Summary

신장 허혈 재관류 상해 : 상해의 마우스 모델 및 재생

Published: June 07, 2014
doi:

Summary

The mouse model of renal ischaemia reperfusion injury described here comprises of a right nephrectomy that provides control tissue and clamping of the left renal pedicle to induce ischaemia that results in acute kidney injury. This model uses a midline laparotomy approach with all steps performed via one incision.

Abstract

신장 허혈 재관류 손상 (IRI)가 환자와 신장 혈류의 폐쇄 급성 신장 손상 (AKI)의 일반적인 원인은 신장 이식 동안 피할 수 없다. 정확하고 재현성 신장 IRI 요점을 되풀이 실험 모델은 AKI의 병태 생리 및 새로운 치료제의 개발을 해부에서 매우 중요하다. 재현 AKI 결과 신장 IRI의 마우스 모델은 여기에 제시했다. 이것은 하나의 절개 제어 조직과 왼쪽 신장의 허혈을 유도하는 왼쪽 신장 작은 꽃자루의 클램핑을 제공하는 권리 신장 절제술을 모두 허용과 수술에 대한 중간 선 개복술 방법에 의해 달성된다. 허혈의 기간 동안 클램프 위치와 체온의주의 감시함으로써,이 모델은 재현성 기능적 및 구조적 손상을 달성한다. 마우스는 혈청 또는 혈장 크레아티닌 상승 등으로 신장 기능의 손실을 보여 수술 후 24 시간을 희생 구 조분명 급성 관 괴사 투랄 신장 손상. 신장 기능을 향상시키고 심각한 조직 손상이 모델은 신장 재생을 연구하는 데 사용 될 수 있도록 신장 IRI 다음 칠일의 과정에서 해결합니다. 신장 IRI의이 모델은 분자 및 세포 AKI의 병태 생리뿐만 아니라 이후의 신 재생 분석을 연구하기 위해 활용되고 있습니다.

Introduction

허혈 재관류 손상 (IRI)는 신장, 심장, 뇌 등의 여러 장기에 대한 손상의 일반적인 모드입니다. 신장 IRI는 환자에서 급성 신장 손상 (AKI)으로 이어질 수 있으며, 특정 치료는 사용할 수 없습니다. IRI의 결과로 AKI는 타고난 및 적응 면역 반응 모두를 포함하는 복잡한 기전을 가지고 있습니다. 신장 IRI의 실험 모델은 키 세포와 AKI의 발병 기전뿐만 아니라 이후의 일 동안 계속된다 후속 신 재생에 관여 매개체를 해부 할 수있는 가능성을 제공합니다. 또한 질병 프로세스에 따라 새로운 치료제의 효과가 평가 될 수있다.

신장 IRI의 실험 모델의 전반적인 목표는 여기에 설명이 급성 구조와 기능 신장 손상을 유발하는 것입니다. 일부 연구자들은 양자 IRI 2의 유도를 포함하는 모델을 사용했다. 양측 신장 IRI 모델은 사용의 일방적 인 르네이지만앨라배마 IRI 모델은 수술시에 수행되는 오른쪽 신장 절제술의 이점을 갖는다. 오른쪽 신장 절제 조직 중 하나를 유도하거나 유전자 또는 단백질의 발현을 억제하는 전처리 단계를 포함하는 연구에서와 같이 중요한 제어 조직을 제공합니다. 예를 들어, 우리는 24 시간 신장 IRI 3 전 헴 알긴산의 사전 조정 효과 (HA) 주입을 평가하기 위해이 모델을 사용하고 있습니다. IRI 전에 HA에 의한 세포 보호 효소 헴 시게나 제 -1 (HO-1)의 성공적인 유도는 오른쪽 신장 절제술 제어 티슈 4에서 확인되었다. HA는 HO-1에 의존 메커니즘을 통해 부분에 세 생쥐의 신장 IRI를 감소. 마찬가지로, 우리는 신장 IRI 5 대 식세포의 역할을 검토하는 대식 세포 고갈 연구 모델을 사용했다. 오른쪽 신장 절제술 조직의 면역 조직 화학적 분석은 절제 방법의 효능을 확인하기 위하여 사용될 수있다. 오른쪽 신장 절제 조직 따라서 확인에 모두 사용하고 난의 수준을 정량화 할 수있다nduction 또는 각각의 실험 동물에 대한 관심의 분자의 억제. 이 모델은 사전 신장 IRI 유도하는 유전자 나 단백질 등의 발현을 조절하는 약물 또는 다른 화합물을 사용하는 연구자가 관심을 가질 것이다.

다른 연구는 신장에 액세스하는 측면 절개를 사용했습니다. 여기에 설명 된 모델은 오른쪽 신장 절제술을 모두 수행하고 남은 신장 허혈 재관류를 유도하는 하나의 중간 선 복부 수술을 사용한다. 이 수술 방법은 신장 척추 경 클램핑을 따라 신장 pedicles 및 색상 변경을 포함하여 수술 분야의 뛰어난 시각화를 제공합니다. 모델 4-6 게재 된 경험이 마우스는 빨리 가까운 100 %의 생존율과 수술에서 회복을 나타냅니다.

마지막으로, 7 일의 기간 동안 모델의 운동 분석이 모델은 신장 기능과 관 양측 모두 복원을 나타내는 것을 나타냅니다로심각한 관상 세포 증식.

Protocol

참고 :. 동물 실험 동물 (과학적인 절차) 법 1986에 의해 부과 된 지침과 규정에 따라 수행되었다 절차가 살균 (멸균) 수술기구 및 소모품을 사용하여 수행 하였다. 최적의 연령 존재로, 15 주 – 신장 IRI의 쥐 모델은 여기에 제시하는 동안은 8 주 된 남성이 재현 일반적으로 7 세 사이의 남녀 하나의 쥐의 변종의 다양한 수행 할 수 있습니다을 Balb / C 마우스에서 수행되었다 팔주. 대표적인 결과 섹션에 ?…

Representative Results

관 손상 및 복구는 H & E에 의해 평가 또는 신장 IRI 다음 조직 섹션의 PAS 염색 할 수있다. OSOM 내에있는 세관은 세포 형태, 무결성 및 핵 번호 (그림 1)에 따라, 건강 손상, 괴사 또는 복구로 분류됩니다. 이 모델의 구조와 기능 손상은 허혈의 지속 시간에 따라 달라집니다. 허혈의 기간 (그림 2) 2 분 단위로 증가함에 따라 혈장 크레아티닌 및 BUN에 의해 평가 신장 기능 장애?…

Discussion

신장 IRI는 사용할 수없는 특정 치료 AKI의 중요한 원인이다. 신장 IRI의 실험 연구는 대 식세포, 수지상 세포, 림프구, 규제 T 세포뿐만 아니라 다른 세포와 급성 손상 및 위상 5,8 치유 모두의 유도에 중재자의 역할을 보여주는 이전의 연구와 매우 유익했습니다 – 16. 또, 실험 신장 IRI 여러가지 치료제 4,17-19의 효과를 평가하기 위해 사용되었다.

여기에 ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

The present study was supported by grants from Kidney Research UK (ST4/2011), the Cunningham Trust (CT11/14) and the Mrs EA Hogg’s Charitable Trust.

Materials

Name of Material/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Tissue scissors Fine Science Tools 14072 – 10
Micro-Adson forceps (Rat toothed) Fine Science Tools 11019 – 12
S&T JFA-5bTC Forceps – SuperGrip Angled Fine Science Tools 00649-11
Colibri retractor Fine Science Tools 17000 – 04
Micro clip applicator Fine Science Tools 18057-14
Micro serrafines  Fine Science Tools 18055-04
Olsen-Hegar needle holder Fine Science Tools 12002 – 12
Hemoclip Plus Ligating Clips Small Weck 533837
Autoclip Wound Clip System, 9mm Harvard Apparatus PY2 52-3748
Silk Black Braided Suture, Size 6-0 Harvard Apparatus 723288
Standard Heat Matt
Homeothermic Blanket & Control Unit Harvard Apparatus
Lacri-Lube Allergan
Vetasept Chlorhexidine   AnimalCare
Vetalar : Ketamine hydrochloride 100mg/ml solution
Domitor : medetomidine hydrochloride  1mg/ml
Vetergesic : Buprenorphine hydrochloride  0.3mg/ml
Antisedan : Atipamezole hydrochoride 5mg/ml

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Hesketh, E. E., Czopek, A., Clay, M., Borthwick, G., Ferenbach, D., Kluth, D., Hughes, J. Renal Ischaemia Reperfusion Injury: A Mouse Model of Injury and Regeneration. J. Vis. Exp. (88), e51816, doi:10.3791/51816 (2014).

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