マウスモデルにおける下腹部大動脈クランプすることにより、再現性動脈侵食に起因けが
Summary
動脈裸出損傷後の再内皮の細胞および分子メカニズムを理解することは、動脈の血栓症および再狭窄を予防する上で極めて重要です。ここでは、下腹部大動脈の再現性動脈裸出損傷のためのプロトコルについて説明します。手順は、マウスモデルを使用して、内皮の再生を制御する機序を研究するために開発されました。
Abstract
経皮的血管インターベンションを均一に続いて血栓症および再狭窄につながる動脈削剥傷害につながります。これらの合併症は、創傷縁内に再内皮に障害に起因することができます。しかし、再内皮の細胞および分子メカニズムが定義されていません。動脈裸出後の再内皮化を研究するためのいくつかの動物モデルが利用可能であるが、いくつかはあるため、外科的制限のマウスで行われています。これは、トランスジェニックマウス系統を利用し、再内皮の処理に特定の遺伝子の寄与を調査する機会を損ないます。ここでは、外部血管クランプを使用して、下腹部大動脈に動脈裸出損傷の再現性の高いマウスモデルを作成するためのステップバイステップのプロトコルを提示します。フィブリノゲンおよびβカテニンのため負傷した大動脈の免疫細胞化学染色はプロ血栓性表面ANの暴露を実証しますそれぞれ、無傷の内皮の境界線をdは。ここに提示された方法は、トランスジェニックマウスモデルにおける動脈裸出傷害を課すための一意の実用的なツールを作成する、速度、優れた全体的な生存率、および相対技術的容易さの利点を有します。この方法を使用して、研究者は、正常または病的な条件下での再内皮化のメカニズムを解明することができます。
Introduction
血栓症および再狭窄は、血管内バルーン血管形成術及び1,2-ステント留置などの経皮的血管介入を受ける患者に深刻な初期および後期合併症です。いくつかの戦略は、特に、二重抗血小板療法と薬物溶出ステントをこれらの合併症に対処するために使用されています。しかし、少しの焦点は、血栓症および再狭窄、内皮細胞のカバレッジ（削剥）の、すなわち損失の根本的な原因に置かれています。裸出傷害は、血管壁への機械的外傷による介入手順の必然的な結果です。この機械的外傷、血液3循環の損傷および基底膜および血管平滑筋の保護内皮層と露光の除去をもたらすことができます。これらの分野での内皮細胞の損失は、血小板接着およびその後の血栓症を促進するだけでなく、プロ血栓性および前炎症性環境を作成しますLSOは、新生内膜肥厚及び再狭窄4で得られた血管平滑筋細胞の遊走および増殖を刺激します。これらの合併症、およびそれらに関連する治療法は、人間の健康に影響を与える重要な罹患率、最も顕著な再発虚血性疾患や出血事象につながります。
再内皮創傷縁から剥皮損傷の血栓症および再狭窄5を予防する上で極めて重要です。ステントのカバレッジが6,7支柱と剖検結果および動物モデルは、効果的に血栓症の縮小率を示しました。薬剤溶出ステントは、動脈の再内皮化および後期血栓3の増加率に有意な障害をもたらし、平滑筋の増殖および新生内膜過形成を抑制することにより再狭窄率を減少させるために考案。残念ながら、再内皮ためのメカニズムを理解することは、主にAPの不足によって制限され、ゆっくりとしたプロセスとなっていますpropriate動物モデル8。
動脈損傷後の内皮細胞および血管平滑筋細胞の役割を理解するためのいくつかの動物モデルは、7,9,10が作成されています。ラット頸動脈バルーン傷害モデルは、最高の特徴であると、細胞および分子レベル11、肉眼で裸出傷害の影響を研究するために使用されています。それにもかかわらず、優れた生存率と動脈裸出損傷の再現性の高いマウスモデルは、不足しているとはるかに優れた複数の設定の血管再生を解明するために利用可能な複数のトランスジェニック系統を利用するために必要とされています。
この原稿は、再現性があり、実行するのは簡単である動脈裸出損傷のマウスモデルを提示します。アプローチは、いくつかのトランスジェニック系統において最小の罹患率および死亡率を示しました。なぜなら遺伝的に改変されたマウス系統の広範な数の、このモデルに使用することができます削剥傷害後の再内皮化の根底にある分子メカニズムを解明。
Protocol
Representative Results
Discussion
このようなバルーン血管形成術および血管ステント留置などの経皮的介入への動脈削剥損傷は、初期および後期の血管血栓症および再狭窄を生じ、再発性虚血性イベント3,12に貢献しています。興味深いことに、外科的血管クランプはまた、13経皮的またはオープンかどうか、任意の血管手術を受ける患者に問題の範囲を拡大し、動脈侵食の原因として関与しています。減損再…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この作品はMLIAに再生医療のイーライとエディスブロードセンターからの助成金によってサポートされており、AIMにASSとAIM、フィリップ・J. WhitcomeフェローシップにUCLAトレーニングプログラムで幹細胞研究、および国立衛生研究所（HL130290）しました。
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).
