משלוח סמים האוסמוטי לhindlimbs איסכמי וטפטוף של כלי דם עם Microfil למייקרו-טומוגרפיה ממוחשבת הדמיה
Summary
אנחנו מראים כאן<em> In vivo</em> כניסה של משאבה האוסמוטי עבור משלוח סמים מקומי מתמיד ויצירת איסכמיה hindlimb במודל של עכברים. יתר על כן, כלי דם hindlimb הוא perfused עם Microfil, סוכן radiopaque סיליקון, כדי להתכונן למייקרו טומוגרפיה ממוחשבת (CT מיקרו) הדמיה.
Abstract
מחקר קליני במודלים של בעלי חיים של מחלת עורקים היקפית ממלא תפקיד חיוני בבדיקת יעילותם של סוכנים טיפוליים שנועדו לעורר את זרימת דם. בחירת שיטת משלוח עבור הסוכנים האלה חשובה כי התוואי של ממשל עמוק משפיע על הפעילות ביולוגית והיעילות של אלה 1,2 הסוכנים. במאמר זה, אנו מדגימים כיצד לנהל את החומר באופן מקומי על ידי hindlimbs איסכמי באמצעות משאבה האוסמוטי צינתור. משאבה זו יכולה לספק נפח קבוע של תמיסה מימית ברציפות במשך תקופה מוקצב של זמן. כמו כן, אנו מציגים מודל העכבר שלנו של איסכמיה hindlimb חד צדדית הנגרם על ידי קשירה של עורק הירך המשותף הפרוקסימלי למקורו של femoris profunda ועורקים epigastrica בhindlimb השמאל. לבסוף, אנו מתארים בcannulation vivo וקשירה של אב העורקים והטפטוף של כלי דם hindlimb infrarenal בטן עם Microfil, סוכן ליהוק radiopaque סיליקון. Microfil יכול perfuse ולמלא את המיטה כולה כלי הדם (עורקי ורידים), ובגלל שיש לנו ligated צינור כלי הדם העיקרי ליציאה, ניתן להיעזר בסוכן בכלי הדם להדמית vivo לשעבר עתיד עם השימוש בדגימה קטנה מיקרו-CT 3 .
Introduction
מחלת עורקים היקפית (PAD) היא מחלה שגורמת לטרשת עורקת אספקת דם מספיקה ברגליים 4. זה משפיע 8-12,000,000 אמריקאים, וטיפולים רפואיים הנוכחיים מציעים רק הקלה מוגבלת 5,6. סוכנים טיפוליים חדשניים המשפרים את זרימת דם ברגליים לא רק לרסן את התקדמות מחלה, אלא גם לשפר את איכות החיים. ההיארעות של PAD היא גבוהה יותר בקרב אנשים מעל גיל 50 שנים, ולכן טיפול תרופתי מקומי הוא שיטת טיפול רצויה יותר, כי הכליות מופחתת ותפקוד כבד נראים לעתים קרובות בחולים מבוגרים יותר יכולים להקטין את חילוף החומרים של תרופה ולהגדיל את תופעות לוואי עם מנהל מערכתי.
לפיכך, יצרנו מודל עכבר של PAD לבחון האם סוכנים המנוהלים באופן מקומי להקל איסכמיה hindlimb על ידי קידום אנגיוגנזה ושיפוץ כלי הדם. באופן ספציפי, השתמשנו במשאבה האוסמוטי צינתור, כדי לספק את הסוכן הטיפולי ברציפותשריר ירך איסכמי של עכברים. באמצעות מערכת האספקה שלנו, הצלחנו לשמור על ריכוז אופטימלי של התרופה בסביבה המקומית; גישה זו מאפשרת לbioactivity התרופה המתאים, נמנעת תופעות לוואי מערכתיות אפשריות, ומתגברת על החסרון של הגישה סמים המקומי המוגבל קשורה למנהל מערכתי. בנוסף, כדי להעריך האם סוכנים המנוהלים באופן מקומי לקדם revascularization, השתמשנו ליהוק מתקדם ושיטות הדמיה בחדות גבוהה המאפשרות כימות של שינויים בmicrovasculature. באופן קולקטיבי, השילוב של מתודולוגיות בשימוש במאמר זה וידאו שימושי במחקרים פרה כדי לסייע בהבנת revascularization המושרה פרמקולוגית בחולי PAD 7-9.
Protocol
Representative Results
Discussion
כאן אנו מציגים שיטה להעברת תרופות / חומר אוסמוטי במודל עכבר של איסכמיה hindlimb. בנוסף, אנו מתארים טכניקת יציקה שביש לנו להשתמש Microfil לייצר שחזור 3D לניתוח של רשת כלי הדם.
הרמה או חומרת איסכמיה משתנה בהתאם למקום שבי קשירה / הכריתה העורק מ…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
המחברים מבקשים להודות למישל קית של מתקן MD Anderson הקטן בעלי חי ההדמיה לסיוע הטכני שלו עם מיקרו-CT, אדוארד TH יה, MD, לקבלת סיוע כירורגית, ורבקה Bartow, PhD, לסיוע מערכת. עבודה זו נתמכה בחלקו על ידי איגוד הלב האמריקאי.
Materials
| Reagent/Material | |||
| Surgical tools | Fine Science Tools | Type: Tool | |
| Puritan sterile cotton swabs | Fisher Scientific | 22-029-499 | Type: Tool |
| Betadine (povidone-iodine) | Fisher Scientific | 19-065534 | Type: Reagent |
| 70% Alcohol pads | Fisher Scientific | NC9926371 | Type: Reagent |
| Phosphate buffered saline | Lonza | 17-516F | Type: Reagent |
| 6-0 prolene suture | Cardinal Health | 8709 | Type: Tool |
| 8-0 prolene suture | Cardinal Health | 2775 | Type: Tool |
| Depilatory cream | Nair | Type: Tool | |
| Osmotic pump | ALZET | 1002 | Type: Tool, 14 day release |
| Vinyl catheter | ALZET | 7760 | Type: Tool |
| Heparinized saline (0.9%) | Baxter | 2B0944 | Type: Reagent |
| Neutral buffered formalin | Richard-Allan Scientific | 5705 | Type: Reagent |
| Microfil (silicone rubber contrast agent) | Flowtech | MV-112 | Type Reagent, Microfil White |
| Cal-Ex II (formic acid solution) | Fisher Scientific | CS511-1D | Type: Reagent |
| Buprenex | CIII | 7571 | Type: Analgesic |
| Bupivicaine | Hospira, Inc. | 381 | Type: Analgesic |
| Equipment | |||
| Dissecting microscope | Carl Zeiss Microimaging | Zeiss Stemi 2000-C | Type:Equipment |
| Laser Doppler perfusion imager | Perimed Inc. | Periscan PIM3 | Type:Equipment |
| Micro-CT imaging system | GE Healthcare | Explore Locus SP | Type:Equipment |
Referências
- Epstein, S. E., Fuchs, S., Zhou, Y. F., Baffour, R., Kornowski, R. Therapeutic interventions for enhancing collateral development by administration of growth factors: basic principles, early results and potential hazards. Cardiovasc. Res. 49, 532-542 (2001).
- Esaki, J., Marui, A., Tabata, Y., Komeda, M. Controlled release systems of angiogenic growth factors for cardiovascular diseases. Expert Opin. Drug Deliv. 4, 635-649 (2007).
- Bentley, M. D., Ortiz, M. C., Ritman, E. L., Romero, J. C. The use of microcomputed tomography to study microvasculature in small rodents. Am. J. Physiol. Regul. Integr. Comp. Physiol. 282, 1267-1279 (2002).
- Golomb, B. A., Dang, T. T., Criqui, M. H. Peripheral arterial disease: morbidity and mortality implications. Circulation. 114, 688-699 (2006).
- Hiatt, W. R. Pharmacologic therapy for peripheral arterial disease and claudication. J. Vasc. Surg. 36, 1283-1291 (2002).
- Hirsch, A. T., et al. Peripheral arterial disease detection, awareness, and treatment in primary care. JAMA. 286, 1317-1324 (2001).
- McDonald, D. M., Choyke, P. L. Imaging of angiogenesis: from microscope to clinic. Nat. Med. 9, 713-725 (2003).
- Hirsch, A. T., et al. ACC/AHA Guidelines for the Management of Patients with Peripheral Arterial Disease (lower extremity, renal, mesenteric, and abdominal aortic): a collaborative report from the American Associations for Vascular Surgery/Society for Vascular Surgery, Society for Cardiovascular Angiography and Interventions, Society for Vascular Medicine and Biology, Society of Interventional Radiology, and the ACC/AHA Task Force on Practice Guidelines (writing committee to develop guidelines for the management of patients with peripheral arterial disease)–summary of recommendations. J. Vasc. Interv. Radiol. 17, 1383-1397 (2006).
- Zagorchev, L., Mulligan-Kehoe, M. J. Molecular imaging of vessels in mouse models of disease. Eur. J. Radiol. 70, 305-311 (2009).
- Losordo, D. W., Dimmeler, S. Therapeutic angiogenesis and vasculogenesis for ischemic disease. Part I: angiogenic cytokines. Circulation. 109, 2487-2491 (2004).
- Waters, R. E., Terjung, R. L., Peters, K. G., Annex, B. H. Preclinical models of human peripheral arterial occlusive disease: implications for investigation of therapeutic agents. J. Appl. Physiol. 97, 773-780 (2004).
