Ischemic चूहा फेफड़े में angiogenesis

Summary

फेफड़ों दोनों प्रणालीगत ब्रोन्कियल धमनी और फुफ्फुसीय धमनियों से perfused है. सबसे फेफड़ों विकृतियों में, यह छोटे प्रणालीगत vasculature है कि मजबूत neovascularization दिखाता है. फेफड़े के रक्त प्रवाह की समाप्ति तेज ब्रोन्कियल angiogenesis को बढ़ावा देता है. हम बाएं फेफड़े के धमनी ischemia कि ब्रोन्कियल neovascularization को बढ़ावा उत्प्रेरण की शल्य चिकित्सा की जानकारी प्रदान करते हैं.

Abstract

वयस्क फेफड़ों दोनों प्रणालीगत ब्रोन्कियल धमनी और पूरे शिरापरक फुफ्फुसीय धमनियों के माध्यम से बह वापसी से perfused है. सबसे फेफड़ों विकृतियों में, यह छोटे प्रणालीगत vasculature है कि बढ़ाया फेफड़ों छिड़काव के लिए एक की जरूरत के लिए जवाब और मजबूत neovascularization दिखाता है. पल्मोनरी संवहनी फुफ्फुसीय धमनी रुकावट द्वारा प्रेरित ischemia के रूप में के रूप में अच्छी तरह से करने के लिए तेजी से आदमी में प्रणालीगत धमनी angiogenesis में कई पशु मॉडल में दिखाया गया है. हालांकि चूहों में ब्रोन्कियल धमनी प्रसार के समय पाठ्यक्रम के histologic आकलन ध्यान Weibel ¹ द्वारा वर्णित किया गया था, नए जहाजों की इस संगठित विकास के लिए जिम्मेदार तंत्र स्पष्ट नहीं हैं. हम चूहे कि ब्रोन्कियल neovascularization सुराग बाईं फुफ्फुसीय धमनी ischemia उत्प्रेरण के सर्जिकल जानकारी प्रदान करते हैं. Angiogenesis की हद तक की मात्रा एक अतिरिक्त फेफड़ों के भीतर दो संवहनी बेड की उपस्थिति की वजह से चुनौती प्रस्तुत करता है. तरीकेकार्यात्मक लेबल microsphere इंजेक्शन पर आधारित angiogenesis का निर्धारण करने के लिए प्रदान की जाती हैं.

Introduction

फेफड़ों में प्रणालीगत angiogenesis अच्छी तरह से मान्यता प्राप्त है. ² अस्थमा, अंतरालीय फुफ्फुसीय तंतुमयता ^{3, 4} कैंसर, और पुरानी फेफड़े thromboembolism ⁵ में प्रणालीगत vasculature और फेफड़ों proliferates आसपास पर आक्रमण और फेफड़े पैरेन्काइमा जैसे रोग राज्यों में. हालांकि, जानवरों प्रणालीगत के इस अंतर सक्रियण बजाय फेफड़े के संचलन का अध्ययन मॉडल कुछ कर रहे हैं. शायद वयस्क स्तनपायी के फेफड़ों में प्रणालीगत neovascularization की सबसे प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य मॉडल है जो कि पुरानी फुफ्फुसीय धमनी ischemia उत्प्रेरण के बाद होता है. ^5-7 मनुष्यों में छोड़ दिया फुफ्फुसीय धमनी रुकावट प्रतिक्रिया, कुत्तों ^{8, 9} सूअर, ¹⁰ भेड़, ¹¹ गिनी सूअरों, चूहों ^{1, 12, 13,} और ¹⁴ चूहों ब्रोन्कियल के रूप में के रूप में अच्छी तरह से धमनी पसलियों के बीच धमनियों का तेजी से प्रसार है. प्रणालीगत neovasculari के लिए जिम्मेदार तंत्रफेफड़े ischemia के बाद फेफड़ों के zation काफी हद तक अज्ञात रहे हैं और व्यापक रूप से अध्ययन नहीं किया गया है. बायें फेफड़े धमनी रुकावट के बाद चूहे में ब्रोन्कियल angiogenesis के समय पाठ्यक्रम सावधानी से किया गया है ¹ Weibel के histologic काम में वर्णित है. चूहे में इस काम का विस्तार, हमारी प्रयोगशाला दोनों इस प्रक्रिया में वृद्धि के लिए महत्वपूर्ण कारक के रूप में के रूप में अच्छी तरह से फेफड़ों में इस neovasculature के शारीरिक परिणाम पर ध्यान केंद्रित किया है. परिणाम प्रदर्शन CXC chemokine CINC-3 ischemia के बाद जल्दी से और एक को निष्क्रिय करने एंटीबॉडी के साथ चूहों CXCR2 के इलाज के लिए उठाया है, रिसेप्टर CINC-3 के लिए, ¹³ angiogenesis attenuates. नव स्थापित फुफ्फुसीय ischemia की शुरुआत के बाद 14 दिनों के ब्रोन्कियल vasculature को काफी वृद्धि हुई प्रोटीन ¹⁵ पारगम्यता के साथ असामान्य होना दिखाया गया था. बाएं फेफड़े समारोह सामान्य क्षमता diffusing और फेफड़ों मात्रा ¹⁵ में एक कमी कम दिखा नहीं था. हालांकि neovasculature सह हो सकता हैपुरानी फुफ्फुसीय ischemia के दौरान फेफड़े के ऊतकों के संरक्षण के लिए ntributed, यह नहीं होना सामान्य और फुफ्फुसीय समारोह में निरंतर कमी के लिए योगदान कर सकते हैं प्रकट होता है.

शायद इस मॉडल की सबसे ज्यादा उत्सुक पहलुओं में से एक रक्त वाहिकाओं proliferating के स्थानिक वितरण से संबंधित है. Ischemia के कारण फेफड़े पैरेन्काइमा भीतर वृद्धि कारकों की रिहाई के बावजूद, neovasculature अपेक्षाकृत बड़े अपस्ट्रीम ब्रोन्कियल धमनियों में निकलती है. सामान्य ब्रोन्कियल धमनी महाधमनी से एक छोटी शाखा के रूप में पैदा होती है और कैरीना में airway पेड़ पर आक्रमण है. इस प्रकार व्यवस्था है जिसके द्वारा वृद्धि कारकों arteriogenesis के प्रारंभिक चरण प्रेरित स्पष्ट नहीं है. हमारा सुझाव है कि चूहे, एक नाड़ी मनुष्य के लिए इसी तरह की शारीरिक रचना के साथ, फेफड़े ischemia के दौरान प्रणालीगत angiogenesis के लिए जिम्मेदार तंत्र का अध्ययन करने के लिए एक अद्वितीय अवसर प्रदान करता है. हालांकि बाएं फेफड़े की धमनी के पूर्ण बाधा मानव विषयों में एक दुर्लभ घटना है,बढ़ ब्रोन्कियल vascularity करने के लिए इसी तरह के रोगियों में प्रेरित किया जा प्रतीत होता है और जो कुछ भी फुफ्फुसीय धमनी रुकावट के ¹⁶ साइट आकार. इस प्रकार, हम शल्य चिकित्सा के चूहों में बाईं फुफ्फुसीय धमनी और एक angiogenesis के परिमाण यों का मतलब कटी घमनी को बांधना दृष्टिकोण का विस्तृत विवरण उपलब्ध कराते हैं.

Protocol

सभी चूहों पर प्रदर्शन प्रोटोकॉल जॉन्स हॉपकिन्स विश्वविद्यालय पशु की देखभाल और उपयोग समिति द्वारा और NIH के दिशा निर्देशों के अनुसार अनुमोदित किया गया है. जब भी संभव हो, पशु शल्य चिकित्सा एक शल्य साइट के …

Representative Results

संवहनी डाली: छोड़ दिया चूहे में फेफड़े के धमनी की ischemia प्रभाव परिणाम चित्रा 1 में चित्रित कर रहे हैं. ब्रोन्कियल vasculature की एक methacrylate डाली और 28 दिनों के बाद LPAL बाईं airway पेड़ के व्यापक vascularity दिखाई है. इस कलाकार?…

Discussion

सभी परीक्षण प्रजातियों में वाम फुफ्फुसीय धमनी ligation इस्कीमिक फेफड़ों के मजबूत प्रणालीगत neovascularization की ओर जाता है. हम एक चूहे मॉडल में शल्य दृष्टिकोण का विवरण प्रस्तुत किया है. हमारे परिणाम संवहनी कास्टिंग, …

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.