Um modelo in vivo de deficiência de estrogênio mouse para triagem tratamentos de estrogênio exógeno de disfunção cardiovascular após a menopausa
Summary
Clinicamente, a deficiência de estrogênio em mulheres menopáusicas pode agravar a incidência de ruptura lipídica e aterosclerose. Nós estabelecemos um modelo in vivo da deficiência do estrogen pelo ovariectomia bilateral através de uma incisão dorsal-lateral dobro em APOE-/- ratos. O modelo do rato é aplicável para a triagem de tratamentos de estrogênio exógena de disfunção cardiovascular após a menopausa.
Abstract
Mulheres na pós-menopausa estão em maior risco de desenvolver doenças cardiovasculares do que as mulheres na pré-menopausa. Camundongos fêmeas ovariectomizados (OVX) na exposição ao desmame aumentaram as lesões ateroscleróticas na aorta em comparação com camundongos fêmeas com função ovariana intacta. Entretanto, faltam modelos laboratoriais envolvendo camundongos deficientes em estrogênio com estado propenso à aterosclerose. Esse déficit é crucial porque a deficiência clínica de estrogênio em mulheres menopausadas pode agravar a incidência de distúrbios lipídicos pré-existentes ou contínuos e aterosclerose. Neste estudo, nós estabelecemos um modelo in vivo estrogênio-deficiente do rato pela ovariectomia bilateral através de uma incisão dorsal-lateral dobro em apolipoproteína E (APOE)-/- ratos. Nós comparamos então os efeitos de 17β-estradiol e de pseudoprotodioscin (PPD) (um phytoestrogen) administrado peroralmente através da propagação da avelã. Nós achamos que apesar de PPD exercer algum efeito na redução do peso corporal final e do plasma TG em camundongos OVX apoE-/- , tem capacidades antiateroscleróticas e de proteção cardíaca comparáveis com sua contraparte de 17β-estradiol. PPD é um fitoestrogênio que tem sido relatado para exercer propriedades antitumorais. Assim, o método proposto é aplicável para a triagem de fitoestrogênios via administração oral para substituir a terapia de reposição hormonal tradicional em mulheres na pós-menopausa, que tem sido relatado para ter fatores potencialmente deletério Capacidade. A administração oral através da propagação da avelã é não invasora, tornando-a extensamente aplicável a muitos pacientes. Este artigo contem demonstrações passo a passo da ovariectomia bilateral através da incisão dorsal-lateral dobro no APOE-/- ratos e na recolocação oral do hormônio 17β-estradiol ou do fitoestrógeno através da propagação da avelã. Análises da função lipídica e cardiovascular do plasma usando a Ecocardiografia seguem.
Introduction
Estudos epidemiológicos e clínicos mostraram que as mulheres na pós-menopausa têm um risco consideravelmente maior de doença cardiovascular do que as mulheres na pré-menopausa1,2. A terapia de reposição hormonal (HRT) pode reduzir o risco relativo de doença cardiovascular para 0,37-0,793. Entre outras complicações, a aterosclerose causada por doenças cardiovasculares é a principal causa de morte no mundo4. No entanto, modelos de laboratório envolvendo camundongos deficientes em estrogênio apresentando estado propenso à aterosclerose estão faltando. Este protocolo fornece um modelo in vivo de deficiência de estrogênio mouse para triagem de tratamentos de estrogênio exógena de disfunção cardiovascular após a menopausa.
Estudos prévios mostram que a aplicação de OVX em roedores ateroscleróticos alimentados com uma dieta de alto colesterol pode imitar mulheres na pós-menopausa que sofrem de aterosclerose5,6,7,8. Um modelo animal reprodutível e conveniente assemelhando-se ao estado aterosclerótico em mulheres menopausadas é a base da pesquisa exógena de estrogênio. Aqui, uma incisão dorsal-lateral dobro da ovariectomia bilateral foi aplicada em ratos da apolipoproteína E do Knockout da aterosclerose-propensas (APOE-/-)9,10. Comparado com a incisão abdominal ou dorsal média, a incisão dorsal-lateral dobro é um método mais fácil, menos demorada que possa evitar a adesão e a inflamação severas da cavidade abdominal. A administração oral via propagação de avelãs (ver tabela de materiais) é não invasiva e conveniente, tornando-a amplamente aplicável como um modo de administração a longo prazo11. Implantação de pellet de liberação lenta também é popular6. No entanto, os implantes preagravam a incidência de infecção, especialmente em camundongos submetidos a OVX. Outros modos de administração não invasivos, como gavagem oral e administração de água, também têm muitos inconvenientes. Gavagem oral tipicamente ratos do esforço e pode causar ferimento esofágico. Administrar o hormônio via água potável é altamente benéfico; no entanto, a adição de DMSO como emulsificante é inevitável, pois os estrogênios exógenos são insolúveis em água. Aqui, nós escolhemos o 17β-estradiol oral ou a recolocação da hormona do fitoestrógeno através da propagação da avelã para a administração a longo prazo.
Recentemente, o efeito benéfico da HRT sobre o sistema cardiovascular de mulheres na pós-menopausa tem sido contestada em ensaios de iniciativa de saúde da mulher (WHI)12. Por um lado, o estrogênio exógeno sozinho exerce um efeito benéfico sobre o sistema cardiovascular; por outro lado, pode combinar com acetato de metohidroxiprogesterona para aumentar o risco de eventos cardiovasculares. Mais seriamente, HRT pode conduzir à progressão do peito e do tumor uterine, e este efeito limitou acentuadamente seu uso13,14. Mais interesse tem sido focado nos efeitos protetores cardiovasculares dos estrogênios exógenos que faltam a atividade mitótica nas células tumorais15,16,17. Estudos múltiplos em humanos e animais sugerem que os fitoestrogênios com estruturas semelhantes às dos estrogênios podem desempenhar um papel benéfico na proteção cardiovascular15,16.
Assim, os objetivos do presente trabalho são (i) construir um modelo de camundongo de deficiência de estrogênio in vivo por ovariectomia bilateral por meio de incisão dorsal-lateral dupla em camundongos apoE-/- e (II) comparar os efeitos protetores cardiovasculares de peroralmente administrado 17β-estradiol e pseudoprotodioscina (PPD), através da propagação da avelã. 17β-estradiol é um tipo de estrogênio exógeno que pertence a hormônios sexuais femininos6,11,12. PPD, saponina esteróide e fitoestrogênio de plantas de Dioscorea , tem sido relatado anteriormente para exercer propriedades antitumorais20.
Protocol
Representative Results
Discussion
A metodologia descrita aqui é um modelo de rato que se assemelha a perturbação lipídica e aterosclerose observada em mulheres menopausadas. É bem documentado que a deficiência de estrogênio em mulheres na pós-menopausa pode agravar a incidência de hipercolesterolemia pré-existente ou em curso com lesões ateroscleróticas progressivamente complexas e disseminadas1. Para imitar o estado propenso à aterosclerose na clínica, camundongos deficientes APOE, uma fonte de animais reprodutível…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este trabalho foi apoiado pela Fundação Nacional de ciências naturais da China (81202526 para J.X.), a Fundação Nacional de ciências naturais da China (81302769 a B.S.), a Fundação Municipal de ciência natural de Pequim (47144226 a B.S.), o pós-doutorado chinês Science Foundation (20110490325 a J.X.), e a Fundação de programas de doutorado do Ministério da educação da China (20121106120031 a 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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