Analyse quantitative de Micro-CT de Aortopathy dans un modèle murin d’anévrisme de l’aorte induite par la β-aminopropionitrile et Dissection
Summary
Cet article décrit une méthodologie détaillée d’utiliser un caoutchouc de silicone de plomb radio-opaque pour perfuse la vascularisation murine pour la quantification de diamètre aortique dans un modèle murin d’anévrisme de l’aorte et de dissection.
Abstract
Dissection et anévrisme de l’aorte est associées à une morbidité et mortalité dans la population et peut être souvent mortelles. Parmi les modèles animaux de maladies aortiques, l’imagerie in vivo du système vasculaire a été limitée. Ces dernières années, les micro-computerized tomography (micro-CT) a émergé comme une modalité privilégiée pour grands et petits navires d’imagerie tant in vivo et ex vivo. En conjonction avec la méthode de moulage vasculaire, nous avons utilisé avec succès micro-CT pour caractériser la fréquence et la distribution de pathologie aortique chez les souris C57/Bl6 β-aminopropionitrile-traitées. Les limites techniques de cette méthode incluent des variations dans la qualité de la perfusion introduite par manque de préparation animale, l’application de méthodes appropriées pour la quantification de taille de navire et les non-chances de survie de cette procédure. Cet article décrit une méthodologie pour la perfusion intravasculaire d’un caoutchouc de silicone radio-opaque à base de plomb pour la caractérisation quantitative d’aortopathy dans un modèle murin d’anévrisme et dissection. En plus de visualiser la pathologie aortique, cette méthode peut être utilisée pour l’examen des autres lits vasculaires in vivo ou lits vasculaires enlevés post-mortem.
Introduction
L’incidence de la dissection aortique est 3 cas pour 100 000 habitants par an1. Dissection aortique anévrismale maladies et représentent plus de 10 000 morts aux Etats-Unis chaque année, soit 1-2 % de tous les décès dans les pays occidentaux2. La dissection aortique est initiée par une déchirure dans la couche intimale du navire avec la propagation du sang à travers les couches de la paroi aortique sous pressions physiologiques. Pressions élevées impulsion patients sont associées à une incidence accrue de dissection et de complications. Contrainte de cisaillement mur accrue est associée liée l’expansion de la paroi aortique conduisant à un anévrisme formation3,4. Conséquences de la dissection aortique comprennent l’occlusion du débit sanguin à des organes éloignés, y compris le cerveau, reins, intestins et des membres, la formation d’anévrismes chroniques, rupture ou décès5,6,7.
À l’heure actuelle, les processus biochimiques et cellulaires impliqués dans l’initiation et la progression des anévrismes de l’aorte et les dissections sont encore mal compris. Reproductibles modèles animaux d’anévrisme de l’aorte et de dissection sont essentiels à la compréhension de leur physiopathologie. Β-aminopropionitrile (BAPN) est un inhibiteur de la lysyl oxydase, qui empêche la mise en réseau d’élastine et de collagène et s’est avéré sensiblement modifier la structure de la matrice extracellulaire de mur de navire et de son intégrité biomécanique6, 8. Les rongeurs traités avec BAPN ont été utilisés comme un modèle animal commun d’anévrisme de l’aorte et dissection9,10.
Les modalités d’imagerie vasculaires contribuent à identifier les pathologies vasculaires, confirmant la perméabilité vasculaire et évaluer la perfusion de l’organe. Récemment, micro-la tomodensitométrie (micro-CT) a été utilisée pour étudier la vascularisation de la souris et de même taille des animaux. Contrairement à l’OS, l’imagerie axiale des vaisseaux sanguins de la tomodensitométrie est limité, comme sang intraluminale est par nature relativement radiotransparente. Lorsqu’il est combiné avec les agents de contraste intravasculaire, cependant, micro-CT permet de reconstructions tridimensionnelles détaillées des animaux vasculatures pour l’étude de la pathologie vasculaire macro-anatomique11.
L’agent de contraste sélectionné (voir la Table des matières) est un caoutchouc de silicone radio-opaque qui contient le chromate de plomb et de sulfate de plomb. Lors de la perfusion en présence d’un catalyseur, il durcit rapidement pour former un moulage de la vascularisation avec des changements minimes dans l’architecture macro-anatomique des vaisseaux, rendant le système vasculaire très radio-opaque, par contraste avec les tissus de fond lorsque examiné par radiographie. Cet agent de contraste est avantageux car elle est facile à manipuler et permet d’éviter la dégradation des tissus et la perte du navire par suite de bris, souvent associé à la corrosion casting vasculaire. Comme il guérit avec un rétrécissement minimal12, vaisseaux de sang reste brevet et permettant une évaluation précise de la vascularisation-macro animale dans les expériences sans survie. Les travaux précédents a utilisé avec succès en caoutchouc silicone radio-opaque contraste dans une variété d’études sur les animaux. Plus précisément, l’applicabilité en visualisant les coronaires, glomérulaire, placentaire et circulations cérébrale11,12,13,14,15 a été démontrée. Dans cet article, nous détaillons la méthodologie d’une ponction ventriculaire gauche ouverte pour la perfusion intravasculaire de caoutchouc de silicone radio-opaque à base de plomb pour caractériser quantitativement BAPN-induite de la pathologie aortique dans un modèle murin de micro-CT.
Protocol
Representative Results
Discussion
Micro-CT imagerie peut être utilisé pour fournir des reconstructions très détaillées et en trois dimensions de la pathologie vasculaire dans des modèles animaux. Grâce à l’utilisation de médias de contraste intravasculaires, non amélioré des tissus mous, tels que la lumière d’un vaisseau sanguin, peuvent être différenciés de ceux qui mettent en valeur. Laser Doppler, microangiography, angiographie par résonance magnétique, histologie, microscopie confocale, ou deux photons peut être utilisée pour ?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Nous tenons à remercier Mark Smith pour son aide avec l’imagerie radiographique. Ce travail est soutenu par le NIH T32 Grant for Interdisciplinary Research in Cardiovascular Disease (BOA), l’Association américaine de coeur (SMC) et la subvention de R35 NIH (DKS).
Materials
| Microfil | Flow Tech, Inc | MV-122 | We use yellow, a different color can be ordered as desired. Kit includes MV-Compound, MV-Diluent, and MV-Curing Agent. |
| Heparin (1000 U/mL) | Sagent Pharmaceuticals | 25021-400-10 | |
| Phosphate buffered saline | Corning | 21-031-CV | |
| Isoflurane | Vet One, MWI | 502017 | |
| 3-Aminopropionitrile fumarate salt | Sigma-Aldrich | A3134 | |
| Single syringe pump | Fisher Scientific | 14-831-200 | |
| 27-gauge scalp vein set needle | Exel Int | 26709 | 27G x 3/4", 12" tube |
| Inveon Micro-CT scanner | Siemens Medical Solutions | ||
| Osirix MD | Pimxmeo SARL | Version 8.0.2 | |
| Inveon Research Workplace | Siemens Medical Solutions | Version 4.2 | |
| Rodent Chow | Harlan Teklad | 2018sx |
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