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张钰,周澧,张玲,孙秀萍,李祥磊,秦川.一种啮齿类动物脑内微透析记录的清醒活动装置的设计和应用研究[J].中国实验动物学报,2022,30(3):350~357.
一种啮齿类动物脑内微透析记录的清醒活动装置的设计和应用研究
Design and application of a rodent awake activity device for brain microdialysis recording
投稿时间:2022-02-23  
DOI:10. 3969 / j.issn.1005-4847. 2022. 03. 007
中文关键词:  神经递质  微透析  清醒活动装置  多巴胺  纹状体  黑质
英文关键词:neurotransmitter  microdialysis  awake activity device  dopamine  striatum  substantia nigra
基金项目:
作者单位E-mail
张钰 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
zhangyu@ cnilas. org 
周澧 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
 
张玲 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
 
孙秀萍 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
 
李祥磊 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
 
秦川 1. 中国医学科学院医学实验动物研究所,北京协和医学院比较医学中心,北京 100021
2. 国家人类疾病动物模型资源库,北京 100021
3. 国家卫生健康委员会人类疾病比较医学重点实验室,北京 100021
4. 北京市人类重大 疾病实验动物模型工程技术研究中心,北京 100021 
qinchuan@ pumc. edu. cn 
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中文摘要:
       目的 通过自行设计制作啮齿动物脑内微透析记录的清醒活动装置,并进行小鼠清醒活动的脑内微透析采样应用和验证。 方法 设计并利用相关材料自行制作啮齿动物脑内微透析记录的清醒活动装置,并通过小鼠黑质-纹状体神经环路的多巴胺相关神经递质进行测定和验证。 向 C57BL/ 6 小鼠的黑质、纹状体埋置微透析探针,手术 7 d 后进行小鼠清醒活动下的黑质、纹状体的多巴胺(DA)及其代谢中间产物二羟基苯乙酸(DOPAC)两种神经递质的微透析采样。 微透析流速为 2 μL/ min,每 20 min 收集一管样品,共收集 200 min,分析两种化学物质浓度随时间的变化。 结果 (1)啮齿动物脑内微透析记录的清醒活动装置可保证动物在装置内清醒活动的同时可顺利进行微透析采样。 (2)啮齿动物脑内样品的可检测到稳定的神经递质含量,样品测得小鼠的多巴胺浓度为黑质(0. 11 ± 0. 01)nmol / L,纹状体(0. 22 ± 0. 05)nmol / L;小鼠的 DOPAC 浓度为黑质(3. 38 ± 0. 59) nmol / L,纹状体 (20. 35 ± 6. 87)nmol / L。 各记录时段之间无明显差异。 结论 啮齿动物脑内微透析记录的清醒活动装置设计实用、稳定,具有较好的时间、空间应用效果。 已申请并授权获批国家专利两项:发明专利(202110525342. 5),实用新型专利(202121027247. 4)。
英文摘要:
       Objective To design and construct a rodent awake activity device for brain microdialysis recording and achieve the application and verification of brain microdialysis sampling in mice. Methods The rodent awake activity device for brain microdialysis recording was designed and constructed using relevant materials. Dopamine-related neurotransmitters in the substantia nigra-striatum neural circuit in mice were measured and verified by this device. Microdialysis probes were implanted into the substantia nigra and striatum. Recording and microdialysis sampling were performed for 7 days after operation. Dopamine and its metabolic intermediate DOPAC were analyzed in the substantia nigra and striatum. The microdialysis flow rate was 2 μL/ minute. Samples were collected every 20 minutes for 200 minutes to analyze DA and DOPAC concentration changes over time. Results ( 1) Mouse brain samples showed stable levels of neurotransmitters. (2)Dopamine concentrations were (0. 11 ± 0. 01) nmol / L in the substantia nigra and (0. 22 ± 0. 05) nmol / L in the striatum. DOPAC concentrations were (3. 38 ± 0. 59) nmol / L in the substantia nigra and (20. 35 ± 6. 87) nmol / L in the striatum. No significant differences were found between each sampling period. Conclusions The rodent awake activity device for brain microdialysis recording is practical and stable with good applications in time and space dimensions. Two national patents have been applied for and authorized: Patent for invention ( 202110525342. 5) and Patent for utility models (202121027247. 4).
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