Anjiyotensin II İnfüzyonu ile İndüklenen Geliştirilmiş Renal Denervasyon Azaltılmış Hipertansiyon
Summary
Burada, Anjiyotensin II infüzyonu ile indüklenen hipertansiyonu olan farelerde renal sempatik denervasyon (RDN) için bir protokol sunuyoruz. Prosedür tekrarlanabilir, kullanışlıdır ve RDN’nin hipertansiyon ve kardiyak hipertrofi üzerindeki düzenleyici mekanizmalarını incelemeye izin verir.
Abstract
Renal sempatik denervasyonun (RDN) kan basıncı üzerindeki faydaları son yıllarda çok sayıda klinik çalışmada kanıtlanmıştır. Bununla birlikte, RDN’nin hipertansiyon üzerindeki düzenleyici mekanizması belirsizliğini korumaktadır. Bu nedenle, farelerde daha basit bir RDN modeli oluşturmak çok önemlidir. Bu çalışmada, Anjiyotensin II ile doldurulmuş ozmotik mini pompalar 14 haftalık C57BL/6 farelere implante edildi. Mini ozmotik pompanın implantasyonundan bir hafta sonra, fenol kullanılarak farelerin bilateral renal arterlerine modifiye RDN prosedürü uygulandı. Yaş-cinsiyet eşleştirilmiş farelere salin verildi ve sahte grup olarak görev yaptı. Kan basıncı başlangıçta ve daha sonra her hafta 21 gün boyunca ölçüldü. Daha sonra renal arter, abdominal aort ve kalp H&E ve Masson boyama kullanılarak histolojik inceleme için toplandı. Bu çalışmada, hipertansiyonu kontrol edebilen ve kardiyak hipertrofiyi hafifletebilen basit, pratik, tekrarlanabilir ve standartlaştırılmış bir RDN modeli sunulmuştur. Bu teknik, renal arter hasarı olmadan periferik renal sempatik sinirleri denervate edebilir. Önceki modellerle karşılaştırıldığında, modifiye RDN, hipertansiyonun patobiyolojisi ve patofizyolojisinin incelenmesini kolaylaştırır.
Introduction
Hipertansiyon tüm dünyada önemli bir kronik kardiyovasküler hastalıktır. Kontrolsüz hipertansiyon hedef organlara zarar verebilir ve kalp yetmezliği, felç ve kronik böbrek hastalıklarına katkıda bulunabilir 1,2,3. Çin’de hipertansiyon prevalansı 1991-2007 yılları arasında %20’den %31’e yükselmiştir. Çin’de hipertansiyonu olan yetişkinlerin sayısı, hipertansiyon tanı kriterlerinin yakın zamanda gözden geçirilmesini takiben iki katına çıkabilir (130/80 mmHg)4. Hipertansiyon ilaçla kontrol edilebilir, ancak hastaların yaklaşık% 20’si, maksimum tolere edilen dozda en az üç antihipertansif ilaç (bir idrar söktürücü dahil) alırken bile hipertansiyonlarını kontrol edememektedir, bu da ilaca dirençli hipertansiyonun gelişmesine yol açabilir5.
Renal sempatik denervasyonun (RDN) hipertansiyon için potansiyel bir tedavi olduğu kanıtlanmıştır. 2009 yılında, Krum ve meslektaşları ilk kez RDN kullanarak dirençli hipertansiyon tedavisi bildirdiler. Perkütan renal arter ablasyonunun hastalarda kalıcı kan basıncı azalmasına etkili bir şekilde neden olabileceği bulunmuştur6. Bununla birlikte, Symplicity Hypertension 3 (HTN-3) çalışmasının başarısızlığı, RDN7’nin uygulanmasını engelledi ve RDN’yi tartışmalı bir tedaviye dönüştürdü. Bununla birlikte, RDN olasılığı henüz göz ardı edilmemiştir. RADIANCE-HTN SOLO, SPYRAL HTN-OFF MED / ON MED ve SPYRAL HTN-OFF MED Pivotal dahil olmak üzere son klinik çalışmalar, RDN’nin hipertansiyon üzerindeki etkinliğini doğrulamıştır 8,9,10,11,12. Bu nedenle, RDN’nin etkilerini araştırmak için daha ayrıntılı mekanik araştırmalar yapılmalıdır.
Bu çalışmanın genel amacı, farelerde RDN’nin daha basit ve daha stabil bir cerrahi üretmek için nasıl değiştirilebileceğini göstermektir. Çok sayıda deney, intravasküler kriyoablasyon, ekstrakorporeal ultrason ve farklı hayvan modellerinde kimyasal veya nörotoksinin lokal uygulaması gibi RDN’nin çeşitli yaklaşımlarını incelemiştir 13,14,15,16,17. Fenol ile kimyasal ablasyon kullanılarak oluşturulan RDN modeli, hipertansiyon üzerine sempatik aktivasyonun patogenezini incelemek için iyi kurulmuş bir deneysel modeldir. Bu model, bir pamuklu çubuk18 kullanarak% 10 fenol / etanol çözeltisi ile renal sempatik sinirlerin kimyasal korozyonu ile üretilir. Bir yandan, konvansiyonel RDN potansiyel olarak renal sempatik aktiviteyi inhibe eder, bu da renin sekresyonunu ve sodyum reabsorpsiyonunu azaltır ve böbrek kan akışını arttırır. Öte yandan, renin-anjiyotensin-aldosteron sistemi19’u baskılar. Bu nedenle, RDN’nin hipertansiyon üzerinde yararlı bir etkisi vardır. Bununla birlikte, kimyasal ablasyon üretilen RDN modelinde ablasyon kriterleri ve ablasyon süresi yoktur ve deneysel prosedürün detayları henüz belirsizdir. Ayrıca, teknik rapor bulunmamaktadır. Bu yazıda, C57BL/6 farelerde Anjiyotensin II (Ang II) kaynaklı hipertansiyonda tartım kağıdı kullanılarak fenol ile RDN modelinin oluşturulması için cerrahi bir protokol tanımlanmıştır. Renal arteri fenol içeren tartım kağıdı ile sarıyoruz ve daha tekrarlanabilir, güvenilir bir RDN modeli oluşturmaya yardımcı olan ablasyon süresini birleştiriyoruz. Bu deneysel modelde RDN’nin hipertansiyon üzerine etkisinin değerlendirilmesi amaçlanmıştır.
Protocol
Representative Results
Discussion
RDN’nin kan basıncını düşürüp düşüremeyeceği, HTN-3 semplikasyon denemesinin negatif sonucunun yayınlanmasından bu yana tartışmalı hale gelmiştir 7,25. Bununla birlikte, çeşitli klinik çalışmalar ve hayvan deneyleri, RDN’nin hipertansif insanlar ve hayvanlar üzerinde olumlu ve etkili sonuçlarını göstermiştir 9,10,11,12,13,14,15,16,17.</su…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (81770420), Şanghay Belediyesi Bilim ve Teknoloji Komisyonu (20140900600), Şangay Anahtar Klinik Geriatrik Tıp Laboratuvarı (13dz2260700), Şangay Belediyesi Anahtar Klinik Uzmanlığı (shslczdzk02801) ve geriatrik koroner arter hastalığı Merkezi, Fudan Üniversitesi’ne Bağlı Huadong Hastanesi tarafından desteklenmiştir.
Materials
| Angiotensin II | Sangon Biotech | CAS:4474-91-3 | To make a hypertensive animol model |
| Anti-Tyrosine Hydroxylase antibody | Abcam | ab137869 | To evaluate the expression of TH of renal nerves |
| Blood Pressure Analysis | Visitech Systems | BP-2000 | Measure the blood pressure of mice |
| Mini-osmotic pump | DURECT Corporation | CA 95014 | To fill with Angiotensin II |
| Norepinephrine ELISA Kit | Abcam | ab287789 | to measure renal norepinephrine levels |
| Phenol | Sangon Biotech | CAS:108-95-2 | Damage the renal sympathetic nerve |
| Weighing paper | Sangon Biotech | F512112 | To destroy renal nerve with weighing paper immersed with phenol; https://www.sangon.com/productDetail?productInfo.code=F512112. |
References
- Messerli, F. H., Rimoldi, S. F., Bangalore, S. The transition from hypertension to heart failure: Contemporary update. JACC Heart Failure. 5 (8), 543-551 (2017).
- Lackland, D. T., et al. Implications of recent clinical trials and hypertension guidelines on stroke and future cerebrovascular research. Stroke. 49 (3), 772-779 (2018).
- Rossignol, P., et al. The double challenge of resistant hypertension and chronic kidney disease. The Lancet. 386 (10003), 1588-1598 (2015).
- Du, X., Patel, A., Anderson, C. S., Dong, J., Ma, C. Epidemiology of cardiovascular disease in China and opportunities for improvement. JACC International. Journal of the American College of Cardiology. 73 (24), 3135-3147 (2019).
- Valenzuela, P. L., et al. Lifestyle interventions for the prevention and treatment of hypertension. Nature Review Cardiology. 18 (4), 251-275 (2021).
- Krum, H., et al. Catheter-based renal sympathetic denervation for resistant hypertension: a multicentre safety and proof-of-principle cohort study. The Lancet. 373 (9671), 1275-1281 (2009).
- Bhatt, D. L., et al. A controlled trial of renal denervation for resistant hypertension. The New England Journal of Medicine. 370 (15), 1393-1401 (2014).
- Kjeldsen, S. E., Narkiewicz, K., Burnier, M., Oparil, S. Renal denervation achieved by endovascular delivery of ultrasound in RADIANCE-HTN SOLO or by radiofrequency energy in SPYRAL HTN-OFF and SPYRAL-ON lowers blood pressure. Blood Press. 27 (4), 185-187 (2018).
- Böhm, M., et al. Efficacy of catheter-based renal denervation in the absence of antihypertensive medications (SPYRAL HTN-OFF MED Pivotal): a multicentre, randomised, sham-controlled trial. The Lancet. 395 (10234), 1444-1451 (2020).
- Azizi, M., et al. Endovascular ultrasound renal denervation to treat hypertension (RADIANCE-HTN SOLO): a multicentre, international, single-blind, randomised, sham-controlled trial. The Lancet. 391 (10137), 2335-2345 (2018).
- Kandzari, D. E., et al. Effect of renal denervation on blood pressure in the presence of antihypertensive drugs: 6-month efficacy and safety results from the SPYRAL HTN-ON MED proof-of-concept randomised trial. The Lancet. 391 (10137), 2346-2355 (2018).
- Townsend, R. R., et al. Catheter-based renal denervation in patients with uncontrolled hypertension in the absence of antihypertensive medications (SPYRAL HTN-OFF MED): a randomised, sham-controlled, proof-of-concept trial. The Lancet. 390 (10108), 2160-2170 (2017).
- Sun, X., et al. Renal denervation restrains the inflammatory response in myocardial ischemia-reperfusion injury. Basic Research in Cardiology. 115 (2), 15 (2020).
- Sharp, T. E., et al. Renal denervation prevents heart failure progression via inhibition of the renin-angiotensin system. Journal of the American College of Cardiology. 72 (21), 2609-2621 (2018).
- Wang, H., et al. Renal denervation attenuates progression of atherosclerosis in apolipoprotein E-deficient mice independent of blood pressure lowering. Hypertension. 65 (4), 758-765 (2015).
- Chen, H., et al. Renal denervation mitigates atherosclerosis in ApoE-/- mice via the suppression of inflammation. American Journal of Translational Research. 12 (9), 5362-5380 (2020).
- Wang, Y., et al. Renal denervation promotes atherosclerosis in hypertensive apolipoprotein E-deficient mice infused with Angiotensin II. Frontiers in Physiology. 8, 215 (2017).
- Eriguchi, M., Tsuruya, K. Renal sympathetic denervation in rats. Methods in Molecular Biology. 1397, 45-52 (2016).
- Thukkani, A. K., Bhatt, D. L. Renal denervation therapy for hypertension. Circulation. 128 (20), 2251-2254 (2013).
- Zhang, Y. J., et al. NAD(+) administration decreases microvascular damage following cardiac ischemia/reperfusion by restoring autophagic flux. Basic Research in Cardiology. 115 (5), 57 (2020).
- Wang, M., et al. Long-term renal sympathetic denervation ameliorates renal fibrosis and delays the onset of hypertension in spontaneously hypertensive rats. American Journal of Translational Research. 10 (12), 4042-4053 (2018).
- Lu, H., et al. Subcutaneous Angiotensin II infusion using osmotic pumps induces aortic aneurysms in mice. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (103), e53191 (2015).
- Wilde, E., et al. Tail-cuff technique and its influence on central blood pressure in the mouse. Journal of the American Heart Association. 6 (6), 005204 (2017).
- Daugherty, A., Rateri, D., Hong, L., Balakrishnan, A. Measuring blood pressure in mice using volume pressure recording, a tail-cuff method. Journal of Visualized Experiments: JoVE. (27), e1291 (2009).
- Esler, M. Illusions of truths in the Symplicity HTN-3 trial: generic design strengths but neuroscience failings. Journal of the American Society of Hypertension. 8 (8), 593-598 (2014).
- Han, W., et al. Low-dose sustained-release deoxycorticosterone acetate-induced hypertension in Bama miniature pigs for renal sympathetic nerve denervation. Journal of the American Society of Hypertension. 11 (5), 314-320 (2017).
- Han, W., et al. The safety of renal denervation as assessed by optical coherence tomography: pre- and post-procedure comparison with multi-electrode ablation catheter in animal experiment. Hellenic Journal of Cardiology. 61 (3), 190-196 (2020).
- Cai, X., et al. Noninvasive stereotactic radiotherapy for renal denervation in a swine model. Journal of the American College of Cardiology. 74 (13), 1697-1709 (2019).
