本方案描述了一种在 子宫 内发育的胎儿中血管周围递送药物和基因表达修饰剂的方法。重要的是,药物/药物对血流的影响可以通过怀孕的进展来衡量。
生物体在全身血压 (BP) 突然飙升时保持恒定的血流到大脑的能力称为脑自动调节 (CAR),它发生在颈动脉中。与足月新生儿相比,早产儿无法因全身血压升高而减少脑血流量 (CBF)。在早产儿中,这会使脆弱的脑血管暴露在高灌注压力下,导致其破裂和脑损伤。使用线肌图的 离体 研究表明,来自近足月胎儿的颈动脉会因肾上腺素能 α1 受体的激活而收缩。这种反应在早产儿中减弱。因此,为了检查α1-AR 在体内的作用,这里介绍的是一种创新方法,用于确定药物在妊娠发育过程中对绵羊胎儿 体内 颈动脉段的影响。所提供的数据演示了同时测量胎儿血流量和血压。血管周围输送系统可用于进行为期数天的长期研究。这种方法的其他应用可能包括病毒递送系统,以改变颈动脉段中基因的表达。这些方法可以应用于 子宫内 生长的生物体中的其他血管以及成年生物体。
出生会给胎儿带来压力,儿茶酚胺(主要的压力荷尔蒙1,2)水平显着增加。这会提高全身血压,如果这种压力通过颈动脉传递到脆弱的脑毛细血管,这可能导致其破裂3,4,5。足月胎儿颈动脉收缩可防止全身血压激增到达大脑。然而,这种机制在早产儿中没有发展,这是导致早产儿脑损伤的可能性显着增加的原因 4,5。
目前,尚无合适的方法来检查发育中的胎儿调节颈动脉血流的途径的成熟度。从基础科学和临床角度来看,这些关于颈动脉血流和血管反应性的研究都至关重要。目前,为了确定参与调节动脉收缩力的分子途径,标准方法涉及在死后分离动脉节段。然后,使用金属丝肌图进行实验,以确定不同药理学分子的血管收缩力,这些药理学分子定义了参与动脉收缩力的调节途径6,7。值得注意的是,由于颈动脉上游和下游的血流调节,离体研究结果无法完全复制体内环境。因此,本研究旨在开发一种技术,可以确定血管反应性化学物质或药物对体内动脉血流的影响。
本文中描述的血管周围递送方法提供了一种 体内 方法来研究信号通路的药理学或遗传操作对不同动脉节段的影响。使用这种方法,可以操纵胎儿血压和颈动脉血流量。此外,还展示了绵羊胎儿的实验,用于研究信号分子对发育中的胎儿的影响。希望所提供的详细方法将导致血流研究领域的新研究,特别是与胎儿生理学和病理学相关的研究。
目前,尚无方法检查 体内 血管收缩和扩张对药物化合物和基因操作的反应。作为该领域的标准, 体内 血流通过多普勒流探头、微球和放射性分子(如氚化水)进行测量。然而,为了操纵受体的功能或下游信号传导,动物被处死,并在分离动脉节段后在器官浴 中体外 进行实验。目前的方法提供了一种通过引入化学物质或载体来修饰基因表达来对动脉节段进行 体内 操?…
The authors have nothing to disclose.
亚利桑那大学的校内资金用于这些研究。
Aaron Bovie Electrosurgical Cautery | Henry Schein, Inc | 5905974 | |
Aaron Bovie Electrosurgical Generator | Henry Schein, Inc | 1229913 | |
Alfalfa Pellets | Sacate Pellet Mills, Inc. Maricopa AZ | 100-80 | |
Analog to Digital Converter | ADI Instruments | Powerlab | |
Babcock forceps | Roboz Surgicals | RS8020 | |
Bridge Amplifier | ADI Instruments | Bridge Amplifier | |
Castroviejo scissors | Roboz Surgicals | RS5650SC | |
Diazepam | Henry Schein, Inc | 1278188 | |
Endotracheal Tube | Henry Schein, Inc | 7020408 | |
Flow Probes | Transonic Systems Inc. | MC2PSS-JS-WC100-CRS10-GC, MC3PSS-LS-WC100-CRS10-GC | |
Heparin | Henry Schein, Inc | 1162406 | |
Isoflurane | Henry Schein, Inc | 1182097 | |
Ketamine | Henry Schein, Inc | 1273383 | |
Ketoprofen | Zoetis Inc., Kalamazoo, MI | Ketofen | |
Manifold Pump Tubing | Fisher Scientific | 14-190-508 | |
Metzenbaum scissors | Roboz Surgicals | RS6010 | |
Narkomed 4 Anesthesia Machine | North American Dräger | Narkomed 4 | |
Normal Saline | Fisher Scientific | Z1376 | |
penicillin G procaine suspension | Henry Schein, Inc | 7455874 | |
phenylbutazone | VetOne Boise, ID | 510226 | |
Phenylephrine | Sigma Aldrich Inc. | P1240000 | |
Pivodine Scrub | VetOne | 510094 | Germicidal cleanser |
PowerLab | ADInstruments | Data acquisition hardware device | |
Pulse Oximeter | Amazon Inc. | UT100V | |
Tygon Tubing | Fisher Scientific | ND-100-80 | |
V-Top Surgical Table | VetLine Veterinary Classic Surgery | TSP-4010 | |
Wound Clips | Fisher Scientific | 10-001-024 |