Osmotica Drug Delivery per arti posteriori ischemico e la perfusione dei vasi con Microfil per Micro-Tomografia Computerizzata Imaging
Summary
Mostriamo qui il<em> In vivo</em> Inserimento di una pompa osmotica per la consegna locale di droga costante e la creazione di ischemia degli arti posteriori in un modello di topo. Inoltre, il sistema vascolare degli arti posteriori è perfuso con Microfil, un agente radiopaco silicone, per preparare la tomografia micro-computerizzata (micro-CT), l'imaging.
Abstract
Ricerca preclinica in modelli animali di malattia arteriosa periferica svolge un ruolo fondamentale nel testare l'efficacia di agenti terapeutici studiati per stimolare la microcircolazione. La scelta del metodo di consegna per questi agenti è importante perché la via di somministrazione colpisce profondamente la bioattività e l'efficacia di questi agenti 1,2. In questo articolo, abbiamo dimostrato come amministrare localmente una sostanza in arti posteriori ischemico utilizzando una pompa osmotica cateterizzazione. Questa pompa può erogare un volume fisso di soluzione acquosa continuamente per un periodo di tempo assegnato. Abbiamo inoltre presentiamo il nostro modello murino di ischemia degli arti posteriori unilaterale indotta mediante legatura dell'arteria femorale comune prossimale all'origine della femorale profunda e epigastrica arterie degli arti posteriori del sinistro. Infine, si descrive la cannulazione in vivo e legatura dell'aorta addominale sottorenale e perfusione della vascolarizzazione hindlimb con Microfil, un agente radiopaco colata silicone. Microfil può perfusione e riempire l'intero letto vascolare (arterioso e venoso), e perché abbiamo ligato il principale canale vascolare per l'uscita, l'agente può essere conservato nel sistema vascolare per il futuro dell'imaging ex vivo con l'utilizzo di piccoli campioni di micro-CT 3 .
Introduction
Malattia arteriosa periferica (PAD) è una malattia aterosclerotica che provoca insufficiente apporto di sangue nelle gambe 4. Colpisce 8-12.000.000 americani, e trattamenti in corso offre solo limitato sollievo 5,6. Agenti terapeutici innovativi che migliorano la circolazione del sangue nelle gambe non solo frenare la progressione della malattia, ma anche migliorare la qualità della vita. L'incidenza di PAD è maggiore nelle persone di età superiore ai 50 anni, la terapia farmacologica in modo locale è una modalità di trattamento più auspicabile in quanto l'renale ridotta funzionalità epatica e spesso osservata nei pazienti più anziani possono diminuire il metabolismo dei farmaci e aumentare gli effetti collaterali con la somministrazione sistemica.
Così, abbiamo creato un modello murino di PAD per esaminare se gli agenti amministrati localmente alleviare l'ischemia degli arti posteriori, promuovendo l'angiogenesi e rimodellamento microvascolare. Specificamente, abbiamo utilizzato una pompa osmotica cateterizzati per fornire continuamente l'agente terapeutico per ilischemica muscolo della coscia di topo. Usando il nostro sistema di consegna, siamo riusciti a mantenere le concentrazioni ottimali del farmaco per l'ambiente locale, questo approccio consente di adeguata bioattività della droga, evita gli effetti collaterali sistemici, e supera lo svantaggio di limitato accesso locale di droga associata a somministrazione sistemica. Inoltre, per valutare se gli agenti amministrati localmente promuovere la rivascolarizzazione, abbiamo utilizzato fusione avanzata e tecniche di imaging ad alta definizione che consentono la quantificazione delle variazioni del microcircolo. Collettivamente, la combinazione di metodologie utilizzato in questo articolo il video è utile negli studi preclinici per aiutare nella comprensione di rivascolarizzazione farmacologicamente indotto in pazienti con PAD 7-9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Qui vi presentiamo un metodo per farmaco / sostanza consegna osmotica in un modello murino di ischemia degli arti posteriori. Inoltre, si descrive una tecnica di fusione nei quali abbiamo utilizzato Microfil per produrre una ricostruzione 3D per analisi della rete vascolare.
Il livello o la gravità di ischemia varia a seconda di dove è presentata la legatura arteriosa / escissione. Abbiamo creato una doppia legatura dell'arteria femorale comune prossimale all'origine femorale profo…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Gli autori desiderano ringraziare Keith Michel del MD Anderson Small Animal Imaging strumento per la sua assistenza tecnica con micro-CT, Edward TH Yeh, MD, per l'assistenza chirurgica, e Rebecca Bartow, dottorato di ricerca, per l'assistenza editoriale. Questo lavoro è stato sostenuto in parte dalla American Heart Association.
Materials
| Reagent/Material | |||
| Surgical tools | Fine Science Tools | Type: Tool | |
| Puritan sterile cotton swabs | Fisher Scientific | 22-029-499 | Type: Tool |
| Betadine (povidone-iodine) | Fisher Scientific | 19-065534 | Type: Reagent |
| 70% Alcohol pads | Fisher Scientific | NC9926371 | Type: Reagent |
| Phosphate buffered saline | Lonza | 17-516F | Type: Reagent |
| 6-0 prolene suture | Cardinal Health | 8709 | Type: Tool |
| 8-0 prolene suture | Cardinal Health | 2775 | Type: Tool |
| Depilatory cream | Nair | Type: Tool | |
| Osmotic pump | ALZET | 1002 | Type: Tool, 14 day release |
| Vinyl catheter | ALZET | 7760 | Type: Tool |
| Heparinized saline (0.9%) | Baxter | 2B0944 | Type: Reagent |
| Neutral buffered formalin | Richard-Allan Scientific | 5705 | Type: Reagent |
| Microfil (silicone rubber contrast agent) | Flowtech | MV-112 | Type Reagent, Microfil White |
| Cal-Ex II (formic acid solution) | Fisher Scientific | CS511-1D | Type: Reagent |
| Buprenex | CIII | 7571 | Type: Analgesic |
| Bupivicaine | Hospira, Inc. | 381 | Type: Analgesic |
| Equipment | |||
| Dissecting microscope | Carl Zeiss Microimaging | Zeiss Stemi 2000-C | Type:Equipment |
| Laser Doppler perfusion imager | Perimed Inc. | Periscan PIM3 | Type:Equipment |
| Micro-CT imaging system | GE Healthcare | Explore Locus SP | Type:Equipment |
References
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