השרשה של קאף הראש מפעילה שאר מתח טרשת עורקים המושרה עכברים
Summary
השרוול הצרת המוצגים במאמר זה נועד לגרום לטרשת עורקים בעורק התרדמה Murine משותף. בשל בצורת חרוט של לומן הפנימי שלה את האזיק מושתל יוצרת אזורים מוגדרים היטב של מתח נמוך, גזירה גבוהה oscillatory מפעילה את התפתחות טרשת עורקים של פנוטיפים דלקתיות שונות.
Abstract
מקובל כי שינויים גזירה הלחץ בכלי הדם לעורר את הביטוי של גנים דלקתיים בתאי האנדותל ובכך לגרום לטרשת עורקים (הנסקרת ב 1 ו -2). תפקידה של מתח גזירה נחקרה בהרחבה במבחנה חוקרת את ההשפעה של זרימה על הדינמיקה לתאי אנדותל בתרבית 1,3,4 ו – in vivo בבעלי חיים גדולים ובני אדם 1,5,6,7,8. עם זאת, לשעתקו מאוד במודלים של בעלי חיים קטנים המאפשר חקירה שיטתית של השפעת הלחץ גזירה על התפתחות פלאק הם נדירים. לאחרונה, הציג נאם et al. 9 במודל עכבר שבה קשירת הענפים של עורק הצוואר יוצר אזור של זרם נמוך oscillatory. אף על פי מודל זה גורם תפקוד האנדותל היווצרות מהירה של טרשת עורקים בעכברים hyperlipidemic, לא ניתן לשלול כי התגובה הדלקתית הוא ציין, לפחות בחלקה, תוצאה of אנדותל ו / או נזק לכלי בשל קשירת.
כדי למנוע מגבלות כאלה, חפתים מתח גזירה שינוי פותחה על סמך דינמיקה של נוזלים מחושב, אשר חרוט לומן הפנימי בצורת נבחרה כדי ליצור אזורים מוגדרים של מתח נמוך, גזירה גבוהה oscillatory בתוך עורק התרדמה המשותף 10. על ידי יישום מודל זה אפוליפופרוטאין E (ApoE) נוקאאוט בעכברים שקיבלו כולסטרול גבוה המערבי דיאטה סוג, לפתח נגעים של כלי הדם במורד הזרם מן השרוול. הפנוטיפ שלהם היא בקורלציה עם הדינמיקה האזורית תזרים 11 כפי שאושרו על ידי הדמיה vivo תהודה מגנטית (MRI) 12: הלחץ גזירה נמוכה למינרית במעלה הזרם של השרוול גורם להיווצרות פלאק נרחב של פנוטיפ פגיע יותר, ואילו oscillatory מתח הזרם גזירה של השרוול גורם טרשת עורקים יציבה 11. באותם אזורים של מתח גזירה גבוהה וזרימה למינרית גבוה בתוך השרוול,בדרך כלל אין פלאק טרשת עורקים הם נצפו.
לסיכום, נוהל גזירה מתח שינוי השרוול היא גישה כירורגית אמין לייצר טרשת עורקים שונים phenotypically ב-ApoE לקוי בעכברים.
Protocol
Discussion
כדי למזער וריאציה ניסיוני מומלץ לעבוד עם בעלי חיים גיל כמעט זהה עם ההיסטוריה תזונה זהה. תחקיר שפורסם לאחרונה מוכיח כי מתקן מתח להחיל גזירה בעכברים wildtype יכול להיות מודל טוב חקירת תפקוד האנדותל תגובות דלקתיות מוקדם המושרה על ידי זרם שונה דינמיקת 13. עם זאת, חקירה ש…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
מחקר זה נתמך בחלקו על ידי דויטשה Forschungsgemeinschaft (DFG), GZ פרויקט PI 771/1-1; SFB 656 "מולקולרית והדמיה לב וכלי דם", מינסטר, גרמניה (פרויקטים C6, Z2, B3, ו PM3); האיחוד האירופי נואי "אבחון הדמיה מולקולרית, דימי "(WP 11.1 ו -11.2). המחקר מומן גם על ידי קרן הלב הבריטית, בריטניה בחלקו.
Materials
| Name | Company | Comments |
| Shear stress modifier (polyetherketone) | Promolding BV http://promolding.nl | The casts are sent out while still connected to the runner. Thus, the single elements have to be cut off before usage. |
Referências
- Chiu, J. J., Chien, S. Effects of disturbed flow on vascular endothelium: pathophysiological basis and clinical perspectives. Physiol. Rev. 91, 327-387 (2011).
- Cunningham, K. S., Gotlieb, A. I. The role of shear stress in the pathogenesis of atherosclerosis. Lab. Invest. 85, 9-23 (2005).
- Ali, F., Zakkar, M., Karu, K., Lidington, E. A., Hamdulay, S. S., Boyle, J. J., Zloh, M., Bauer, A., Haskard, D. O., Evans, P. C., Mason, J. C. Induction of the cytoprotective enzyme heme oxygenase-1 by statins is enhanced in vascular endothelium exposed to laminar shear stress and impaired by disturbed flow. J. Biol. Chem. 284, 18882-18892 (2009).
- Hastings, N. E., Simmers, M. B., McDonald, O. G., Wamhoff, B. R., Blackman, B. R. Atherosclerosis-prone hemodynamics differentially regulates endothelial and smooth muscle cell phenotypes and promotes pro-inflammatory priming. Am. J. Physiol. Cell. Physiol. 293, C1824-C1833 (2007).
- Zheng, J., Abendschein, D. R., Okamoto, R. J., Yang, D., McCommis, K. S., Misselwitz, B., Gropler, R. J., Tang, D. MRI-based biomechanical imaging: initial study on early plaque progression and vessel remodeling. Magn. Reson. Imaging. 27, 1309-1318 (2009).
- Stone, P. H., Coskun, A. U., Kinlay, S., Clark, M. E., Sonka, M., Wahle, A., Ilegbusi, O. J., Yeghiazarians, Y., Popma, J. J., Orav, J., Kuntz, R. E., Feldman, C. L. Effect of endothelial shear stress on the progression of coronary artery disease, vascular remodeling, and in-stent restenosis in humans: in vivo 6-month follow-up study. Circulation. 108, 438-444 (2003).
- Pedersen, E. M., Oyre, S., Agerbaek, M., Kristensen, I. B., Ringgaard, S., Boesiger, P., Paaske, W. P. Distribution of early atherosclerotic lesions in the human abdominal aorta correlates with wall shear stresses measured in vivo. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 18, 328-333 (1999).
- Buchanan, J. R., Kleinstreuer, C., Truskey, G. A., Lei, M. Relation between non-uniform hemodynamics and sites of altered permeability and lesion growth at the rabbit aorto-celiac junction. Atherosclerosis. 143, 27-40 (1999).
- Nam, D., Ni, C. W., Rezvan, A., Suo, J., Budzyn, K., Llanos, A., Harrison, D., Giddens, D., Jo, H. Partial carotid ligation is a model of acutely induced disturbed flow, leading to rapid endothelial dysfunction and atherosclerosis. Am. J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 297, 1535-1543 (2009).
- Cheng, C., van Haperen, R., de Waard, M., van Damme, L. C., Tempel, D., Hanemaaijer, L., van Cappellen, G. W., Bos, J., Slager, C. J., Duncker, D. J., van der Steen, A. F., de Crom, R., Krams, R. Shear stress affects the intracellular distribution of eNOS: direct demonstration by a novel in vivo technique. Blood. 106, 3691-3698 (2005).
- Cheng, C., Tempel, D., van Haperen, R., van der Baan, A., Grosveld, F., Daemen, M. J., Krams, R., de Crom, R. Atherosclerotic lesion size and vulnerability are determined by patterns of fluid shear stress. Circulation. 113, 2744-2753 (2006).
- van Bochove, G. S., Straathof, R., Krams, R., Nicolay, K., Strijkers, G. J. MRI-determined carotid artery flow velocities and wall shear stress in a mouse model of vulnerable and stable atherosclerotic plaque. MAGMA. 23, 77-84 (2010).
- Cuhlmann, S., Van der Heiden, K., Saliba, D., Tremoleda, J. L., Khalil, M., Zakkar, M., Chaudhury, H., Luong, L. A., Mason, J. C., Udalova, I., Gsell, W., Jones, H., Haskard, D. O., Krams, R., Evans, P. C. Disturbed Blood Flow Induces RelA Expression via c-Jun N-Terminal Kinase 1: A Novel Mode of NF-{kappa}B Regulation That Promotes Arterial Inflammation. Circ. Res. 108, (2011).
