Summary

Um novo modelo murino de reparação endovascular de aneurisma da aorta

Published: July 07, 2013
doi:

Summary

Modificações histológicas e bioquímicas após aneurisma endograft exclusão ainda não são claras. Descreve-se um novo modelo de implantação de endoprótese em aneurisma murino. Através da análise de trombo com e sem circulação persistente interface de fluxo de sangue, e nova avaliação biomateriais endovascular, este modelo vai ajudar a entender melhor endovascular pathobiology exclusão do aneurisma.

Abstract

Exclusão do aneurisma endovascular é uma técnica validada para evitar ruptura de aneurisma. Resultados a longo prazo destacar limitações da técnica e novos aspectos de aneurisma de aorta abdominal (AAA) fisiopatologia. Não há modelo de aneurisma da aorta abdominal endograft exclusão barato e reprodutível, o que permitiria que as investigações profundas de AAA, antes e após o tratamento. Vimos por este meio descrever como induzir e, em seguida, para excluir com uma stentgraft coronária coberto de um aneurisma da aorta abdominal em um rato. O modelo AAA bem conhecidos da elastase induzida foi relatada pela primeira vez em 1990, uma em um rato, descrito em seguida, em dois ratinhos. Elastina da degradação leva à dilatação da aorta com infiltrado inflamatório da parede abdominal e intra-trombo luminal, combinando com AAA humano. Exclusão endovascular com pequeno stentgraft coberto é então realizada, excluindo qualquer interação entre o sangue circulando e os trombos do aneurisma. Exclusão apropriado e permeabilidade stentgraft éconfirmado antes a eutanásia por uma angiografia pensei que a artéria carótida esquerda. Controle parcial de elastase difusão torna aneurisma forma diferente para cada animal. É difícil criar um aneurisma, o que irá permitir que um comprimento adequado da aorta abaixo do aneurisma por uma introdução stentgraft fácil, e com a gola proximal e distal adequada para evitar o extravasamento. Muita falha pode resultar da introdução stentgraft que às vezes levam a lágrima aorta com a dor e os problemas a ponto, e dano endotelial com trombose da aorta pós-operatório. Dar aspirina a ratos antes da implantação stentgraft diminui a taxa de falha, sem grande hemorragia. Pinçamento ativa neutrófilos, endotélio e plaquetas e podem interferir com a análise biológica.

Introduction

Habilidades endovasculares têm progredido desde a primeira reparação endovascular de aneurisma da aorta (EVAR) por Parodi, em 1991, 3, quase a metade de todos os aneurismas abdominais são agora tratados por EVAR 4. Ao contrário da cirurgia, EVAR deixa o trombo, excluindo-a da corrente sanguínea sistêmica. Os aneurismas são caracterizados por uma hemoglobina ricos trombo várias camadas, uma fina mídia e uma adventícia fibrosado e inflamado. O papel essencial da proteólise 5 em progressão aneurisma foi demonstrada de trinta anos atrás 6, 7: aneurisma saco de trombos está associada com uma fina parede da aorta, a lise de elastina, de baixa densidade de células de músculo liso nos meios de comunicação, bem como um elevado nível de imuno -reacção inflamatória adventícia 8,9. Estas modificações sugerem que a actividade enzimática proteolítica ocorre dentro do trombo, em vez de directamente na parede da aorta.

Além disso, a camada luminal do trombo é rico em aglutinado vermelho sangue cells liberando hemoglobina. Eles estão envolvidos principalmente na formação de fibrina, a activação de plaquetas e induzir a formação de trombina. Finalmente, trombo também induz t-PA e plasminogênio retenção, que estão envolvidos na fibrinólise e recrutamento de leucócitos, principalmente neutrófilos. Estes são 12 vezes mais importantes do que os trombos na corrente sanguínea 10. A sua presença é associado com uma alta taxa de metaloproteinase de matriz tipo 8 (MMP-8), MMP-9 e elastase: serina-proteases que libertam granulares e agentes oxidantes profissionais que conduzem à degradação da matriz fibrilar, e a parede da aorta, finalmente, rotura 9,11 -13.

Intervenção aneurisma eletivo tem como objetivo evitar a ruptura. EVAR deixa ambos parede aneurisma e trombo intacta. Assim, aneurisma de perfusão por colaterais da aorta (artérias lombares, artéria mesentérica inferior …), é chamado de vazamento, e é uma complicação específico de tratamento endovascular 14,15, às vezes levando à ruptura vésperaN com vazamentos de baixa pressão. Além disso, em alguns pacientes, não há um aumento de diâmetro do aneurisma 16. Interação entre sangue circulante e da parede do aneurisma mantém a atividade trombo luminal intra mencionado biológica. Assim, tipo V vazamentos, definido como expansão do saco do aneurisma, sem vazamento identificado, pode ser explicado pela atividade enzimática dentro do trombo aneurisma.

Nenhum exame radiológico (18FDG-PET digitalização, cintilografia ativação plaquetária, óxido de ferro contraste MRI17), nem coleta de sangue periférico (MMP-9, micropartículas de plaquetas derivadas, plasmina / complexos anti-plasmina) usado para explorar o impacto endovascular em aneurismas da aorta em humanos diretamente avaliar as vias bioquímicas.

Em nosso conhecimento, não há nenhum aneurisma modelos animais experimentais reprodutíveis de exclusão e barato. Este permite exclusão do aneurisma modificações pré e pós-biológicos e histológicos para ser explorado.

Protocol

Métodos O protocolo foi aprovado pelo Comitê de Ética Bichat-Debré (N ° 2012-15/698-0074). O modelo de perfusão de elastase foi descrita pela primeira vez em 1990 por Anidjar 1: aneurisma aórtico abdominal é a perfusão induzida pela elastase em ratos Wistar machos, com idade de 8 a 9 semanas, 250-300 g. Duas a quatro semanas mais tarde, uma re-laparotomia, e um diâmetro de 3 mm revestido stentgraft coronária é utilizado para excluir o aneurism…

Representative Results

Aneurisma é fixada em uma solução de paraformaldeído 4% durante 24 horas, em seguida, em um tampão fosfato solução salina até a fixação em um bloco de resina. Nós usamos uma HPS (Hematoxilina Phloxin Safran) (Figura 1), mostrando coloração as células proliferativas de cura em todo o PTFE (Figura 2). As células mesenquimais são, em seguida, caracterizada por α-actina de coloração (Figura 3). <p class="jove_content" fo:keep-together.within-pag…

Discussion

Dois modelos de AAA já foi descrita em nosso laboratório: xenoenxerto 19 e modelos induzidos elastase um modelo elastase é o mais semelhante ao aneurisma da aorta humanos:. Uma grande trombo intraluminal circunferencial é então excluída pela correção endovascular de aneurisma.

Vazamentos são uma complicação comum de EVAR 14,15. Muitas perguntas permanecem sem solução: ruptura do AAA foram descritos com baixos vazamentos, e às vezes sem aneurisma…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Os autores gostariam de agradecer a Christine Guesdon (Abbott) para os presentes dos Stentgrafts.

Materials

Animals
Wistar rats aged from 8 to 9 weeks. Weight range from 350 to 400 g
Instruments
Isoflurane anesthesic system 4,5% at the beginning, then 2%
Penthobarbital Ceva sante animale, Libourne, France
Dissection stereomicroscope
Steriles gloves
Microsurgical Steriles instruments Moria, Antony, France Needle holder, Forceps, Scissors,Gilbert approximator o 3 Micro clamps
N°40 Silk string
Prolen 9-0 and 10-0 Ethicon, Johnson & Johnson, Auneau, France
Heat-tapered polyethylene tubing PE 10
Syringe infusion pump
Porcine pancreatic elastase Sigma, St. Louis, Mo., USA 550 μl of salin is mixed with 175 μl of elastase
Indeflator
9 to 16 mm length, 3 mm diameter coronary PTFE covered stentgraft Abbott, Abbott Park, Illinois, USA
C-Arm OEC 9800 GE Medical Systems, Milwaukee, WI
Aspegic 1000 mg Aspirin, Sanofi-Aventis, Paris, France
Reagent
Aerane isoflurane 100ML Baxter Aerane
Penthobarbital Centravet 053pen203
Silk Suture 4-0 Fine Science 18020-40
Microsurgical steriles instruments Moria 9980-9983-9987-204/A-204/D-8148-4877A-4878A
Prolen 9-0 and 10-0 Ethicon W2829 – NS2850
Heat tapered Polyethylene tubing : PE 10 Bioseb MRE-010
Infusion pump World precision instrument AL-1000
Porcine pancreatic elastase Sigma E1250-100MG
Indeflator Longreal KY025 25 100
Aspegic 1000mg (Aspirin) Sanofi-Aventis 3400931898191
C-Arm OEC 9800 General electric. OEC 9800
Stentgraft : Jostent Abbott 210CG1230
210CG1630

Referências

  1. Anidjar, S., et al. Elastase-induced experimental aneurysms in rats. Circulation. 82, 973-981 (1990).
  2. Azuma, J., Asagami, T., Dalman, R., Tsao, P. S. Creation of murine experimental abdominal aortic aneurysms with elastase. J. Vis. Exp. (29), e1280 (2009).
  3. Parodi, J. C., Palmaz, J. C., Barone, H. D. Transfemoral intraluminal graft implantation for abdominal aortic aneurysms. Ann. Vasc. Surg. 5, 491-499 (1991).
  4. Lees, T., Stansby, G. . The nationalvascular database report, 2009. , (2012).
  5. Sakalihasan, N., Limet, R., Defawe, O. D. Abdominal aortic aneurysm. Lancet. 365, 1577-1589 (2005).
  6. Busuttil, R. W., Abou-Zamzam, A. M., Machleder, H. I. Collagenase activity of the human aorta. A comparison of patients with and without abdominal aortic aneurysms. Arch. Surg. 115, 1373-1378 (1980).
  7. Michel, J. B. Contrasting outcomes of atheroma evolution: intimal accumulation versus medial destruction. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 21, 1389-1392 (2001).
  8. Vorp, D. A., et al. Association of intraluminal thrombus in abdominal aortic aneurysm with local hypoxia and wall weakening. J. Vasc. Surg. 34, 291-299 (2001).
  9. Kazi, M., et al. Influence of intraluminal thrombus on structural and cellular composition of abdominal aortic aneurysm wall. J. Vasc. Surg. 38, 1283-1292 (2003).
  10. Kuijper, P. H., et al. Neutrophil adhesion to fibrinogen and fibrin under flow conditions is diminished by activation and L-selectin shedding. Blood. 89, 2131-2138 (1997).
  11. Touat, Z., et al. Renewal of mural thrombus releases plasma markers and is involved in aortic abdominal aneurysm evolution. Am. J. Pathol. 168, 1022-1030 (2006).
  12. Fontaine, V., et al. Role of leukocyte elastase in preventing cellular re-colonization of the mural thrombus. Am. J. Pathol. 164, 2077-2087 (2004).
  13. Sakalihasan, N., Delvenne, P., Nusgens, B. V., Limet, R., Lapiere, C. M. Activated forms of MMP2 and MMP9 in abdominal aortic aneurysms. J. Vasc. Surg. 24, 127-133 (1996).
  14. Alsac, J. M., et al. The significance of endoleaks in thoracic endovascular aneurysm repair. Ann. Vasc. Surg. 25, 345-351 (2011).
  15. Buth, J., Harris, P. L., van Marrewijk, C., Fransen, G. The significance and management of different types of endoleaks. Semin. Vasc. Surg. 16, 95-102 (2003).
  16. Fransen, G. A., et al. Rupture of infra-renal aortic aneurysm after endovascular repair: a series from EUROSTAR registry. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 26, 487-493 (2003).
  17. van der Vaart, M. G., et al. Application of PET/SPECT imaging in vascular disease. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 35, 507-513 (2008).
  18. Close, B., et al. Recommendations for euthanasia of experimental animals: Part 2. DGXT of the European Commission. Lab. Anim. 31, 1-32 (1997).
  19. Allaire, E., Guettier, C., Bruneval, P., Plissonnier, D., Michel, J. B. Cell-free arterial grafts: morphologic characteristics of aortic isografts, allografts, and xenografts in rats. J. Vasc. Surg. 19, 446-456 (1994).
  20. Gawenda, M., Jaschke, G., Winter, S., Wassmer, G., Brunkwall, J. Endotension as a result of pressure transmission through the graft following endovascular aneurysm repair–an in vitro study. Eur. J. Vasc. Endovasc. Surg. 26, 501-505 (2003).
  21. Delbosc, S., et al. Porphyromonas gingivalis Participates in Pathogenesis of Human Abdominal Aortic Aneurysm by Neutrophil Activation. Proof of Concept in Rats. PLoS One. 6, e18679 (2011).
  22. Trollope, A., Moxon, J. V., Moran, C. S., Golledge, J. Animal models of abdominal aortic aneurysm and their role in furthering management of human disease. Cardiovasc Pathol. 20, 114-123 (2011).
  23. Yamaguchi, T., et al. Factors influencing mortality in the rat elastase-induced-aneurysm model. J. Surg. Res. 94, 81-83 (2000).
  24. von Bruhl, M. L., et al. Monocytes, neutrophils, and platelets cooperate to initiate and propagate venous thrombosis in mice in vivo. J. Exp. Med. 209, 819-835 (2012).
  25. Smith, P. D. Neutrophil activation and mediators of inflammation in chronic venous insufficiency. J. Vasc. Res. 36, 24-36 (1999).
  26. Zaragoza, C., et al. Animal models of cardiovascular diseases. J. Biomed. Biotechnol. 2011, 497841 (2011).
  27. Kuivaniemi, H., Elmore, J. R. Opportunities in abdominal aortic aneurysm research: epidemiology, genetics, and pathophysiology. Ann. Vasc. Surg. 26 (12), 862-870 (2012).
  28. Schanzer, A., et al. Predictors of abdominal aortic aneurysm sac enlargement after endovascular repair. Circulation. 123, 2848-2855 (2011).
check_url/pt/50740?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Rouer, M., Meilhac, O., Delbosc, S., Louedec, L., Pavon-Djavid, G., Cross, J., Legagneux, J., Bouilliant-Linet, M., Michel, J., Alsac, J. A New Murine Model of Endovascular Aortic Aneurysm Repair. J. Vis. Exp. (77), e50740, doi:10.3791/50740 (2013).

View Video