Summary

Farelerde Hızlandırılmış Ateroskleroz Indüksiyonu: "Tel-Yaralanma" Modeli

Published: August 25, 2020
doi:

Summary

Bu çalışmada farelerde hızlandırılmış ateroskleroz indüksiyonu için invaziv bir prosedür açıklanmaktadır. Elektrik veya kriyo kaynaklı yaralanma yöntemi ile karşılaştırıldığında, mekanik kaynaklı yaralanma revaskülarizasyon tedavileri sonrası restenoz insan durumunu taklit eder ve ilgili moleküler mekanizmaların çalışması için idealdir.

Abstract

Ateroskleroz arterduvarında gelişen proliferatif fibro-inflamatuar bir hastalıktır, eksik bir kan akımı veya kan akımı eksikliği indükleyen. Ayrıca, kusurlu vasküler duvarın yırtılması ile, ateroskleroz oklüzif trombüs oluşumunu neden, hangi miyokard enfarktüsü veya inme ana nedeni ve ölüm en sık nedeni temsil eder. Kardiyovasküler alandaki gelişmelere rağmen, birçok soru cevapsız kalır ve ek temel araştırma ateroskleroz sırasında moleküler mekanizmaları ve etkileri anlayışımızı geliştirmek için gereklidir. Sınırlı klinik çalışmalar nedeniyle, stent implantasyonu sonrası neointima oluşumu, balon anjiyoplasti veya endarterektomi gibi aterosklerotik koşulları yeniden yaratan temsili hayvan modellerine ihtiyaç vardır. Fare birçok avantaj sunduğundan ve moleküler süreçleri incelemek için en sık kullanılan model olduğundan, mevcut çalışma da tel-yaralanma modeli olarak bilinen endotel denudasyonu invaziv bir prosedür öneriyor, hangi revaskülarizasyon prosedürleri sonra arterlerde neointima oluşumuinsan durumunu temsil eden.

Introduction

Ateroskleroz miyokard enfarktüsü veya inme gibi kardiyovasküler olayların altında yatan ana patolojidir. Akut kardiyovasküler sendromları tetikleyen başlıca mekanizmalar plak rüptürü, yüzeyel erozyon ve trombüs oluşumudur. Plak gelişimine bağlı birden fazla klinik durum vardır: yerli aterosklerotik plak, endarterektomi sonrası restendoz, ve stentimplantasyonuolmayan balon anjiyoplasti sonrası restenoz1 . Arteriyel yaralanma dan sonra, inflamatuar süreçlerin bastırılması2,3 ve endotel kompartman kurtarma daha fazla komplikasyonları önlemek için gereklidir1. Klinik araştırmalar, etik hususlar, maliyetler ve temel mekanizmalarda bilgi eksikliği nedeniyle doku ve kan örnekleri ile sınırlıdır. Bu nedenlerden dolayı, klinik koşulları yeniden oluşturabilen4-6hayvan modellerinde moleküler mekanizmaların incelenmesi ne gerek vardır. Ateroskleroz bağlamında hızlandırılmış neointima oluşumu modelimiz bu modellerin küçük hayvanlarda uygulanmasında uzun yıllara ait deneyimin bir sonucudur7-11. Fare modeli araştırma için en cazip modeldir, kullanım kolaylığı nedeniyle, hayvan satın alma ve bakım ile ilgili düşük maliyetler nedeniyle büyük hayvan grupları na sahip olma yeteneği, ve çeşitli transgenik ve nakavt suşları durumu.

Fare modelinin en büyük dezavantajı aterosklerotik hastalığa maruz ana arterlerin küçük boyutudur (karotis arter, aort, ve femoral arter), hangi damarları işlemek ve invaziv bir aterosklerotik plak neden nitelikli cerrahi uzmanlık ve beceri gerektirir. Bu nedenle, endarterektomi veya stent implantasyonu sonrası restenoz bağlamında hızlandırılmış neointima oluşumu modeli, bu yazıda önerilen bir adım-adım kılavuz ve öneriler ilgilenen personel için giriş kolaylaştırmak için sunulmaktadır. Bir diğer dezavantajı da denudasyonun normal arter duvarında yapılmasıdır ve bu nedenle neo-intima oluşumu klinik duruma göre orta olacaktır. Apolipoprotein E nakavt(Apoe-/-) yüksek yağ diyeti ile beslenen farelerde ulaşılan plazma kolesterol düzeyi neo-intima oluşumu için gerekli uygun bir pro-inflamatuar ortam oluşturur.

Ameliyat stereomikroskop altında yapılır. Karotis arter ventral servikal bölgede bir median insizyon tarafından maruz kalır. Karotis arterin üstündeki ve çevresindeki anatomik yapılar cerrahi sonrası iltihabı azaltmak için minimal manipüle edilir. Karotis arter bifurkasyonu maruz kalır. Hızlandırılmış neointima oluşumunu indüklemek için, iç ve dış karotis arterler kan akımı nın kesilmesi ve sonraki ortak karotis arter denudasyonu için hazırlanır. Sonuç olarak, bu yöntem hayvan ameliyatlarında en az deneyime sahip personel tarafından öğrenilebilir.

Protocol

Bu makalede sunulan deneyler Alman yasalarına ve Avrupa hayvan bakım kurallarına göre gerçekleştirilmektedir. Hayvanlar, Prof. Dr. R. Tolba ve Dr. A. Teubner (hayvan refahı görevlisi) gözetiminde Almanya’daki Aachen Üniversitesi Hastanesi’nin Hayvan Bilimi Enstitüsü’nün hayvan tesisinde yetiştirilmektedir. 1. Hayvan Bakımı Gıda ve özel veteriner kontrol ve tedavi uygun erişim sağlayarak, özel bir bakım ünitesinde fareler tutun. Hayvanlar üçüncü şahıslardan taşınır veya satın alınmışsa, lütfen işlemden geçmeden önce bir haftalık konaklama süresi nden emin olun. 2. Hiperlipidemi Indükleme Besle 6 – 8 haftalık, 18 – 20 g, kadın (isteğe bağlı olarak) ApoE-/- aterojenik diyet ( yağ, %0,15 kolesterol, ,5 kazein, wt/wt) ile bir hafta önce cerrahi işlem den önce ve aterosklerotik plak analizi yapılana kadar diyete devam edin. 3. Cerrahi Hazırlık Vücut ağırlığı ile 100 mg/kg ketamin ve vücut ağırlığı na göre 10 mg/kg ksilazin intraperitoneal enjeksiyon kullanarak fareleri anestezik. Refleksler ve bıyık hareketi eksikliği ile ameliyat öncesi uygun anestezi onaylayın. Kurutmayı en aza indirmek için göze az miktarda steril göz merhemi yerleştirin. Steril malzeme ve aletler kullanarak ameliyat sırasında enfeksiyonları önlemek için steril koşulların korunmasını sağlamak. Ventral boyun bölgesindeki fareleri tıraş edin. Kesiden önce cildi betadine dezenfekte edin. Nefes borusu üstüne, boyun bölgesinin ortanca bölgesinde 1 cm deri kesiyapın. Trakeal bölge üzerinde uygun bir görünüm sağlamak için iki yağ organları ayırın. Kas tabakası tutmak ve karotis arter ortaya çıkarmak için retractors kullanın. Varsa, karotis arter kapsayan ince kas tabakasının künt diseksiyon gerçekleştirin. Vagus sinir ve juguler ven karotis arter ayırmak için keskin kavisli forceps kullanın. Bu nedenle iç ve dış karotis arterli çatallanma alanı görülebilmelidir. Cerrahi işlem sırasında doku kuruluğu önlemek için% 0.9 NaCl kullanın. 4. Tel-Yaralanma Karotis arter altında 7 cm uzunluğunda 0/5 ipek sütür yerleştirin, aort kemer proksimal. Açık bir döngü yapın, her zaman kapatılmaya hazır olun. Dış karotis arter etrafında iki 0/7 ipek dikiş (her 1,5 cm uzunluğunda) yerleştirin: bir döngü çatallanma noktasına yakın, ve mümkün olduğunca distal olarak bir döngü. Açık bir döngü olarak hazırlayın, her zaman kapalı olmaya hazır. Bir 0/7 ipek sütür (1.5 cm uzunluğunda) internal karotis arter altında yerleştirin. Açık bir döngü olarak hazırlayın, her zaman kapatılmaya hazır. Fare kafasını fare kafasıyla operatöre doğru konumlandırarak kılavuz-tel inmesi için doğru konumlandırmayı sağlayın (Şekil 1A). Mikroskobik görünüm altında, hemostat forceps ile 0/5 ipek sütür uçlarını tutarak ve çekerek ortak karotis arter yoluyla kan akışını durdurun. Ortak karotis arter ligatür hemen sonra, internal karotis arter ve dış karotis arter üzerinde distal sütür yerleştirilen dikiş döngüleri sıkıca kapatın(Şekil 1B). Küçük bir kesi (arteriyotomi, damar çapının yarısı) dış karotis arter distal, iki döngü arasında, küçük makas kullanarak(Şekil 1C). Kesi çok büyükse, lütfen sorun giderme yönergelerini izleyin (Tartışma’ya bakın). Kılavuz telleri parlatmak için ticari olarak cilalanmış kılavuz teller kullanın veya şirket içi özel personel kullanın. 14 inç cilalı esnek kılavuz teli alkolle dezenfekte edin ve damara doğru kaymasını sağlamak için %0,9 NaCl damlacıklarında nemlendirin. Kılavuz teli dış karotis arterin enine arteriyotomi yoluyla ortak karotis artere yerleştirin (Şekil 1D). Dönerken kılavuz teli gemi boyunca geçirerek endotel denudasyonu elde edin. Bu yordamı üç kez tekrarlayın. Tekrarlanabilirliği artırmak için her farede aynı dönme hareketini koruyun. Dış karotis arterdeki proksimal döngüyü sıkıca kapatın. Ortak arter ve internal karotis arter etrafında dikiş keserek karotis arter kan akışını geri. 5. Dikiş ve Kurtarma Retractors çıkarın ve kas tabakası ve fizyolojik pozisyona iki yağ organları dönmek. Ekokardiyografik ölçümler gerekiyorsa, cildi üç ayrı sütürle 0/6 ile kapatın. Görüntüleme ye gerek yoksa, cildi kapatmak için metalik klipsler kullanın. Fareyi uyanana kadar kızılötesi ışığın altına sol tarafına yatırın. Tamamen iyileşene kadar bir hayvanı sahipsiz bırakmayın. Gelecekteki tanımlama için yerel sistemi kullanarak fareyi işaretleyin. Yerel kurumdan hayvan refahı memuruna sorun. 6. Aterosklerotik Plak Analizi Vücut ağırlığı na göre 100 mg/kg ketamin intraperitoneal enjeksiyon ve vücut ağırlığı na göre 10 mg/kg xylazine kullanarak fareleri son anda anestezi edin. Refleksler ve bıyık hareketi eksikliği ile uygun anestezi onaylayın. Retro-orbital veya kardiyak delinme ile exsanguination gerçekleştirin ve daha fazla analiz için kan toplamak2. Betadin ile cildi dezenfekte edin. Göğüs boşluğuaçın ve kalbin sağ auriculum kaldırın. Perfuse fosfat sol ventrikül yoluyla sol ventrikül yoluyla sol ventrikül yoluyla sol kan kaldırmak ve daha sonra doku düzeltmek için% 4 PFA perfuse. Fiksasyon gerekli değilse,2,4,11yıkadıktan hemen sonra karotis arteri boşaltın. Parafin katıştırma, kriyozeksiyon, mRNA veya protein analizi vb. gibi ilgi analizleri ile standart protokoller uygulayın. Morfometrik ölçümler için, kavisli forseps ve küçük makas kullanarak aort kemerine proksimal olarak, en az manipülasyon ile, çatallanma dahil karotis arter imal dikkatlice explant. Standart katıştırma protokolleri kullanarak karotis arteri parafin bloğuna gömün. Transversal kesit yapmak için, bifurkasyon üzerinde dik karotis arter yerleştirin. Çatallanmadan başlayarak 5 μm kalınlığında seri kesitler kesin ve hepsini kaplanmış histolojik slaytlarda toplayın(Şekil 2A). Laminaları vurgulamak için Movat boyama kullanarak her 10.bölüme boya2,4,11. Tüm damarların mikroskobik resimleri topladıktan sonra (10X objektif kullanarak), lümen ölçmek yanı sıra her bölüm için iç ve dış lamina, özel tasarlanmış yazılım kullanarak2,4,11, Şekil 2Bgösterildiği gibi . Gemilerin intimal büyüme ve medya hesaplayın. Her zamanki immünohistolojik boyama2 kullanarak, seri bölümlerde düz kas hücreleri ve makrofaj içeriği veya endotel kurtarma analiz (Şekil 2C).

Representative Results

Aterosklerotik plak indüksiyon prosedürü 15 -20 dk sürer ve çoğunlukla işlem sırasında meydana gelen kanamanedeniyle en az mortalite oranını gösterir. Ameliyattan sonra fareler 20 – 25 dk içinde anesteziden kurtulurlar. Ameliyat sonrası felç veya beslenme bozukluğu gibi fiziksel bozukluk gözlenmedi. Tel yaralanması balonu denudasyonu veya stent implantasyonu sonrası vasküler lezyonları taklit eden bir de-endotelizasyona neden olur. Yaralanmadan hemen sonra, denuded vasküler duvar trombosittabakası ile kaplı olacak, hangi aracılık ve monositlerin yapışmasını yana12. Medyadan aktif düz kas hücreleri çoğalır ve intimal alanlara göç edecek, neointima oluşturan. Düz kas hücreleri için diğer atalar kandan göç edecek ( olarak tahmin edilmektedir) ve neointima büyümesine katkıda bulunmak. Plak oluşumu, genellikle tel yaralanmasından 4 hafta sonra, tam yeniden endotelizasyondan sonra sona erer. Neointima oluşumu Movat boyama kullanılarak değerlendirilebilir. Plaka boyutu Şekil 2B’degösterildiği gibi yazılım kullanılarak her slayt için hesaplanır. Toplam plak büyüklüğü (sol karotid arter) 70.000 – 100.000 m² arasında değişirken, kontrol kabının büyüklüğü (sağ karotid arter) 7.000 – 8.000 m² arasında değişebilir. Bu değerler büyük ölçüde cerraha bağlıdır. Bu nedenle, aynı çalışma için deneyler sırasında aynı cerrahı kullanmanızı şiddetle tavsiye ediyoruz. Geliştirilen plak stent restenoz benzer, hangi ağırlıklı olarak çoğalmış oluşur ve medyadan düz kas hücreleri göç. İmmünolojik boyama prosedürleri ile belirlenen hücresel bileşim, düz kas hücre içeriğinin yaklaşık -40 oranında olduğunu gösterirken, makrofajlar yaralı damarın neointimasının -25’inde bulunur. Yeniden endotelizasyon bir endotel belirteci için boyama sonra ölçülebilir, ve lümen tüm çevresi üzerinde lekeli çevresi yüzdesi olarak hesaplanır. Genellikle yeniden endotelizasyon 3 hafta sonra % 80 -90%’a ulaşır ve 4 hafta sonra neredeyse tamamlanmalıdır(Şekil 2C). Plak büyümesini gelişimi sırasında izlemek için, aynı analiz tel yaralanmasından sonraki her zaman noktası için, ilgiye ve çalışılan konuya bağlı olarak tekrarlanabilir (bkz. Tablo 1). Şekil 1. Operatif Prosedürün Şematik Gösterimi. (A) Tel yaralanması işlemi sırasında operasyon masasının operatöre doğru konumlandırılması(B) 10X büyütme (C) 10X büyütme(C) 10X büyütme(D) 14 inç kılavuz tel kullanarak tel yaralanması prosedürüşematik gösterimi mikroskop altında kesi boyutu mikroskop altında görünür gibi ortak karotis arter ve dalları genişlemiş görünümü. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın. Şekil 2. Restenosis Plak Analizi. (A) Plak analizinin common karotis arterde şematik gösterimi, tel-yaralanma indüksiyonundan 4 hafta sonra(B) Neointima oluşumu tel yaralanmasından 4 hafta sonra ve analizde kullanılan ana parametrelerin şematik gösterimi. Intima (yeşil alan) lümen (kırmızı) ve lamina interna (yeşil çizgi) arasındaki farktır. Medya (sarı alan) lamina externa (sarı çizgi) ve interna (yeşil çizgi) arasındaki farktır. Ölçek çubuğu 100 μm(C) Neointima oluşumunda rol oynayan ana hücre tiplerinin boyanma temsili görüntüleri. Düz kas hücreleri (düz kas aktin -kırmızı, ölçek çubuğu 100 μm), makrofajlar (Mac 2- yeşil, ölçek çubuğu 100 μm) ve endotel hücreleri (CD31- kırmızı, oklar, ölçek çubuğu 50 μm). Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın. Saat Trombus Plak (μm²) Makrofaj(% Plak’tan) Düz kas hücreleri(% Plak’tan) Yeniden endotelizasyon(% lümen çevresi) 1 gün Mevcut 0 0 0 0 1 hafta – > 30 000 > 10 > 50 > 50 2 hafta – < 50 000 > 10 > 50 > 50 3 hafta – < 70 000 15-25 30-40 80-90 4 hafta – 70 000 – 100 000 15-25 30-40 Tam Tablo 1. Zamana bağlı Plaque’s Development. Modeli Hayvan Avantaj -ları Disanvantages Diyete bağlı yerli ateroskleroz Küçük ateroskleroz patolojisini taklit eder kullanım kolaylığı ameliyat yok hayvanlar için hiçbir stres hayvan alımı ve bakımı ile ilgili düşük maliyetler çeşitli transgenik ve nakavt suşlarının bulunabilirliği düşük yeniden üretilebilirlik yüksek varyans artan hayvan sayısı gerekli artan bekleme süresi Büyük ateroskleroz patolojisini taklit eder kullanım kolaylığı ameliyat yok hayvanlar için hiçbir stres düşük yeniden üretilebilirlik yüksek varyans artan hayvan sayısı gerekli Balon dilatasyonu Küçük balon anjiyoplasti sonrası restenoz simit hayvan alımı ve bakımı ile ilgili düşük maliyetler çeşitli transgenik ve nakavt suşlarının bulunabilirliği ana arterlerin küçük boyutu nitelikli cerrahi uzmanlık gerektirir balonlar çok pahalı denudasyon normal arteriyel duvarda yapılır uygun ekipmanın varlığı kanama veya felç gibi komplikasyon riskleri Büyük balon anjiyoplasti sonrası restenoz simit kullanım kolaylığı insanlar için cihazların kullanımı denudasyon normal arteriyel duvarda yapılır Tel Yaralanması Küçük balon anjiyoplasti sonrası restenoz simit kullanım kolaylığı en az mortalite oranı hayvan alımı ve bakımı ile ilgili düşük maliyetler çeşitli transgenik ve nakavt suşlarının bulunabilirliği fiziksel bozukluk yok ana arterlerin küçük boyutu daha az nitelikli cerrahi uzmanlık gerektirir denudasyon normal arteriyel duvarda yapılır uygun ekipmanın varlığı Stent implantasyonu Küçük stent implantasyonu sonrası restenoz ve tromboz hayvan alımı ve bakımı ile ilgili düşük maliyetler çeşitli transgenik ve nakavt suşlarının bulunabilirliği ana arterlerin küçük boyutu nitelikli cerrahi uzmanlık gerektirir küçük stentler mevcut değil denudasyon normal arteriyel duvarda yapılır artan mortalite uygun ekipmanın varlığı kanama veya felç gibi komplikasyon riskleri Büyük mimikrestozve stent implantasyonu sonrası tromboz kullanım kolaylığı insanlar için cihazların kullanımı denudasyon normal arteriyel duvarda yapılır Tablo 2. Arteriyel Yaralanmanın Varoluşçu Modellerinin Avantajları ve Dezavantajları.

Discussion

Bu yazıda, hayvan ameliyatlarında en az deneyime sahip personel tarafından bile tel yaralanması prosedürünün gerçekleģtirimi için yararlı ipuçları sayılmıĢtır. Bu prosedürü gerçekleştirmede iki kritik adım vardır: dış karotis arter insizyonu ve tel insidansı. Dış karotis arterindeki kesi, yeterli kalan malzemeyi sağlamak için çatallanmadan mümkün olduğunca uzak tutulmalıdır (Şekil 1C). Kesi, tüm damarın kesme riski nedeniyle çok büyük olmamalıdır. İkinci kritik adım arteriyotomi sırasında kanama riski yüksek ve kan akışı verimli bir şekilde kesilmezse kılavuz tel insifi. Ayrıca lümen damarına kılavuz tel düzgün bir şekilde kullanılmazsa endotel denudasyonu gerçekleşmeyebilir veya arteriyel rüptür mümkündür. Bunu önlemek için kılavuz telin yüzeyi işlemden önce dikkatlice parlatılmalıdır.

Protokolü optimize etmek için, fare kafası ile ameliyat masasının cerraha doğru konumu, uygun kılavuz tel manipülasyonu için daha iyi bir görünüm, erişilebilirlik ve kontrol sağlar. Ayrıca, tekrarlanabilirliği artırmak için, tüm çalışmalarda aynı kılavuz tel kullanın. Tel boyutu değişmediğinden, bir çalışmada yer alan tüm fareler için aynı cinsiyet, yaş ve ağırlık kullanılarak fareler arasındaki tüm olası farklılıkları göz önünde bulundurmak ve ortadan kaldırmak önemlidir. Bundan sonra, Evans-Mavi boyama cerrah denudation verimliliğini belirlemede yardımcı olacaktır. Uygun ekipmanın varlığı prosedürün başarısı için bir ön koşuldur. Bu prosedürü gerçekleştirmek için 10X stereomikroskop gereklidir. Kılavuz telin uygun hazırlanması (örneğin parlatma) çok önemlidir. Bu nedenle, kılavuz tel hazırlamanın mevcut olduğu durumlarda uzman teknik personel tarafından yapılmasını önemle tavsiye ediyoruz.

Bu protokolde birçok sorun giderme adımı vardır. Eğer çatallanma yakın dış karotis arter kesici, dikkatle externa bağlamak, çatallanma yakın, bu yüzden kanama oluşur. Kesim sırasında dış karotis arter görülemez. Bu nedenle, ipek dikiş düzeyinde çatallanma düşünün. İpek sütür kaybolduğunda bölümleri toplayın. Dış karotis arterindeki kesi çok büyükse ve damar yırtılmışsa, karotis komünsine ve internal karotis artere giden kan akışının etkin bir şekilde kesildiğinden emin olun ve forceps kullanarak damarın açılmasını bulmaya çalışın. Kılavuz teli tanıttıktan ve denudation yaptıktan sonra, çatallanma yakın gemi bağla. Kesme sırasında, dikiş ipek kaybolmaya başladığında toplamaya başlar. Kılavuz tel ile denudasyon sırasında arteriyel yırtık meydana gelirse, kılavuz tel düzgün parlatılmış olup olmadığını mikroskop altında kontrol edin.

Tel yaralanma modelinin klinik durumlara benzerliğine rağmen, birçok grup farelerde yerli ateroskleroz aodaklanmıştır, ya da küçük hayvan ameliyatları gerçekleştirebilir eğitimli personel eksikliği nedeniyle, sıçan veya tavşan balon anjiyoplasti gibi invaziv ateroskleroz indüksiyonları seçin. Tavşan/sıçan kullanmanın faydalarına rağmen, örneğin minyatür ekipmanlara gerek olmamasına rağmen, ne fare modelleri ne de tavşan modelleri, neointima büyümesi ve stent trombozlarında yer alan moleküler mekanizmaların incelenmesi açısından farklı nakavt suşları sunmaktadır.

Farelerde stent içi restenoz eğitimi için mevcut modeller zordur, yüksek cerrahi beceriler gerektirir ve kanama veya felç gibi komplikasyonların yüksek riskleri vardır. Örneğin, femoral arter yoluyla torasik aort içine mekanik yaralanma veya stent-implantasyon yüksek mortalite oranı (% 35) eşlik arka bacak felci veya kanamanedeniyle 13-15. Ayrıca bir farenin karotis arterinde stent implantasyonu tarif16. Yordam benzer; ancak, analiz için doku işleme karmaşık ve tüm laboratuvarlar16için mevcut değildir. Karotis arter doğrudan erişilebilir, sadece operasyon prosedürleri için değil, aynı zamanda ultrason görüntüleme gibi mevcut görüntüleme yöntemleri için. Farelerde karotis arterlerde diğer yaralanma indüksiyonları elektrikli cihazlar kullanılarak yapılabilir17. Bu yöntemin gerçeklemesi kolaydır ve yüksek tekrarlanabilirlik sağlar. Ancak, mekanik yaralanma ile aynı değildir tüm damar katmanları, yaralanmaya neden olur. Balon uygulamalarının faydaları vardır, örneğin klinik uygulama doğrultusunda damar çapına ayar ve patolojik sonuç üzerinde güçlü etkisi vardır. Fare balonları mevcut olsa da, çok pahalıdır lar ve bu nedenle yaygın olarak kullanılmazlar. Bunun yerine, tel yaralanması in-stent darlığı taklit, kurulan yöntemdir.

Denudasyon normal arterduvarında yapılır, aterosklerotik arka plan ile olsa. Bu nedenle, neointima oluşumu klinik duruma göre orta olacaktır. Klinik öncesi modellerin yüksek sayıda, modellerin hiçbirinin insanlarda patofizyolojiye yol açan hücresel ve moleküler mekanizmaların tamamını ortaya çıkarmak için gerekli tüm kriterleri karşılayamamış olduğunu göstermektedir (bkz. Tablo 2).

Tel-yaralanma prosedürü uygulandıktan sonra, ateroskleroz için yeni tedavi stratejileri geliştirmek için tedavi hedefleri olarak kullanılabilecek hücreler, proteinler, mRNA’lar, mikroRNA’lar, genler veya diğer biyobelirteçleri tanımlamak için ve özellikle vasküler yaralanma sonrası neointima oluşumunda başka biyolojik ve moleküler analizler yapılabilir. Varsa, plak büyüme yüksek frekanslı ultrason veya diğer yüksek çözünürlüklü görüntüleme teknikleri kullanılarak izlenebilir. Ayrıca, bu tekniğin ustalaşması operatöre protokolü yaka yerleşimi, kısmi ligasyon ve hatta stent implantasyonu gibi diğer invaziv ateroskleroz indükleme modellerine uyarlama fırsatı verecektir.

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma, RWTH Aachen Üniversitesi Tıp Fakültesi bünyesinde disiplinlerarası Klinik Araştırma Merkezi IZKF Aachen (E.A.L.’ye küçük araştırma grubu) tarafından desteklenmiştir. Ayrıca Bayan Roya Soltan’a immünohistokimya lekelenmelerine yardım ettiği için teşekkür ederiz.

Materials

Stereomicroscope Olympus SZ/X9
Forceps FST, Germany 91197-00 standard tip curved 0,17 mm
Hemostat forceps FST, Germany 13007-12 curved
Scissors FST, Germany 91460-11 Straight
Vannas scissor Aesculap, Germany OC 498 R
Retractors FST, Germany 18200-10 2.5mm wide
Retractors FST, Germany 18200-11 5mm wide
Ketamine 10% CEVA, Germany
Xylazine 2% Medistar, Germany
Bepanthene eye and nose cream Bayer, Germany
Silicon tube IFK Isofluor, Germany custom-made  product diameter 500µm,
section thickness 100 µm,
polytetrafluorethylene catheter
PROLENE Suture 6/0  ETHICON 8707H  polypropylene monofilament suture, unresorbable, needle CC-1, 13mm, 3/8 Circle 
7/0 Silk Seraflex IC 1005171Z
Michel Suture Clips FST, Germany 12040-01   - 
Clip Applying Forcep FST, Germany 12018-12   - 
14”Wire for Catheter Abbot 1000462H Use 10 cm from stiff part and equalize the ends
Mice Charles River Apolipoprotein E -/- mice with C57/Bl6 background  - 

References

  1. Simsekyilmaz, S., Liehn, E. A., Militaru, C., Vogt, F. Progress in interventional cardiology: challenges for the future. Thromb Haemost. 113 (3), 464-472 (2015).
  2. Kubo, N., McCurdy, S., Boisvert, W. A. Defective Fas Expression on Bone Marrow Derived Cells Alters Atherosclerotic Plaque Morphology in Hyperlipidemic Mice. Discoveries. 3 (1), e37 (2015).
  3. Saffarzadeh, M., et al. Characterization of rapid neutrophil extracellular trap formation and its cooperation with phagocytosis in human neutrophils. Discoveries. 2 (2), e19 (2014).
  4. Lindner, V., Fingerle, J., Reidy, M. A. Mouse model of arterial injury. Circ Res. 73 (5), 792-796 (1993).
  5. Schwartz, R. S., et al. Preclinical evaluation of drug-eluting stents for peripheral applications: recommendations from an expert consensus group. Circulation. 110 (16), 2498-2505 (2004).
  6. Schwartz, R. S., et al. Restenosis and the proportional neointimal response to coronary artery injury: results in a porcine model. J Am Coll Cardiol. 19 (2), 267-274 (1992).
  7. Curaj, A., et al. Noninvasive molecular ultrasound monitoring of vessel healing after intravascular surgical procedures in a preclinical setup. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 35 (6), 1366-1373 (2015).
  8. Liehn, E. A., Schober, A., Weber, C. Blockade of keratinocyte-derived chemokine inhibits endothelial recovery and enhances plaque formation after arterial injury in ApoE-deficient mice. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (10), 1891-1896 (2004).
  9. Liehn, E. A., Zernecke, A., Postea, O., Weber, C. Chemokines: inflammatory mediators of atherosclerosis. Arch Physiol Biochem. 112 (4-5), 229-238 (2006).
  10. Simsekyilmaz, S., et al. Role of extracellular RNA in atherosclerotic plaque formation in mice. Circulation. 129 (5), 598-606 (2014).
  11. Wu, Z., et al. Rhodamine-loaded intercellular adhesion molecule-1-targeted microbubbles for dual-modality imaging under controlled shear stresses. Circ Cardiovasc Imaging. 6 (6), 974-981 (2013).
  12. Schober, A., et al. Crucial role of the CCL2/CCR2 axis in neointimal hyperplasia after arterial injury in hyperlipidemic mice involves early monocyte recruitment and CCL2 presentation on platelets. Circ Res. 95 (11), 1125-1133 (2004).
  13. Ali, Z. A., et al. Increased in-stent stenosis in ApoE knockout mice: insights from a novel mouse model of balloon angioplasty and stenting. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 27 (4), 833-840 (2007).
  14. Chamberlain, J., et al. A novel mouse model of in situ stenting. Cardiovasc Res. 85, 38-44 (2010).
  15. Rodriguez-Menocal, L., et al. A novel mouse model of in-stent restenosis. Atherosclerosis. 209 (2), 359-366 (2010).
  16. Simsekyilmaz, S., et al. A murine model of stent implantation in the carotid artery for the study of restenosis. J Vis Exp. , e50233 (2013).
  17. Schroder, K., et al. NADPH oxidase Nox2 is required for hypoxia-induced mobilization of endothelial progenitor cells. Circ Res. 105 (6), 537-544 (2009).

Play Video

Cite This Article
Curaj, A., Zhoujun, W., Staudt, M., Liehn, E. A. Induction of Accelerated Atherosclerosis in Mice: The “Wire-Injury” Model. J. Vis. Exp. (162), e54571, doi:10.3791/54571 (2020).

View Video