Contribuția izolației sociale, reținerea și descărcarea membrelor posterioare la modificările hemodinamice
Darya Tsvirkun
1 UMR CNRS 6214 - INSERM 1083, Facultatea de Medicină din Angers, Universitatea din Angers, Angers, Franța,
2 Departamentul de fiziologie umană și animală, M.V. Universitatea de Stat Lomonosov din Moscova, Moscova, Rusia,
Jennifer Bourreau
1 UMR CNRS 6214 - INSERM 1083, Facultatea de Medicină din Angers, Universitatea din Angers, Angers, Franța,
Aurélie Mieuset
1 UMR CNRS 6214 - INSERM 1083, Facultatea de Medicină din Angers, Universitatea din Angers, Angers, Franța,
Florian Garo
1 UMR CNRS 6214 - INSERM 1083, Facultatea de Medicină din Angers, Universitatea din Angers, Angers, Franța,
Olga Vinogradova
7 Institutul pentru Probleme Biomedice Academia Rusă de Științe SSC, Moscova, Rusia,
Irina Larina
6 Laboratorul asociat francez-rus CaDyWEC (disfuncție cardiovasculară indusă de greutate și condiții de mediu), Angers, Franța,
7 Institutul pentru Probleme Biomedice Academia Rusă de Științe SSC, Moscova, Rusia,
Nastassia Navasiolava
6 Laboratorul asociat francez-rus CaDyWEC (disfuncție cardiovasculară indusă de greutate și condiții de mediu), Angers, Franța,
7 Institutul pentru Probleme Biomedice Academia Rusă de Științe SSC, Moscova, Rusia,
Guillemette Gauquelin-Koch
3 Centre National d’Etudes Spatiales, Paris, Franța,
Claude Gharib
4 ISOSTEO-LYON (Institut Supérieur d’Ostéopathie), Limonest, Franța,
5 Facultatea de Medicină Lyon-Est, Fiziologie, Lyon, Franța,
Marc-Antoine Custaud
1 UMR CNRS 6214 - INSERM 1083, Facultatea de Medicină din Angers, Universitatea din Angers, Angers, Franța,
6 Laboratorul asociat francez-rus CaDyWEC (disfuncție cardiovasculară indusă de greutate și condiții de mediu), Angers, Franța,
8 Explorations Fonctionnelles Vasculaires, CHU d’Angers, Angers, Franța,
Conceput și proiectat experimentele: DT OV IL GGK CG MAC. Au efectuat experimentele: DT JB AM FG. Analizate datele: DT JB AM FG NN MAC. Am scris lucrarea: DT OV IL GGK CG MAC.
Abstract
Introducere
În studiile cu descărcarea membrelor posterioare, două variabile experimentale sunt deosebit de importante - descărcarea membrelor posterioare de la sine și condițiile de locuință. De regulă, toate diferențele observate între grupurile experimentale sunt atribuite înclinării cu capul în jos. Cu toate acestea, reținerea și izolarea socială sunt parametri experimentali care au propriile lor efecte relative asupra animalelor. Pentru a interpreta corect modificările cardiovasculare induse de descărcarea membrelor posterioare, este imperativă o descriere precisă a activității locomotorii și documentarea ritmului cardiac și a modificărilor tensiunii arteriale în condițiile de mediu.
Se știe că un semn al decondiționării cardiovasculare la om este intoleranța ortostatică post-zbor, care este însoțită de o reducere a capacității de efort [18] - [20] și răspunsuri exagerate ale ritmului cardiac. Aceste descoperiri au fost bine reproduse prin intermediul modelelor umane de la sol de odihnă la pat și imersiune uscată. Dacă aceste răspunsuri apar la șobolani după descărcarea membrelor posterioare este încă de stabilit. Prin urmare, am căutat să stabilim dacă este posibil să folosim exerciții fizice moderate pentru a caracteriza amploarea modificărilor cardiovasculare relative la șobolani.
În acest studiu, am evaluat activitatea locomotorie spontană (SLA), tensiunea arterială și modificările ritmului cardiac care au avut loc ca urmare a 14 zile de izolare socială, reținere și descărcarea membrelor posterioare la șobolani. Scopurile noastre specifice au fost examinarea influenței izolării sociale, a reținerii și a descărcării membrelor posterioare asupra activității locomotorii spontane, de a evalua răspunsurile tensiunii arteriale și ale ritmului cardiac ale șobolanilor conștienți, în mișcare liberă, în 14 zile de izolare socială, reținere și descărcare a membrelor posterioare. În cele din urmă, am evaluat modelul pentru studii cardiovasculare la sol ale consecințelor imponderabilității.
Materiale și metode
Declarație de etică
Toate manipulările cu animale au fost efectuate în conformitate cu liniile directoare ale Institutului Național de Sănătate al SUA și standardele Comunității Europene privind îngrijirea și utilizarea animalelor de laborator (Ministère de l'Agriculture, Franța, autorizația nr. 49072). Acest protocol a fost aprobat de comitetul etic regional: Régional d’éthique pour l’experimentation animale - Pays de la Loire, protocolul nr. 2008.15.
Animale
Șobolani Wistar masculi (5-6 săptămâni) cu o greutate de 170-200 g au fost obținuți de la „Janvier”, Angers, Franța. Șobolanii au fost adăpostiți în condiții de temperatură controlată de 24 ± 2 ° C și umiditate relativă de 60%. Animalele au fost sincronizate pentru un ciclu de lumină-întuneric de 12-12 ore (lumina aprinsă la 0700 ore, lumina oprită la 1900 ore). Hrana și apa erau disponibile ad libitum.
Interventie chirurgicala
Proiectare experimentală și grupuri experimentale
După perioada de recuperare, șobolanii au rămas în cuștile de acasă alături de parteneri care nu erau operați. Cuștile au fost plasate pe receptoare și înregistrările de bază ale formei de undă a tensiunii arteriale, ECG și activitatea locomotorie spontană la șobolani conștienți au fost efectuate continuu utilizând un sistem de achiziție de date de telemetrie (Data Science International® - DSI, St Paul, MN, SUA) timp de 3 zile.
După 3 zile de înregistrări de bază, toate animalele au fost repartizate în 5 grupuri experimentale (a se vedea Figura 1):
Control (A), control izolat (), izolat (C), atașat (D) și descărcat (E) șobolani.
Control șobolanii de grup (n = 7 - martor) au fost adăpostiți în perechi libere de mișcare în cuști de plastic standard cu așternut.
Șobolanii izolați social au cuprins două grupuri. control izolat șobolanii de grup (n = 6 - cu control izolat) au fost adăpostiți individual și li s-a permis să se miște liber în cuști de plastic standard cu așternut. izolat șobolanii de grup (n = 7 - izolați) au fost adăpostiți individual și li s-a permis să se miște liber în aceleași cuști ca șobolanii descărcați.
Descărcat șobolanii (n = 6 - Descărcați) au fost adăpostiți individual în cuști din plexiglas (30 cm × 30 cm × 45 cm, suprafață 900 cm 2) cu podele cu grătar. Aceste animale au fost atașate la dispozitive de suspendare prin hamuri de coadă, care au permis atât ridicarea membrelor posterioare la 40 ° deasupra podelei cuștii, cât și libera circulație a membrelor anterioare ale animalelor. Atașamentul a fost efectuat sub anestezie cu izofloran. Coada a fost curățată și degresată cu eter medical. Jumătate din suprafețele dorsale și ventrale ale cozii au fost acoperite de soluție de colofanie și fixate cu un plasture adeziv. Părțile laterale ale cozii au rămas neacoperite pentru termoreglare normală. Coada a fost apoi conectată la o pivotantă plasată pe partea superioară a cuștii, care a permis rotirea liberă la 360 ° de către șobolan.
Atașat șobolanii (n = 7 - atașați) au fost adăpostiți individual în aceleași cuști ca șobolanii descărcați. S-au folosit aceleași hamuri de coadă ca și pentru animalele descărcate, dar membrele lor posterioare au avut voie să aibă contact complet cu podeaua cuștii.