Summary

Un modèle in vivo de souris d'insuffisance d'oestrogène pour le criblage des traitements exogènes exogènes de la dysfonction cardio-vasculaire après ménopause

Published: August 13, 2019
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Summary

Cliniquement, l’insuffisance d’oestrogène dans les femmes ménopausiques peut aggraver l’incidence de la perturbation de lipide et de l’athérosclérose. Nous avons établi un modèle in vivo d’insuffisance d’oestrogène par ovariectomy bilatéral par l’intermédiaire d’une double incision dorsal-latérale dans apoE-/- souris. Le modèle de souris est applicable pour le dépistage des traitements exogènes exogènes de dysfonctionnement cardio-vasculaire après la ménopause.

Abstract

Les femmes ménopausées sont plus à risque de développer des maladies cardiovasculaires que les femmes préménopausées. Les souris femelles ovariectomized (OVX) à l’affichage de soudure ont augmenté des lésions athérosclérotiques dans l’aorte comparées aux souris femelles avec la fonction ovarienne intacte. Cependant, les modèles de laboratoire impliquant des souris oestrogène-déficientes avec l’état athérosclérose-enclin font défaut. Ce déficit est crucial parce que l’insuffisance clinique d’oestrogène dans les femmes ménopausées peut aggraver l’incidence de la perturbation préexistante ou continue de lipide et de l’athérosclérose. Dans cette étude, nous établissons un modèle in vivo de souris oestrogène-déficient par ovariectomy bilatéral par l’intermédiaire d’une double incision dorsal-latérale dans l’apolipoprotein E (apoE)-/- souris. Nous comparons ensuite les effets de la propagation de la tartine de noisette et de la pseudoprotodioscine (PPD) (un phytoestrogène) administrés peroraux par tartinade aux noisettes. Nous constatons que bien que PPD exerce un certain effet sur la réduction du poids corporel final et du plasma TG chez les souris OVX apoE-/- il a des capacités anti-atherosclérotiques et cardiaques-protectrices comparables à son homologue de 17 ans et plus. PPD est un phytoestrogène qui a été rapporté pour exercer des propriétés anti-tumorales. Ainsi, la méthode proposée est applicable pour le dépistage des phytoestrogènes par l’administration perorale pour remplacer l’hormonothérapie substitutive traditionnelle chez les femmes ménopausées, qui a été rapportée pour avoir potentiellement délétère tumorigenetic capacité. L’administration perorale par l’intermédiaire de la propagation de noisette est non envahissante, la rendant largement applicable à beaucoup de patients. Cet article contient des démonstrations étape par étape de l’ovariectomy bilatéral par l’intermédiaire de l’incision dorsal-latérale double dans apoE-/- souris et peroral 17-estradiol ou remplacement d’hormone de phytoestrogen par la propagation de noisette. Les analyses de lipide et de fonction cardio-vasculaire de plasma utilisant l’échocardiographie suivent.

Introduction

Des études épidémiologiques et cliniques ont montré que les femmes ménopausées sont considérablement plus à risque de maladie cardiovasculaire que les femmes préménopausées1,2. L’hormonothérapie substitutive (THS) peut réduire le risque relatif de maladie cardiovasculaire à 0,37-0,793. Parmi d’autres complications, l’athérosclérose causée par les maladies cardiovasculaires est la principale cause de décès dans le monde4. Cependant, les modèles de laboratoire impliquant des souris oestrogène-déficientes présentant le statut enclin d’athérosclérose manquent. Ce protocole fournit un modèle in vivo de souris d’insuffisance d’oestrogène pour le criblage des traitements exogènes d’oestrogène de la dysfonction cardio-vasculaire après ménopause.

Des études antérieures montrent que l’application d’OVX chez les rongeurs athérosclérotiques nourris avec un régime riche en cholestérol peut imiter les femmes ménopausées souffrant d’athérosclérose5,6,7,8. Un modèle animal reproductible et commode ressemblant à l’état athérosclérotique dans les femmes ménopausées est la base de la recherche exogène d’oestrogène. Ici, une double incision dorsal-latérale de l’ovariectomy bilatéral a été appliquée dans l’athérosclérose-encline E knock-out (apoE-/-) souris9,10. Comparé e à l’incision abdominale moyenne ou dorsal, l’incision double dorsal-latérale est une méthode plus facile et moins longue qui peut éviter l’adhérence et l’inflammation abdominales graves de cavité. L’administration perorale par propagation de noisette (voir tableau des matériaux) est non invasive et pratique, la rendant largement applicable en tant que mode d’administration à long terme11. L’implantation de granulés à libération lente est également populaire6. Cependant, les implants peuvent aggraver l’incidence de l’infection en particulier chez les souris soumises à OVX. D’autres modes d’administration non invasifs, tels que le gavage oral et l’administration de l’eau, ont également de nombreux inconvénients. Le gavage oral stresse généralement les souris et peut causer des lésions oesophagiennes. L’administration de l’hormone par l’intermédiaire de l’eau potable est très bénéfique; cependant, l’ajout de DMSO comme émulsifiant est inévitable car les oestrogènes exogènes sont insolubles dans l’eau. Ici, nous avons choisi le remplacement peroral d’hormone de 17 ou de phytoestrogen par l’écart de noisette pour l’administration à long terme.

Récemment, l’effet bénéfique de HRT sur le système cardio-vasculaire des femmes postmenopausal a été contesté dans les essais d’initiative de santé des femmes (WHI)12. D’une part, l’oestrogène exogène seul exerce un effet bénéfique sur le système cardio-vasculaire ; d’autre part, il peut combiner avec l’acétate de metohydroxyprogestérone pour augmenter le risque d’événements cardio-vasculaires. Plus sérieusement, HRT peut mener à la progression de tumeur de sein et utérin, et cet effet a nettement limité son utilisation13,14. Plus d’intérêt a été porté sur les effets cardio-protecteurs des oestrogènes exogènes manquant d’activité mitotique dans les cellules tumorales15,16,17. De multiples études chez l’homme et les animaux suggèrent que les phytoestrogènes avec des structures similaires à celle des oestrogènes peuvent jouer un rôle bénéfique dans la protection cardiovasculaire15,18.

Ainsi, les buts du travail actuel sont (i) de construire un modèle in vivo de souris d’insuffisance d’oestrogène par ovaricectomie bilatérale par l’intermédiaire d’une incision dorsal-latérale double dans apoE-/- souris et (ii) pour comparer les effets protecteurs cardio-vasculaires de perorally administré 17′-estradiol et pseudoprotodioscine (PPD), par l’intermédiaire de la propagation de noisette. 17-estradiol est un genre d’oestrogène exogène qui appartient aux hormones sexuelles féminines6,11,19. PPD, une saponine stéroïde et phytoestrogène des usines de Dioscorea, a été précédemment rapporté pour exercer des propriétés anti-tumorales20.

Protocol

Tous les protocoles de soins aux animaux et d’expérimentation ont été approuvés par le Comité institutionnel de soins et d’utilisation des animaux de l’Académie chinoise des sciences médicales et du Peking Union Medical College (Permission No.: SYXK (Beijing) 2013-0023). L’origine de apoE-/- souris est C57BL/6J9,10. 1. Ovariectomy bilatéral par l’intermédiaire d’une incision dorsal-latérale double dans l’apoE-/-…

Representative Results

Un schéma de traitement expérimental typique, tel qu’il est utilisé dans cette étude, est illustré dans la figure 1. Au sénage (âge 28 jours), les souris femelles d’apoE-/- C57BL/6J ont été anesthésiés aveclen (tribromoethanol ; 200 mg/kg ; intraperitoneally). Des souris ont été bilatéralement OVX ou simulacre actionné par une incision dorsal de 1 cm. Une semaine après OVX bilatéral, les souris ont été alimentées un régime à h…

Discussion

La méthodologie décrite ici est un modèle de souris ressemblant à la perturbation de lipide et à l’athérosclérose vu dans les femmes ménopausées. Il est bien documenté que l’insuffisance d’oestrogène dans les femmes postmenopausal peut aggraver l’incidence de l’hypercholestérolémie préexistante ou continue avec les lésions atherosclérostic progressivement complexes et répandues1. Pour imiter le statut athérosclérose-enclin dans la clinique, les souris apoE-déficientes, une sour…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ce travail a été soutenu par la National Natural Science Foundation of China (81202526 à J.X.), la National Natural Science Foundation of China (81302769 à B.S.), la Beijing Municipal Natural Science Foundation (47144226 à B.S.), le Science Foundation (20110490325 à J.X.), et la Ph.D. Programs Foundation of Ministry of Education of China (20121106120031 à B.S.).

Materials

17β-estradiol, >98% Sigma-Aldrich E8875-250MG Estrogen
Disposable syringes (with 25G needles) Hunan Luzhou Huikang Development Co., Ltd 0.5*19TWLB Cardiac bleeding
High-cholesterol mouse diet Huafukang Bio-Technology N/A 1.25% cholesterol, 0% cholate
High-Resolution In Vivo Micro-Imaging System VisualSonics Vevo®770 Measurements of intima-media thickness and cardiac dysfunction
2-Methyl-2-butanol Sigma-Aldrich 152463-250ML Preparation of avertin
Micro Dissecting forceps, Curved 8mm Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Micro Dissecting forceps, Straight 8mm Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Micro Dissecting Scissors, Curved/Sharp 8mm Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Micro Dissecting Scissors, Straight/Sharp 8mm Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Monofilament suture 4-0 1/2 5*12 19mm Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co., Ltd R413 Suture and ligation of the tissues
Nut cream (Nutella) Ferrero N/A Medium for peroral 17β-estradiol or PPD
OptiVisor optical glass binocular magnifier Dohegan Optical Company Inc. N/A Assistant of identifying the tissues during ovariectomy
Phosphate-buffered saline at pH 7.4 SIGMA P3813 Preparing 1 L saline
Pro MultiLabel Microplate Reader Tecan Infinite M1000 Plasma TC and TG determination
Pseudoprotodioscin Shanghai Winherb Medical S & T Development W-0427 CAS registry no. 102115-79-7
Rimadyl, 50 mg/mL Pfizer Pharma GmbH 462986 Postoperative analgesia after ovariectomy
Sesame oil Sigma-Aldrich S3547-1L Dissolving the 17β-estradiol or PPD
Solcoseryl Eye-Gel Menarini, Solco Basle Ltd. Eye protection during anesthesia
Stereo microscope MCALON MCL-6STV Image of the intimal region of aorta
Table model high speed centrifuge SIGMA 1-14K Preparation of plasma
Scissors, slight Curve (14cm) Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Scissors, straight Flat (14cm) Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Tissue forceps, serrated, slight Curve (14cm) Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Tissue forceps, serrated, straight Flat (14cm) Kanghua Medical Equipment Co., Ltd Surgical tools
Tribromoethanol Sigma-Aldrich T48402-5G Preparation of avertin
Triglycerides (TG) assay kit Institute of Nanjing Jiancheng Biology Engineering A110-1 Plasma TG determination
Total cholesterols (TC) assay kit Institute of Nanjing Jiancheng Biology Engineering A111-1 Plasma TC determination

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Cite This Article
Sun, B., Yin, Y., Xiao, J. An In Vivo Estrogen Deficiency Mouse Model for Screening Exogenous Estrogen Treatments of Cardiovascular Dysfunction After Menopause. J. Vis. Exp. (150), e59536, doi:10.3791/59536 (2019).

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