Murin modell av central venös stenos med aortocaval fistel med ett utflöde stenos
Summary
En aortocaval fistel skapades genom att punktera murina Infra-renal aorta genom båda väggarna i sämre Vena Cava och följdes av skapandet av en stenos i dess utflöde via partiell ligering av sämre Vena Cava. Denna reproducerbara modell kan användas för att studera central venös stenos.
Abstract
Central venös stenos är en viktig enhet som bidrar till arteriovenös fistel (AVF) misslyckande. En murina AVF modell ändrades för att skapa en partiell ligering av sämre Vena Cava (IVC) i utflödet av fistel, imitera central venös stenos. Tekniska aspekterna av denna modell introduceras. Aorta och IVC exponeras, efter ett buk snitt. Den Infra-renal aorta och IVC är dissekeras för proximala fastspänning, och distala aorta exponeras för punktering. Den IVC vid mittpunkten mellan vänster njur ven och aorta bifurkation är noggrant dissekeras att placera en 8-0 suturen under IVC. Efter fastsättning av aorta och IVC, en AVF skapas genom att punktera Infra-renal aorta genom båda väggarna i IVC med en 25 G nål, följt av ligating en 22 G intravenös (IV) kateter och IVC tillsammans. Katetern avlägsnas sedan, skapa en reproducerbar ven stenos utan ocklusion. Aorta och IVC är unclamped efter bekräftar primära hemostas. Denna nya modell av central Vein stenos är lätt att utföra, reproducerbara, och kommer att underlätta studier på AVF misslyckande.
Introduction
Arteriovenösa fistlar (AVF) är de vanligaste åtkomster för hemodialys, med överlägsen patency och minskad infektion jämfört med andra åtkomster såsom ympor eller centrala venkatetrar. Dock, upp till 60% av AVF inte mogna1,2,3; en nyligen systematisk genomgång rapporterade att primär patency priser på 1 år var endast 60%4. Stenos längs det venösa utflöde orsakar huvudsakligen fel av AVF mognad5,6. Det finns vissa karakteristiska platser benägna att stenos proximalt till fistel: den juxtaanastomotic Swing segmentet för radiocephalic fistel, den cefaliska Arch regionen för brachiocephalic fistel och Central ven för fistel med tidigare placerade ipsilaterala subclavia eller inre halsvenen katetrar7,8.
Central venös stenos är ofta asymtomatiska hos patienter utan en AVF, men kan orsaka ipsilaterala extremiteten ödem av venös hypertoni samt misslyckande fistel mognad när utmanas av fistel Flow9. Patofysiologin för central venös stenos är troligen relaterad till inflammation och den aktiverade koagulationskaskaden efter anordningens placering. Dessutom, konstant förflyttning av kateterspetsen samt ökat flöde från fistel kan förändra skjuvning stress, vilket resulterar i blodplättar deposition och venös vägg förtjockning10. För att förstå de grundläggande mekanismerna bakom AVF misslyckande orsakad av central venös stenos, en djurmodell imitera central venös stenos med en AVF krävs.
Vi har etablerat en murina aortocaval fistel modell som är lätt att utföra och behärska och recapitulates kliniska loppet av mänskliga AVF. 11 vi tillämpade begreppen och tekniken i flera tidigare etablerade murina modeller för att skapa en roman murina AVF modell med venös stenos. Vi introducerar en murina aortocaval fistel modell med en IVC stenos i utflödet fistel som kan användas för studiet av central venös stenos.
Protocol
Representative Results
Discussion
Den murina AVF modellen har använts för att studera de grundläggande mekanismerna och molekylära händelser som leder till AVF mognad13,14. I denna studie, vi modifierade en etablerad murina AVF modell för att skapa en roman murina aortocaval fistel modell med en IVC stenos i utflödet av fistel. Vår ligationsmodell liknar flera tidigare beskrivna murina modeller som använder vaskulär ligering. En murin modell av djup ventrombos skapades med partiell IVC …
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Detta arbete stöddes av US National Institute of Health (NIH) Grant R01-HL128406; Förenta staterna Department of Veterans Affairs biomedicinska laboratoriet forskning och utvecklingsprogram merit Review Award i01-BX002336; samt med resurser och användning av anläggningar på VA Connecticut Healthcare system, West Haven, CT.
Materials
| 20-60 Mhz scan head | VisualSonics Inc. | RMV-704 | |
| 8-0 Sterile Micro Suture, 6mm (140 µ), 3/8 Circle, TAP Point Needle | AROSuture | T06A08N14-13 | polyamide monofilament sutures |
| Induction Chamber, 2 Liter 3.75"W x 9.00"D x 3.75"H |
VetEquip | 941444 | |
| Isoflo, Isoflurane liquid | Zoetis | 26675-46-7 | |
| Mice, C57BL/6J | The Jackson Laboratory | 664 | |
| Pet Bed Microwave Heating Pad | Snuggle Safe | 6250 | |
| PrecisionGlide Needle 25G | BD | 305122 | |
| Surflo I.V. Catheter 22G | Terumo | SR-OX2225CA | 0.85mm outer diameter |
| Vascular clamp | Roboz Surgical Instrument | RS-5424 | |
| Vevo770 High Resolution Imaging System | VisualSonics Inc. | 770 |
Riferimenti
- Dember, L. M., et al. Effect of clopidogrel on early failure of arteriovenous fistulas for hemodialysis: a randomized controlled trial. JAMA. 299 (18), 2164-2171 (2008).
- Dixon, B. S. Why don’t fistulas mature?. Kidney International. 70 (8), 1413-1422 (2006).
- Wilmink, T., Hollingworth, L., Powers, S., Allen, C., Dasgupta, I. Natural History of Common Autologous Arteriovenous Fistulae: Consequences for Planning of Dialysis. European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 51 (1), 134-140 (2016).
- Al-Jaishi, A. A., et al. Patency rates of the arteriovenous fistula for hemodialysis: a systematic review and meta-analysis. American Journal of Kidney Diseases. 63 (3), 464-478 (2014).
- Rocco, M. V., Bleyer, A. J., Burkart, J. M. Utilization of inpatient and outpatient resources for the management of hemodialysis access complications. American Journal of Kidney Diseases. 28 (2), 250-256 (1996).
- Roy-Chaudhury, P., Sukhatme, V. P., Cheung, A. K. Hemodialysis vascular access dysfunction: a cellular and molecular viewpoint. Journal of the American Society of Nephrology. 17 (4), 1112-1127 (2006).
- Quencer, K. B., Arici, M. Arteriovenous Fistulas and Their Characteristic Sites of Stenosis. AJR: American Journal of Roentgenology. 205 (4), 726-734 (2015).
- Kian, K., Asif, A. Cephalic arch stenosis. Semin Dial. 21 (1), 78-82 (2008).
- Agarwal, A. K. Central vein stenosis. American Journal of Kidney Diseases. 61 (6), 1001-1015 (2013).
- Glanz, S., et al. Axillary and subclavian vein stenosis: percutaneous angioplasty. Radiology. 168 (2), 371-373 (1988).
- Yamamoto, K., et al. The mouse aortocaval fistula recapitulates human arteriovenous fistula maturation. American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology. 305 (12), H1718-H1725 (2013).
- North American Symptomatic Carotid Endarterectomy Trial. Methods, patient characteristics, and progress. Stroke. 22 (6), 711-720 (1991).
- Kuwahara, G., et al. CD44 Promotes Inflammation and Extracellular Matrix Production During Arteriovenous Fistula Maturation. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 37 (6), 1147-1156 (2017).
- Protack, C. D., et al. Eph-B4 regulates adaptive venous remodeling to improve arteriovenous fistula patency. Scientific Reports. 7 (1), 15386 (2017).
- Payne, H., Brill, A. Stenosis of the Inferior Vena Cava: A Murine Model of Deep Vein Thrombosis. J Vis Exp. (130), (2017).
- Nam, D., et al. Partial carotid ligation is a model of acutely induced disturbed flow, leading to rapid endothelial dysfunction and atherosclerosis. American Journal of Physiology: Heart and Circulatory Physiology. 297 (4), H1535-H1543 (2009).
- Ene-Iordache, B., Remuzzi, A. Disturbed flow in radial-cephalic arteriovenous fistulae for haemodialysis: low and oscillating shear stress locates the sites of stenosis. Nephrology, Dialysis, Transplantation. 27 (1), 358-368 (2012).
- Yamamoto, K., et al. Disturbed shear stress reduces Klf2 expression in arterial-venous fistulae in vivo. Physiological reports. 3, (2015).
- Remuzzi, A., Ene-Iordache, B. Novel paradigms for dialysis vascular access: upstream hemodynamics and vascular remodeling in dialysis access stenosis. Clinical Journal of the American Society of Nephrology. 8 (12), 2186-2193 (2013).
