एक चूहा मन्या गुब्बारा चोट मॉडल का परीक्षण करने के लिए एंटी-नाड़ी चिकित्सा Remodeling
Summary
The rat carotid balloon injury model described below allows researchers to evaluate drugs or therapeutics that negate injury-induced arterial hyperplasia. Detailed pre-surgical preparation, surgical procedure, and post-surgical cares of the animal are described.
Abstract
The rat carotid balloon injury is a well-established surgical model that has been used to study arterial remodeling and vascular cell proliferation. It is also a valuable model system to test, and to evaluate therapeutics and drugs that negate maladaptive remodeling in the vessel. The injury, or barotrauma, in the vessel lumen caused by an inflated balloon via an inserted catheter induces subsequent neointimal growth, often leading to hyperplasia or thickening of the vessel wall that narrows, or obstructs the lumen. The method described here is sufficiently sensitive, and the results can be obtained in relatively short time (2 weeks after the surgery). The efficacy of the drug or therapeutic against the induced-remodeling can be evaluated either by the post-mortem pathological and histomorphological analysis, or by ultrasound sonography in live animals. In addition, this model system has also been used to determine the therapeutic window or the time course of the administered drug. These studies can leadto the development of a better administrative strategy and a better therapeutic outcome. The procedure described here provides a tool for translational studies that bring drug and therapeutic candidates from bench research to clinical applications.
Introduction
एंजियोप्लास्टी ऐसे atherosclerosis के रूप में रोग की स्थिति से परिणामी संकुचित या बाधित धमनियों को चौड़ा करने के लिए इस्तेमाल एक endovascular प्रक्रिया है। एंजियोप्लास्टी की एक आम समस्या के बाद परिचालन neointimal hyperplasia, या restenosis है, जो शल्य चिकित्सा चोटों और बाद में सूजन प्रेरित संवहनी remodeling के कारण होता है। इन शर्तों संवहनी चिकनी कोशिकाओं, और कई pathophysiological परिणामों 1-3 के प्रसार के लिए नेतृत्व। पोत Neointimal हाइपरप्लासिया फिर से गाढ़ा, और पहले साल के भीतर 60% के बाद एंजियोप्लास्टी के रोगियों के लिए ऊपर में होता है। इसलिए, restenosis व्यापक रूप से इस्तेमाल एंजियोप्लास्टी प्रक्रिया 4 के एक बड़ा झटका है। हालांकि दवा क्षालन स्टेंट का आरोपण restenosis को रोकने में मदद कर सकते हैं, केवल चयनित उम्मीदवारों इस महंगी प्रक्रिया 5 से गुजरना कर सकते हैं।
दोनों जानवर और नैदानिक अध्ययन की स्थापना की है कि जीर्ण सूजन vascu द्वारा उत्पन्नLAR चोट और / या शल्य घाव के बाद एंजियोप्लास्टी neointimal विकास 2,4 के लिए मुख्य प्रोत्साहन के रूप में कार्य करता है। चूहे मन्या गुब्बारा चोट मॉडल mimics नैदानिक स्थिति है और इसलिए एक मूल्यवान मॉडल प्रणाली सेलुलर कारक है कि संवहनी remodeling और संवहनी सेल प्रसार 6-9 में शामिल करने के लिए की पहचान के रूप में कार्य करता है। इस मॉडल प्रणाली भी एक अत्यंत उपयोगी मूल्यांकन करने के लिए और स्क्रीन या दवाओं और चिकित्सकीय अभिकर्मकों कि पूर्व नैदानिक translational अध्ययन 10-14 में neointimal विकास को दबाने के लिए उपकरण / है।
Murine मन्या तार चोट 15 मॉडल और murine और्विक धमनी तार चोट मॉडल 16, चूहे मन्या गुब्बारा चोट मॉडल पर्याप्त शल्य चिकित्सा की प्रक्रिया में आसानी कि प्रवृत्त चोट के reproducibility की सुविधा के लिए आकार में बड़े होने का लाभ है की तुलना में। यह addit के लिए प्राथमिक कोशिकाओं की एक बड़ी संख्या (जैसे संवहनी चिकनी मांसपेशियों की कोशिकाओं, endothelial कोशिकाओं) प्रदान कर सकते हैंional इन विट्रो अध्ययन संवहनी remodeling गवर्निंग आणविक तंत्र चित्रित करने के लिए। महत्वपूर्ण बात है, चूहों की तुलना में, चूहों भी शारीरिक और विषाक्तता अध्ययन 17 के लिए एक बेहतर मॉडल माने जाते हैं। हालांकि एक नुकसान या चूहे मॉडल की सीमा आनुवंशिक रूप से संशोधित और जीन पीटा मॉडलों की कमी है, इस नुकसान चूहे जीनोमिक अनुक्रम की उपलब्धता और ऐसे CRISPR कैस प्रौद्योगिकी है कि renders के रूप में शक्तिशाली जीनोमिक संपादन उपकरण की हाल ही में विकास से दूर किया जा सकता है अलग अलग मॉडल प्रणाली 18,19 में जीनोमिक दृश्यों के विशाल पर्वतमाला के संभावित हेरफेर।
हालांकि चूहे गुब्बारा चोट मॉडल कई प्रयोगशालाओं और विभिन्न व्यापक प्रोटोकॉल द्वारा इस्तेमाल किया गया है प्रकाशित किया गया है 20,21, इस प्रोटोकॉल पूर्व सर्जरी की तैयारी पर अधिक जानकारी प्रदान करना है और इस शल्य चिकित्सा अभ्यास स्थापित करने के लिए इस प्रक्रिया के लिए नए शोधकर्ताओं मार्गदर्शन कर सकता है। हम यह भी टी के बाद सर्जरी देखभाल पर जोरवह जानवरों है कि नहीं जीवित पशुओं 13,22 में धमनी remodeling पर उपचारात्मक प्रभाव का ही पोस्टमार्टम रोग और histomorphological विश्लेषण करती है, लेकिन यह भी अल्ट्रासाउंड sonographic के अध्ययन की अनुमति देता है।
Protocol
Representative Results
Discussion
वहाँ आदेश चोट है कि मन्या धमनी लुमेन में भित्ति endothelium को हटा उत्पन्न करने के लिए गुब्बारे फुलाना के लिए इस्तेमाल किया दो तरीके से किया गया है। एक साथ तरल 20 जुड़ी सिरिंज भरने के लिए है, और दूसरे में हवा ?…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
The work was supported by the intramural research program of the NIH, National Institute on Aging, and by a Priority Research Centers Program grant from the National Research Foundation (NRF-2009-0093812) funded by the Ministry of Science, Information and Communication Technology, & Future Planning, the Republic of Korea (H.T.). We thank Dr. Han-sol Park for putting “material” part together for the manuscript.
Materials
| 2 F Fogarty balloon embolectomy catheter | Edwards Lifesciences |
| Standard scalpel | Fine Science Tools |
| Small curved forceps (Large radius Dumont#7shanks curved) | Fine Science Tools |
| Large, medium and small micro-scissors | Roboz |
| Needles (20 G) | TycoHealthcare |
| Micro-surgery forceps with micro-blunted atraumatic tips | Fine Science Tools |
| Atraumatic straight small arterial clamps | Fine Science Tools |
| Retractor with maximum spread 5.5 cm long blunt teeth | Fine Science Tools |
| Silk suture (4.0 and 6.0 ) | Fine Science Tools |
| Syringe (1.0 ml) | BD |
| Curity gauze sponges | AllegroMedical |
| Cotton tip applicators sterile and non-sterile | Puritan Medical Products |
| Compact hot bead sterilizer | Fine Science Tools |
| Self-regulating heating pad | Fine Science Tools |
| ADS200 anesthesia system/ventilator | Paragon Medical |
| Isoflurane (forane), liquid form | Baxter |
| Sodium chloride 0.9% (Saline) | Hospira |
| Buprenex (buprenorphine) | Reckitt Benckiser Healthcare (UK) Ltd. |
| 70% alcohol | Fisher |
| 1: 10 Betadine | Fisher |
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