閉経後の心血管機能障害の外因性エストロゲン治療をスクリーニングするためのインビボエストロゲン欠乏マウスモデル
Summary
臨床的には、閉経期の女性のエストロゲン欠乏は脂質破壊およびアテローム性動脈硬化症の発生率を悪化させる可能性がある。apoE-/-マウスの二重後体横切開を介した両側眼欠法による生体内エストロゲン欠乏モデルを確立した。マウスモデルは閉経後の心血管機能障害の外因性エストロゲン治療のスクリーニングに適用可能である。
Abstract
閉経後の女性は閉経前の女性よりも心血管疾患を発症するリスクが高い。卵巣摘出時の雌マウスは卵巣摘出術(OVX)で、無傷の卵巣機能を有する雌マウスと比較して大動脈におけるアテローム硬化性病変を増加させた。しかし、アテローム性動脈硬化症を起こしやすいエストロゲン欠損マウスを含む実験室モデルは欠けている。この赤字は、閉経期の女性の臨床的なエストロゲン欠乏は、既存または進行中の脂質破壊およびアテローム性動脈硬化症の発生率を悪化させる可能性があるため、重要である。本研究では、アポリポタンパク質E(apoE)-/-マウスにおける二重後体横切開による両側眼欠切による生体内エストロゲン欠損マウスモデルを確立する。次に、ヘーゼルナッツスプレッドを介して経口投与した17β-エストラジオールとシュードプロトジオスチン(PPD)(フィトエストロゲン)の効果を比較する。我々は、PPDがOVX apoE-/-マウスの最終的な体重および血漿TGを減少させる上で何らかの効果を発揮するが、その17β-エストラジオールに匹敵する抗アテローム硬化および心臓保護能力を有することを見出した。PPDは、抗腫瘍特性を発揮することが報告されているフィトエストロゲンである。したがって、提案された方法は、閉経後の女性における伝統的なホルモン補充療法に代わるペラル投与を介して植物エストロゲンをスクリーニングするために適用可能であり、これは潜在的に有害な腫瘍遺伝学を有することが報告されている。容量。ヘーゼルナッツスプレッドを介した経口投与は非侵襲的であり、多くの患者に広く適用可能である。この記事には、ヘーゼルナッツスプレッドを介したapoE-/-マウスおよび前腔17βエストラジオールまたはフィトエストロゲンホルモン置換における二重後側切開による両側眼耳切開のステップバイステップのデモンストレーションが含まれています。心エコー検査を用いて血漿脂質と心血管機能解析を行う。
Introduction
疫学的および臨床的研究は、閉経後の女性が閉経前の女性よりも心血管疾患のリスクがかなり高いことを示しています 1,2.ホルモン補充療法(HRT)は、心血管疾患の相対的なリスクを0.37-0.793に減らすことができます。他の合併症の中で、心血管疾患によって引き起こされるアテローム性動脈硬化症は、世界的な死亡原因の主要な原因である4.しかし、アテローム性動脈硬化を起こしやすい状態を示すエストロゲン欠損マウスを含む実験室モデルは欠けている。このプロトコルは、閉経後の心血管機能障害の外因性エストロゲン治療をスクリーニングするための生体内エストロゲン欠乏マウスモデルを提供する。
以前の研究は、高コレステロール食を与えたアテローム硬化性げっ歯類におけるOVXの適用は、アテローム性動脈硬化症5、6、7、8に苦しむ閉経後の女性を模倣できることを示している。閉経期の女性のアテローム硬化状態に似た再現性と便利な動物モデルは、外因性エストロゲン研究の基礎です。ここで、アテローム性動脈硬化症を起こしやすいアポリポプロテインEノックアウト(apoE-/-)マウス9、10に両側側切開の二重後側切開を適用した。中腹部または背部切開と比較して、二重背部横切開は、重度の腹腔の接着および炎症を避けることができるより簡単で、より少ない時間のかかる方法である。ヘーゼルナッツスプレッドを介した経口投与(材料の表を参照)は非侵襲的で便利であり、長期投与モード11として広く適用可能である。スローリリースペレット注入も人気6.しかし、インプラントは、特にOVXを受けたマウスにおける感染の発生率を悪化させる可能性がある。経口ガバゲージや水投与などの他の非侵襲的投与モードにも多くの欠点がある。経口ゲージは、典型的にはマウスにストレスを与え、経口損傷を引き起こす可能性がある。飲料水を介してホルモンを投与することは非常に有益です。しかし、外因性エストロゲンが水中に不溶性であるため、乳化剤としてのDMSOの添加は避けられません。ここでは、長期投与のためのヘーゼルナッツスプレッドを介したペラル17βエストラジオールまたはフィトエストロゲンホルモン置換を選択した。
最近、閉経後女性の心血管系に対するHRTの有益な効果は、女性の健康イニシアチブ(WHI)試験12で争われている。一方で, 外因性エストロゲン単独で心血管系に有益な効果を発揮;一方、それは心血管イベントのリスクを高めるために酢酸メトヒドロキシプロゲステロンと組み合わせることができます。より深刻に、HRTは乳房および子宮腫瘍の進行につながる可能性があり、この効果は著しくその使用を制限している13,14.腫瘍細胞15、16、17における有人活性を欠く外因性エストロゲンの心血管保護効果に、より多くの関心が集まっている。ヒトおよび動物における複数の研究は、エストロゲンと同様の構造を有する植物エストロゲンが心血管保護15,18において有益な役割を果たすことができることを示唆している。
したがって、本研究の目的は、(i)apoE-/-マウスおよび(ii)の心血管保護効果を比較するために、二重後体横切開を介して両側眼球切開による生体内エストロゲン欠乏マウスモデルを構築する(i)。ヘーゼルナッツスプレッドを介して17β-エストラジオールおよび擬似プロトジオシン(PPD)を投与した。17β-エストラジオールは、女性の性ホルモン6、11、19に属する外因性エストロゲンの一種である。PPDは、ジオスコア植物由来のステロイドサポニンおよびフィトエストロゲンであり、以前に抗腫瘍特性20を発揮することが報告されている。
Protocol
Representative Results
Discussion
ここで説明する方法論は、閉経期の女性に見られる脂質破壊およびアテローム性動脈硬化症に似たマウスモデルである。閉経後の女性におけるエストロゲン欠乏は、徐々に複雑で広範囲に広がるアテローム性動脈硬化病変1を伴う既存または進行中の高コレステロール血症の発生率を悪化させることができることが十分に文書化されている。診療所におけるアテローム性動脈…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
この研究は、中国国立自然科学財団(81202526 to J.X.)、中国国立自然科学財団(81302769からB.S.)、北京市自然科学財団(47144226からB.S.)、中国のポスドクによって支援されました。科学財団(2010490325からJ.X.まで)、中国教育省博士プログラム財団(20121106120031から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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