نموذج تضيق الصمام الأبهري للأرنب الناجم عن إصابة البالون المباشر
Summary
هناك حاجة إلى نموذج حيواني مناسب لفهم الآليات المرضية الكامنة وراء تضيق الصمام الأبهري (AVS) وتقييم فعالية التدخلات العلاجية. يصف البروتوكول الحالي إجراء جديدا لتطوير نموذج أرنب AVS عن طريق إصابة بالون مباشرة في الجسم الحي.
Abstract
تظهر النماذج الحيوانية كأداة مهمة لفهم الآليات المرضية الكامنة وراء تضيق الصمام الأبهري (AVS) بسبب عدم الوصول إلى مصادر موثوقة للصمامات الأبهرية البشرية المريضة. من بين النماذج الحيوانية المختلفة ، تعد نماذج أرنب AVS واحدة من أكثر النماذج استخداما في الدراسات الحيوانية الكبيرة. ومع ذلك ، تتطلب نماذج أرنب AVS التقليدية فترة طويلة الأجل من المكملات الغذائية والتلاعب الجيني للحث على تضيق كبير في الصمام الأبهري ، مما يحد من استخدامها في الدراسات التجريبية. لمعالجة هذه القيود ، تم اقتراح نموذج أرنب AVS جديد ، حيث يحدث التضيق بسبب إصابة بالون مباشرة للصمام الأبهري. يصف البروتوكول الحالي تقنية ناجحة لتحفيز AVS في الأرانب البيضاء النيوزيلندية (NZW) ، مع إجراءات خطوة بخطوة للتحضير والإجراء الجراحي والرعاية بعد الجراحة. يقدم هذا النموذج البسيط والقابل للتكرار نهجا واعدا لدراسة بدء وتطور AVS ويوفر أداة قيمة للتحقيق في الآليات المرضية الأساسية للمرض.
Introduction
من المعترف به بشكل متزايد أن استخدام النماذج الحيوانية المناسبة يمكن أن يساهم في فهم أفضل للآليات المرضية الكامنة وراء تضيق الصمام الأبهري (AVS) بسبب عدم الوصول إلى مصادر موثوقة للصمامات الأبهرية البشرية المريضة المرتبطة بتطور تضيق الأبهر (AS). من بين النماذج الحيوانية المختلفة لدراسة AVS ، تعد الأرانب واحدة من أكثر نماذج AVS للحيوانات الكبيرة شيوعا ، ويتم تحفيز نموذج أرنب AVS إما من خلال مكملات الكوليسترول / فيتامين D2 أو التلاعب الجيني1،2،3،4.
على الرغم من أن نماذج AVS للأرانب قد قدمت نظرة ثاقبة مهمة حول تطوير وتطور AVS ، إلا أنه لا يزال من الصعب تحفيز AVS باستمرار وبشكل قابل للتكرار ، كما رأينا في تجاربنا الأولية.
بالإضافة إلى النماذج الحيوانية التي يسببها النظام الغذائي والحساسة وراثيا ، تم إنشاء نموذج جديد من AVS من خلال الإصابة الميكانيكية المباشرة في الفئران 5,6. ينجح نموذج الإصابة الميكانيكية في تحفيز تضيق الأبهر ويمثل نموذجا بسيطا وقابلا للتكرار AVS في الفئران البرية. على حد علمنا ، لم تكن هناك دراسات سابقة تدرس آثار الإصابة الميكانيكية على الصمام الأبهري في نماذج الأرانب. وبالتالي ، توفر هذه الدراسة إجراء جديدا لتحفيز AVS في ذكور الأرانب البيضاء النيوزيلندية من خلال إصابة بالون مباشرة للصمام الأبهري ، والتي يمكن أن تحاكي بدقة حالة تضيق الأبهر الصمامي. يتضمن هذا البروتوكول أوصافا خطوة بخطوة للتحضير والإجراء الجراحي والرعاية بعد الجراحة ، والتي تكون مفيدة لتحفيز نماذج أرنب AVS القابلة للتكرار.
Protocol
Representative Results
Discussion
ويشيع استخدام نماذج AVS الحيوانية لدراسة الجوانب المرضية للمركبات الAVS، بما في ذلك بدء وتطور AVS. يقدم هذا البروتوكول نموذجا جديدا للمركبات الخارقة للدماغ الناجم عن إصابة بالون مباشرة للصمام الأبهري. في هذه الدراسة ، أظهر نموذج إصابة الصمام الأبهري سماكة كبيرة للوريقات وتكلسها. بالمقارنة م?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
تم دعم هذا العمل من خلال منحة المؤسسة الوطنية للبحوث الكورية (NRF) بتمويل من الحكومة الكورية (رقم 2020R1A4A3079570) ، ووزارة التعليم (رقم 2021R1I1A1A01051425) ، وبرنامج تطوير التكنولوجيا الاستراتيجية الصناعية (رقم 20014873) بتمويل من وزارة التجارة والصناعة والطاقة ، جمهورية كوريا.
Materials
| 3-0 Silk suture | AILEE | SK312 | |
| 4% paraformaldehyde(PFA) | Intron | IBS-BP031-2 | |
| Alizarin red Solution | Millpore | TMS-008-C | |
| ASAHI SION BLUE | ASAHI | Guide wire | |
| Back Table Cover | Yuhan kimberly | 80101-30 | |
| Balloon In-deflation Device | Demax Medical | DID30s | |
| Bionet Veterinary monitor | BIONET | BM3 VET | |
| C-Arm | SIEMENS Healthcare GmbH | Cios alpha | |
| Certified Rabbit Diet | Purina | 5322 | 4.7% Hydrogenated Coconut Oil, 0.5% Cholesterol, & 1% Molasse |
| Curadle Smart Incubator | Autoelex | CS-CV206 | Intensive Care Unit (ICU) |
| Ergocalciferol | Sigma-aldrich | E5750 | Vitamin D2 |
| Fechtner conjunctiva forceps titanium | WORLD PRECISSION Instrument | WP1820 | |
| Forceps | HEBU | HB203 | |
| Gentamicin | Shin Poong | ||
| Glycopyrrolate | SamChunDang | ||
| Greenflex NS | DAI HAN PHARM | Normal saline 500 mL | |
| Hematoxylin solution | Sigma-aldrich | HT1079-1 SET | |
| Heparin | JW pharmaceutical | 25,000 U | |
| Infusion set for single use | SWOON MEDICAL | ||
| Iodine | Green pharmaceutical | ||
| Iodixanol | GE Healthcare | Visipaque | Inflation solution (contrast agent) |
| IV catheter 22 G | BD | 382423 | |
| IV catheter 24 G | BD | 382412 | |
| Ketoprofen | SamChunDang | ||
| Luer-Lok syringe 10 mL | Becton Dickinson Medical | ||
| Luer-Lok syringe 3 mL | Becton Dickinson Medical | ||
| Microscope | OLYMPUS | SZ61 | |
| Microtome | ThermoFisher Scientific | HM 325 | |
| MT stain kit | Sigma-aldrich | HT15-1kt | |
| Needel holder | Solco | 009-1304 | |
| Needle Holder with Lock and Suture | JEUNGDO BIO & PLANT | H-1222-18 | |
| Paraffin | LK LABKOREA | H06-660-107 | |
| PBS | Gibco | 10010-023 | |
| Potassium chloride 40 | Daihan Pharm | KCl | |
| Prelude Ideal Hydrophilic Sheath | MERIT MEDICAL | PID4F11018SS | Sheath 4F |
| PTA Balloon Dilatation catheter | Boston Scientific | H749-3903280208-0 | Balloon catheter 8.0 mm |
| Rompun | Elanco | Xylaxine | |
| sterile Gauze | DAE HAN Medical | 10 cm x 20 cm | |
| Surgical Gloves | Ansell | Ansell | |
| Surgical Gown | Yuhan kimberly | 90002-02 | |
| Surgical Scissors | Nopa, Germany | AC020/16 | |
| Surgical Tape | 3M micopore | 1530-1 | |
| Syringe 1 mL | Shin Chang Medical | ||
| Syringe 10 mL | Shin Chang Medical | ||
| Tissue cassette | Scilav korea | Cas3003 | |
| Transducer gel | SUNGHEUNG | SH102 | |
| Tridol | Yuhan Corp. | Tramadol HCl | |
| Ultrasound system | Philps | Affiniti 50 | |
| Von Kossa stain kit | Abcam | ab105689 | |
| Zoletil 50 | Virbac korea | Tiletamine & zolazepam |
Riferimenti
- Aliev, G., Burnstock, G. Watanabe rabbits with heritable hypercholesterolaemia: A model of atherosclerosis. Histology and Histopathology. 13 (3), 797-817 (1998).
- Cimini, M., Boughner, D. R., Ronald, J. A., Aldington, L., Rogers, K. A. Development of aortic valve sclerosis in a rabbit model of atherosclerosis: An immunohistochemical and histological study. Journal of Heart Valve Disease. 14 (3), 365-375 (2005).
- Drolet, M. C., Couet, J., Arsenault, M. Development of aortic valve sclerosis or stenosis in rabbits: role of cholesterol and calcium. Journal of Heart Valve Disease. 17 (4), 381-387 (2008).
- Sider, K. L., Blaser, M. C., Simmons, C. A. Animal models of calcific aortic valve disease. International Journal of Inflammation. 2011, 364310 (2011).
- Honda, S., et al. A novel mouse model of aortic valve stenosis induced by direct wire injury. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 34 (2), 270-278 (2014).
- Niepmann, S. T., et al. Graded murine wire-induced aortic valve stenosis model mimics human functional and morphological disease phenotype. Clinical Research in Cardiology. 108 (8), 847-856 (2019).
- Robbins, N., Thompson, A., Mann, A., Blomkalns, A. L. Isolation and excision of murine aorta; A versatile technique in the study of cardiovascular disease. Journal of Visualized Experiments. (93), e52172 (2014).
- Wirrig, E. E., Gomez, M. V., Hinton, R. B., Yutzey, K. E. COX2 inhibition reduces aortic valve calcification in vivo. Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 35 (4), 938-947 (2015).
- Jung, S. H., et al. Spatiotemporal dynamics of macrophage heterogeneity and a potential function of Trem2(hi) macrophages in infarcted hearts. Nature Communications. 13 (1), 4580 (2022).
- Freeman, R. V., Otto, C. M. Spectrum of calcific aortic valve disease: Pathogenesis, disease progression, and treatment strategies. Circulation. 111 (24), 3316-3326 (2005).
- Lindman, B. R., et al. Calcific aortic stenosis. Nature Reviews Disease Primers. 2, 16006 (2016).
- Cuniberti, L. A., et al. Development of mild aortic valve stenosis in a rabbit model of hypertension. Journal of the American College of Cardiology. 47 (11), 2303-2309 (2006).
- Marechaux, S., et al. Identification of tissue factor in experimental aortic valve sclerosis. Cardiovascular Pathology. 18 (2), 67-76 (2009).
- Hara, T., et al. Progression of calcific aortic valve sclerosis in WHHLMI rabbits. Atherosclerosis. 273, 8-14 (2018).
