Summary

Ballon-basierte Verletzungen induzieren Myointimal Hyperplasie in der Bauchschlagader Maus

Published: February 07, 2018
doi:

Summary

Dieser Artikel beschreibt ein Mausmodell zur Untersuchung der Entwicklung der Myointimal Hyperplasie (MH) nach Verletzung der Aorta Ballon.

Abstract

Die Verwendung von Tiermodellen ist unerlässlich für ein besseres Verständnis der MH, eine der Hauptursachen für arterielle Stenose. In diesem Artikel zeigen wir ein murinen Ballon Denudation Modell, welches mit etablierten Schiff Verletzungen Modelle in großen Tiere vergleichbar ist. Die Aorta Denudation Modell mit Ballonkathetern imitiert die klinischen Einstellung und führt zu vergleichbaren pathobiological und physiologischen Veränderungen. Kurz, nachdem Sie haben einen horizontalen Schnitt in die Aorta Abdominalis, ein Ballonkatheter wird eingefügt in das Gefäß, aufgeblasen, und Doppelthebel eingeführt. Inflation des Ballons führt zur Schädigung der Intima und Overdistension des Schiffes. Nach dem Entfernen des Katheters, wird die Aorta Inzision mit einzelnen Stiches geschlossen. In diesem Artikel gezeigte Modell ist reproduzierbar, einfach durchzuführen, und schnell und zuverlässig festgestellt werden können. Es eignet sich besonders für die Bewertung der teure experimentelle Therapeutika, die auf wirtschaftliche Weise angewendet werden können. Durch die Verwendung verschiedener Knockout-Maus-Stämmen, kann die Auswirkungen verschiedener Gene auf MH Entwicklung bewertet werden.

Introduction

Arterielle Stenose in den koronaren und peripheren Arterien hat einen großen Effekt auf die Morbidität und Mortalität von Patienten1. Eine zugrunde liegende Pathomechanismus ist Myointima Hyperplasie (MH), charakterisiert durch erhöhte Proliferation, Migration und Synthese von Proteinen der extrazellulären Matrix von vaskulären glatten Muskelzellen Zellen (SMC)2. SMC befinden sich in der Medienschicht des Schiffes und nach Stimulation an die Oberfläche des Gefäßlumens zu migrieren. Stimulierende Signale sind Wachstumsfaktoren, Zytokine, Zell-Zell-Kontakt, Lipide, Komponenten der extrazellulären Matrix und mechanische Scherkräfte und Strecken Kräfte3,4,5,6. Verletzungen der Gefäßwand, pathologische oder iatrogene, Endothelzellen und glatten Muskelzellen Zellschäden verursachen Entzündungsreaktionen zu stimulieren und somit zu MH7führen.

Verschiedene Tiermodellen sind derzeit für arterielle Verletzungen und Myointima Hyperplasie zu studieren. Große Tiere wie Schweine oder Hunde haben den Vorteil, eine ähnliche Arterie und koronare Anatomie mit Menschen zu teilen und eignen sich besonders für Studien zur Untersuchung der Angioplastie Techniken, Verfahren und Geräte8. Schwein-Modelle weisen jedoch den Nachteil der höheren Thrombogenität9,10, während Hunde nur eine milde Reaktion auf Schiff Verletzungen11haben. Darüber hinaus müssen alle großen Tiermodellen Spezialgehäuse, Ausrüstung und Personal, die sind mit hohen Kosten verbunden und stehen nicht immer an einer Hochschule. Kleiner Tiermodelle sind Ratten und Mäuse. Haben im Vergleich zu Ratten, Mäuse, die Vorteile der geringeren Kosten und die Existenz einer Vielzahl von k.o.-Modelle. Das Modell in diesem Video beschrieben kombinierbar mit ApoE-/-Mäuse mit einer westlichen Diät gefüttert, genau die klinische Einstellung der Angioplastie in atherosklerotischen Schiffe12imitieren. Frühere Modelle induziert Gefäßverletzung per Draht Verletzungen13, Fluid Austrocknung14, Frühjahr15oder Manschette Verletzungen16. Da die Art der Verletzung erheblich die Entwicklung und die Verfassung der MH auswirken wird, ist mit einem Ballonkatheter induzieren Schiff Verletzungen der beste Weg, um der klinischen Einstellung zu imitieren.

In diesem Artikel beschreiben wir eine neuartige Methode zur MH mit einem Ballonkatheter bei Mäusen zu induzieren. Die Verwendung eines Ballon-Katheters (1,2 x 6 mm) mit einem RX-Anschluss (Abbildung 1A) ermöglicht das Kratzen der Intima Schicht und gleichzeitig die Induktion von einem Overdistension des Schiffes. Beide Faktoren sind wichtige Auslöser für die Entwicklung von MH. Die Beobachtungszeit für dieses Modell beträgt 28 Tage17.

Protocol

Tiere erhalten humane Pflege in Einklang mit dem Leitfaden für die Prinzipien der Versuchstiere, vorbereitet durch das Labor Tier Ressourcen Instituts und veröffentlicht von der National Institutes of Health. Alle tierischen Protokolle wurden von der zuständigen örtlichen Behörde (” Amt Für Gesundheit Und Verbraucherschutz, Hansestadt (Amt für Gesundheit und Verbraucherschutz) Hamburg”) genehmigt. (1) Katheter Vorbereitung Hinweis: Beziehen sich auf die <stro…

Representative Results

Ballon Denudation ist ein geeignetes Modell für die Entwicklung von MH bei Mäusen zu studieren. Tiere gut von der Operation erholen und zeigen eine ausgezeichnete Kondition nach der Operation. Wir haben dieses Modell im 50 Mäuse mit weniger als 3 % Todesrate durch den chirurgischen Eingriff. Zahlen 1 b -C zeigen die wichtigsten chirurgischen Schritte. Nach einem Hautschnitt entlang der Linea Alba, Aorta Abdominaliszu iden…

Discussion

Dieser Artikel zeigt ein Mausmodell zur Untersuchung der Entwicklung der Myointimal Hyperplasie und ermöglicht die Erforschung der zugrunde liegenden pathologischen Prozesse und die Erprobung neuer Medikamente oder therapeutische Optionen.

Der wichtigste Schritt in diesem Protokoll wird die Denudation der Aorta. Besonderer Sorgfalt sollte bei diesem Schritt bezahlt werden, da übermäßige Denudation zur Bildung von Aneurysmen und Modell Scheitern führt. Auf der anderen Seite, wenn Denudatio…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren danken Christiane Pahrmann für ihre technische Unterstützung.

D.w. wurde von der Max-Kade-Foundation unterstützt. T.D erhalten Zuschüsse von der Else Kröner-Stiftung (2012_EKES.04) und der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DE2133/2-1_. S. S. erhielt Stipendien von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG; SCHR992/3-1, SCHR992/4-1).

Materials

10-0 Ethilon suture Ethicon 2814G
3 mL Syringe BD Medical 309658
37% HCl Sigma-Aldrich H1758
5-0 prolene suture Ethicon EH7229H
6-0 prolene suture Ethicon 8706H
Acid Fuchsin Sigma-Aldrich F8129-25G Trichrome staining
Antigen retrieval solution Dako S1699
Azophloxin Waldeck 1B-103 Trichrome staining
Bepanthen Eye and Nose ointment Bayer 1578675 Eye ointment
Betadine Solution Betadine Purdue Pharma NDC:67618-152
C57BL/6J Charles River Stock number 000664
Clamp applicator Fine Science Tools 18056-14
Collagen 3 abcam ab7778 Antibody
DAPI Thermo Fischer D1306
Donkey anti-Goat IgG AF555 Invitrogen A21432 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF488 Invitrogen A21206 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF488 Invitrogen A11055 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF555 Invitrogen A31572 Secondary antibody
Ethanol 70% Th. Geyer 2270
Ethanol 96% Th. Geyer 2295
Ethanol absolute Th. Geyer 2246
FAP abcam ab28246 Antibody
Forceps fine Fine Science Tools 11251-20
Forceps standard Fine Science Tools 11023-10
Glacial Acetic Acid Sigma-Aldrich 537020
Hair clipper WAHL 8786-451A ARCO SE
Heparin Rotexmedica PZN 3862340 25.000 I.E./mL
High temperature cautery kit Bovie 18010-00
Image-iT FX Signal Enhancer Invitrogen I36933 Blocking solution
Light Green SF Waldeck 1B-211 Trichrome staining
Microsurgical clamp Fine Science Tools 18055-04 Micro-Serrefine – 4mm
MINI TREK Coronary Dilatation Catheter 1.20 mm x 6 mm / Rapid-Exchange Abbott 1012268-06U
Molybdatophosphoric acid hydrate Merck 1.00532.0100 Trichrome staining
NaCl 0,9% B.Braun PZN 06063042 Art. Nr.: 3570160
Needle holder Fine Science Tools 12075-14
Novaminsulfon Ratiopharm PZN 03530402 Metamizole
Orange G Waldeck 1B-221 Trichrome staining
Paraffin Leica biosystems REF 39602004
PBS pH 7,4 Gibco 10010023
PFA 4% Electron Microscopy Sciences #157135S
Ponceau S solution Serva Electrophoresis 33427 Trichrome staining
Primary antibody diluent Dako S3022
Prolong Gold Mounting solution Thermo Fischer P36930 Mounting solution for immunofluorescence stained slides
Replaceable Fine Tip Bovie H101
Resorcin-Fuchsin Weigert Waldeck 2E-30 Trichrome staining
Rimadyl Pfizer 400684.00.00 Carprofen
Scissors Fine Science Tools 14028-10
Scissors Vannas-style Fine Science Tools 15000-03
Secondary antibody diluent Dako S0809
Fast acting Adhesive MINIS 3x1g UHU 45370 Cyanoacrylate
Slide Rack Ted Pella 21057
SM22 abcam ab10135 Antibody
SMA abcam ab21027 Antibody
Staining dish Ted Pella 21075
Surgical microscope Leica M651
Tabotamp fibrillar Ethicon 431962 Absorbable hemostat
Transpore Surgical Tape 3M 1527-1
U-100 Insulin syringe BD Medical 324825
Vessel Dilator Fine Science Tools 18603-14
Vitro-Clud Langenbrinck 04-0001
Weigerts iron hematoxylin Kit Merck 1.15973.0002 Trichrome staining
Xylene Th. Geyer 3410

References

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check_url/kr/56477?article_type=t&slug=balloon-based-injury-to-induce-myointimal-hyperplasia-mouse-abdominal

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Cite This Article
Tediashvili, G., Wang, D., Reichenspurner, H., Deuse, T., Schrepfer, S. Balloon-based Injury to Induce Myointimal Hyperplasia in the Mouse Abdominal Aorta. J. Vis. Exp. (132), e56477, doi:10.3791/56477 (2018).

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