Summary

Basato su palloncino ferita per indurre iperplasia Myointimal nell'Aorta addominale di Mouse

Published: February 07, 2018
doi:

Summary

Questo articolo viene illustrato un modello murino per studiare lo sviluppo dell’iperplasia miointimale (MH) dopo la ferita aortica dell’aerostato.

Abstract

L’uso di modelli animali è essenziale per una migliore comprensione della MH, una delle principale cause di stenosi arteriosa. In questo articolo, dimostriamo un modello di decumulazione palloncino murino, che è paragonabile con modelli di lesione del vaso stabilito in animali di grandi dimensioni. Il modello di decumulazione aorta con cateteri a palloncino imita la regolazione clinica e conduce ai cambiamenti fisiologici e pathobiological comparabili. Brevemente, dopo aver eseguito un’incisione orizzontale in aorta centrifugalis, un catetere a palloncino verrà inserito nel vaso, gonfiato e presentare retrogradely. Gonfiaggio del palloncino porterà a biancheria intima ferita e overdistension della nave. Dopo rimozione del catetere, l’incisione aortica sarà chiuso con singoli pinzature. Il modello mostrato in questo articolo è riproducibile, facile da eseguire e può essere stabilita in modo rapido e affidabile. È particolarmente adatto per la valutazione di agenti terapeutici sperimentali costosi, che possono essere applicati in modo economico. Utilizzando diversi ceppi di topo knockout, può essere valutato l’impatto di diversi geni sullo sviluppo di MH.

Introduction

Stenosi arteriosa nelle arterie coronariche e periferiche ha un grande effetto sulla morbosità e della mortalità di pazienti1. Un meccanismo patologico di fondo è l’iperplasia myointima (MH), che è caratterizzato da aumentata proliferazione, migrazione e sintesi di proteine della matrice extracellulare da muscolo liscio vascolare cellule (SMC)2. SMC si trovano nello strato media della nave e migrare su stimolo alla superficie del lume. Segnali stimolatori includono fattori di crescita, citochine, contatto della cellula-cellula, lipidi, componenti della matrice extracellulare e cesoia meccanica e allungare le forze3,4,5,6. Lesioni della parete del vaso, patologica o iatrogena, causano delle cellule endoteliali e danno delle cellule di muscolo liscio e stimolano le reazioni infiammatorie e quindi portano ad MH7.

Diversi modelli animali sono attualmente disponibili per studiare lesioni arteriose e iperplasia myointima. Grandi animali come maiali o cani hanno il vantaggio di condividere una simile arteria e anatomia coronaria con gli esseri umani e sono particolarmente adatti per gli studi che studiano l’angioplastica tecniche, procedure e dispositivi8. Tuttavia, modelli di maiale hanno lo svantaggio di superiore trombogenicità9,10, mentre i cani hanno solo una lieve risposta a nave ferita11. Inoltre, tutti i grandi modelli animali richiedono speciale alloggiamento, attrezzature e personale, che sono collegato con costi elevati e non sempre sono disponibili presso un’istituzione. Piccoli modelli animali includono ratti e topi. Rispetto ai ratti, topi hanno i vantaggi di costo inferiore e l’esistenza di una varietà di knock out modelli. Il modello descritto in questo video può essere combinato con ApoE-/-topi alimentati con una dieta occidentale a imitare molto attentamente la regolazione clinica di angioplastia in vasi aterosclerotici12. Modelli precedenti ha indotto la lesione vascolare via filo ferita13, fluido essiccazione14, primavera15o polsino ferita16. Poiché la natura del pregiudizio inciderà notevolmente lo sviluppo e la costituzione di MH, facendo uso di un catetere a palloncino per indurre la lesione del vaso è il modo migliore per imitare la regolazione clinica.

In questo articolo descriviamo un nuovo metodo per indurre MH con un catetere a palloncino in topi. L’uso di un catetere a palloncino (1,2 x 6 mm) con un RX-porta (Figura 1A) permette la raschiatura dello strato intimal e, allo stesso tempo, l’induzione di un overdistension della nave. Entrambi questi fattori sono importanti trigger per lo sviluppo di MH. Il tempo di osservazione per questo modello è di 28 giorni17.

Protocol

Animali ha ricevuto un’assistenza umana in conformità con la guida per i principi di animali da laboratorio, preparato da Istituto di laboratorio animale risorse e pubblicato da National Institutes of Health. Tutti i protocolli di animali sono stati approvati dall’autorità locale responsabile (‘ Amt für Gesundheit und Verbraucherschutz, Fiuggi (ufficio per la salute e tutela dei consumatori) ‘). 1. preparazione del catetere Nota: Fare riferimento alla Tabel…

Representative Results

Decumulazione palloncino è un modello adatto per studiare lo sviluppo di MH in topi. Animali recupero bene dalla chirurgia e viene mostrata un’eccellente condizione fisica post-operazione. Abbiamo stabilito questo modello in 50 topi con meno di 3% di mortalità a causa della procedura chirurgica. Figure 1B -C mostrano i passaggi chiave chirurgici. Dopo un’incisione della pelle lungo il linea alba, identificare l’ aorta centrifug…

Discussion

In questo articolo viene illustrato un modello murino per studiare lo sviluppo dell’iperplasia myointimal e permette l’esplorazione dei processi patologici sottostanti e la sperimentazione di nuovi farmaci o opzioni terapeutiche.

La fase più critica in questo protocollo è il denudation dell’aorta. Cura speciale dovrebbe essere pagata durante questo passaggio come eccessiva decumulazione porterà alla formazione di aneurismi e il fallimento del modello. D’altra parte, se decumulazione viene e…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gli autori ringraziano Christiane Pahrmann per la sua assistenza tecnica.

D.W. è stata sostenuta dalla Max Kade Foundation. T.D. ha ricevuto sovvenzioni dall’altro Kröner Fondation (2012_EKES.04) e la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DE2133/2-1. _. S. S. ha ricevuto borse di ricerca dalla Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG; SCHR992/3-1, SCHR992/4-1).

Materials

10-0 Ethilon suture Ethicon 2814G
3 mL Syringe BD Medical 309658
37% HCl Sigma-Aldrich H1758
5-0 prolene suture Ethicon EH7229H
6-0 prolene suture Ethicon 8706H
Acid Fuchsin Sigma-Aldrich F8129-25G Trichrome staining
Antigen retrieval solution Dako S1699
Azophloxin Waldeck 1B-103 Trichrome staining
Bepanthen Eye and Nose ointment Bayer 1578675 Eye ointment
Betadine Solution Betadine Purdue Pharma NDC:67618-152
C57BL/6J Charles River Stock number 000664
Clamp applicator Fine Science Tools 18056-14
Collagen 3 abcam ab7778 Antibody
DAPI Thermo Fischer D1306
Donkey anti-Goat IgG AF555 Invitrogen A21432 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF488 Invitrogen A21206 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF488 Invitrogen A11055 Secondary antibody
Donkey anti-Rabbit IgG AF555 Invitrogen A31572 Secondary antibody
Ethanol 70% Th. Geyer 2270
Ethanol 96% Th. Geyer 2295
Ethanol absolute Th. Geyer 2246
FAP abcam ab28246 Antibody
Forceps fine Fine Science Tools 11251-20
Forceps standard Fine Science Tools 11023-10
Glacial Acetic Acid Sigma-Aldrich 537020
Hair clipper WAHL 8786-451A ARCO SE
Heparin Rotexmedica PZN 3862340 25.000 I.E./mL
High temperature cautery kit Bovie 18010-00
Image-iT FX Signal Enhancer Invitrogen I36933 Blocking solution
Light Green SF Waldeck 1B-211 Trichrome staining
Microsurgical clamp Fine Science Tools 18055-04 Micro-Serrefine – 4mm
MINI TREK Coronary Dilatation Catheter 1.20 mm x 6 mm / Rapid-Exchange Abbott 1012268-06U
Molybdatophosphoric acid hydrate Merck 1.00532.0100 Trichrome staining
NaCl 0,9% B.Braun PZN 06063042 Art. Nr.: 3570160
Needle holder Fine Science Tools 12075-14
Novaminsulfon Ratiopharm PZN 03530402 Metamizole
Orange G Waldeck 1B-221 Trichrome staining
Paraffin Leica biosystems REF 39602004
PBS pH 7,4 Gibco 10010023
PFA 4% Electron Microscopy Sciences #157135S
Ponceau S solution Serva Electrophoresis 33427 Trichrome staining
Primary antibody diluent Dako S3022
Prolong Gold Mounting solution Thermo Fischer P36930 Mounting solution for immunofluorescence stained slides
Replaceable Fine Tip Bovie H101
Resorcin-Fuchsin Weigert Waldeck 2E-30 Trichrome staining
Rimadyl Pfizer 400684.00.00 Carprofen
Scissors Fine Science Tools 14028-10
Scissors Vannas-style Fine Science Tools 15000-03
Secondary antibody diluent Dako S0809
Fast acting Adhesive MINIS 3x1g UHU 45370 Cyanoacrylate
Slide Rack Ted Pella 21057
SM22 abcam ab10135 Antibody
SMA abcam ab21027 Antibody
Staining dish Ted Pella 21075
Surgical microscope Leica M651
Tabotamp fibrillar Ethicon 431962 Absorbable hemostat
Transpore Surgical Tape 3M 1527-1
U-100 Insulin syringe BD Medical 324825
Vessel Dilator Fine Science Tools 18603-14
Vitro-Clud Langenbrinck 04-0001
Weigerts iron hematoxylin Kit Merck 1.15973.0002 Trichrome staining
Xylene Th. Geyer 3410

References

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Cite This Article
Tediashvili, G., Wang, D., Reichenspurner, H., Deuse, T., Schrepfer, S. Balloon-based Injury to Induce Myointimal Hyperplasia in the Mouse Abdominal Aorta. J. Vis. Exp. (132), e56477, doi:10.3791/56477 (2018).

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