Dyp venetrombose indusert av Stasis i mus overvåket av høyfrekvente Ultrasonography
Summary
Nåværende protokollen beskriver fremgangsmåten for å få venetrombose bruker stasis modell. I tillegg bruker vi en ikke-invasiv metode for å måle dannelse og oppløsning over tid.
Abstract
Venetrombose er en vanlig tilstand som påvirker 1-2% av befolkningen, med en årlig forekomst av 1 i 500. Venetrombose kan føre til døden gjennom lunge embolism eller resultater etter trombotiske syndromet, preget av kroniske smerter, hevelse og sårdannelse eller kronisk pulmonal hypertensjon fører til betydelig kroniske luftveissykdommer kompromiss. Dette er den vanligste karsykdommer etter hjerteinfarkt og iskemiske hjerneslag er en klinisk utfordring for alle medisinske disipliner, som det kan komplisere løpet av andre sykdommer som kreft, systemisk sykdom, kirurgi og store traumer.
Eksperimentelle modeller er nødvendig å studere disse mekanismene. Stasis modellen induserer konsekvent blodpropp størrelse og en målbar mengde blodpropp. Det er imidlertid nødvendig å systematisk ligate sidegreiner den underlegne vena cava å unngå variasjon i blodpropp størrelser og noen feil data tolkning. Vi har utviklet en ikke-invasiv metode for å måle blodpropp størrelse ved hjelp av ultrasonography. Bruker denne teknikken, kan vi vurdere blodpropp utvikling og oppløsning over tid i samme dyret. Dette begrenser antall mus kreves for kvantifisering av venous tromboser samsvar med prinsippet om erstatning, reduksjon og raffinement av dyr i forskning. Vi har vist at blodpropp vekt og histologiske analyse av blodpropp størrelse relatere til måling oppnådd med ultrasonography. Derfor beskriver denne studien hvordan å indusere dyp venetrombose i mus med dårligere vena cava stasis modellen og overvåke den bruker høyfrekvente ultralyd.
Introduction
Venøse thromboembolism (VTE), som består av dyp venetrombose (DVT) og lunge embolism, er den tredje største dødsårsaken hjerte etter hjerteinfarkt og hjerneslag. Det er en vanlig tilstand som påvirker 1-2% av befolkningen, med en årlig forekomst av 1 i 5001. VTE kan føre til: 1) døden gjennom lunge embolism; 2) etter trombotiske syndrom, preget av kroniske smerter, hevelse og sår; eller 3) kronisk pulmonal hypertensjon fører til betydelig kroniske luftveissykdommer kompromiss. VTE er flere faktoriell sykdom og kan skyldes stasis av blodstrøm, skade på fartøyet veggene, og/eller hypercoagulable stater på grunn av en forstyrrelse av balansen mellom koagulering og fibrinolytisk systemer, som det har blitt beskrevet over hundre år siden av Virchow og er kjent som den Virchow Triad.
Fordi i de fleste tilfeller er det umulig å hente prøver fra mennesker DVT, har forskere utviklet eksperimentelle dyr modeller av DVT. Flere dyr inkludert rotten2, musen3, kanin4, gris5, hunden6og ikke-menneskelige primas7 har blitt brukt. Mus kan være genmodifisert og er den mest brukte dyr å studere DVT. Men som alle dyr, er spontane DVT ikke observert i mus. Dermed brukes fysisk eller kjemiske endringer i blodåre veggen til å opprette blodpropp i mus. Vi har brukt ferric chloride modellen for å indusere blodpropp i de underlegne vena cava (IVC) av mus8,9,10. Denne modellen har fordelen av å produsere pålitelig occlusive thrombi innen minutter og kan brukes til å undersøke rollen av anti-koagulere og anti-Platederivert narkotika under akutt DVT. Det er imidlertid en terminal prosedyre. Dermed for å studere akutte og kroniske DVT, er stasis modellen mer egnet. I denne modellen, er dannelse indusert av komplett avbrudd i blodtilførselen i IVC, en av faktorene i Virchows triaden for DVT utvikling. Denne modellen kan brukes å studere DVT dannelse og oppløsning, som er en fordel i forhold til FeCl3 modellen11.
Vi har utviklet en ikke-invasiv metode for å følge dannelse og oppløsning over tid ved hjelp av en mikro-imaging høy frekvens ultralyd systemet12. Vi har tidligere vist at måling av venous tromboser av ultralyd korrelerer positivt med thrombi oppnådd pathologically. Vi har bekreftet i to studier at mål oppnådd med ultralyd relatere blodpropp vekt og blodpropp kvantifisert ved histochemistry9,10. Enda viktigere, har vi viste at høyfrekvent ultralyd kan brukes til å overvåke dannelsen av dyp venetrombose i mus12. Det kan også brukes til å kvantifisere blodpropp oppløsning på en ikke-invasiv måte.
Her vil vi beskrive protokollen tillater dannelse stasis-indusert trombose musemodell og hvordan dannelse kan overvåkes ikke invasively over tid ved hjelp av høyfrekvente ultralyd.
Protocol
Representative Results
Discussion
Det er flere viktige skritt for vellykket venøs dannelse ved hjelp av stasis modellen. Induksjon av venetrombose er mer utfordrende i gamle mus på grunn av opphopning av fett rundt de underlegne vena cava og aorta. Ideelt sett skal mus under denne prosedyren 8 – 10 uker gammel. Stor forsiktighet bør tas ikke å indusere endothelial skader i IVCEN i sløv disseksjon og ligatur. I tillegg er det avgjørende å holde dyr i en 34 ° C inkubator i minst 30 minutter etter operasjonen og returnere den til selskapet av andre …
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dette arbeidet ble støttet av et stipend fra hjertet og Stroke Foundation of Canada og The Morris og Bella Fainman Family Foundation. Forfatterne vil gjerne takke Veronique Michaud for hennes teknisk hjelp med VEVO770 ultralyd imaging system.
Materials
| 6-0 perma-hand silk suture | Ethicon | 706G | |
| Surgical Scissors | Fine Science Tools | 20830-00 | |
| Suture tying forceps | Fine Science Tools | 20830-00 | |
| blunt forceps (straight and curved) | Fine Science Tools | 20830-00 | |
| Needle Driver | Fine Science Tools | 13002-10 | |
| Moria Spring Scissors | Fine Science Tools | 15396-00 | |
| 1ml syringes | BD Biosciences | ||
| 26G needles | Becton Dickinson & Co. | ||
| VEVO 770 High Resolution Imaging System | Visualsonics | No longer sold | |
| SR Buprenorphine | ZooPharm | Given to LDI by Vet | |
| Surgery Microscope | Leica | Leica M651 | |
| Systan eye oinment | Alcon | 288/28062-0 | |
| 2×2 sterile Gauze | CDMV | #104148 | |
| Cotton Tip Applicators | from JGH | ||
| Transpore hypoallergenic surgical tape | CDMV | #7411 | |
| Ultrasound gel (Aquasonic-100) | Dufort & Lavigne | #AKEN4061 | |
| Incubator | From JGH | ||
| Isoflurane | Dispomed | ||
| Anesthetic chamber,hoses, and adminstration equipment | Dispomed | ||
| Hair remover | Nair | ||
| Water heated hard pad | Braintree Scientific, Inc. | #HHP-2 | |
| Gaymar heater water pump TP500 | MATVET Inc. | #R-500305 | |
| Infra-red heating lamp | electrimat inc. | #1R175R-PAR | |
| Mouse rectal temperature prope | emkaTECHNOLOGIES | ||
| Sterile water | From JGH |
References
- Fowkes, F. J., Price, J. F., Fowkes, F. G. Incidence of diagnosed deep vein thrombosis in the general population: systematic review. Eur J Vasc Endovasc Surg. 25 (1), 1-5 (2003).
- McGuinness, C. L., et al. Recruitment of labelled monocytes by experimental venous thrombi. Thromb Haemost. 85 (6), 1018-1024 (2001).
- Singh, I., et al. Failure of thrombus to resolve in urokinase-type plasminogen activator gene-knockout mice: rescue by normal bone marrow-derived cells. Circulation. 107 (6), 869-875 (2003).
- Itoh, K., Ieko, M., Hiraguchi, E., Kitayama, H., Tsukamoto, E. In vivo kinetics of 99mTc labeled recombinant tissue plasminogen activator in rabbits. Ann Nucl Med. 8 (3), 193-199 (1994).
- Kang, C., Bonneau, M., Brouland, J. P., Bal dit Sollier, C., Drouet, L. In vivo pig models of venous thrombosis mimicking human disease. Thromb Haemost. 89 (2), 256-263 (2003).
- Knight, L. C., Baidoo, K. E., Romano, J. E., Gabriel, J. L., Maurer, A. H. Imaging pulmonary emboli and deep venous thrombi with 99mTc-bitistatin, a platelet-binding polypeptide from viper venom. J Nucl Med. 41 (6), 1056-1064 (2000).
- Wakefield, T. W., et al. Venous thrombosis prophylaxis by inflammatory inhibition without anticoagulation therapy. J Vasc Surg. 31 (2), 309-324 (2000).
- Robins, R. S., et al. Vascular Gas6 contributes to thrombogenesis and promotes tissue factor up-regulation after vessel injury in mice. Blood. 121 (4), 692-699 (2013).
- Aghourian, M. N., Lemarie, C. A., Bertin, F. R., Blostein, M. D. Prostaglandin E synthase is upregulated by Gas6 during cancer-induced venous thrombosis. Blood. 127 (6), 769-777 (2016).
- Laurance, S., et al. Gas6 (Growth Arrest-Specific 6) Promotes Inflammatory (CCR2hiCX3CR1lo) Monocyte Recruitment in Venous Thrombosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. , (2017).
- Diaz, J. A., et al. Critical review of mouse models of venous thrombosis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 32 (3), 556-562 (2012).
- Aghourian, M. N., Lemarie, C. A., Blostein, M. D. In vivo monitoring of venous thrombosis in mice. J Thromb Haemost. 10 (3), 447-452 (2012).
- Brandt, M., et al. Deep vein thrombus formation induced by flow reduction in mice is determined by venous side branches. Clin Hemorheol Microcirc. 56 (2), 145-152 (2014).
- Diaz, J. A., Farris, D. M., Wrobleski, S. K., Myers, D. D., Wakefield, T. W. Inferior vena cava branch variations in C57BL/6 mice have an impact on thrombus size in an IVC ligation (stasis) model. J Thromb Haemost. 13 (4), 660-664 (2015).
- Luther, N., et al. Innate Effector-Memory T Cell Activation Regulates Post-Thrombotic Vein Wall Inflammation and Thrombus Resolution. Circ Res. , (2016).
- Subramaniam, S., et al. Distinct contributions of complement factors to platelet activation and fibrin formation in venous thrombus development. Blood. 129 (16), 2291-2302 (2017).
- Diaz, J. A., et al. Thrombogenesis with continuous blood flow in the inferior vena cava. A novel mouse model. Thromb Haemost. 104 (2), 366-375 (2010).
