्रासोनिक ध्वनि, चूहों में जो विशेष रूप से संवेदनशील हैं, से अलग है. इसके अलावा, आगंतुकों या असंबंधित प्रयोगात्मक प्रक्रियाओं के रूप में कोई गड़बड़ी है,, जब माप का आयोजन की अनुमति होना चाहिए. प्रभावों (विशेष रूप से घर पिंजरे माप के मामले में) के हस्तक्षेप से बचने के लिए, सभी आवश्यक पालन प्रक्रियाओं प्रत्येक माप शुरू करने से पहले कमरे में पूरा किया जाना चाहिए. इसके अलावा, के आवास चूहों खासकर अगर पुरुषों के समूहों में उपयोग किया जाता है या व्यक्तिगत माप पर एक प्रभाव हो सकता है और पीएलए जब विचार किया जाना चाहिएnning प्रयोगों 9. इसके अलावा, चूहों स्वस्थ और murine रोगज़नक़ों से मुक्त हो सकता है, अव्यक्त या प्रकट संक्रमण रोगों के रूप में के रूप में अच्छी तरह से या किसी अन्य स्वास्थ्य impairments के बाद से, शारीरिक मापदंडों और गतिविधि व्यवहार पर काफी प्रभाव हो सकता है चाहिए. तदनुसार, चूहों आरोपण के बाद पूरी तरह ठीक करने के लिए और किसी भी प्रयोगों के शुरू करने से पहले ट्रांसमीटर असर करने के लिए अनुकूल पर्याप्त समय दिया जा चाहिए.
चूहों में radiotelemetry द्वारा डेटा संग्रह टेलीमेटरी ट्रांसमीटर के प्रारंभिक शल्य आरोपण की आवश्यकता है. इस शल्य चिकित्सा के कौशल के साथ प्रशिक्षित कर्मियों द्वारा ही किया जाना चाहिए क्रम में ऊतक आघात और बाद में दर्द और संकट को कम करने. बुनियादी या उन्नत (माइक्रो) शल्य चिकित्सा कौशल पकड़े प्रयोगकर्ताओं के लिए, यह ताजा माउस प्रशिक्षण प्रत्यारोपण (यानी, dummies के निर्माता द्वारा उपलब्ध कराई) का उपयोग करने के लिए प्रक्रियाओं की स्थापना की बारीकियों से परिचित हो जाते हैं के शवों में पहला परीक्षण करने की सिफारिश की है इस तरहसर्जरी के. इस तरह के प्रशिक्षण के बाद, सबसे प्रयोगकर्ताओं के लिए सफलता के साथ ट्रांसमीटर के इस प्रकार के प्रत्यारोपण के लिए और कुछ implantations के बाद एक उपयोगी प्रवीणता तक पहुंच जाएगा करने में सक्षम होगा.
सड़न रोकनेवाला शर्तों सर्जरी के दौरान बनाए रखा जाना चाहिए सूक्ष्मजीवविज्ञानी बोझ और कम संक्रमण के जोखिम रखने के लिए. हालांकि, चूहों में कुछ विशिष्ट, बाँझपन परस्पर विरोधी स्थितियों (उदाहरण के लिए, व्यापक बाल कतरन और कीटाणुशोधन के शीतलन प्रभाव, पट्टियों के अव्यवहारिकता घाव की रक्षा) की वजह से पूरा बाँझपन नहीं प्रदान कर सकते हैं. इस प्रकार, विरोधी संक्रामक प्रोफिलैक्सिस आरोपण के दौरान प्रशासित किया जाता है. वैसे एनाल्जेसिक उपचार और एक स्पष्ट रूप से परिभाषित निगरानी के रूप में के रूप में अच्छी तरह से पर्याप्त देखभाल पोस्ट ऑपरेटिव खेलने के प्रयोग के संतोषजनक परिणाम में एक महत्वपूर्ण भूमिका योजना अनुरूप.
कुल मिलाकर, चूहों में एक टैलिमीटर का ट्रांसमीटर की शल्य आरोपण जानवर के लिए तनावपूर्ण हो जाएगा. विशेष रूप से अगर, कल्पना में आनुवंशिक संशोधनific माउस लाइनों फेनोटाइप को प्रभावित करती है और 'जानवरों शारीरिक हालत, पेरी को – ऑपरेटिव समय फ्रेम में जटिलताओं और मृत्यु दर में वृद्धि हुई impairs बाद आरोपण एक खतरा हो सकता है. अनावश्यक पीड़ा से बचने के लिए, असंतोषजनक वसूली या लंबे समय तक स्वास्थ्य लाभ का प्रदर्शन व्यक्तियों के प्रयोग से जारी किया जाना चाहिए और एक मरणासन्न मंच तक पहुँचने से पहले बलिदान. इस प्रयोजन के लिए, एक डेटा पत्रक (तालिका 1: सामान्य हालत और स्वास्थ्य की निगरानी डेटा पत्रक) महत्वपूर्ण लक्षणों के व्यवस्थित निगरानी की सुविधा और मानवीय endpoints पर सलाह प्रदान स्थापित किया गया है. इस प्रकार, वसूली एक मेडिकल रिकॉर्ड या एक प्रयोगशाला पत्रिका है, जो इस पद्धति (अर्थात् आरोपण की प्रक्रिया और पोस्ट ऑपरेटिव वसूली) प्रासंगिक अधिकारियों और पशु कल्याण जानवर (जैसे प्रयोग के लिए जिम्मेदार निकायों के लिए पारदर्शी का आयोजन करता है की शैली में प्रलेखित है, IACUC).
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखकों CD-1 चूहों उपलब्ध कराने के लिए चार्ल्स नदी जर्मनी धन्यवाद देना चाहूंगा. हम भी रॉबिन Schneider और आवास चूहों में समर्थन के लिए केंद्रीय जैविक प्रयोगशाला के कर्मचारियों धन्यवाद. हमारा अनुरोध है उत्कृष्ट तकनीकी सहायता और प्रोफेसर कर्ट बुर्की के लिए फ्लोरा निकोलस उदारता अनुसंधान सुविधाओं और संसाधनों को प्रदान करने के लिए धन्यवाद.
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