Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Medicine
Click here for the English version

Medicine

Asma Ağırlık Sistemi Fare Koroner Arter Tıkanıklığı için kullanın

Published: April 19, 2011 doi: 10.3791/2526
Automatic Translation
1, 1, 1
1Department of Anesthesiology, University of Colorado Denver

Summary

Miyokard iskemisi ve iskemik ön fare modeli önemli bir araç çalışma kardiyoprotektif mekanizmalar

Abstract

Knockout farelerde farklı genler 1-38 giderek daha fazla kullanılabilir hale akut yaralanma murin çalışmalar, yoğun bir soruşturma alan. Iskemik ön (IP) Cardioprotection yoğun bir soruşturma bir alan kalır. Moleküler temeli daha da aydınlatmak için, nakavt fare çalışmalarında kullanımı, 39 30 14 7 özellikle önemlidir. Zaten önceki çalışmalarda farelerde başarıyla kardiyak iskemi ve reperfüzyon olması gerçeğine rağmen, bu model, teknik olarak çok zor. Özellikle koroner arter, görsel kimlik, desteklenen bir düğüm ile geminin kapalı bağlayarak geminin etrafında ve koroner oklüzyon sütür yerleştirilmesi teknik olarak zordur. Buna ek olarak, cerrahi travmaya neden olmadan IP sırasında koroner arter aralıklı reperfüzyon için yeniden açılması düğüm ek bir zorluk ekler. Ayrıca, kusurlu koroner oklüzyonu nedeniyle yeterince güçlü, yanlışlıkla reperfüzyon aşağı düğüm bağlı değilse sonuçlarını etkileyebilir. Aslında, bu kolayca kalpte hareketi nedeniyle oluşabilir.

Düğümlü koroner oklüzyon sistemi ile ilgili potansiyel sorunlar hakkında dayanarak, IP 39 sırasında aralıklı olarak koroner arter oklüzyonu asılı ağırlık sistemi dayalı kronik kardiyomiyopati daha önce yayınlanmış bir model benimsedi . Aslında, koroner arter oklüzyonu böylece bir düğüm koroner kapamak zorunda olmadan elde edilebilir. Ayrıca, geminin reperfüzyon kardiyak dokularda uzak bir lokalizasyonu asılı ağırlıkları destekleyerek kolayca elde edilebilir.

Biz iskemi ve reperfüzyon kez önkoşullamanın alayları, vücut ısısı ve genetik geçmişleri 39 değişimi de dahil olmak üzere, sistematik olarak, bu sistem test edildi. Boyanma enfarkt ek olarak, biz bu model miyokard infarktüsü bir marker olarak kardiyak troponin I (cTnI) test ettik. Aslında, cTnI plazma düzeyleri infarkt boyutları (R2 = 0.8) ile ilişkili. Son olarak, biz bu tekniği fare IP ve miyokard enfarktüsü 6, 8, 30, 40, 41 sırasında çeşitli çalışmalarda yüksek tekrarlanabilir infarkt boyutları verir gösterilebilir . Bu nedenle, bu teknik hedefli gen delesyonu olan farelerde, genetik bir yaklaşım kullanarak IP cardioprotection yer alan moleküler mekanizmalar takip araştırmacılar için yararlı olabilir. Transgenik farelerin kalp IP üzerinde ileri çalışmalar bu tekniğin düşünebilirsiniz.

Protocol

Genel notlar:

Tüm işlemler dik bir diseksiyon mikroskobu (Olympus, Z-Eksen Crank Post STU2 StandBoom Stand ile SZX10) altında yapılan bir cerrahi koagülatör ile yapılmalıdır. Havalandırma prosedürü için kritik öneme sahiptir ve bu nedenle belirli bir miktar zaman ventilatör seçme ve havalandırma tekniği optimize harcanan olmalıdır. Sıcaklık, kan basıncı ve anestezi boyunca sabit olmalıdır.

1. Anestezi, Entübasyon ve İzlenmesi

  1. C57BL / 6 farelerin en az 10 hafta kullanın. Bir doz 70 mg / kg vücut ağırlığı ip pentobarbital sodyum kullanarak neden anestezi anestezi yaklaşık 10 mg / kg / saat sodyum pentobarbital ile koruyun. Bu kan basıncını önemli ölçüde azaltabilirsiniz doz aşımı ile dikkatli olun. Pentobarbital yeniden dozlama sonra bile plazma düzeylerinde ciddi artışlara yol saat-. Kardiyoprotektif bileşik olarak izofluran ilgili güçlü kanıtlar dayanarak, 'soy' ve miyokard iskemisi 46-56 için bir model pentobarbital kurulan kullanmanızı öneririz .
  2. 37 vücut ısısını korumak için termal geribildirim denetleyicisine bağlı bir rektal termometre probu ile sıcaklık kontrollü ısıtmalı masa (RT, Effenberg, Münih, Almanya) ° C Yeri fareler
  3. Bir teyp ve ayak bileklerine kadar bağlanmış bir dikiş kullanarak tabloya bağlı üst ve alt ekstremite ile supin pozisyonda, anestezi indüksiyon güvenli fareler sonra. Dişler kullanarak kafa için de aynı işlemi yapın. Yeterli frenleyici başarılı bir entübasyon ve kontrollü bir cerrahi için önemlidir. Ameliyat öncesinde, fare saç alerji riskini azaltmak için, mineral yağ ile fare kaplayın.
  4. Cerrahi trakea ortaya çıkarmak ve trakeal entübasyon bluntpolyethylene kanüller (Insyte 22g, Beckton Dickinson, ABD) kullanarak gerçekleştirmek. Iğne künt bir stile olarak kullanmak mümkün olacak.
  5. Bir çift forseps kullanılarak dil çekin ve daha sonra vücudun doğru 15 derecelik bir açıyla yavaşça itin. Trakea bile maruz kaldıktan sonra bir mikroskop kullanılarak, bazı eğitim gerektirebilir. Trakea küçük bir hasar sütür boyunca hayvan havalandırılması yetersizlik sebep olacağının farkında olun. Bu nedenle, hava yolu problemleri karşılaşırsanız, küçük delikler için trakea kontrol edin.
  6. Doğru tüp yerleştirme carina yukarıdaki önceden maruz trakea içinde kanül doğrudan görselleştirme onaylayın.
  7. Tüpün bir vantilatör bağlayın. Biz Siemens (PRM Veteriner, ABD) Servo 900 C kullanarak bir basınç kontrollü ventilasyon tekniği tavsiye ederiz. Hayvanlar daha sonra FiO 2 = 0.4 ile 110 solunum / dk 10 mbar, frekans pik inspiratuar basınç ve 3-5 mbar bir pozitif ekspirasyon sonu basınç kullanarak havalandırılmalıdır. Ayarları açık toraks cerrahisi sırasında akciğerlere kontrol ederek en kolay elde edilebilir bazı ayarlamalar gerekebilir. Akciğerler çökmüş ya da aşırı genişlemiş emin olun. Servo 900 C, insanlar için vantilatör olarak inşa olduğu gerçeğine rağmen, bir basınç kontrollü ventilatör ortamda kullanılması farelerin havalandırma için mükemmel çalışır.
  8. I-STAT kullanarak ventilasyon süresi 4 ila 6 saat sonra normal gaz değişimi (oksijen kısmi basıncı, PaO 2, 115 ± 15 mmHg ve kısmi basınç karbon dioksit, PaCO 2 38 ± 6 mmHg) onaylamak için kan gazı analizi yapın Sistemi (Abbott, ABD).
  9. Monitör EKG (örneğin, Hewlett Packard, Böblingen, Almanya) ile kalp atım hızı. Kalp hızı 450 altına düştüğü olmadığından emin olun. Fare oluşursa bradikardi sıcaklık ve anestezi dozu / konsantrasyon kontrol edin. Xylacin / Ketamin anestezisi 250 / dk bir kalp neden olur ve bu nedenle tavsiye edilmez.
  10. Uygun bir sıvı replasmanı uygulayın. Olan bir infüzyon serum fizyolojik 0.1 ml / saat arteriyel ya da venöz kateter yoluyla iskemi başlangıcından önce yapılmalıdır. Ayrıca, 500 ul tuzlu bolus cerrahi öncesi ip verilebilir. Thoractomy bir damla kan basıncı uyarabilir ve ilave olarak serum fizyolojik boli gerekebilir. Iskemi sonra, 1 ml / saat infüzyon hızı, ortalama arteryel kan basıncı 60 mmHg üzerinde korumak ve yeterli reperfüzyon TTC kullanarak infarkt boyama için kritik bir garanti etmek için gerekli olabilir.
  11. Kan basıncı sürekli kayıt için karotis arter (PE10, İpucu OD (mm / "Konik)> 0,024 mm/.011") yerleştirin. Karotis arter paratrakeal kasların künt diseksiyon ile maruz kalacaklar. Daha fazla maruz kalma ve herhangi bir doku travması (özellikle vagal sinir) dikkatli kaçınma ardından, iki sütür ve küçük bir kelepçe kullanılarak damar içine bir kateter yerleştirilir. Arter diseksiyon başlamadan önce vücut kol takın. Bu arter uzun bir parça gösterecektir. Karotis arter proksimalinde Knot sonuna. Sütür sonuna kadar büyük bir kelepçe takıngerilim elde edilir. Arter çevresinde başka bir dikiş yerleştirin ve çok distal ucu arter disseke. Burada, küçük bir kelepçe yerleştirin. Arter içine bir küçük çapraz açılış kesmek için mikro makas kullanın. Ince bir forseps (Dumont, TEFE) ile açılış tutun ve ellerinizi / forseps ile uygun büyüklükte kateter önceden. Ikinci sütür ile düğüm yapın ve arter güvenli. Kelepçe gevşetin ve kateter daha önceden. Kateter birkaç knot ve bant ile sabitleyin.

2. Koroner Arter Tıkanıklığı Tekniği

  1. Cildi inceleyin ve künt diseksiyon tekniği kullanılarak sol toraks duvar maruz.
  2. Koter ile toraks duvarı açığa çıkarmak için kasları Pektoral binbaşı ve küçüklerin kesin. Pektoralis majör çekerek, akciğer böylece elektrocerrahi üniteden bir forseps, akciğer, Yırtılmaları koagüle geçen yatay bir çizgi üzerinde 1-3 mm eklenen ve, damla.
  3. Köreldiğini makas kullanarak, toraks duvar kesti. Catch plaka kaldırılır ve künt ucu bükülmüş Modifiye çengelli iğne, toraks açık tutmak için kullanılır.
  4. Sütür son yerleştirilmesini kolaylaştırmak için, koagüle ve göğüs kafesinin sol alt tarafına doğru diyafram boyunca toraks duvar kesmek.
  5. Perikard diseksiyon kalp Açığa. Diyafragma hareketleri önlemek için kaldırmak ve frenik sinir kesmek.
  6. Bir forseps ile küçük bir ıslak pamuk çubuğu kullanın ve kalbin sağ tarafına doğru çevirin. Sol koroner arter (LCA) belirlenmesi ve akciğerleri çok şişirilmiş olduğunu emin olun. Optimize toraks açılış dikiş verirken kalp güvenli tutun. Kan basıncı çok düşükse belirlenmesi karmaşık olabilir. Salin Ek boli LCA belirlenmesi artırabilirsiniz. LCA, yatay olarak kalp kapısı (dönen damarlar aksine) parlak kırmızı bir gemi. Bazen, LCA bir mikroskop olmadan en iyi görülür. Çok fazla ışık kullanmayın. Bu görselleştirme imkansız hale yansımaları koparmaya yol açabilir.
  7. LCA görsel olarak tespit edildikten sonra, 8.0 naylon sütür (Prolen Ethicon, Notiefies, ABD) LCA etrafında bir yer. Aralıklı LCA oklüzyon amaçla, kardiyomiyopati (42) asılı bir ağırlık sistemi kullanarak kronik bir model benimsedi .
  8. Künt kenarlı plastik tüp küçük bir parça (PE-10 tüp) ile dikiş ipliği ve her iki ucunda iki küçük ağırlıklar (1g, su ile dolu örneğin kullanımı Eppendorf tüpleri) ekleyin. Özgürce bir çubuk üzerinde asılı ağırlıkları ile LCA hemen tıkalı olmalıdır. Buna ek olarak, ağırlık rahatladım, LCA oklüzyon tek seferde iptal edilir. Başarılı LCA oklüzyon, koyu mor, gemi (parlak kırmızı beyaz) ve EKG ST yükselme varlığı tarafından sağlanan miyokard renk değişikliği kırmızı ışık geminin hemen bir renk değişikliği ile teyit edilmesi gerekir. Reperfüzyon sırasında, renk değişiklikleri anında kaybolur. 37 ° C, emici pamuk tuzlu batırılmış, parça boyunca (bkz. Şekil 1 de) ile kalp ıslak tutun.
  9. Birincil ilgi göre iskemi zamanı seçti. Aslında, çalışmalar için IP kardiyoprotektif etkileri, bir infarkt boyutları yaklaşık 30 -% 40 AAR ile ilgili bir iskemi zamanı kullanmak için ideal olacaktır. Böylece, her iki yönde de değişiklik, örneğin kalp IP veya deneysel bir tedavi ya da belirli bir gen delesyonu ile büyük infarkt boyutları ile küçük infarkt boyutları göstermek için mümkün olacaktır. Buna ek olarak, 60 ila% 80 arasında infarkt boyutları genellikle hayatta ve reperfüzyon süresi tamamlanmadan önce hayvanlar ölür ise% 50'den daha az bir infarkt olan fareler genellikle, deney hayatta. 3.5 infarkt 2 saat reperfüzyon sonucu miyokard iskemi modeli, 10 dakika ±% 1.3 AAR kullanma. Buna karşılık, 60 dakika 42 ortalama infarkt sonuçları iskemi zamanı AAR (p <0.01) 39 ±% 5.2. Böylece, her iki yönde de değişiklik çalışmak için ideal olarak 60 dakika iskemi düşünün. Bununla birlikte, sever fenotip gen hedeflenen farelerde iskemi zamanını ayarlamak için olabilir.
  10. Sağ reperfüzyon zamanı seçti. Reperfüzyon TTC boyama için büyük önem taşımaktadır. Renksiz boya, tuğla-kırmızı renkli bir çökelti, co-enzim NADH varlığında dehydrogenases tarafından düşürüldü. Dying hücreleri NADH ve bu nedenle, kırmızı lekeli canlı miyokardın içinde soluk alanlar olarak tarif korumak için yeteneklerini kaybederler. TTC tarafından infarkt tarif bu NADH nekrotik alan tamamen yıkanmış olmuştur gerektirir. Ancak reperfüzyon yeterince uzun değilse, TTC boyama infarkt tarif gerçek infarkt 43 küçümsenmesi neden olabilir. Bizim ellerde, 60 dakika iskemi zamanı sonra, infarkt ölçümü 11.5 arttı ± 42,2 ila 30 dakika sonra% 4.5 ±% 5.1120 dakika sonra. Infarkt daha fazla artış reperfüzyon kez daha uzun (240 dakika) 39 ile tespit edilebilir. Böylece, iskemi önkoşullamanın düşünün kardiyak enzim determination.If bağlamında da makul görünüyor 2 saat reperfüzyon süresi tavsiye ederiz, biz 60 iskemi zamanı takip, 4 kür IP (5 dakika iskemi, 5 dakika reperfüzyon) tavsiye dk ve 2 saat reperfüzyon süresi. Bu koşullar altında, IP 42.2 infarkt 3.2 kat azalma ± 5.1% 13.3 ± 3.3 AAR 39% ile ilişkili bulunmuştur. Ancak, asılı ağırlık sistemi sayesinde, farklı önkoşullamanın alayları kolaylıkla uygulanabilir olabilir.

3. 'Risk Altında' Alanının Belirlenmesi (AAR) ve Miyokard Enfarkt Boyutu

Miyokard infarktüsü (IP ile veya olmadan) indüksiyonundan sonra, bölgede LCA (riskli alan, AAR) ve kendisi bir boyama tekniği kullanılarak tespit edilecektir infarkt boyutunu perfüze. Daha sonra, infarkt sonra AAR göre, miyokard enfarktüsü yüzdesi olarak hesaplanan olacaktır. Bunu yapmak için, Evan mavi ve triphenyltetrazolium klorür (TTC) ile daha önce açıklanan bir çift boyama tekniği 44 kullanılır .

  1. LCA tıkalı ise retrograd aort içine% 1 Evan mavi boya enjeksiyonu ile AAR belirleyin. Alternatif olarak, bir karotis kateter yerinde kalırsa, Evans mavi enjeksiyon için bu yolu kullanın. Evans mavi AAR hariç, tüm miyokard doku mavi boya. Koroner dolaşımı içine enjekte edilir ve Evan mavi boyama engel olduğu gibi, kateter içinde hava kabarcıkları önlemek için bu adım için kritik öneme sahiptir. Evans mavi boyama önce kardiyak enzim ölçümleri için kan toplamak için isteyebilirsiniz. Buna ek olarak, aort ya da karotis kateter aracılığıyla 5 ml serum fizyolojik enjekte edilerek kan kaldırılması tavsiye edilir.
  2. Buz gibi% 0.9 salin Vergi kalp ve yıkama
  3. % 2 agaroz içine gömün. Bu başarılı boyama önleyecek sıcak agaroz kullanıyor musunuz.
  4. 30 dakika sonra +4 ° C (veya 15 dakika -20 ° C), kalp, kalp matrisi veya mikrotom kullanılarak 1 mm dilimler halinde kesilir. Kalp dondurucu içine koyarsanız olmayan lekeli kalplerine yol açacaktır kuru dondurma kaçının.
  5. Az% 1 TTC ile 37 dilim inkübe ° C su banyosunda 15 ml mavi kapaklı kullanarak 10 dk. Bu süre canlı doku lekeleri enfarkte alan kırmızı, beyaz bir alan olarak sınırları belirgin olmasını sağlayacaktır.
  6. Gece boyunca% 10 fomaldehyde ile boyandı dilim sabitleşmek. Bunu yaparak, enfarkte alanda daha iyi resim kalitesini iyileştirmek tezat.
  7. Risk altındaki alanı (AAR) ve NIH yazılım Resim 1.0 45 planimetri ile infarkt belirleyin.
  8. Risk altındaki alanı enfarkte miyokardın yüzde hesaplayın.

4. Kardiyak Enzim Ölçümü

TTC boyama ile ilgili sınırlamalar nedeniyle miyokard infarktüsü şiddeti kardiyak troponin I (cTnI) farelerin serum düzeyleri belirlenmesi için ek okuma olarak tavsiye ederiz. Kan daha sonra nicel bir hızlı cTnI assay (Hayat Diagnostics, Inc, West Chester, PA, USA) ile belirlenir portal ven ve serum cTnI seviyeleri elde edilecektir.

5. Temsilcisi Sonuçlar:

Şekil 1
Şekil 1 koroner oklüzyonu asılı ağırlık sistemi kullanarak kalp IP (A) Model. Bu teknik, koroner oklüzyon için bir düğüm gerektirmez. (B, C) Cerrahi kurulum. (D), sonra sol koroner arter oklüzyon fare kalp (LCA, oklar) Resim. LCA Görsel kimlik, fareler ligasyonu ve iskemik ön için gerekli. LCA 1-2 mm çapında bir 8.0 naylon dikiş sol kulak kepçesi altına yerleştirilir. Dikiş, küçük bir plastik tüp (*) geçirilir. Her dikiş sonunda küçük bir ağırlığı (1g) bağlı olduğu ve her iki tarafta dikiş çubuklar üzerine yerleştirilir. (E) LCA oklüzyon ve retrograd aort içine Evan mavi boya enjeksiyonu sonra AAR belirlenmesi. Miyokardın geri kalanını mavi ise AAR boyasız kalır. Inkübasyondan sonra TTC enfarkte alan boyanmış beyaz AAR doku, canlı doku boyanmış kırmızı.

Discussion

Bu çalışmada, sağlam bir fare modeli asılı ağırlık sistemi kullanarak IP performans ve böylece bir düğüm koroner arter oklüzyonu kaçınarak bir roman tekniği açıklar. Aslında, bu çalışmada, IP, böylece düğümü tabanlı koroner oklüzyon modelleri ile ilişkili değişkenlik en aza indirerek yüksek tekrarlanabilir infarkt boyutları ve kardiyak koruma gösterir. Farelerde IP cardioprotection okuyan düşünen Müfettişler bu model yararlı olabilir.

Disclosures

Çıkar çatışması ilan etti.

Acknowledgments

Mevcut çalışmalar, Ulusal Kalp, Akciğer ve Kan Enstitüsü Hibe R01-HL0921, R01-DK083385 ve R01-HL098294 HK Eltzschig, T. Eckle 1K08HL102267-01, ve Anestezi Eğitim ve T. için Araştırma Hibeler Vakfı tarafından desteklenen Eckle ve HK Eltzschig ve Amerikan Kalp Derneği, T. Eckle ve HK Eltzschig ve M. Koeppen Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) araştırma bursu Grant. Shelley Eltzschig sanat eseri için teşekkür ederiz.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Sodium Pentobarbital (Fatal Plus) Vortech Pharmaceutical Ls, Ltd V.P.L. 9372 4mg/mL in saline
TTC Sigma-Aldrich 17779 Fluka 1.5 % in PBS
Evans Blue Sigma-Aldrich E2129 10g in 1 L PBS
Insyte 22 G BD Biosciences n/a
Suture, silk 4.0 Harvard Apparatus 517698
Suture, Prolene 8.0 Ethicon Inc. M8739 reusable
Heart Matrix Zivic Instruments # HSMS001
Siemens 900 C DRE Veterinary # 336 refurbished
dissecting microscope (SZX10 ) Olympus Corporation n/a consider generous working distance
Heating Table Rt, Effenberger, Germany n/a only and single provider
Blood pressure device Cyber Sense, Inc BPM02
I STAT Abbott Laboratories n/a

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Eckle, T., Faigle, M., Grenz, A., Laucher, S., Thompson, L. F., Eltzschig, H. K. A2B adenosine receptor dampens hypoxia-induced vascular leak. Blood. 111, 2024-2035 (2008).
  2. Eckle, T., Fullbier, L., Grenz, A., Eltzschig, H. K. Usefulness of pressure-controlled ventilation at high inspiratory pressures to induce acute lung injury in mice. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 295, L718-L724 (2008).
  3. Eckle, T., Fullbier, L., Wehrmann, M., Khoury, J., Mittelbronn, M., Ibla, J., Rosenberger, P., Eltzschig, H. K. Identification of ectonucleotidases CD39 and CD73 in innate protection during acute lung injury. J Immunol. 178, 8127-8137 (2007).
  4. Eckle, T., Grenz, A., Laucher, S., Eltzschig, H. K. A2B adenosine receptor signaling attenuates acute lung injury by enhancing alveolar fluid clearance in mice. J Clin Invest. 118, 3301-3315 (2008).
  5. Eckle, T., Koeppen, M., Eltzschig, H. K. Role of extracellular adenosine in acute lung injury. Physiology (Bethesda). 24, 298-306 (2009).
  6. Eckle, T., Kohler, D., Lehmann, R., Kasmi, K. E. l, Eltzschig, H. K. Hypoxia-inducible factor-1 is central to cardioprotection: a new paradigm for ischemic preconditioning. Circulation. 118, 166-175 (2008).
  7. Eckle, T., Kohler, D., Lehmann, R., El Kasmi, K. C., Eltzschig, H. K. Hypoxia-Inducible Factor-1 Is Central to Cardioprotection: A New Paradigm for Ischemic Preconditioning. Circulation. 118, 166-175 (2008).
  8. Eckle, T., Krahn, T., Grenz, A., Kohler, D., Mittelbronn, M., Ledent, C., Jacobson, M. A., Osswald, H., Thompson, L. F., Unertl, K., Eltzschig, H. K. Cardioprotection by ecto-5'-nucleotidase (CD73) and A2B adenosine receptors. Circulation. 115, 1581-1590 (2007).
  9. Eltzschig, H. K. Adenosine: an old drug newly discovered. Anesthesiology. 111, 904-915 (2009).
  10. Eltzschig, H. K., Abdulla, P., Hoffman, E., Hamilton, K. E., Daniels, D., Schonfeld, C., Loffler, M., Reyes, G., Duszenko, M., Karhausen, J. HIF-1-dependent repression of equilibrative nucleoside transporter (ENT) in hypoxia. J. Exp. Med. 202, 1493-1505 (2005).
  11. Eltzschig, H. K., Eckle, T., Mager, A., Kuper, N., Karcher, C., Weissmuller, T., Boengler, K., Schulz, R., Robson, S. C., Colgan, S. P. ATP release from activated neutrophils occurs via connexin 43 and modulates adenosine-dependent endothelial cell function. Circ Res. 99, 1100-1108 (2006).
  12. Eltzschig, H. K., Faigle, M., Knapp, S., Karhausen, J., Ibla, J., Rosenberger, P., Odegard, K. C., Laussen, P. C., Thompson, L. F., Colgan, S. P. Endothelial catabolism of extracellular adenosine during hypoxia: the role of surface adenosine deaminase and CD26. Blood. 108, 1602-1610 (2006).
  13. Eltzschig, H. K., Ibla, J. C., Furuta, G. T., Leonard, M. O., Jacobson, K. A., Enjyoji, K., Robson, S. C., Colgan, S. P. Coordinated adenine nucleotide phosphohydrolysis and nucleoside signaling in posthypoxic endothelium: role of ectonucleotidases and adenosine A2B receptors. J Exp Med. 198, 783-796 (2003).
  14. Eltzschig, H. K., Kohler, D., Eckle, T., Kong, T., Robson, S. C., Colgan, S. P. Central role of Sp1-regulated CD39 in hypoxia/ischemia protection. Blood. 113, 224-232 (2009).
  15. Eltzschig, H. K., Macmanus, C. F., Colgan, S. P. Neutrophils as Sources of Extracellular Nucleotides: Functional Consequences at the Vascular Interface. Trends Cardiovasc Med. 18, 103-107 (2008).
  16. Eltzschig, H. K., Rivera-Nieves, J., Colgan, S. P. Targeting the A2B adenosine receptor during gastrointestinal ischemia and inflammation. Expert Opin Ther Targets. 13, 1267-1277 (2009).
  17. Eltzschig, H. K., Thompson, L. F., Karhausen, J., Cotta, R. J., Ibla, J. C., Robson, S. C., Colgan, S. P. Endogenous adenosine produced during hypoxia attenuates neutrophil accumulation: coordination by extracellular nucleotide metabolism. Blood. 104, 3986-3992 (2004).
  18. Eltzschig, H. K., Weissmuller, T., Mager, A., Eckle, T. Nucleotide metabolism and cell-cell interactions. Methods Mol Biol. 341, 73-87 (2006).
  19. Frick, J. S., MacManus, C. F., Scully, M., Glover, L. E., Eltzschig, H. K., Colgan, S. P. Contribution of adenosine A2B receptors to inflammatory parameters of experimental colitis. J Immunol. 182, 4957-4964 (2009).
  20. Grenz, A., Osswald, H., Eckle, T., Yang, D., Zhang, H., Tran, Z. V., Klingel, K., Ravid, K., Eltzschig, H. K. The Reno-Vascular A2B Adenosine Receptor Protects the Kidney from Ischemia. PLoS Medicine. 5, e137-e137 (2008).
  21. Grenz, A., Zhang, H., Eckle, T., Mittelbronn, M., Wehrmann, M., Kohle, C., Kloor, D., Thompson, L. F., Osswald, H., Eltzschig, H. K. Protective role of ecto-5'-nucleotidase (CD73) in renal ischemia. J Am Soc Nephrol. 18, 833-845 (2007).
  22. Grenz, A., Zhang, H., Hermes, M., Eckle, T., Klingel, K., Huang, D. Y., Muller, C. E., Robson, S. C., Osswald, H., Eltzschig, H. K. Contribution of E-NTPDase1 (CD39) to renal protection from ischemia-reperfusion injury. FASEB. J21, 2863-2873 (2007).
  23. Grenz, A., Zhang, H., Weingart, J., von Wietersheim, S., Eckle, T., Schnermann, J. B., Kohle, C., Kloor, D., Gleiter, C. H., Vallon, V., Eltzschig, H. K., Osswald, H. Lack of effect of extracellular adenosine generation and signalling on renal erythropoietin secretion during hypoxia. Am J Physiol Renal Physiol. , (2007).
  24. Hart, M. L., Gorzolla, I. C., Schittenhelm, J., Robson, S. C., Eltzschig, H. K. SP1-dependent induction of CD39 facilitates hepatic ischemic preconditioning. J Immunol. 184, 4017-4024 (2010).
  25. Hart, M. L., Henn, M., Kohler, D., Kloor, D., Mittelbronn, M., Gorzolla, I. C., Stahl, G. L., Eltzschig, H. K. Role of extracellular nucleotide phosphohydrolysis in intestinal ischemia-reperfusion injury. FASEB. J22, 2784-2797 (2008).
  26. Hart, M. L., Jacobi, B., Schittenhelm, J., Henn, M., Eltzschig, H. K. Cutting Edge: A2B Adenosine receptor signaling provides potent protection during intestinal ischemia/reperfusion injury. J Immunol. 182, 3965-3968 (2009).
  27. Hart, M. L., Kohler, D., Eckle, T., Kloor, D., Stahl, G. L., Eltzschig, H. K. Direct treatment of mouse or human blood with soluble 5'-nucleotidase inhibits platelet aggregation. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 28, 1477-1483 (2008).
  28. Hart, M. L., Much, C., Gorzolla, I. C., Schittenhelm, J., Kloor, D., Stahl, G. L., Eltzschig, H. K. Extracellular adenosine production by ecto-5'-nucleotidase protects during murine hepatic ischemic preconditioning. Gastroenterology. 135, 1739-1750 (2008).
  29. Koeppen, M., Eckle, T., Eltzschig, H. K. Selective deletion of the A1 adenosine receptor abolishes heart-rate slowing effects of intravascular adenosine in vivo. PLoS One. 4, e6784-e6784 (2009).
  30. Kohler, D., Eckle, T., Faigle, M., Grenz, A., Mittelbronn, M., Laucher, S., Hart, M. L., Robson, S. C., Muller, C. E., Eltzschig, H. K. CD39/ectonucleoside triphosphate diphosphohydrolase 1 provides myocardial protection during cardiac ischemia/reperfusion injury. Circulation. 116, 1784-1794 (2007).
  31. Kong, T., Westerman, K. A., Faigle, M., Eltzschig, H. K., Colgan, S. P. HIF-dependent induction of adenosine A2B receptor in hypoxia. Faseb J. 20, 2242-2250 (2006).
  32. Loffler, M., Morote-Garcia, J. C., Eltzschig, S. A., Coe, I. R., Eltzschig, H. K. Physiological roles of vascular nucleoside transporters. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 27, 1004-1013 (2007).
  33. Morote-Garcia, J. C., Rosenberger, P., Kuhlicke, J., Eltzschig, H. K. HIF-1-dependent repression of adenosine kinase attenuates hypoxia-induced vascular leak. Blood. 111, 5571-5580 (2008).
  34. Morote-Garcia, J. C., Rosenberger, P., Nivillac, N. M., Coe, I. R., Eltzschig, H. K. Hypoxia-inducible factor-dependent repression of equilibrative nucleoside transporter 2 attenuates mucosal inflammation during intestinal hypoxia. Gastroenterology. 136, 607-618 (2009).
  35. Reutershan, J., Vollmer, I., Stark, S., Wagner, R., Ngamsri, K. C., Eltzschig, H. K. Adenosine and inflammation: CD39 and CD73 are critical mediators in LPS-induced PMN trafficking into the lungs. FASEB J. 23, 473-482 (2009).
  36. Schingnitz, U., Hartmann, K., Macmanus, C. F., Eckle, T., Zug, S., Colgan, S. P., Eltzschig, H. K. Signaling through the A2B adenosine receptor dampens endotoxin-induced acute lung injury. J Immunol. 184, 5271-5279 (2010).
  37. Synnestvedt, K., Furuta, G. T., Comerford, K. M., Louis, N., Karhausen, J., Eltzschig, H. K., Hansen, K. R., Thompson, L. F., Colgan, S. P. Ecto-5'-nucleotidase (CD73) regulation by hypoxia-inducible factor-1 mediates permeability changes in intestinal epithelia. J Clin Invest. 110, 993-1002 (2002).
  38. Thompson, L. F., Eltzschig, H. K., Ibla, J. C., Van De Wiele, C. J., Resta, R., Morote-Garcia, J. C., Colgan, S. P. Crucial role for ecto-5'-nucleotidase (CD73) in vascular leakage during hypoxia. J. Exp. Med. 200, 1395-1405 (2004).
  39. Eckle, T., Grenz, A., Kohler, D., Redel, A., Falk, M., Rolauffs, B., Osswald, H., Kehl, F. Systematic evaluation of a novel model for cardiac ischemic preconditioning in mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 291, 2533-2540 (2006).
  40. Redel, A., Jazbutyte, V., Smul, T. M., Lange, M., Eckle, T., Eltzschig, H., Roewer, N., Kehl, F. Impact of ischemia and reperfusion times on myocardial infarct size in mice in vivo. Exp Biol Med (Maywood). 233, 84-93 (2008).
  41. Warth, A., Eckle, T., Kohler, D., Faigle, M., Zug, S., Klingel, K., Eltzschig, H. K., Wolburg, H. Upregulation of the water channel aquaporin-4 as a potential cause of postischemic cell swelling in a murine model of myocardial infarction. Cardiology. 107, 402-410 (2007).
  42. Dewald, O., Frangogiannis, N. G., Zoerlein, M. P., Duerr, G. D., Taffet, G., Michael, L. H., Welz, A., Entman, M. L. A murine model of ischemic cardiomyopathy induced by repetitive ischemia and reperfusion. Thorac Cardiovasc Surg. 52, 305-311 (2004).
  43. Ito, W. D., Schaarschmidt, S., Klask, R., Hansen, S., Schafer, H. J., Mathey, D., Bhakdi, S. Infarct size measurement by triphenyltetrazolium chloride staining versus in vivo injection of propidium iodide. J Mol Cell Cardiol. 29, 2169-2175 (1997).
  44. Schwanke, U., Konietzka, I., Duschin, A., Li, X., Schulz, R., &, G. H. eusch No ischemic preconditioning in heterozygous connexin43-deficient mice. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 283, 1740-1742 (2002).
  45. Fisher, S. G., Marber, M. S. An in vivo model of ischaemia-reperfusion injury and ischaemic preconditioning in the mouse heart. J Pharmacol Toxicol Methods. 48, 161-169 (2002).
  46. Bickler, P. E., Zhan, X., Fahlman, C. S. Isoflurane preconditions hippocampal neurons against oxygen-glucose deprivation: role of intracellular Ca2+ and mitogen-activated protein kinase signaling. Anesthesiology. 103, 532-539 (2005).
  47. Chiari, P., Piriou, V., Hadour, G., Rodriguez, C., Loufouat, J. Preservation of ischemia and isoflurane-induced preconditioning after brain death in rabbit hearts. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 283, 1769-1774 (2002).
  48. Ebel, D., Mullenheim, J., Sudkamp, H., Bohlen, T., Ferrari, J. Role of tyrosine kinase in desflurane- Induced preconditioning. Anesthesiology. 100, 555-561 (2004).
  49. Hanouz, J. L., Yvon, A., Massetti, M., Lepage, O., Babatasi, G. Mechanisms of desflurane-induced preconditioning in isolated human right atria in vitro. Anesthesiology. 97, 33-41 (2002).
  50. Kersten, J. R., Schmeling, T. J., Pagel, P. S., Gross, G. J., Warltier, D. C. Isoflurane mimics ischemic preconditioning via activation of K(ATP) channels: reduction of myocardial infarct size with an acute memory phase. Anesthesiology. 87, 361-370 (1997).
  51. Mullenheim, J., Ebel, D., Frassdorf, J., Preckel, B., Thamer, V. Isoflurane preconditions myocardium against infarction via release of free radicals. Anesthesiology. 96, 934-940 (2002).
  52. Redel, A., Stumpner, J., Tischer-Zeitz, T., Lange, M., Smul, T. M. Comparison of isoflurane-, sevoflurane-, and desflurane-induced pre- and postconditioning against myocardial infarction in mice in vivo. Exp Biol Med (Maywood). 234, 1186-1191 (2009).
  53. Toller, W. G., Kersten, J. R., Gross, E. R., Pagel, P. S., Warltier, D. C. Isoflurane preconditions myocardium against infarction via activation of inhibitory guanine nucleotide binding proteins. Anesthesiology. 92, 1400-1407 (2000).
  54. Weber, N. C., Toma, O., Awan, S., Frassdorf, J., Preckel, B. Effects of nitrous oxide on the rat heart in vivo: another inhalational anesthetic that preconditions the heart? Anesthesiology. 103, 1174-1182 (2005).

Tags

Tıp Sayı 50 Cardioprotection ön şartlandırma hedeflenen gen delesyonu fare model iskemi reperfüzyon kalp
Asma Ağırlık Sistemi Fare Koroner Arter Tıkanıklığı için kullanın
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Eckle, T., Koeppen, M., Eltzschig,… More

Eckle, T., Koeppen, M., Eltzschig, H. Use of a Hanging Weight System for Coronary Artery Occlusion in Mice. J. Vis. Exp. (50), e2526, doi:10.3791/2526 (2011).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter