Summary

Мышиной модели артериальный рестеноз: Технические аспекты бедренной Wire травмы

Published: March 10, 2015
doi:

Summary

Мышь проводная бедренной артерии травмы модель рестеноза является технически сложной задачей. В этом протоколе мы показываем основные технические детали необходимы для успешного выполнения травму проволоки, чтобы вызвать последовательную неоинтима для исследований рестеноза.

Abstract

Сердечно-сосудистые заболевания, вызванные атеросклерозом является ведущей причиной смерти в развитых странах мира. Сужение просвета сосуда, в связи с развитием атеросклеротической бляшки или разрыву установленных бляшек, прерывает нормальный поток крови, ведущий к различных заболеваний, таких как инфаркт миокарда и инсульт. В клинике эндоваскулярных процедур, таких как ангиопластика, как правило, выполняется возобновить просвет. Тем не менее, эти процедуры неизбежно к повреждению стенки сосуда, а также эндотелий сосудов, вызывая чрезмерную реакцию заживления и развитие неоинтимальной налета, который простирается в просвете, вызывающих сосудов рестеноза (повторного сужения). Рестеноз остается основной причиной выхода из строя эндоваскулярного лечения атеросклероза. Таким образом, на доклинических моделях животных рестеноза имеют жизненно важное значение для исследования патофизиологических механизмов, а также поступательное подходы к сосудистых вмешательств. Среди нескольких мышей experimental модели, травмы провод бедренной артерии широко применяется в качестве наиболее подходящей для исследования после ангиопластики рестеноза, потому что это напоминает процедуру ангиопластики, что повреждает как эндотелий и стенку сосуда. Тем не менее, многие исследователи испытывают трудности с использованием этой модели из-за его высокой степенью технической сложности. Это в первую очередь потому, что металлический провод должен быть вставлен в бедренную артерию, что примерно в три раза тоньше, чем проволоки, чтобы произвести достаточное, чтобы вызвать повреждение заметную неоинтимы. Здесь мы опишем основные хирургические детали эффективно преодолеть основные технические трудности этой модели. Следуя представленные процедур, выполняя травмы провод бедренной артерии мыши становится легче. После того, как ознакомился, вся процедура может быть завершена в течение 20 мин.

Introduction

In the era of expanded application of endovascular treatments for various cardiovascular diseases, restenosis after angioplasty is one of the major problems for patients undergoing such treatments. Damage to the vascular endothelium at the time of angioplasty, in concert with the atherosclerotic background, induces excessive smooth muscle cell proliferation in the medial layer, resulting in neointimal hyperplasia.1,2 A viable animal model that recapitulates post-angioplasty neointimal hyperplasia is, thus, important not only for the investigation of disease mechanisms but also for the development of effective therapeutics to treat this pathology.

Mice represent an excellent model animal to recapitulate neointimal hyperplasia for the following reasons: the genetic backgrounds of experimental mice are well established; a wide variety of genetically-modified strains are available;2 obtaining littermates of the same background is easy; and the cost of the animals is relatively low. Arterial ligation model and wire injury model are the two most common mouse models of mechanically-induced neointimal hyperplasia. The arterial ligation model is easy to create, but physiologically dissimilar to the actual angioplasty procedure. The wire injury model closely mimics actual angioplasty procedures but is technically difficult due to the small size of mouse arteries.2,3 Sata et al. first described a wire injury method for mouse femoral arteries based on the anatomical structure of the vasculature and the use of proper-sized flexible wire. Utilizing this technique, they succeeded in reproducibly inducing neointimal hyperplasia in various strains of mice.4

Although femoral wire injury is a well-established model, some of the technical aspects of the technique are highly challenging compared to other models such as ligation.5 The purpose of this paper is to describe our mouse wire injury model procedures in detail, which is a modified version of Sata’s original method. We have made two main modifications: 1) Looping only the arteries, and 2) No lidocaine use.

Protocol

О себе Этика:: Примечание Все процедуры соответствуют Руководство по уходу и использованию лабораторных животных (Пресс национальных академий, 8-е издание, 2011), и протоколы, утвержденной Комитетом по уходу и использованию Институциональная животного в университете штата Висконсин. Все…

Representative Results

Четыре недели после операции, урожай провода повредил бедренную артерию и сделать парафинового блока образца проанализировать формирование неоинтимы. Общей анестезии, как описано выше. Немедленно откройте сундук и вставить 20 калибра бабочки иглу в левый желудочек. Подключите линию в…

Discussion

Процедура травмы провод применимо ко всем линий мышей, пока их анатомические структуры похожи. 4 В этой работе, мы использовали самцов мышей C57BL / 6 мышей в возрасте 12-16 недель. Как мы узнали от наших предварительных исследований, бедренные артерии мышей моложе 10 недель, часто настол…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work was supported by a Wisconsin Partnership Program New Investigator Award (ID 2832), a National Heart, Lung, Blood Institute R01 Grant (HL-068673) and a T32 training Grant (HL-110853). We thank Dr. Melina Kibbe’s group at Northwestern University for providing helpful information.

Materials

Name of Reagent/ Equipment Company Catalog Number Comments/Description
Fixed Core Wire Guide Cook G02426 Diameter 0.015 inch, Straight
Dilation Forceps Roboz RS-4927 Curved, blunt tips
Dumont Tweesers #5 World Precision Instruments 14095 Straight, sharp tips
Dumont Vessel Cannulation Forceps World Precision Instruments 503373
McPherson-Vannas Scissors World Precision Instruments 501234
Mosquito Forceps World Precision Instruments 501291
Ethilon Nylon Suture 9-0 Ethicon 7717G 9-0, Black Nylon Monofilament
Micro AROSuture, Sterile 11-0, 70 Microns, MET Point AROSurgical VT4A00N07 11-0, Black Nylon Monofilament
3M Precise Multi-Shot DS Disposable Skin Stapler 3M DS-25

References

  1. Dzau, V. J., Braun-Dullaeus, R. C., Sedding, D. G. Vascular proliferation and atherosclerosis: new perspectives and therapeutic strategies. Nat Med. 8 (11), 1249-1256 (2002).
  2. Hui, D. Y. Intimal hyperplasia in murine models. Curr Drug Targets. 9 (3), 251-260 (2008).
  3. Ferns, G. A., Avades, T. Y. The mechanisms of coronary restenosis: insights from experimental models. Int J Exp Pathol. 81 (2), 63-88 (2000).
  4. Sata, M., et al. A mouse model of vascular injury that induces rapid onset of medial cell apoptosis followed by reproducible neointimal hyperplasia. J Mol Cell Cardiol. 32 (11), 2097-2104 (2000).
  5. Xu, Q. Mouse models of arteriosclerosis: from arterial injuries to vascular grafts. Am J Pathol. 165 (1), 1-10 (2004).
  6. Lv, L., Meng, Q., Ye, M., Wang, P., Xue, G. STAT4 deficiency protects against neointima formation following arterial injury in mice. J Mol Cell Cardiol. 74C, 284-294 (2014).
  7. Zhu, B., Kuhel, D. G., Witte, D. P., Hui, D. Y. Apolipoprotein E inhibits neointimal hyperplasia after arterial injury in mice. Am J Pathol. 157 (6), 1839-1848 (2000).
  8. Fu, Y., Duru, E. A., Davies, M. G. Effect of metabolic syndrome on the response to arterial injury. J Surg Res. , (2014).
  9. Kuhel, D. G., Zhu, B., Witte, D. P., Hui, D. Y. Distinction in genetic determinants for injury-induced neointimal hyperplasia and diet-induced atherosclerosis in inbred mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 22 (6), 955-960 (2002).
  10. Cooley, B. C. Mouse strain differential neointimal response in vein grafts and wire-injured arteries. Circ J. 71 (10), 1649-1652 (2007).
  11. Ishigami, N., et al. Deficiency of CuZn superoxide dismutase promotes inflammation and alters medial structure following vascular injury. J Atheroscler Thromb. 18 (11), 1009-1017 (2011).
check_url/kr/52561?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Takayama, T., Shi, X., Wang, B., Franco, S., Zhou, Y., DiRenzo, D., Kent, A., Hartig, P., Zent, J., Guo, L. A Murine Model of Arterial Restenosis: Technical Aspects of Femoral Wire Injury. J. Vis. Exp. (97), e52561, doi:10.3791/52561 (2015).

View Video