在缺血大鼠肺的血管生成
Summary
肺灌注全身支气管动脉和肺动脉。在大多数肺病理学，它是较小的全身血管，显示了强大的新血管形成。停止肺血流量，促进轻快的支气管血管生成。我们提供诱导左肺动脉缺血，促进支气管新生血管的手术细节。
Abstract
成人肺灌注全身支气管动脉和整个下肢静脉回流流经肺动脉。在大多数肺癌病症，它是规模较小的全身血管，增强肺灌注需要作出响应，并显示强大的新生血管。已经显示出肺血管局部缺血诱导的肺动脉梗阻导致快速全身动脉血管生成的人以及在几个动物模型。虽然组织学评估过程中的时间支气管动脉增殖的影响进行了仔细的描述的1的威贝尔，机制，负责本组织生长的新船是不明确的。我们提供左肺动脉缺血诱导的大鼠，导致支气管新生血管的手术细节。血管生成的程度的定量的呈现的两个内的肺血管床的存在下，由于一个额外的挑战。方法确定新生血管形成的基础上标记的微球注射。
Introduction
全身血管生成的肺是大家公认的。在疾病状态下，如哮喘，肺间质纤维化3，癌症，慢性肺血栓栓塞症，全身血管和周围的肺中繁衍，侵入肺实质。然而，动物模型来研究这种差别激活的系统，而不是肺循环的毕竟是少数。也许全身新生血管在成年哺乳动物的肺是最可重复性的模型是发生诱导慢性肺动脉缺血后。左肺动脉阻塞在人类5-7，狗，猪，羊，豚鼠，大鼠，12日，13日和小鼠14支气管动脉和肋间动脉的快速普及。全身neovasculari负责的机制zation的肺肺缺血后，在很大程度上是未知的，并没有被广泛研究。支气管左肺动脉阻塞后的大鼠血管生成的过程中的时间已被仔细描述在病理工作威贝尔1。这项工作在大鼠延伸的，我们的实验室已集中生长的重要因素，以及在这个过程中的生理结果本新生血管在肺。结果表明缺血后早期和中和抗体治疗大鼠CXCR2的趋化因子CINC-3升高，CINC-3受体，抑制血管新生13。新成立的支气管肺缺血发作后的14天内被证明是血管异常显着提高蛋白质的通透性15。左肺功能弥散能力下降和减少肺容积15中的表现不正常。虽然新生血管可能有合作ntributed慢性肺缺血肺组织的保护，它似乎不正常，可能会导致肺功能持续下降。
这种模式最奇怪的方面之一可能涉及血管增殖的空间分布。尽管在肺实质因缺血而释放生长因子，新生血管起源于比较大的上游支气管动脉。出现正常的支气管动脉从主动脉的一个小分支和侵入呼吸道树，在气管隆突。这样的机制，其中生长因子诱导的初始阶段动脉生成是不明确的。我们建议，大鼠，用类似人类的血管解剖，提供一个独特的机会来研究负责全身血管生成在肺缺血的机制。虽然左肺动脉完全阻塞是一种罕见的发生在人类的主题，增加支气管血管患者出现同样引起任何部位和大小的肺动脉阻塞16。因此，我们提供了手术结扎左肺动脉在大鼠和的一种手段，以量化的大小的血管生成的方法的详细描述。
Protocol
Representative Results
Discussion
左肺动脉结扎在所有物种进行测试导致的缺血性强大的全身新生血管的肺。我们已经提出了详细的手术方法在大鼠模型。我们的研究结果所产生血管铸型，组织病理学，并在体内标记表明支气管动脉增殖和灌注肺实质。因此，的支气管血管生成机制，可以研究平行的人类生存条件的慢性肺血栓栓塞症的动物模型。此外，临床上相关的小动物模型提供了一个机会，学习的形式和功能的新生血?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
我们认识到，工作堡，的博士Adlah的MD协助铸造的肺。这项工作已经由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).
