恒流与恒压灌注 - 有什么区别?
设计Langendorff离体心脏实验时要考虑的一个关键点是选择恒定流量还是恒定灌注压力设置。 最终,决定将取决于您试图回答的生物学问题,因为两种灌注液输送模式都有其优点和缺点,具体取决于实验设置。
恒定灌注流量模式(稳定流量)
优点: 在 恒定流量设置中, 通过冠脉系统的灌注液流量保持恒定速率(使用蠕动泵), 允许用户在实验过程中监测冠状动脉压力的任何变化。
在这种配置中,将球囊导管插入左心室来测量左心室压力的变化。 恒定流量设置对于缺血的低流量模型和药理学研究特别有用,例如观察血管活性物质对冠状动脉血管舒缩张力的影响; 可以从冠状动脉压力导出的参数1.
局限性: 恒流灌注的主要缺点之一是它取代了心脏的任何自动调节机制。
这意味着输送到心脏的灌注液量不会因心率或做功的变化或发生局部缺血而自动改变。 对于后者,相同体积的灌注液将被迫通过受损的灌注床,这可能导致每克组织的流量变化,并可能损害冠脉系统。1,2.
恒定灌注压力模式(稳定压力)
顾名思义,在恒压设置中,灌注压力保持在恒定速率,允许用户监测实验过程中流量的任何变化。
根据灌注装置的不同,恒压灌注可以通过以下任一方式实现:1) 使用除泡器/灌注管线的高度来施加恒定的静水灌注压力或,2) 测量灌注压力并调节流量以实时补偿压力变化。
优点: 在恒定灌注压力模型中,心脏保持能力自动调节冠状血管张力和改变灌注流量以满足心脏需求。这使得实验者即使在冠状动脉扩张或收缩期间也能保持恒定、稳定的灌注压力。
当部分血管床的灌注受到限制时(如上所述),这对于研究药物干预或缺血再灌注损伤特别有用。
局限性: 通过监测流速的变化,您可以间接测量脉管系统阻力的变化。 然而,由于在恒定灌注压下冠状动脉流量本质上较低,因此很难使用此设置准确评估血管反应性1。还需要注意的是,当循环量较小时,恒压方案并不理想,例如全血灌注。
相关的: 为离体心脏制备选择正确的灌注液(晶体、全血或红细胞)。
我们的解决方案
我们为恒流和恒灌注压 Langendorff 设置提供一系列解决方案。 我们的 Radnoti Langendorff 基础系统可定制为恒压或恒流,以灌注小鼠和大鼠心脏。 这些系统以高质量玻璃器皿制成的设备为中心,包括 PowerLab 数据采集硬件、LabChart 数据分析软件。 通过额外购买一系列兼容的离体心脏套件和配件,可以进行进一步定制的心脏测量。 请参阅此处,了解有关 Radnoti Langendorff 系统的更多信息。
对于那些想要高质量、模块化且紧凑的 Langendorff 装置的人来说,我们的 PowerLab C 啮齿动物Langendorff 基础系统 也是一个不错的选择,它为配置各种啮齿动物离体心脏实验解决方案提供了灵活性。 STH泵控制器使用灌注压力来控制蠕动泵的速度,使系统能够在恒定的灌注压力或灌注流量下轻松运行。 此外,该系统还配备 LabChart Lightning 软件、灵活的 PowerLab C 数据采集以及用于测量灌注压力和温度的硬件。 请参阅此处,了解 PowerLab C 啮齿动物 Langendorff 基础系统及其组件的简要概述。
阅读更多:
设置 Langendorff 离体心脏标本时的最佳实践和关键注意事项
参考文献:
1. Liao, R., Podesser, B. K., & Lim, C. C. (2012). The continuing evolution of the Langendorff and ejecting murine heart: new advances in cardiac phenotyping. American journal of physiology. Heart and circulatory physiology, 303(2), H156–H167. doi:10.1152/ajpheart.00333.2012
2. Sutherland F.J., Hearse, D.J. (2000). The isolated blood and perfusion fluid perfused heart. Pharmacological Research, 41(6), 613-627. doi.10.1006/phrs.1999.0653