Dynamics of capillary blood flow responses to acute local changes in oxygen and carbon dioxide concentrations
Notice bibliographique
Résumé
Objectives:We aimed to quantify the magnitude and time transients of capillary blood flow responses to acute changes in local oxygen concentration ([O2]), and carbon dioxide concentration ([CO2]) in skeletal muscle. Additionally, we sought to quantify the combined response to both low [O2] and high [CO2] to mimic muscle microenvironment changes at the onset of exercise. Methods:13 Sprague Dawley rats were anaesthetized, mechanically ventilated, and instrumented with indwelling catheters for systemic monitoring. The extensor digitorum longus muscle was blunt dissected, and reflected over a microfluidic gas exchange chamber in the stage of an inverted microscope. Four O2challenges, four CO2challenges, and a combined low O2(7–2%) and high CO2(5–10%) challenges were delivered to the surface with simultaneous visualization of capillary blood flow responses. Recordings were made for each challenge over a 1-min baseline period followed by a 2-min step change. The combined challenge employed a 1-min [O2] challenge followed by a 2-min change in [CO2]. Mean data for each sequence were fit using least-squared non-linear exponential models to determine the dynamics of each response. Results:7–2% [O2] challenges decreased capillary RBC saturation within 2 s following the step change (46.53 ± 19.56% vs. 48.51 ± 19.02%,p< 0.0001,τ= 1.44 s), increased RBC velocity within 3 s (228.53 ± 190.39 μm/s vs. 235.74 ± 193.52 μm/s,p< 0.0003,τ= 35.54 s) with a 52% peak increase by the end of the challenge, hematocrit and supply rate show similar dynamics. 5–10% [CO2] challenges increased RBC velocity within 2 s following the step change (273.40 ± 218.06 μm/s vs. 276.75 ± 215.94 μm/s,p= 0.007,τ= 79.34s), with a 58% peak increase by the end of the challenge, supply rate and hematocrit show similar dynamics. Combined [O2] and [CO2] challenges resulted in additive responses to all microvascular hemodynamic measures with a 103% peak velocity increase by the end of the collection period. Data for mean responses and exponential fitting parameters are reported for all challenges. Conclusion:Microvascular level changes in muscle [O2] and [CO2] provoked capillary hemodynamic responses with differing time transients. Simulating exercise via combined [O2] and [CO2] challenges demonstrated the independent and additive nature of local blood flow responses to these agents.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».