分离心肌细胞

急性分离大鼠心肌细胞
1, 准备工作:
表贴式永磁同步电机a, 器械:恒温水浴锅,langendorff装置,氧气,剪刀,止血钳,平镊,弯镊,眼科剪,平皿2个,500ml烧杯2个,100ml量筒1个,100ml注射器1个,1ml注射器2个,试管5-7个,吸管2个
b, 液体:母液,NaOH(3mol/L),CaCl2(0.9mol/L),葡萄糖(细胞营养),II型胶原酶,BSA(胎牛血清蛋白,心肌细胞保护作用使其不至被酶损害),KB液(细胞保存液)。
2, 步骤:
a, 打开水浴锅,调节温度到37-37.5,提前拿出-20的KB液放在水浴锅中融化。
b, 洗涤所有玻璃器皿,并用去离子水冲洗。
c, 用去离子水从上倒入冲洗langendorff装置,用注射器从装置下端打入弯管中冲洗3遍。最后用少量去离子水液封装置,避免灰尘进入。
d, 压力容器安全阀配制无钙液:60ml台氏母液+540ml去离子水+葡萄糖1.2g(100ml/0.2g),充氧30-50min(一般可充40min),用NaOH调节PH至7.35-7.40。
e, 配制有钙液:每100ml台氏液加0.2ml CaCl2,混合均匀。一般取300ml无钙液。
f, 酶液配制:10mg II型胶原酶+10mgBSA+50ml无钙液溶解(酶液在取挂心脏结束后,再配制,避免酶液降解;先称取的酶应放于抽屉中避光保存。
g, 将有钙液用注射器从langendorff装置下端打入弯管中至上端脖颈处,注意不要有气泡,并将无钙液从装置上端倒入,打开氧气,将氧气针头插入langendorff管内。(PS:如果出现气泡反复挤压灌流装置下端胶管,将气泡挤到弯管上端
h, 将针头安装在langendorff装置最下端,注意不要有气泡。(PS:可将三通装置的灌流方向堵住,轻推注射器使有钙液流出,用液体流的冲击力冲破针头安装处的表面张力,消除气泡。
i, 取成年大鼠一只,雌雄不限,给一定剂量的麻药(依据体重)将大鼠麻倒。(或断髓)
j, 打开恒温水浴锅外循环,维持灌流液温度。
k, 取心脏,挂心脏(取时速度要快,避免心腔淤血,影响灌流)
(1) 用止血钳夹住剑突下皮肤,剪刀垂直向下剪,待剪开皮肤后,水平向两侧剪,注意不要剪开胸膜。
(2) 用止血钳夹住剑突,剪开膈,从顶部剪,暴露心脏,撕开心包膜,用弯镊将肺向下拉,带动心脏向下,注意镊子不要碰触心脏,用眼科剪将主动脉剪断,用左手轻拖住心脏,将心脏取下。
(3) 将心脏放入预先4℃保存的有钙液中,并置于冰上修剪心脏,有血液泵出,或肺动脉圆锥附近,即为主动脉,用镊子和剪刀将主动脉的边缘修剪平整。(PS:在修剪心脏时维持低温环境是减轻心脏跳动力,影响修剪。修剪时,不要将心脏提出液体外,避免空气进入,影响灌流。可将主动脉口用直镊夹住,然后用直剪进行修剪。
(4) 将langendorff装置打开一半,注意液体流速不要太快,成股即可,用平镊和弯镊将主动脉夹住(PS:不要将主动脉夹伤),顺着液体流提升并悬挂于langendorff装置下端针头处,不要太深,最后用平镊夹住主动脉,在贴近平镊下方用线系紧主动脉。
l,完全放开langendorff装置阀门,让液体以恒速流入心脏,由于流速较快,注意管上方要保持有液体,否则有大量气泡进入弯管,造成分离失败。
m,一直用无钙液冲洗心脏,至心脏颜变浅,冠脉突出,心脏停止跳动。(PS:右心房是最后停跳的。
n,用酶液进行消化,待心脏停止跳动5-8min加入酶。(PS :有争议,通常实验时心脏一停跳,就加入酶消化。但过多的钙存在时,应用胶原酶或蛋白酶会引起心肌细胞膜破裂。
o,用50ml烧杯,接取前20ml流下的液体弃去,自此后接取的消化液要循环利用,消化开始,开始计时,计滴速。
p,消化过程,滴速由快变慢,由慢迅速变成滴下的液体有拉丝,心脏表面变粘(胶原等物质在消化液中存在),消化20-25min(仅做参考,冬夏季消化时间有差异),至表面韧性变低即可。
t,KB液充氧后,微调PH至7.20,将KB液装入标好的离心管中,分别剪右室,室间隔,左室,剪碎组织,放入离心管中吹打,弃去组织。
r,将细胞悬液放入4冰箱中稍静置1h。
PS:绝对值角度编码器消化判断终点时,可先终止灌流,剪下右室下方组织,吹散在显微镜下观察细胞活性,决定灌流是否继续。或者可先将灌流装置终止,用手慢慢轻压心脏,避免伤害心脏,
将心腔中消化液挤出,观察心脏形变不恢复即可。消化不要过。
    有钙液和细胞悬液必须放于4℃贮存待用(尤其在夏季),否则会造成细菌污染,影响实验。
Tips有钙液灌流—让心脏跳动,心腔中的血泵出;灌流时不至于淤血堵塞血管,影响灌流。
    无钙液灌流—将心腔中的有钙液冲洗出,使心脏停止跳动;加入的无钙液不能过多,否则细胞不耐钙,分离出的细胞抖。
    酶消化液灌流—消化连接心肌细胞的胶原等结缔组织,使心肌细胞分离。
    灌流液应始终维持氧饱和,不使心肌细胞缺氧。
    通常分离大鼠心肌细胞采用胶原酶,而分离豚鼠心肌细胞采用蛋白酶。
    用无钙液冲洗时,使心脏组织疏松,灌流滴数加快,若滴数无明显变化为灌流不完全。可用平镊夹持系线处水平旋转心脏,使灌流充分。
膜片钳使用流程
1, 打开总稳压电源玩具滑翔机制作
2, 打开不间断电源,数模转换器电源
3, 打开显微镜开关
4, 实验准备
5, 打开电脑,放大器,进行试验
6, 实验结束后,先关闭放大器
7, 关闭电脑—显微镜—清理试验台
压力容器钢板8, 检查三维液压是否归零,检查显微镜,检查粗调是否归中,检查氮气是否关闭
9, 清理实验室,并闭室内电源,水闸
打开电脑将桌面上clampex软件打开Fileset Date File Index→向上→D盘ftmdate→点新建文件图标→修改文件名,并将下面4个数字归零→保存关闭→clampex软件左上方图标(open protocol)→向上→D盘ftmprotocol#protocol#zero pro→打开放大器→EXT.COMMAND至on记录电流IV-clamp→有钙液灌流,洗细胞,压好液接电位,形成电流回路→按Ω0(seal test)→上电极时应注意,不要将银丝碰弯,碰断;电极,电极入液,显示电极阻值(1-3MΩ)若入液后,电极阻值达到,则说明电极尖断了,应将电极出水换电极→先粗调,后微调将电极针压上细胞,电极阻值上升大约0.5 MΩ说明电极已压上细胞full scale→调转PIPETTE OFFSET钮,调基线,使电流归零→负压吸引并维持负压,阻值约20 MΩ时,调节钳制电位Holding -20,-40,-60mv基线平稳缓慢调节→使阻值上升至约100-120MΩ时,将负压放掉使阻值继续上升,电流下降,在维持基线平稳的基础上,为保证阻值上升,给予适当的负压→直至基线归零“平”并且阻值上GΩ,给予负压吸引“破”膜,并记录电流(记录中需维持负压,防止破开的膜关闭)Edit保存至新建文件夹→记录结束后需记录最大膜电容。
打开放大器→EXT.COMMAND至on记录动作电位→调VI-clamp NORMAL→记录。
PS:同一细胞可记录多次,但如果每次重新破膜,需重新记录膜电容。
确定细胞是否破膜: EXT.COMMAND至OFF→调IRMS→电流值在3左右,即可确定破膜→重调至I,on→记录电流。
                  ②观察电流夹角变得光滑,即可确定破膜。
确定破膜后,若基线未平,说明有漏电流,需补leak→调转leak钮,补充漏电流。重新记录电流和最大膜电容。
PS:放大器开关:power开,调I及V-clamp,再打开控制电钮;
                      关,先关控制电钮,track,V-track,再关power。
                调节条件,在关闭控制电钮时才可进行。
                放大器打开后至少1h方可关闭。
PS:开始试验前20min用有钙液贴槽子,恢复细胞耐钙,并使细胞贴壁,细胞不用过多;
贴好槽子后,可用灌洗液(有钙液)灌洗细胞表面(速度要慢,避免贴壁细胞被吹起;灌洗装置为自制的注射器抽吸装置,每次替洗1/5浴液,清洗到视野清晰即可),使细胞表面光滑,有利于与微电极尖端形成高阻封接;使用显微镜前先将三维液压调到1左右,并在上下0.5的范围内使用;使用显微镜电极,先粗调,用细胞电极,然后用微调压住细胞,开始试验。
微电极的制备
1,采用两步拉制法,拉制电极(垂直拉制)
(1) 设定两步拉制的温度step1:72;step2:51.9℃。
(2) 将毛细玻璃管放在拉制仪上,打到step1的温度,拉出一个7-10mm的细杆
(3) 再从细杆的中间偏下部位,用step2温度,将杆拉断,拉出两根玻璃电极
PS:拉制好第一步后,需等电极冷却后,拉制第二步,否则会使电极尖端变短变粗,电极阻值变大,影响实验。
2,充灌电极液
微电极在使用前要充灌电极液,用注射器将电极液充入玻璃微电极中,在充灌过程中,应尽量避免电极内出现气泡,如出现了可将电极尖端向下,轻敲壁除去气泡。
PS:微电极应拉制的长短均匀,电极阻值相近,方便实验,一般拉制成功后,有1~3MΩ的电阻,常用于全细胞记录模式。避免碰触微电极尖端,灰尘进入堵住电极,影响试验。充灌电极液不应过多,大概1cm。充灌时首先将电极尖端浸入电极内液,利用毛细管虹吸作用使尖端部分充满液体,然后再从电极尾端充灌。在充灌中应避免电极内出现气泡,如有气泡可使电极尖端向下,轻敲管壁除去。也应避免充灌电极内液太多,否则电极内液溢出会使支持器表面变湿、形成薄膜而产生热噪声,影响实验噪声基线。
用仪器记录数据
在细胞进行封接以前,要用有钙液灌流复钙(约20min),使心肌恢复正常,才能记录心肌细胞中各种电位及动作电位。
PH剂较正操作步骤:
1,准备:(1)电极,仪表的BNC插头,连接温度传感器到HTC
        (2)用变压器把仪表连接到电源 
        (3)按PH(mv)键,设置PH模式
2,较正:(1)按set up,显示“clear buffer”按Enter
        (2)按set up,直至显示缓冲液组“1.68,4.01,6.86,9.18,12.46”或所需的其他缓冲液组,按Enter
        (3)将电极清洗,擦干,浸入第一种4.01缓冲液中,等数值稳定,出现s时,按standarize,仪器自动校准,如时间较长,可按Enter手动校准,作为第一点校准,被储存显示“  ”。
        (4)清洗电极,擦干,放入6.86缓冲液中,校准方法同上,但显示“  ”和**% “slape x good electrode”  **显示测量的电极斜率,如在90-105%范围内可接受,如不,则证明与理论值有较大差异,应重新校正,显示“Err”。
莲子剥壳机
        (5)再清洗电极,擦干,放入9.18,再进行校正,一般为3点校正。
一些常用的液体成分:
1,细胞外液(用于记录APD,IK1,IK,Ito)母液(台母)

本文发布于:2024-09-24 10:20:57,感谢您对本站的认可!

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