الأوعية الدموية في الرئة الجرذ الدماغية
Summary
وperfused الرئة من قبل كل من الشريان القصبي النظامية والشرايين الرئوية. في معظم الأمراض الرئة، هو أصغر الأوعية الدموية الجهازية التي تظهر اتساع الأوعية الدموية قوية. وقف تدفق الدم الرئوي القصبي يشجع الأوعية الدموية نشطة السرعة. ونحن نقدم تفاصيل الجراحي للحمل اليسار نقص تروية الشريان الرئوي الذي يعزز اتساع الأوعية الدموية الشعب الهوائية.
Abstract
وperfused الرئة الكبار على حد سواء من قبل الشريان القصبي النظامية وعودة الوريدي كامل تتدفق من خلال الشرايين الرئوية. في معظم الأمراض الرئة، هو أصغر الأوعية الدموية الشاملة التي تستجيب للحاجة إلى تعزيز نضح الرئة ويظهر اتساع الأوعية الدموية قوية. وقد تبين نقص تروية وعائية رئوية الناجمة عن انسداد الشريان الرئوي أن يؤدي تكوين الأوعية الدموية في الشرايين الجهازية السريع في الإنسان وكذلك في العديد من النماذج الحيوانية. على الرغم من أن وصفت بعناية تقييم نسيجية من الدورة وقت انتشار الشريان الشعب الهوائية في الفئران عن طريق يبل 1، الآليات المسؤولة عن هذا النمو المنظم للسفن جديدة ليست واضحة. ونحن نقدم تفاصيل الجراحي للحمل اليسار نقص تروية الشريان الرئوي في الفئران التي تؤدي إلى اتساع الأوعية الدموية الشعب الهوائية. القياس الكمي لمدى الأوعية الدموية يمثل تحديا إضافيا بسبب وجود سريرين الأوعية الدموية داخل الرئة. طرقلتحديد الأوعية الدموية وظيفية تقوم على حقن المكروية المسمى يتم توفيرها.
Introduction
والأوعية الدموية في الرئة النظامية جيدا معترف بها. في الحالات المرضية مثل الربو 2، التليف الرئوي الخلالي 3، سرطان 4، والجلطات الدموية الرئوية المزمنة 5، الأوعية الدموية والنظامية في الرئة المحيطة انتشر ويغزو لحمة الرئة. ومع ذلك، النماذج الحيوانية لدراسة هذه الفرق من تفعيل النظامية بدلا من الدورة الدموية الرئوية قليلة. ولعل النموذج الأكثر استنساخه من اتساع الأوعية الدموية في الرئة النظامية من الثدييات الكبار هو الذي يحدث بعد إحداث نقص تروية الشريان الرئوي المزمن. وردا على يسار الشريان الرئوي انسداد في البشر 5-7 و الكلاب 8، الخنازير 9، الأغنام 10، خنازير غينيا 11، الفئران 1، 12، 13، 14 هو والفئران انتشار السريع للشريان الشعب الهوائية وكذلك الشرايين الوربية. الآليات المسؤولة عن neovasculari النظاميةzation من الرئة بعد نقص التروية الرئوي غير معروفة إلى حد كبير والتي لم يتم دراستها على نطاق واسع. وقد تم أثناء وقت الأوعية الدموية الشعب الهوائية في الفئران بعد عرقلة الشريان الرئوي الأيسر صفها بدقة في أعمال نسيجية من يبل 1. توسيع نطاق هذا العمل في الفئران، ركز مختبرنا على كل من عوامل النمو الهامة في هذه العملية وكذلك نتائج الفسيولوجية هذا neovasculature في الرئة. النتائج تظهر ورفعت chemokine CXC CINC-3 في وقت مبكر بعد نقص التروية وعلاج الفئران مع تحييد الأجسام المضادة لCXCR2، ومستقبلات لCINC-3، خفف الأوعية الدموية 13. وقد تبين الأوعية الدموية التي أنشئت حديثا الشعب الهوائية 14 يوما بعد ظهور نقص التروية الرئوي أن يكون غير طبيعي مع زيادة كبيرة نفاذية البروتين 15. تركت وظائف الرئة طبيعية لا يظهر انخفاض القدرة نشرها وانخفاض في حجم الرئة 15. على الرغم من أن قد يكون شارك neovasculaturentributed في الحفاظ على أنسجة الرئة خلال نقص التروية الرئوي المزمن، فإنه لا يبدو أن تكون طبيعية ويمكن أن تسهم في انخفاض المطرد في وظائف الرئة.
ربما يكون واحدا من أكثر الجوانب غريبة من هذا النموذج يتعلق التوزيع المكاني للتكاثر الأوعية الدموية. على الرغم من الإفراج عن عوامل النمو داخل لحمة الرئة بسبب نقص التروية، وneovasculature ينشأ في الشرايين القصبية كبيرة نسبيا المنبع. الشريان العادية الشعب الهوائية الذي يطرح نفسه هو فرع صغير من الشريان الأورطي ويغزو شجرة في مجرى الهواء كارينا. وبالتالي الآلية التي تحفز عوامل النمو في المرحلة الأولية من تخلق الشرايين ليست واضحة. نقترح أن الفئران، مع تشريح الأوعية الدموية مماثلة على البشر، ويوفر فرصة فريدة لدراسة الآليات المسؤولة عن تكوين الأوعية الدموية الجهازية خلال نقص التروية الرئوي. على الرغم من أن انسداد الشريان كاملة من اليسار الرئوي نادر الحدوث في البشر،الشعب الهوائية زيادة الأوعية الدموية يبدو أن يسببها مماثلة في المرضى أيا كان موقع وحجم عرقلة الشريان الرئوي 16. وبالتالي، ونحن نقدم وصفا مفصلا لنهج الجراحية لligate الشريان الرئوي الأيسر في الفئران وسيلة لتحديد حجم الأوعية الدموية.
Protocol
Representative Results
Discussion
اليسار ربط الشريان الرئوي في جميع الأنواع يؤدي إلى اتساع الأوعية الدموية اختبار النظامية قوية من الرئة الدماغية. لقد قدمنا تفاصيل النهج الجراحية في نموذج الفئران. نتائجنا التي تنتجها صب الأوعية الدموية، وأمراض الأنسجة، ووضع العلامات في الجسم الحي إثبات أن ?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
نعترف عمل الدكتور أماكن مخصصة سكر، MD في مساعدة مع الصب من الرئة. وقد تم تمويل هذا العمل من قبل NHLBI، HL088005.
Materials
| Reagents: | Company | ||
| buprenorphine hydrochloride, Puralube | Butler Schein | ||
| bupivicaine | APP Pharmaceuticals | ||
| Povidone-Iodine swabstick | Dynarex Corporation | ||
| polypropylene suture size 6-0, 3/8 circle reverse cutting needle | Myco Medical | ||
| PE20 tubing | Becton Dickinson | ||
| 15 μm crimson polystyrene fluorospheres | Invitrogen | ||
| 1 ml Hamilton glass syringe | Hamilton Company | ||
| Equipment: | |||
| Genie Plus syringe pump | Kent Scientific | ||
| Fluorescence Spectrophotometer | Digilab | ||
| Rodent Ventilator Model 683 | Harvard Apparatus | ||
| Table 1. Table of specific reagents and equipment. |
References
- Weibel, E. R. Early stages in the development of collateral circulation to the lung in the rat. Circulation Research. 8, 353-376 (1960).
- Li, X., Wilson, J. W. Increased vascularity of the bronchial mucosa in mild asthma. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 156, 229-233 (1997).
- Turner-Warwick, M. Precapillary systemic-pulmonary anastomoses. Thorax. 18, 225-237 (1963).
- Muller, K. M., Meyer-Schwickerath, M. Bronchial arteries in various stages of bronchogenic carcinoma. Pathol. Res. Pract. 163, 34-46 (1978).
- Remy-Jardin, M., Duhamel, A., et al. Systemic Collateral Supply in Patients with Chronic Thromboembolic and Primary Pulmonary Hypertension: Assessment with Multi-Detector Row Helical CT Angiography. Radiology. , 274-281 (2005).
- Karsner, H., Ghoreyeb, A. Studies in infarction: The circulation in experimental pulmonary embolism. J. Exp. Med. 18, 507-522 (1913).
- Endrys, J., Hayat, N., et al. Comparison of bronchopulmonary collaterals and collateral blood flow in patients with chronic thromboembolic and primary pulmonary hypertension. Heart. 78, 171-176 (1997).
- Virchow, V. Uber die Standpunkte in den Wissenschaftlichen Medizin. Virchow Archiv. 1, 1-19 .
- Fadel, E., Mazmanian, G. M., et al. Lung reperfusion injury after chronic or acute unilateral pulmonary artery occlusion. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 157, 1294-1230 (1998).
- Charan, N. B., Carvalho, P. Angiogenesis in bronchial circulatory system after unilateral pulmonary artery obstruction. J. Appl. Physiol. 82, 284-291 (1997).
- Shi, W., Hu, F., et al. Altered reactivity of pulmonary vessels in postobstructive pulmonary vasculopathy. J. Appl. Physiol. 88, 17-25 (2000).
- Shi, W., Giaid, A., et al. Increased reactivity to endothelin of pulmonary arteries in long-term post-obstructive pulmonary vasculopathy in rats. Pulm. Pharmacol. Ther. 11, 189-196 (1998).
- Sukkar, A., Jenkins, J., et al. Inhibition of CXCR2 Attenuates Bronchial Angiogenesis in the Ischemic Rat Lung. J. Appl. Physiol. 104, 1470-1475 (2008).
- Mitzner, W., Lee, W., et al. Angiogenesis in the mouse lung. Am. J. Pathol. 157, 93-101 (2000).
- Wagner, E. M., Jenkins, J., et al. Lung and vascular function during chronic severe pulmonary ischemia. J. Appl. Physiol. 110, 538-544 (2011).
- Remy-Jardin, M., Bouaziz, N., et al. Bronchial and nonbronchial systemic arteries at multi-detector row CT angiography: comparison with conventional angiography. Radiology. 233, 741-749 (2004).
- Baluk, P., Tammela, T., et al. Pathogenesis of persistent lymphatic vessel hyperplasia in chronic airway inflammation. J. Clin. Invest. 115, 247-257 (2005).
- Bailey, S. R., Boustany, S., et al. Airway vascular reactivity and vascularisation in human chronic airway disease. Pulm. Pharmacol. Ther. 22, 417-425 (2009).
