פגיעת denudation עורקים לשחזור על ידי infrarenal בטן אב העורקים Clamping במודל Murine
Summary
הבנת המנגנונים התאיים ומולקולריים של מחדש endothelialization בעקבות פציעת denudation העורקת היא בעלת חשיבות עליונה במניעה פקק restenosis של עורקים. כאן אנו מתארים פרוטוקול בגין נזקי denudation עורקי לשחזור של אבי העורקים הבטני. הנוהל פותח כדי לחקור את המנגנונים מווסתים התחדשות האנדותל באמצעות מודלי עכבר.
Abstract
התערבויות וסקולרית מלעורית לגרום באופן אחיד פציעות denudation עורקים כי לאחר מכן לגרום לפקקת ו restenosis. סיבוכים אלה ניתן לייחס ליקויים מחדש endothelialization בתוך שולי הפצע. עם זאת, המנגנונים התאיים ומולקולריים של מחדש endothelialization להישאר שיוגדרו. בעוד כמה מודלים של בעלי חיים כדי ללמוד מחדש endothelialization לאחר denudation העורקים זמינים, כמה בוצע העכבר בשל מגבלות כירורגית. זה מערער את ההזדמנות לנצל קווי עכבר מהונדסים לחקור את התרומה של גנים ספציפיים לתהליך מחדש endothelialization. כאן, אנו מציגים צעד-אחר-צעד פרוטוקול ליצירת מודל בעכברים לשחזור ביותר של פגיעת denudation עורק באב העורקים הבטני באמצעות הידוק וסקולרית חיצונית. מכתים Immunocytochemical של aortas פצוע פיברינוגן β-קטנין להדגים את החשיפה של משטח פרו-תרומבוטייםד גבול האנדותל שלם, בהתאמה. השיטה המוצגת כאן יש את היתרונות של מהירות, שיעור ההישרדות הכולל מעולה, וקלות טכנית יחסית, יצירת כלי מעשי ייחודי להטלת פציעה denudation עורקים במודלים עכבר מהונדס. באמצעות שיטה זו, החוקרים עשויים להבהיר את המנגנונים של מחדש endothelialization בתנאים רגילים או פתולוגי.
Introduction
פקקת ו restenosis הם סיבוכים בשלבים מוקדמים ומאוחרים רציני בחולים שעברו התערבויות וסקולרית מלעורית, כגון אנגיופלסטיקה בלון endovascular ו סטנט 1,2. אסטרטגיות כמה כבר מועסק על מנת לטפל סיבוכים אלה, במיוחד טיפול אנטי טסיות כפול סטנטים משחררי תרופה. עם זאת, התמקדות קצת הושמה על הסיבה הבסיסית של פקק restenosis, כלומר הפסד של כיסוי תא האנדותל (denudation). פציעת denudation היא תוצאה בלתי נמנעת של טיפולים פולשניים עקב טראומה מכאנית אל דפנות כלי דם. טראומה מכאנית זה יכול לגרום ניזק והסרה של שכבת האנדותל המגן וחשיפה של קרום מרתף שריר חלק בכלי דם כדי מחזורי דם 3. ההפסד של תאי אנדותל באזורים אלה יוצר סביבה פרו-תרומבוטיים ופרו-דלקתית שלא רק מקדם הידבקות טסיות פקק עוקבים, אלאסימפוני יוצר הגירה ושגשוגם של תאי שריר חלק בכלי דם וכתוצאה מכך עיבוי neointimal ו restenosis 4. סיבוכים אלה, וטיפולים הקשורים בהם, להוביל תחלואה משמעותית, רוב הישנות המחלה איסכמי בעיקר ואירועים דימום המשפיעים על בריאות האדם.
Re-endothelialization הפגיעה הערומה משולי הפצע הוא בעלת חשיבות עליונה במניעה פקק restenosis 5. תוצאות נתיחה ומודלים של בעלי החיים הוכיחו משיעורי מס מופחתים ביעילות של פקק עם כיסוי של סטנט תמוך 6,7. סמים משחררי סטנטים, המציאו כדי להקטין שיעורי restenosis ידי עיכוב התפשטות שרירי חלקי היפרפלזיה neointimal, לגרום ליקויים משמעותיים עורקים מחדש endothelialization ושיעורי גדל והולך של פקק מאוחר 3. למרבה הצער, בהבנת המנגנונים מחדש endothelialization כבר תהליך איטי, מוגבל במידה רבה על ידי חוסר apבמודלים של בעלי חיים propriate 8.
במודלים של בעלי חיים כמה להבנת התפקידים לתאי אנדותל ותאי שריר חלק בכלי דם בעקבות פציעת עורקים נוצרו 7,9,10. המודל פציעה בלון עורק התרדמה עכברוש הוא מאופיין הטוב הועסק כדי לחקור את ההשפעות של פגיעה denudation ברמה ברוטו, תאית ומולקולרית 11. אף על פי כן, מודל בעכברים לשחזור ביותר של פגיעת denudation עורקים עם שיעורי הישרדות מעולים חסר הרבה צורך לנצל קווים מהונדסים מרובים לרשות להבהיר התחדשות כלי דם טוב יותר במסגרות מרובות.
כתב יד זה מציג מודל Murine של פציעת denudation עורקים כי ניתנת לשחזור וקלות לביצוע. הגישה הוכיחה תחלואה ותמותה מינימאליות בכמה קווים מהונדסים. בגלל מספרם הרב רחב של קווי עכבר מהונדס גנטית, מודל זה עשוי לשמשמחדש endothelialization להבהיר את המנגנונים המולקולריים שבבסיס לאחר פציעה denudation.
Protocol
Representative Results
Discussion
Denudation עורקי פגיעה בגוף עקב התערבות מלעורית, כגון אנגיופלסטיקה בלון סטנט בכלי הדם, לגרום פקקת בכלי הדם המוקדמת והמאוחרת ו restenosis ותורם אירועים איסכמיים חוזרים 3,12. מעניין, clamping וסקולרית כירורגית גם היה מעורב כגורם denudation העורק, הרחבת היקף הבעיה לחולים שעברו כל הלי?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
עבודה זו נתמכה על ידי תרומות של אלי Edythe Broad מרכז לרפואה רגנרטיבית גזע המחקר בתאי ב תכנית אימונים UCLA כדי ASS ו- AIM, פיליפ ג 'Whitcome אחוות ל- AIM, ו- National Institutes of Health (HL130290) כדי MLIA.
Materials
| Zeiss Discovery.V12 Stereomicroscope | Zeiss | 495037-9904-000 | |
| Rodent Heated Surgical Platform | Protech International | RES4000 | Heated platform for body temperature maintenance with nosecone for anesthestic maintenance and on which surgical procedure is performed |
| Isoflurane | Henry Schein | 50033 | 4% Induction; 2.5% Maintenance |
| Isoflurane Vaporizer | Summit Medical Equipment | 470062 | |
| Stryker T/Pump Warm Water Recirculator | Kent Scientific | TP-700 | |
| Artifical Tears Lubricant Opthalmic Ointment | Akorn Animal Health | 17478-162-35 | |
| Carprieve (Carprofen) | Norbrook Laboratories | NDC 55529-131-01 | |
| Oster™ A5 Professional Animal Clipper | M.Schneider & Sons Inc. | 78005010 | Use with animal clipper size 40 |
| Adjustable Wire Retractor | Fine Science Tools | 17004-05 | |
| Schwartz Micro Serrefines – Sharp Bend | Fine Science Tools | 18052-03 | |
| Surgical Instruments | Fine Science Tools | sharp dissecting forceps, blunt forceps, fine scissors, spring scissors, hemostat | |
| 0.5% Marcaine | Hospira | 0409-1610-50 | |
| 5-0 Suture, Vicryl | Fisher Scientific | NC0189890 | tapered needle |
| Vetbond | Fisher Scientific | NC0304169 | |
| Falcon® 35 mm Not TC-Treated Easy-Grip Style Bacteriological Petri Dish | Corning | 351008 | |
| Sylgard 184 Silicone Elastomer Kit | Dow Corning | 3097358-1004 | |
| Dissecting pins | Fisher Scientific | NC9681411 | |
References
- Farooq, V., Gogas, B. D., Serruys, P. W. Restenosis: delineating the numerous causes of drug-eluting stent restenosis. Circ Cardiovasc Interv. 4, 195-205 (2011).
- Tada, T., et al. Risk of stent thrombosis among bare-metal stents, first-generation drug-eluting stents, and second-generation drug-eluting stents: results from a registry of 18,334 patients. JACC Cardiovasc Interv. 6, 1267-1274 (2013).
- Otsuka, F., et al. The importance of the endothelium in atherothrombosis and coronary stenting. Nat Rev Cardiol. 9, 439-453 (2012).
- Kipshidze, N., et al. Role of the endothelium in modulating neointimal formation: vasculoprotective approaches to attenuate restenosis after percutaneous coronary interventions. J Am Coll Cardiol. 44, 733-739 (2004).
- Finn, A. V., et al. Pathological correlates of late drug-eluting stent thrombosis: strut coverage as a marker of endothelialization. Circulation. 115, 2435-2441 (2007).
- Joner, M., et al. Pathology of drug-eluting stents in humans: delayed healing and late thrombotic risk. J Am Coll Cardiol. 48, 193-202 (2006).
- Joner, M., et al. Endothelial cell recovery between comparator polymer-based drug-eluting stents. J Am Coll Cardiol. 52, 333-342 (2008).
- McDonald, A. I., Iruela-Arispe, M. L. Healing arterial ulcers: Endothelial lining regeneration upon vascular denudation injury. Vascul Pharmacol. 72, 9-15 (2015).
- Fingerle, J., Tina Au, Y. P., Clowes, A. W., Reidy, M. A. Intimal Lesion Formation in Rat Carotid Arteries after Endothelial Denudation in Absence of Medial Injury. Arteriosclerosis. 10, 1082-1087 (1990).
- Granada, J. F., et al. Vascular response to zotarolimus-coated balloons in injured superficial femoral arteries of the familial hypercholesterolemic Swine. Circ Cardiovasc Interv. 4, 447-455 (2011).
- Tulis, D. A. Rat carotid artery balloon injury model. Methods Mol Med. 139, 1-30 (2007).
- Bavry, A. A., Bhatt, D. L. Appropriate use of drug-eluting stents: balancing the reduction in restenosis with the concern of late thrombosis. Lancet (London, England). 371, 2134-2143 (2008).
- Gucu, A., et al. Effects of temporary vascular occluder poloxamer 407 Gel on the endothelium. J Cardiothorac Surg. 8, (2013).
- Holt, A. W., Tulis, D. A. Experimental Rat and Mouse Carotid Artery Surgery: Injury & Remodeling Studies. ISRN Minim Invasive Surg. 2013, (2013).
- Nam, D., et al. Partial carotid ligation is a model of acutely induced disturbed flow, leading to rapid endothelial dysfunction and atherosclerosis. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 297, 1535-1543 (2009).
- Lindner, V., Fingler, J., Reidy, M. A. Mouse Model of Arterial Injury. Circ Res. 73, 792-796 (1993).
- Kumar, A., Lindner, V. Remodeling with neointima formation in the mouse carotid artery after cessation of blood flow. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 17, 2238-2244 (1997).
- Hehrlein, C., Weinschenk, I., Metz, J. Long period of balloon inflation and the implantation of stents potentiate smooth muscle cell death. Possible role of chronic vascular injury in restenosis. Int J Cardiovasc Intervent. 2, 21-26 (1999).
