Utilisation d’une injection de traceur cellulaire pour étudier l’origine des cellules formant neointima dans un modèle de paroi latérale sacculaire de rat
Summary
Nous avons effectué une injection de traceur cellulaire lipophile en un point pour suivre les cellules endothéliales, suivie d’une artériotomie et de la suture d’anévrismes de la paroi latérale sur l’aorte abdominale du rat. La formation de Néoinntima semblait dépendre de l’artère mère dans les anévrismes décellularisés et était favorisée par le recrutement de cellules de la paroi de l’anévrisme dans les parois riches en cellules vitales.
Abstract
La coupure microchirurgicale crée une barrière ultérieure du flux sanguin dans les anévrismes intracrâniens, tandis que le traitement endovasculaire repose sur la formation de néoinntima et de thrombus. La source des cellules endothéliales recouvrant la couche endoluminale du néointame reste incertaine. Par conséquent, l’objectif de la présente étude était d’étudier l’origine des cellules formant le néoinntima après injection de traceur cellulaire dans le modèle d’anévrisme microchirurgical de la paroi latérale du rat d’Helsinki déjà bien établi.
Les anévrismes des flancs ont été créés en suturant des poches artérielles décellularisées ou vitales côte à côte de l’aorte chez les rats Lewis mâles. Avant l’artériotomie avec suture d’anévrisme, une injection de traceur cellulaire contenant du colorant CM-Dil a été effectuée dans l’aorte serrée pour marquer les cellules endothéliales dans le vaisseau adjacent et suivre leur prolifération pendant le suivi (FU). Traitement suivi d’un enroulement (n = 16) ou d’une endoprothèse (n = 15). À FU (7 jours ou 21 jours), tous les rats ont subi une angiographie par fluorescence, suivie d’une récolte d’anévrisme et d’une évaluation macroscopique et histologique avec un nombre de cellules immunohistologiques pour des régions d’intérêt spécifiques.
Aucun des 31 anévrismes ne s’était rompu lors du suivi. Quatre animaux sont morts prématurément. Une perfusion macroscopiquement résiduelle a été observée chez 75,0 % de rats enroulés et 7,0 % de rats stentés. La quantité de cellules cell-tracer-positives était significativement élevée dans les stents décellularisés par rapport aux anévrismes enroulés en ce qui concerne le thrombus au jour 7 (p = 0,01) et le néointame au jour 21 (p = 0,04). Aucune différence significative n’a été trouvée dans le thrombus ou le néointame dans les anévrismes vitaux.
Ces résultats confirment des schémas de guérison pires dans les anévrismes enroulés par rapport aux anévrismes à stent. La formation de Neointima semble particulièrement dépendante de l’artère mère dans les anévrismes décellularisés, alors qu’elle est soutenue par le recrutement à partir des cellules de la paroi de l’anévrisme dans les parois riches en cellules vitales. En termes de traduction, le traitement par stent pourrait être plus approprié pour les anévrismes fortement dégénérés, tandis que l’enroulement seul pourrait être adéquat pour les anévrismes avec des parois vasculaires pour la plupart saines.
Introduction
L’hémorragie sous-arachnoïdienne causée par la rupture d’un anévrisme intracrânien (IA) est une affection neurochirurgicale dévastatrice associée à une morbidité et une mortalité élevées 1,2,3,4. En plus de la coupure microchirurgicale, qui fournit un contact direct entre l’endothélium et l’endothélium, les dispositifs endovasculaires ont acquis une importance croissante au cours des dernières décennies pour traiter les IA rompues et découvertes accidentellement. La réponse cicatrisante dans les IA traitées par endovasculairement dépend principalement de la formation de néointame et de l’organisation du thrombus. Les deux sont des processus synergiques, en fonction de la migration cellulaire du vaisseau adjacent et de la paroi de l’anévrisme. 5 À ce jour, l’origine des cellules endothéliales dans la formation de néoiintima des anévrismes endovasculaires traités reste incertaine. Il y a un débat en cours dans la littérature sur la source à partir de laquelle les cellules formant la néoinntima sont recrutées.
En utilisant une injection de traceur cellulaire de colorant CM-Dil (voir le tableau des matériaux) dans l’aorte abdominale de rats, nous avons cherché à analyser le rôle des cellules endothéliales, provenant de l’artère mère, dans la formation de néointame à deux points temporels DIFFÉRENTS (jour 7 et jour 21) (Figure 1). Un avantage du modèle est l’incubation directe in vivo d’un traceur cellulaire local dans une artère parente avant la suture de l’anévrisme, permettant l’UF à des moments ultérieurs. Les techniques d’injection in vivo , telles que l’incubation par traceur cellulaire, n’ont pas été décrites dans la littérature. Un avantage de cette technique est l’injection directe, en un point, peropératoire, in vivo , qui rend le modèle robuste et reproductible.
Protocol
Representative Results
Discussion
Cette étude démontre que la formation de néointame est médiée par des cellules endothéliales provenant de l’artère mère du complexe anévrisme, mais est soutenue par le recrutement de cellules dérivées de la paroi de l’anévrisme dans les anévrismes vitaux. Néanmoins, le rôle des cellules progénitrices circulantes dans la guérison de l’anévrisme reste controversé12,13. Dans l’ensemble, 31 rats Lewis mâles ont été inclus dans cette enqu…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Les auteurs remercient Alessandra Bergadano, DVM, PhD, pour la supervision dédiée de la santé animale à long terme. Ce travail a été soutenu par les fonds de recherche du Conseil de la recherche, du Kantonsspital Aarau, Aarau, Suisse, et du Fonds national suisse de la recherche scientifique FNS (310030_182450).
Materials
| 3-0 resorbable suture | Ethicon Inc., USA | VCP428G | |
| 4-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | G0762563 | |
| 6-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | C0766070 | |
| 9-0 non-absorbable suture | B. Braun, Germany | G1111140 | |
| Atipamezol | Arovet AG, Switzerland | ||
| Bandpass filter blue | Thorlabs | FD1B | any other |
| Bandpass filter green | Thorlabs | FGV9 | any other |
| Bipolar forceps | any other | ||
| Bicycle spotlight | any other | ||
| Board (20 x 10 cm) | any other | ||
| Buprenorphine | Indivior, Switzerland | 1014197 | |
| Camera | Sony NEX-5R, Sony, Tokyo, Japan | ||
| Cannula (27-1/2 G) | any other | ||
| Cell count software | Image-J version 1.52n, U.S. National Institutes of Health, Bethesda, Maryland, USA, https://imagej.nih.gov/ij/ | ||
| CellTracker CM-Dil dye | ThermoFisher SCIENTIFIC, USA | C7000 | |
| Coil-Device | Styker, Kalamazoo, MI, USA | 2 cm of Target 360 TM Ultra, 2-mm diameter | |
| Desinfection | any other | ||
| Eye-lubricant | any other | ||
| Fentanyl | Sintetica, S.A., Switzerland | 98683 | any generic |
| Flumazenil | Labatec-Pharma, Switerzland | ||
| Fluoresceine | Curatis AG | 5030376 | any generic |
| Fluorescence microscope | Olympus BX51, Hamburg, Germany; Cell Sens Dimension Imaging software v1.8 | ||
| Foil mask | any other | ||
| Glucose (5%) | any other | ||
| Heating pad | Homeothermic Control Unit, Harvard, Edenbridge, England | any other | |
| Isotonic sodium chloride solution (0.9%) | Fresenius KABI | 336769 | any generic |
| Isoflurane | any generic | ||
| Longuettes | any other | ||
| Meloxicam | Boehringer Ingelheim | P7626406 | any generic |
| Medetomidine | Virbac, Switzerland | QN05CM91 | |
| Micro needle holder | any other | ||
| Midazolam | Roche, Switzerland | ||
| Monitoring-system | Starr Life Sciences Corp., 333 Allegheny Ave, Oakmont, PA 15139, United States | ||
| Needle holder | any other | ||
| O2-Face mask | any other | ||
| Operation microscope | OPMI, Carl Zeiss AG, Oberkochen, Germany | any other | |
| Oxygen | any other | ||
| Rectal temperature probe | any other | ||
| Scalpell | Swann-Morton | 210 | any other |
| Small animal shaver | any other | ||
| Smartphone | any other | ||
| Sodium dodecyl sulfate (0.1%) | Sigma-Aldrich | 11667289001 | |
| Soft feed | Emeraid Omnivore | any generic | |
| Soft tissue forceps | any other | ||
| Soft tissue spreader | any other | ||
| Stainless steel sponge bowls | any other | ||
| Stent-Device | Biotroni, Bülach, Switzerland | modified magmaris device, AMS with polymer coating, 6-mm length, 2-mm diameter | |
| Sterile micro swabs | any other | ||
| Straight and curved microforceps | any other | ||
| Straight and curved microscissors | any other | ||
| Straight and curved forceps | any other | ||
| Surgery drape | any other | ||
| Surgical scissors | any other | ||
| Syringes 1 mL, 2 mL, and 5 mL | any other | ||
| Tape | any other | ||
| Vascular clip applicator | B. Braun, Germany | FT495T | |
| Yasargil titan standard clip (2x) | B. Braun Medical AG, Aesculap, Switzerland | FT242T | temporary |
References
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