La angiogénesis en el pulmón de rata isquémico
Summary
El pulmón se perfundieron por tanto la arteria sistémica bronquial y las arterias pulmonares. En la mayoría de las patologías de pulmón, que es más pequeño de la vasculatura sistémica que muestra neovascularización robusto. La cesación del flujo sanguíneo pulmonar promueve la angiogénesis bronquial a paso ligero. Ofrecemos detalles quirúrgicos de la inducción de isquemia arteria pulmonar que promueve la neovascularización bronquial.
Abstract
El pulmón adulto se perfunde por tanto la arteria sistémica bronquial y el retorno venoso todo fluye a través de las arterias pulmonares. En la mayoría de las patologías de pulmón, que es más pequeño de la vasculatura sistémica que responde a una necesidad de mejorar la perfusión pulmonar y muestra neovascularización robusto. Isquemia vascular pulmonar inducido por la obstrucción de la arteria pulmonar se ha demostrado que resulta en una rápida angiogénesis arterial sistémica en el hombre, así como en varios modelos animales. Aunque la evaluación histológica de la evolución temporal de la proliferación de la arteria bronquial en ratas se ha descrito cuidadosamente por Weibel 1, los mecanismos responsables de este crecimiento organizado de nuevos vasos no son claras. Ofrecemos detalles quirúrgicos de la inducción de isquemia arteria pulmonar en la rata que lleva a la neovascularización bronquial. La cuantificación de la extensión de la angiogénesis constituye un desafío adicional debido a la presencia de los dos lechos vasculares en el pulmón. Métodospara determinar la angiogénesis funcional basado en inyecciones de microesferas marcadas se proporcionan.
Introduction
Angiogénesis sistémica en el pulmón está bien reconocida. En estados de enfermedad tales como el asma 2, fibrosis pulmonar intersticial 3, 4 cáncer y tromboembolismo pulmonar crónico 5, la vasculatura sistémica en y alrededor de los prolifera pulmonares e invade el parénquima pulmonar. Sin embargo, los modelos animales para el estudio de esta activación diferencial de la sistémico en lugar de la circulación pulmonar son pocos. Quizás el modelo más reproducible de la neovascularización sistémica en el pulmón del mamífero adulto es el que ocurre después de la inducción de isquemia crónica de la arteria pulmonar. La respuesta a la obstrucción de la arteria pulmonar en seres humanos 5-7, 8 perros, cerdos, ovejas 9 10, 11 conejillos de indias, ratas 1, 12, 13, 14 y ratones es la rápida proliferación de la arteria bronquial, así como las arterias intercostales. Los mecanismos responsables de neovascularización sistémicación del pulmón después de la isquemia pulmonar son en gran parte desconocido y no se han estudiado ampliamente. El curso temporal de la angiogénesis bronquial en la rata después de la obstrucción de la arteria pulmonar se ha descrito cuidadosamente en el trabajo histológico de Weibel 1. La extensión de este trabajo en la rata, nuestro laboratorio ha centrado tanto en los factores de crecimiento importantes en este proceso, así como el resultado fisiológico de este neovasculatura en el pulmón. Los resultados demuestran la quimiocina CXC CINC-3 se eleva temprano después de la isquemia y el tratamiento de ratas con un anticuerpo neutralizante para CXCR2, el receptor de CINC-3, atenúa la angiogénesis 13. La vasculatura recientemente establecida bronquial 14 días después de la aparición de la isquemia pulmonar ha demostrado ser anormal con permeabilidad proteína aumentó significativamente 15. La función pulmonar izquierda no mostraba normal de disminución de la capacidad de difusión y una disminución en el volumen pulmonar 15. Aunque la neovasculatura puede tener contributed a la preservación de tejido pulmonar durante la isquemia pulmonar crónica, parece no ser normal y puede contribuir a una disminución sostenida de la función pulmonar.
Quizás uno de los aspectos más curiosos de este modelo se refiere a la distribución espacial de la proliferación de vasos sanguíneos. A pesar de la liberación de factores de crecimiento dentro del parénquima pulmonar por isquemia, la neovasculatura origina en relativamente grandes arterias bronquiales aguas arriba. La arteria bronquial normal surge como una pequeña rama de la aorta e invade el árbol de la vía aérea en la carina. Así, el mecanismo por el cual los factores de crecimiento inducen la fase inicial de la arteriogénesis no está claro. Sugerimos que la rata, con una anatomía vascular similares a los humanos, proporciona una oportunidad única para estudiar los mecanismos responsables de la angiogénesis pulmonar durante la isquemia sistémica. Aunque la obstrucción completa de la arteria pulmonar izquierda es un fenómeno poco frecuente en sujetos humanos,aumento de la vascularidad bronquial parece estar inducida en los pacientes de manera similar cualquiera que sea el sitio y el tamaño de la obstrucción de la arteria pulmonar 16. Por lo tanto, ofrecemos una descripción detallada de la técnica quirúrgica para ligar la arteria pulmonar izquierda en ratas y un medio para cuantificar la magnitud de la angiogénesis.
Protocol
Representative Results
Discussion
La ligadura de la arteria pulmonar izquierda en todas las especies estudiadas conduce a la neovascularización robusto sistémica del pulmón isquémica. Hemos presentado los detalles de la técnica quirúrgica en un modelo de rata. Nuestros resultados vascular producido por fundición, histopatología, y en el etiquetado in vivo demuestran que las arterias bronquiales proliferan y perfundir el parénquima pulmonar. Por lo tanto, los mecanismos de la angiogénesis bronquial puede ser estudiada en un mo…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Reconocemos la labor del Dr. Adlah Sukkar, MD para ayudar con la colada del pulmón. Este trabajo ha sido financiado por el NHLBI, HL088005.
Materials
| Reagents: | Company | ||
| buprenorphine hydrochloride, Puralube | Butler Schein | ||
| bupivicaine | APP Pharmaceuticals | ||
| Povidone-Iodine swabstick | Dynarex Corporation | ||
| polypropylene suture size 6-0, 3/8 circle reverse cutting needle | Myco Medical | ||
| PE20 tubing | Becton Dickinson | ||
| 15 μm crimson polystyrene fluorospheres | Invitrogen | ||
| 1 ml Hamilton glass syringe | Hamilton Company | ||
| Equipment: | |||
| Genie Plus syringe pump | Kent Scientific | ||
| Fluorescence Spectrophotometer | Digilab | ||
| Rodent Ventilator Model 683 | Harvard Apparatus | ||
| Table 1. Table of specific reagents and equipment. |
References
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