Summary

Verbesserte renale Denervierung milderte Hypertonie durch Angiotensin-II-Infusion

Published: May 26, 2022
doi:

Summary

Hier stellen wir ein Protokoll für die renale sympathische Denervierung (RDN) bei Mäusen mit Bluthochdruck vor, die durch Angiotensin-II-Infusion induziert wurde. Das Verfahren ist wiederholbar, bequem und ermöglicht es, die Regulationsmechanismen von RDN bei Bluthochdruck und Herzhypertrophie zu untersuchen.

Abstract

Die Vorteile der renalen sympathischen Denervierung (RDN) auf den Blutdruck wurden in einer Vielzahl von klinischen Studien in den letzten Jahren nachgewiesen. Der Regulierungsmechanismus von RDN bei Bluthochdruck bleibt jedoch schwer fassbar. Daher ist es wichtig, ein einfacheres RDN-Modell in Mäusen zu etablieren. In dieser Studie wurden osmotische Minipumpen, die mit Angiotensin II gefüllt waren, in 14 Wochen alte C57BL/6-Mäuse implantiert. Eine Woche nach der Implantation der Mini-osmotischen Pumpe wurde ein modifiziertes RDN-Verfahren an bilateralen Nierenarterien der Mäuse mit Phenol durchgeführt. Altersgeschlechtliche Mäuse erhielten Kochsalzlösung und dienten als Scheingruppe. Der Blutdruck wurde zu Studienbeginn und danach jede Woche für 21 Tage gemessen. Dann wurden Nierenarterie, Bauchaorta und Herz zur histologischen Untersuchung mit H & E- und Masson-Färbung gesammelt. In dieser Studie präsentieren wir ein einfaches, praktisches, wiederholbares und standardisiertes RDN-Modell, das Bluthochdruck kontrollieren und Herzhypertrophie lindern kann. Die Technik kann periphere renale Sympathikusnerven ohne Nierenarterienschädigung denervieren. Im Vergleich zu früheren Modellen erleichtert das modifizierte RDN die Untersuchung der Pathobiologie und Pathophysiologie der Hypertonie.

Introduction

Bluthochdruck ist eine schwere chronische Herz-Kreislauf-Erkrankung auf der ganzen Welt. Unkontrollierte Hypertonie könnte Zielorgane schädigen und zu Herzinsuffizienz, Schlaganfall und chronischen Nierenerkrankungen beitragen 1,2,3. Die Prävalenz von Bluthochdruck ist zwischen 1991 und 2007 in China von 20% auf 31% gestiegen. Die Zahl der Erwachsenen mit Bluthochdruck in China könnte sich nach einer kürzlich erfolgten Überarbeitung der diagnostischen Kriterien für Bluthochdruck (130/80 mmHg)4 verdoppeln. Hypertonie kann durch Medikamente kontrolliert werden, jedoch sind etwa 20% der Patienten nicht in der Lage, ihre Hypertonie zu kontrollieren, selbst wenn sie mindestens drei blutdrucksenkende Medikamente (einschließlich eines Diuretikums) in maximal verträglicher Dosis erhalten, was zur Entwicklung einer arzneimittelresistenten Hypertonie führen kann5.

Die renale sympathische Denervierung (RDN) hat sich als mögliche Behandlung von Bluthochdruck erwiesen. Im Jahr 2009 berichteten Krum und Kollegen erstmals über eine resistente Hypertoniebehandlung mit RDN. Es wurde festgestellt, dass eine perkutane Nierenarterienablation bei Patienten eine anhaltende Blutdrucksenkung bewirken kann6. Das Scheitern der Symplicity Hypertension 3 (HTN-3) -Studie behinderte jedoch die Anwendung von RDN7 und machte RDN zu einer umstrittenen Therapie. Dennoch ist die Aussicht auf RDN noch nicht ausgeschlossen. Jüngste klinische Studien, darunter RADIANCE-HTN SOLO, SPYRAL HTN-OFF MED/ON MED und SPYRAL HTN-OFF MED Pivotal, haben die Wirksamkeit von RDN bei Bluthochdruck 8,9,10,11,12 bestätigt. Daher müssen detailliertere mechanistische Untersuchungen durchgeführt werden, um die Auswirkungen von RDN zu untersuchen.

Der Hauptzweck dieser Studie ist es, zu zeigen, wie RDN in Mäusen modifiziert werden kann, um eine einfachere und stabilere Operation zu erzeugen. Eine große Anzahl von Experimenten hat verschiedene Ansätze der RDN untersucht, wie intravaskuläre Kryoablation, extrakorporalen Ultraschall und lokale Anwendung einer Chemikalie oder eines Neurotoxins in verschiedenen Tiermodellen 13,14,15,16,17. Das RDN-Modell, das durch chemische Ablation mit Phenol erzeugt wird, ist ein etabliertes experimentelles Modell zur Untersuchung der Pathogenese der sympathischen Aktivierung bei Bluthochdruck. Dieses Modell wird durch chemische Korrosion der Nierensympathikusnerven mit 10% Phenol/Ethanol-Lösung unter Verwendung eines Wattestäbchens18 erzeugt. Auf der einen Seite hemmt das konventionelle RDN möglicherweise die renale sympathische Aktivität, was dann die Reninsekretion und die Natriumresorption verringert und den renalen Blutfluss erhöht. Auf der anderen Seite unterdrückt es das Renin-Angiotensin-Aldosteron-System19. Dadurch wirkt sich RDN positiv auf Bluthochdruck aus. Dem durch chemische Ablation erzeugten RDN-Modell fehlen jedoch Ablationskriterien und Ablationszeit, und die Details des experimentellen Verfahrens sind noch unklar. Es liegen auch keine technischen Berichte vor. In diesem Bericht beschreiben wir ein chirurgisches Protokoll für die Erzeugung eines RDN-Modells mit Phenol unter Verwendung von Wiegepapier bei Angiotensin II (Ang II) induzierter Hypertonie bei C57BL/6-Mäusen. Wir wickeln die Nierenarterie mit phenolhaltigem Wiegepapier ein und vereinheitlichen die Ablationszeit, was dazu beiträgt, ein reproduzierbareres, zuverlässigeres RDN-Modell zu erstellen. Dieses experimentelle Modell zielt darauf ab, die Wirkung von RDN auf Bluthochdruck zu bewerten.

Protocol

Alle tierexperimentellen Verfahren entsprachen dem einschlägigen ethischen Leitfaden für die Pflege und Verwendung von Labortieren (NIH-Publikation Nr. 85-23, überarbeitet 2011) und wurden von den Komitees für Tierversuche des Huadong-Krankenhauses der Fudan-Universität genehmigt. Vierzehn Wochen alte männliche C57BL/6-Mäuse (28-30g) wurden zufällig in vier Gruppen eingeteilt: Scheingruppe, Sham+Ang II-Gruppe, RDN-Gruppe, RDN+Ang II-Gruppe, n = 6 in jeder Gruppe. Alle Tiere wurden unter bestimmten geschlossenen p…

Representative Results

StatistikAlle Daten werden als Mittelwert ± Standardabweichung ausgedrückt. Die Einweg-ANOVA wurde für Experimente mit drei oder mehr Bedingungen verwendet, gefolgt von Bonferroni-Post-hoc-Tests für Vergleiche zwischen einzelnen Gruppen. Betrachten Sie einen p-Wert gleich oder kleiner als 0,05 als signifikant. Eine kommerzielle Software wurde verwendet, um alle statistischen Analysen durchzuführen. Der durch Ang II induzierte Blutdruckanstieg wurde nach RDN ab…

Discussion

Ob RDN den Blutdruck senken könnte, ist seit der Veröffentlichung des negativen Ergebnisses der Symplizitätsstudie HTN-3 umstritten 7,25. Die verschiedenen klinischen Studien und Tierversuche haben jedoch positive und wirksame Ergebnisse von RDN bei hypertensiven Menschen und Tieren gezeigt 9,10,11,12,13,14,15,16,17.<sup c…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde von der National Natural Science Foundation of China (81770420), der Science and Technology Commission of Shanghai Municipality (20140900600), dem Shanghai Key Laboratory of Clinical Geriatric Medicine (13dz2260700), dem Shanghai Municipal Key Clinical Specialty (shslczdzk02801) und dem Center of geriatric coronary artery disease, Huadong Hospital Affiliated to Fudan University unterstützt.

Materials

Angiotensin II Sangon Biotech CAS:4474-91-3 To make a hypertensive animol model
Anti-Tyrosine Hydroxylase antibody Abcam ab137869 To evaluate the expression of TH of renal nerves
Blood Pressure Analysis Visitech Systems BP-2000 Measure the blood pressure of mice
Mini-osmotic pump DURECT Corporation CA 95014 To fill with Angiotensin II
Norepinephrine ELISA Kit Abcam ab287789 to measure renal norepinephrine levels
Phenol Sangon Biotech CAS:108-95-2 Damage the renal sympathetic nerve
Weighing paper Sangon Biotech F512112 To destroy renal nerve with weighing paper immersed with phenol; https://www.sangon.com/productDetail?productInfo.code=F512112. 

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Wang, M., Zhang, S., Han, W., Ye, M., Qu, X., Han, W. Improved Renal Denervation Mitigated Hypertension Induced by Angiotensin II Infusion. J. Vis. Exp. (183), e63719, doi:10.3791/63719 (2022).

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