Summary

En ny musemodel af Endovaskulær aortaaneurisme Repair

Published: July 07, 2013
doi:

Summary

Histologiske og biokemiske ændringer efter aneurisme endograft udelukkelse er stadig uklart. Vi beskriver en ny model for endograft implantation på et murint aneurisme. Gennem blodprop analyser med og uden persistente cirkulerende blod stream interface, og nye endovaskulær biomaterialer evaluering, vil denne model bidrage til bedre at forstå endovaskulær aneurisme udstødelse Sygdomsbiologi.

Abstract

Endovaskulær aneurisme udstødelse er en valideret teknik til at undgå aneurismebrud. Langsigtede resultater fremhæve teknik begrænsninger og nye aspekter af abdominalt aortaaneurisme (AAA) patofysiologi. Der er ingen abdominalt aortaaneurisme endograft udelukkelse model billig og reproducerbar, hvilket ville tillade dybe undersøgelser af AAA før og efter behandlingen. Vi hermed beskrive, hvordan at fremkalde og derefter at udelukke med en overdækket koronar stentgraft et abdominalt aortaaneurisme i en rotte. Den velkendte elastase induceret AAA model blev først rapporteret i 1990 1 i en rotte, så beskrevet i mus 2. Elastin nedbrydning fører til dilatation af aorta med inflammatorisk infiltration af bugvæggen og intra luminale trombe, der matcher med humant AAA. Endovaskulær udelukkelse med lille overdækket stentgraft udføres derefter, eksklusive eventuelle interaktioner mellem cirkulerende blod og aneurisme blodprop. Passende udstødelse og stentgraft patency erbekræftet før eutanasi af en angiografi troede venstre halspulsåre. Delvis kontrol elastase diffusion gør aneurisme form forskellig for hvert dyr. Det er vanskeligt at skabe en aneurisme, som vil give en passende længde af aorta under aneurismet for en nem stentgraft introduktion og med tilstrækkelig proksimal og distal hals for at forhindre endolækager. Masser af fejl kan føre til stentgraft introduktion, der til tider føre til aorta tåre med smerter og problemer at sy det, og endotel skade med posten op aorta trombose. Give aspirin til rotter før stentgraft implantation nedsætter fejlrate uden større blødning. Fastspænding tiden aktiverer neutrofile, endotel og blodplader, og kan interferere med biologisk analyse.

Introduction

Endovaskulære færdigheder har gjort fremskridt siden den første endovaskulær aortaaneurisme reparation (EVAR) ved at Parodi i 1991 3, næsten halvdelen af alle abdominale aneurismer behandles nu af EVAR 4.. I modsætning kirurgi efterlader EVAR tromben, at udelukke det fra systemisk blodbanen. Aneurismer er kendetegnet ved en hæmoglobinkoncentration rige flere lag trombe, en tynd medier og en fibrosed og betændt adventitia. Den afgørende rolle for proteolyse 5 i aneurismet progression er påvist tredive år siden 6, 7: aneurismesækken trombe er forbundet med en tynd aortavæg, lysering af elastin, lav densitet af glatte muskelceller i medierne, og et højt niveau af immuno -inflammatorisk adventitiale reaktion 8,9. Disse ændringer tyder på, at proteolytisk enzymatisk aktivitet forekommer i tromben, snarere end direkte i aortavæggen.

Desuden er det luminale lag af tromben rig på agglutinerede røde blodlegemer ceLLS frigiver hæmoglobin. De er primært involveret i dannelse af fibrin, blodpladeaktivering og inducere thrombin dannelse. Endelig trombe inducerer også t-PA og plasminogen fastholdelse, der er involveret i fibrinolyse og rekruttering leukocytter, primært neutrofile. Det er 12 gange mere vigtigt i blodprop end i blodet 10.. Deres tilstedeværelse er forbundet med en høj grad af matrixmetalloproteinase type 8 (MMP-8), MMP-9 og elastase: de frigiver granulære serinproteaser og pro oxidative midler fører til nedbrydning af fibrillære matrix, og i sidste ende aortavæggen briste 9,11 -13.

Valgfag aneurisme indgreb har til formål at forhindre brud. EVAR efterlader både aneurisme væg og trombe intakt. Således er aneurisme perfusion af aorta sikkerheder (lumbal arterier, ringere mesenterialarterie …), opkaldt endolækage, og er en specifik komplikation af endovaskulær behandling 14,15, undertiden fører til brud EveN med lavt tryk endolækager. I visse patienter, er der ingen stigning i aneurisme diameter 16. Interaktion mellem cirkulerende blod og aneurismal væg opretholder den nævnte intra luminale trombe biologisk aktivitet. Derfor, type V endolækager, defineret som udvidelse af aneurismesækken uden identificeret endolækage, kunne forklares ved enzymatisk aktivitet inde i aneurisme trombe.

Hverken radiologisk billeddannelse (18FDG-PET scanning, blodpladeaktivering scintigrafi, jern oxyde kontrast MRI17) eller perifere blod prøvetagning (MMP-9, blodpladeafledte mikropartikler, plasmin / anti-plasmin kompleks), der bruges til at udforske den endovaskulære indvirkning på aortaaneurismer i mennesker direkte evaluere biokemiske veje.

I vores viden, er der ingen nogen reproducerbare og billig eksperimentelle aneurisme udstødelse dyremodeller. Denne ene giver før og efter aneurisme udstødelse biologiske og histologiske ændringer, der skal udforskes.

Protocol

Metoder Protokollen er blevet godkendt af Bichat-Debré Etik udvalg (N ° 2012-15/698-0074). Den elastase perfusion model er første gang beskrevet af Anidjar i 1990 1: abdominalt aortaaneurisme er foranlediget af elastase perfusion i Wistar rotter i alderen 8 til 9 uger 250-300 g. To til fire uger senere, er en re-laparotomi udføres, og en diameter på 3 mm dækket koronar stentgraft bruges til at udelukke aneurismen. Transplantatet, indsættes gennem e…

Representative Results

Aneurisme er fastgjort i en paraformaldehydet 4% opløsning i løbet af 24 timer, og derefter ind i en phosphatbufret saltvandsopløsning indtil fiksering i en harpiks blok. Vi bruger en HPS (Hæmatoxylin Phloxin Safran) (Figur 1) farvning, viser healing proliferative celler omkring PTFE (Figur 2). Mesenchymceller derefter karakteriseret ved α-actin-farvning (figur 3). <img src="/files/ftp_upload/5…

Discussion

To modeller af AAA er allerede blevet beskrevet i vores lab: xenograft 19 og elastase inducerede modeller 1 Elastase model er den mest ligner menneskelige aortaaneurismer:. En stor omkredsen intraluminal blodprop derefter udelukkes ved endovaskulær aneurisme reparation.

Endolækager er en sædvanlig komplikation af EVAR 14,15. Masser af spørgsmål forbliver uløste: AAA brud er blevet beskrevet med lave endolækager, og undertiden uden aneurismesækken udvi…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne vil gerne takke Christine Guesdon (Abbott) for de gaver de Stentgrafts.

Materials

Animals
Wistar rats aged from 8 to 9 weeks. Weight range from 350 to 400 g
Instruments
Isoflurane anesthesic system 4,5% at the beginning, then 2%
Penthobarbital Ceva sante animale, Libourne, France
Dissection stereomicroscope
Steriles gloves
Microsurgical Steriles instruments Moria, Antony, France Needle holder, Forceps, Scissors,Gilbert approximator o 3 Micro clamps
N°40 Silk string
Prolen 9-0 and 10-0 Ethicon, Johnson & Johnson, Auneau, France
Heat-tapered polyethylene tubing PE 10
Syringe infusion pump
Porcine pancreatic elastase Sigma, St. Louis, Mo., USA 550 μl of salin is mixed with 175 μl of elastase
Indeflator
9 to 16 mm length, 3 mm diameter coronary PTFE covered stentgraft Abbott, Abbott Park, Illinois, USA
C-Arm OEC 9800 GE Medical Systems, Milwaukee, WI
Aspegic 1000 mg Aspirin, Sanofi-Aventis, Paris, France
Reagent
Aerane isoflurane 100ML Baxter Aerane
Penthobarbital Centravet 053pen203
Silk Suture 4-0 Fine Science 18020-40
Microsurgical steriles instruments Moria 9980-9983-9987-204/A-204/D-8148-4877A-4878A
Prolen 9-0 and 10-0 Ethicon W2829 – NS2850
Heat tapered Polyethylene tubing : PE 10 Bioseb MRE-010
Infusion pump World precision instrument AL-1000
Porcine pancreatic elastase Sigma E1250-100MG
Indeflator Longreal KY025 25 100
Aspegic 1000mg (Aspirin) Sanofi-Aventis 3400931898191
C-Arm OEC 9800 General electric. OEC 9800
Stentgraft : Jostent Abbott 210CG1230
210CG1630

Riferimenti

  1. Anidjar, S., et al. Elastase-induced experimental aneurysms in rats. Circulation. 82, 973-981 (1990).
  2. Azuma, J., Asagami, T., Dalman, R., Tsao, P. S. Creation of murine experimental abdominal aortic aneurysms with elastase. J. Vis. Exp. (29), e1280 (2009).
  3. Parodi, J. C., Palmaz, J. C., Barone, H. D. Transfemoral intraluminal graft implantation for abdominal aortic aneurysms. Ann. Vasc. Surg. 5, 491-499 (1991).
  4. Lees, T., Stansby, G. . The nationalvascular database report, 2009. , (2012).
  5. Sakalihasan, N., Limet, R., Defawe, O. D. Abdominal aortic aneurysm. Lancet. 365, 1577-1589 (2005).
  6. Busuttil, R. W., Abou-Zamzam, A. M., Machleder, H. I. Collagenase activity of the human aorta. A comparison of patients with and without abdominal aortic aneurysms. Arch. Surg. 115, 1373-1378 (1980).
  7. Michel, J. B. Contrasting outcomes of atheroma evolution: intimal accumulation versus medial destruction. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 21, 1389-1392 (2001).
  8. Vorp, D. A., et al. Association of intraluminal thrombus in abdominal aortic aneurysm with local hypoxia and wall weakening. J. Vasc. Surg. 34, 291-299 (2001).
  9. Kazi, M., et al. Influence of intraluminal thrombus on structural and cellular composition of abdominal aortic aneurysm wall. J. Vasc. Surg. 38, 1283-1292 (2003).
  10. Kuijper, P. H., et al. Neutrophil adhesion to fibrinogen and fibrin under flow conditions is diminished by activation and L-selectin shedding. Blood. 89, 2131-2138 (1997).
  11. Touat, Z., et al. Renewal of mural thrombus releases plasma markers and is involved in aortic abdominal aneurysm evolution. Am. J. Pathol. 168, 1022-1030 (2006).
  12. Fontaine, V., et al. Role of leukocyte elastase in preventing cellular re-colonization of the mural thrombus. Am. J. Pathol. 164, 2077-2087 (2004).
  13. Sakalihasan, N., Delvenne, P., Nusgens, B. V., Limet, R., Lapiere, C. M. Activated forms of MMP2 and MMP9 in abdominal aortic aneurysms. J. Vasc. Surg. 24, 127-133 (1996).
  14. Alsac, J. M., et al. The significance of endoleaks in thoracic endovascular aneurysm repair. Ann. Vasc. Surg. 25, 345-351 (2011).
  15. Buth, J., Harris, P. L., van Marrewijk, C., Fransen, G. The significance and management of different types of endoleaks. Semin. Vasc. Surg. 16, 95-102 (2003).
  16. Fransen, G. A., et al. Rupture of infra-renal aortic aneurysm after endovascular repair: a series from EUROSTAR registry. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 26, 487-493 (2003).
  17. van der Vaart, M. G., et al. Application of PET/SPECT imaging in vascular disease. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 35, 507-513 (2008).
  18. Close, B., et al. Recommendations for euthanasia of experimental animals: Part 2. DGXT of the European Commission. Lab. Anim. 31, 1-32 (1997).
  19. Allaire, E., Guettier, C., Bruneval, P., Plissonnier, D., Michel, J. B. Cell-free arterial grafts: morphologic characteristics of aortic isografts, allografts, and xenografts in rats. J. Vasc. Surg. 19, 446-456 (1994).
  20. Gawenda, M., Jaschke, G., Winter, S., Wassmer, G., Brunkwall, J. Endotension as a result of pressure transmission through the graft following endovascular aneurysm repair–an in vitro study. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 26, 501-505 (2003).
  21. Delbosc, S., et al. Porphyromonas gingivalis Participates in Pathogenesis of Human Abdominal Aortic Aneurysm by Neutrophil Activation. Proof of Concept in Rats. PLoS One. 6, e18679 (2011).
  22. Trollope, A., Moxon, J. V., Moran, C. S., Golledge, J. Animal models of abdominal aortic aneurysm and their role in furthering management of human disease. Cardiovasc Pathol. 20, 114-123 (2011).
  23. Yamaguchi, T., et al. Factors influencing mortality in the rat elastase-induced-aneurysm model. J. Surg. Res. 94, 81-83 (2000).
  24. von Bruhl, M. L., et al. Monocytes, neutrophils, and platelets cooperate to initiate and propagate venous thrombosis in mice in vivo. J. Exp. Med. 209, 819-835 (2012).
  25. Smith, P. D. Neutrophil activation and mediators of inflammation in chronic venous insufficiency. J. Vasc. Res. 36, 24-36 (1999).
  26. Zaragoza, C., et al. Animal models of cardiovascular diseases. J. Biomed. Biotechnol. 2011, 497841 (2011).
  27. Kuivaniemi, H., Elmore, J. R. Opportunities in abdominal aortic aneurysm research: epidemiology, genetics, and pathophysiology. Ann. Vasc. Surg. 26 (12), 862-870 (2012).
  28. Schanzer, A., et al. Predictors of abdominal aortic aneurysm sac enlargement after endovascular repair. Circulation. 123, 2848-2855 (2011).
check_url/it/50740?article_type=t&slug=a-new-murine-model-of-endovascular-aortic-aneurysm-repair

Play Video

Citazione di questo articolo
Rouer, M., Meilhac, O., Delbosc, S., Louedec, L., Pavon-Djavid, G., Cross, J., Legagneux, J., Bouilliant-Linet, M., Michel, J., Alsac, J. A New Murine Model of Endovascular Aortic Aneurysm Repair. J. Vis. Exp. (77), e50740, doi:10.3791/50740 (2013).

View Video