Osmótica Drug Delivery de miembros posteriores isquémicos y la perfusión de la vasculatura con Microfil para Micro-tomografía computarizada
Summary
Mostramos aquí la<em> In vivo</em> Inserción de una bomba osmótica para la administración local de fármacos constante y la creación de isquemia de extremidad posterior en un modelo de ratón. Por otra parte, la vasculatura miembro posterior se perfunde con Microfil, un agente radiopaco de silicona, para prepararse para la tomografía micro-computarizada (micro-TC).
Abstract
La investigación preclínica en modelos animales de enfermedad arterial periférica juega un papel vital en la prueba de la eficacia de los agentes terapéuticos diseñados para estimular la microcirculación. La elección del método de entrega para estos agentes es importante porque la vía de administración afecta profundamente a la bioactividad y la eficacia de estos agentes de 1,2. En este artículo se demuestra cómo administrar localmente una sustancia en miembros posteriores isquémicas mediante una bomba osmótica sondaje. Esta bomba puede suministrar un volumen fijo de solución acuosa de forma continua durante un período de tiempo asignado. También presentamos nuestro modelo de ratón de isquemia de extremidad posterior unilateral inducida por la ligadura de la arteria femoral común proximal al origen de la femoral profunda y arterias epigástrica en la pata trasera izquierda. Por último, se describe en la canulación in vivo y la ligadura de la aorta abdominal infrarrenal y la perfusión de la vasculatura del miembro posterior con Microfil, un agente radiopaco de fundición de silicona. Microfil puede perfundir y llenar todo el lecho vascular (arterial y venoso), y porque hemos ligó el conducto vascular mayor para la salida, el agente puede ser retenido en la vasculatura para el futuro de formación de imágenes ex vivo con el uso de la pequeña muestra de micro-CT 3 .
Introduction
La enfermedad arterial periférica (PAD) es una enfermedad aterosclerótica que causa suministro insuficiente de sangre en las piernas 4. Afecta 8-12000000 estadounidenses, y los tratamientos médicos actuales sólo ofrecen un alivio limitado 5,6. Nuevos agentes terapéuticos que mejoran la circulación sanguínea en las piernas no sólo se frene la progresión de la enfermedad, sino también mejorar la calidad de vida. La incidencia de la PAD es mayor en personas mayores de 50 años, la terapia farmacológica tan local es una modalidad de tratamiento más deseable debido a que la reducción de la función hepática y renal a menudo en pacientes de mayor edad pueden disminuir el metabolismo de drogas y aumentar los efectos secundarios con la administración sistémica.
Por lo tanto, hemos creado un modelo de ratón de la EAP para examinar si los agentes administrados localmente aliviar la isquemia miembro posterior al promover la angiogénesis y el remodelado microvascular. Específicamente, se utilizó una bomba osmótica sondaje para suministrar continuamente el agente terapéutico a laisquémica del músculo del muslo de ratones. Utilizando el sistema de entrega, hemos sido capaces de mantener concentraciones óptimas de la droga en el entorno local; este enfoque permite una bioactividad medicamento apropiado, evita los efectos secundarios sistémicos, y supera la desventaja de acceso limitado local de drogas asociados con la administración sistémica. Además, para evaluar si los agentes administrados localmente promueven la revascularización, se utilizó fundición avanzada y las técnicas de imagen de alta definición que permiten la cuantificación de los cambios en la microvasculatura. En conjunto, la combinación de las metodologías utilizadas en este artículo de vídeo es útil en estudios preclínicos para ayudar en la comprensión de revascularización inducida farmacológicamente en los pacientes con PAD 7-9.
Protocol
Representative Results
Discussion
Aquí presentamos un método para la administración de fármacos / sustancias osmótica en un modelo murino de isquemia de extremidad posterior. Además, se describe una técnica de colada en el que hemos utilizado Microfil para producir una reconstrucción 3D para el análisis de la red vascular.
El nivel o la gravedad de la isquemia varía según el lugar donde se realiza la ligadura / resección arterial. Hemos creado una doble ligadura en la arteria femoral común proximal al origen de …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Los autores desean agradecer a Keith Michel del Anderson Pequeño Fondo imágenes Animal MD por su asistencia técnica a micro-TC, Edward TH Yeh, MD, para la asistencia quirúrgica y Rebecca Bartow, PhD, por su asistencia editorial. Este trabajo fue apoyado en parte por la Asociación Americana del Corazón.
Materials
| Reagent/Material | |||
| Surgical tools | Fine Science Tools | Type: Tool | |
| Puritan sterile cotton swabs | Fisher Scientific | 22-029-499 | Type: Tool |
| Betadine (povidone-iodine) | Fisher Scientific | 19-065534 | Type: Reagent |
| 70% Alcohol pads | Fisher Scientific | NC9926371 | Type: Reagent |
| Phosphate buffered saline | Lonza | 17-516F | Type: Reagent |
| 6-0 prolene suture | Cardinal Health | 8709 | Type: Tool |
| 8-0 prolene suture | Cardinal Health | 2775 | Type: Tool |
| Depilatory cream | Nair | Type: Tool | |
| Osmotic pump | ALZET | 1002 | Type: Tool, 14 day release |
| Vinyl catheter | ALZET | 7760 | Type: Tool |
| Heparinized saline (0.9%) | Baxter | 2B0944 | Type: Reagent |
| Neutral buffered formalin | Richard-Allan Scientific | 5705 | Type: Reagent |
| Microfil (silicone rubber contrast agent) | Flowtech | MV-112 | Type Reagent, Microfil White |
| Cal-Ex II (formic acid solution) | Fisher Scientific | CS511-1D | Type: Reagent |
| Buprenex | CIII | 7571 | Type: Analgesic |
| Bupivicaine | Hospira, Inc. | 381 | Type: Analgesic |
| Equipment | |||
| Dissecting microscope | Carl Zeiss Microimaging | Zeiss Stemi 2000-C | Type:Equipment |
| Laser Doppler perfusion imager | Perimed Inc. | Periscan PIM3 | Type:Equipment |
| Micro-CT imaging system | GE Healthcare | Explore Locus SP | Type:Equipment |
References
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