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Article de méthode

Moulage vasculaire des poumons de souris postnatales adultes et précoces pour l’imagerie micro-CT

7.8K vues

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DOI :

10.3791/61242

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20 juin 2020

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Dans cet article

Résumé

Le but de cette technique est la visualisation ex vivo des réseaux artériels pulmonaires des souris postnatales et adultes précoces par l’inflation pulmonaire et l’injection d’un composé à base de polymère radio-opaque par l’intermédiaire de l’artère pulmonaire. Les applications potentielles pour les tissus moulés sont également discutées.

Résumé

Les vaisseaux sanguins forment des réseaux complexes dans l’espace tridimensionnel. Par conséquent, il est difficile d’apprécier visuellement comment les réseaux vasculaires interagissent et se comportent en observant la surface d’un tissu. Cette méthode fournit un moyen de visualiser l’architecture vasculaire tridimensionnelle complexe du poumon.

Pour ce faire, un cathéter est inséré dans l’artère pulmonaire et la vascularisation est simultanément rincée de sang et chimiquement dilatée pour limiter la résistance. Les poumons sont ensuite gonflés par la trachée à une pression standard et le composé polymère est infusé dans le lit vasculaire à un débit standard. Une fois que l’ensemble du réseau artériel est rempli et autorisé à guérir, la vascularisation pulmonaire peut être visualisée directement ou image sur un scanner micro-CT (μCT).

Lorsqu’on les effectue avec succès, on peut apprécier le réseau artériel pulmonaire chez des souris allant de l’âge postnatal précoce aux adultes. En outre, bien que démontré dans le lit artériel pulmonaire, cette méthode peut être appliquée à n’importe quel lit vasculaire avec le placement optimisé de cathéter et les extrémités.

Introduction

L’objectif de cette technique est la visualisation de l’architecture artérielle pulmonaire à l’aide d’un composé à base de polymère chez la souris. Tandis que des travaux étendus ont été exécutés sur les lits vasculaires systémiques tels que le cerveau, le coeur, et le rein1,2,3,4,,5, moins d’information est disponible concernant la préparation et le remplissage du réseau artériel pulmonaire. Le but de cette étude, par conséquent, est d’élargir les travaux précédents6,

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Protocole

Toutes les méthodes décrites ici ont été approuvées par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux (ACUC) de l’Institut national des poumons et du sang cardiaques.

1. Préparation

  1. Injectez la souris intraperitoneally avec de l’héparine (1 unité/g de poids corporel de la souris) et laissez-la s’ambriculer pendant 2 min.
  2. Euthanasier l’animal dans une chambre CO2.
  3. Disposer la souris en position supination sur une planche chirurgicale et fixer les quatre membres à la planche avec du ruban adhésif. Utilisez le grossissement pour la dissection fine.

2. Exp....

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Résultats

Un casting réussi présentera un remplissage uniforme de l’ensemble du réseau artériel pulmonaire. Nous le démontrons chez les souris C57Bl/6J dont l’âge est le cas : jour postnatal P90 (figure 4A),P30 (figure 4B), P7 (figure 4C)et P1 (figure 4D). En contrôlant le débit et en surveillant visuellement le remplissage en temps réel, des critères d’évaluation fiables des vasc.......

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Discussion

Exécutée correctement, cette méthode donne des images saisissantes des réseaux artériels pulmonaires, permettant la comparaison et l’expérimentation dans les modèles de rongeurs. Plusieurs étapes critiques en cours de route assurent le succès. Tout d’abord, les chercheurs doivent hépariniser l’animal dans l’étape préparatoire pour empêcher les caillots sanguins de se former dans la vascularisation pulmonaire et les chambres du cœur. Cela permet le transit artériel complet du composé polymère. Deuxièmement, lorsque vous p.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer

Remerciements

Cette recherche a été appuyée en partie par le Programme de recherche intra-muros de la LNHBI (DIR HL-006247). Nous tenons à remercier le NIH Mouse Imaging Facility pour ses conseils en matière d’acquisition et d’analyse d’images.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Seringue 1ccBecton Dickinson309659
20ml Flacons à scintillation en verreFisher03-340-25P
Aiguille 30GBecton Dickinson305106
50mL tubes coniquesCornin352098Pour le stockage et le balayage des échantillons
Seringue 60ccBecton Dickinson309653
7-0 soie sutureTeleflex103-S
Analyze 12.0 LogicielAnalyzeDirect Inc.N/ALogiciel principal
Amira 6.7 LogicielThermo ScientificN/AAlternative Sofware
CeramaCut Ciseaux 9cmOutils pour les sciences fines14958-09
Pince incurvée revêtue de céramiqueOutils pour les sciences fines11272-50
Réservoir de CO2Robert’s Oxygen Co.n/a
Pousse-seringue doubleCole ParmerEW-74900-10
Dumont Mini-ForcepsFine Science tools11200-14
EthanolPharmco111000200
FormalinSigma - Life SciencesHT501128
GauzeCovidien441215
HemostatFine Science tools13013-14
Héparine (1000USP Unités/ml)HospiraNDC 0409-2720-01
Horos SoftwareHoros ProjectN/AAlternative Sofware
Chambre à inductionn/an/a
KimwipeFisher06-666Lingette de nettoyage pour fibre optique
Ruban d’étiquetageFisher15966
Base magnétiqueKanetecN/A
Système Micro-CTPerkinElmerQuantum GX
Microfil (Composé polymère)Flowech Inc.Kit B - MV-1228 oz de composé MV ; 8 oz de diluant ; MV-Curing Agent
MicromanipulateurStoelting56131
Monoject 1/2 ml Seringue à insulineCovidien1188528012
Pince octogonale Dents droitesOutils de science fine11042-08
ParafilmBemis company, Inc.
tube PE-10InstechBTPE-10
Phospahte tamponné SalineBioRad#161-0780
Ring StandFisherS13747Hauteur 24in.
Nitroprussiate de sodiumsigma71778-25G
Plaque d’acierN/AN/A16 x 16 po. de surface, 1/16 po d’épaisseur
Ciseaux à ressort droitsOutils de science fine15000-08
SURFLO 24G Teflon I.V. CatheterSanta Cruz Biotechnology360103
Surgical BoardFisher12-587-20Il s’agit d’un support de diapositive converti
Pince universelle à 3 brochesFisherS24280
Winged Inf. Set 25X3/4, Tube 12"NiproPR25G19
Zeiss Stemi-508 Lunette de dissectionZeissn/a
#PM999

Références

  1. Vasquez, S. X., et al. Optimization of microCT imaging and blood vessel diameter quantitation of preclinical specimen vasculature with radiopaque polymer injection medium. PLoS One. 6 (4), 19099(2011).
  2. Hong, S. H., et al.

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Réimpressions et autorisations

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