Summary

ناضح تسليم المخدرات إلى Hindlimbs الدماغية ونضح من الأوعية الدموية مع Microfil للمشاريع المتناهية الصغر التصوير المقطعي التصوير

Published: June 29, 2013
doi:

Summary

نعرض هنا<em> في الجسم الحي</em> الإدراج من مضخة التناضحي لثابت تسليم المخدرات على الصعيد المحلي وخلق نقص التروية hindlimb في نموذج الفأر. وعلاوة على ذلك، يتم perfused الأوعية الدموية hindlimb مع Microfil، وكيل ظليل للأشعة سيليكون، للتحضير لالصغرى التصوير المقطعي (CT الدقيقة) التصوير.

Abstract

البحوث قبل السريرية في نماذج حيوانية من أمراض الشرايين المحيطية تلعب دورا حيويا في اختبار فعالية من العوامل العلاجية المصممة لتحفيز دوران الأوعية الدقيقة. اختيار طريقة التسليم لهذه كلاء مهم لأن طريقة التعاطي تؤثر تأثيرا عميقا في النشاط الحيوي ونجاعة هذه العوامل 1،2. في هذه المقالة، ونحن لشرح كيفية إدارة محليا مادة في hindlimbs الدماغية باستخدام مضخة التناضحي مقسطر. هذه المضخة يمكن أن يحقق وحدة تخزين ثابتة من محلول مائي مستمر لفترة من الوقت المخصص. نقدم أيضا لدينا نموذج الفأر من جانب واحد نقص التروية hindlimb الناجمة عن ربط الشريان الفخذي المشتركة الأقرب إلى أصل الفخذي العميق والشرايين الشرسوفية في hindlimb اليسار. وأخيرا، نحن تصف في القسطرة الجسم الحي وربط الشريان الأورطي البطني infrarenal ونضح من الأوعية الدموية hindlimb مع Microfil، وهو ظليل للأشعة سيليكون وكيل الصب. Microfil يمكن أن يروي وملء السرير الوعائي بأكمله (الشرياني الوريدي و)، ولأن لدينا و ligated القناة الأوعية الدموية الرئيسية للخروج، وكيل ويمكن الاحتفاظ بها في الأوعية الدموية لمستقبل التصوير فيفو السابقين مع استخدام عينة صغيرة الصغرى-CT 3 .

Introduction

مرض الشرايين الطرفية (PAD) هو مرض تصلب الشرايين الذي يسبب عدم كفاية إمدادات الدم في الساقين 4. أنه يؤثر 8-12٬000٬000 الأميركيين، والعلاجات الطبية الحالية لا تقدم سوى 5،6 الإغاثة محدودة. والعوامل العلاجية الرواية التي تعمل على تحسين الدورة الدموية في الساقين ليس فقط كبح تطور المرض ولكن أيضا تحسين نوعية الحياة. وقوع PAD هو أعلى في الأشخاص الذين تزيد أعمارهم على 50 عاما، والعلاج الدوائي المحلي حتى هو طريقة العلاج أكثر من المرغوب فيه لأن الكلى انخفاض وظيفة الكبد غالبا ما ينظر في المرضى من كبار السن يمكن أن تقلل الأيض المخدرات وزيادة الاثار الجانبية مع الإدارة النظامية.

وهكذا، أنشأنا نموذج الفأر من وسادة لدراسة ما إذا كان وكلاء تدار محليا تخفيف نقص التروية hindlimb من خلال تشجيع تكوين الأوعية الدموية وإعادة عرض الاوعية الدموية الدقيقة. على وجه التحديد، استخدمنا مضخة التناضحي مقسطر باستمرار تقديم وكيل العلاجية للنقص تروية عضلة الفخذ من الفئران. باستخدام نظام التسليم لدينا، كنا قادرين على المحافظة على تركيزات الأمثل للدواء في البيئة المحلية، وهذا النهج يتيح للمخدرات النشاط الحيوي المناسب، ويتجنب الآثار الجانبية الجهازية ممكن، ويتغلب على عيوب محدودة وصول المخدرات المحلية المرتبطة الإدارة النظامية. بالإضافة إلى ذلك، لتقييم ما إذا كان وكلاء تدار محليا تشجيع عودة التوعي، استخدمنا الصب المتطورة وتقنيات التصوير عالية الوضوح التي تمكن الكمي للتغيرات في الأوعية الدموية الدقيقة. بشكل جماعي، ومزيج من المنهجيات المستخدمة في هذه المقالة الفيديو هو مفيد في الدراسات قبل السريرية للمساعدة في فهم عودة التوعي التي يسببها دوائيا في المرضى PAD 7-9.

Protocol

1. فتيلة مضخة الأسموزي استخدام تقنيات العقيمة (مثل القفازات، وغطاء تدفق الصفحي) عند إعداد مضخات. إزالة المضخة وتدفق مشرف من التعبئة والتغليف. تزن المضخة فارغة وتسجيل الوزن (ملغ). ملء الم?…

Representative Results

يوضح الرسوم المتحركة الإدراج مضخة ناضح وجراحة نقص التروية hindlimb مفصل في البروتوكول. ويبين الشكل 1 دوبلر الليزر الصور من نضح من hindlimb، مؤكدا نقص التروية. بعد الصب الأوعية الدموية مع Microfil، وهو 3D الصغرى-CT صورة من شبكة الأوعية الدموية يبين أن Microfil يمكن ملء الأوعية …

Discussion

ونحن هنا نقدم وسيلة لناضح تسليم المخدرات / مادة في نموذج الفأر من نقص التروية hindlimb. وبالإضافة إلى ذلك، نحن تصف تقنية الصب التي استخدمناها Microfil لإنتاج إعادة الإعمار 3D لتحليل شبكة الأوعية الدموية.

مستوى أو شدة نقص التروية يختلف وفق?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

فإن الكتاب أود أن أشكر كيث ميشيل من أندرسون مرفق التصوير الحيوانات الصغيرة MD للحصول على المساعدة الفنية له مع الدقيقة CT التصوير، إدوارد TH يه، دكتوراه في الطب، للحصول على المساعدة الجراحية، وريبيكا بارتو، دكتوراه، للحصول على المساعدة التحريرية. وأيد هذا العمل في جزء من جمعية القلب الأمريكية.

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

  1. Epstein, S. E., Fuchs, S., Zhou, Y. F., Baffour, R., Kornowski, R. Therapeutic interventions for enhancing collateral development by administration of growth factors: basic principles, early results and potential hazards. Cardiovasc. Res. 49, 532-542 (2001).
  2. Esaki, J., Marui, A., Tabata, Y., Komeda, M. Controlled release systems of angiogenic growth factors for cardiovascular diseases. Expert Opin. Drug Deliv. 4, 635-649 (2007).
  3. Bentley, M. D., Ortiz, M. C., Ritman, E. L., Romero, J. C. The use of microcomputed tomography to study microvasculature in small rodents. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 282, 1267-1279 (2002).
  4. Golomb, B. A., Dang, T. T., Criqui, M. H. Peripheral arterial disease: morbidity and mortality implications. Circulation. 114, 688-699 (2006).
  5. Hiatt, W. R. Pharmacologic therapy for peripheral arterial disease and claudication. J. Vasc. Surg. 36, 1283-1291 (2002).
  6. Hirsch, A. T., et al. Peripheral arterial disease detection, awareness, and treatment in primary care. JAMA. 286, 1317-1324 (2001).
  7. McDonald, D. M., Choyke, P. L. Imaging of angiogenesis: from microscope to clinic. Nat. Med. 9, 713-725 (2003).
  8. Hirsch, A. T., et al. ACC/AHA Guidelines for the Management of Patients with Peripheral Arterial Disease (lower extremity, renal, mesenteric, and abdominal aortic): a collaborative report from the American Associations for Vascular Surgery/Society for Vascular Surgery, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society for Vascular Medicine and Biology, Society of Interventional Radiology, and the ACC/AHA Task Force on Practice Guidelines (writing committee to develop guidelines for the management of patients with peripheral arterial disease)–summary of recommendations. J. Vasc. Interv. Radiol. 17, 1383-1397 (2006).
  9. Zagorchev, L., Mulligan-Kehoe, M. J. Molecular imaging of vessels in mouse models of disease. Eur. J. Radiol. 70, 305-311 (2009).
  10. Losordo, D. W., Dimmeler, S. Therapeutic angiogenesis and vasculogenesis for ischemic disease. Part I: angiogenic cytokines. Circulation. 109, 2487-2491 (2004).
  11. Waters, R. E., Terjung, R. L., Peters, K. G., Annex, B. H. Preclinical models of human peripheral arterial occlusive disease: implications for investigation of therapeutic agents. J. Appl. Physiol. 97, 773-780 (2004).
check_url/50364?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Liu, X., Terry, T., Pan, S., Yang, Z., Willerson, J. T., Dixon, R. A. F., Liu, Q. Osmotic Drug Delivery to Ischemic Hindlimbs and Perfusion of Vasculature with Microfil for Micro-Computed Tomography Imaging. J. Vis. Exp. (76), e50364, doi:10.3791/50364 (2013).

View Video