نصف إجراءات تحديد وتوصيف آفات تصلب الشرايين في نماذج الفئران باستخدام التقسيم الدقيق للجيب الأبهري والشريان الأورطي الصاعد جنبا إلى جنب مع التحليل الكيميائي النسيجي والكيميائي المناعي.
مقالة منهجية
نصف إجراءات تحديد وتوصيف آفات تصلب الشرايين في نماذج الفئران باستخدام التقسيم الدقيق للجيب الأبهري والشريان الأورطي الصاعد جنبا إلى جنب مع التحليل الكيميائي النسيجي والكيميائي المناعي.
تصلب الشرايين هو مرض يصيب الشرايين الكبيرة وسبب رئيسي أساسي لاحتشاء عضلة القلب والسكتة الدماغية. تم تطوير العديد من نماذج الفئران المختلفة لتسهيل دراسة الفيزيولوجيا المرضية الجزيئية والخلوية لهذا المرض. في هذه المخطوطة ، نصف تقنيات محددة لقياس وتوصيف آفات تصلب الشرايين في الجيوب الأنفية الأبهرية الفئرانية والشريان الأورطي الصاعد. تتمثل ميزة هذا الإجراء في أنه يوفر قياسا دقيقا لمساحة المقطع العرضي والحجم الكلي للآفة ، والذي يمكن استخدامه لمقارنة تطور تصلب الشرايين عبر مجموعات العلاج المختلفة. هذا ممكن من خلال استخدام وريقات الصمام كمعلم تشريحي ، جنبا إلى جنب مع الضبط الدقيق لزاوية التقسيم. نصف أيضا طرق التلوين الأساسية التي يمكن استخدامها للبدء في توصيف تطور تصلب الشرايين. يمكن تعديلها بشكل أكبر للتحقيق في المستضدات ذات الأهمية الخاصة للباحث. التقنيات الموصوفة قابلة للتطبيق بشكل عام على مجموعة متنوعة من النماذج الغذائية الحالية والمنشأة وراثيا لتكوين الشرايين.
في العقدين الماضيين ، أدى تطوير واستخدام نماذج الفئران المعرضة لتصلب الشرايين من خلال التلاعب الغذائي و / أو الجيني إلى زيادة فهمنا بشكل كبير للآليات الجزيئية والخلوية المشاركة في تطور آفة تصلب الشرايين1-3. يأتي قدر كبير من معرفتنا وفهمنا لتكوين الشرايين من الدراسات التي أجريت في صميم البروتين الشحمي (Apo) -E ناقص < span style = "حجم الخط: 12 بكسل ؛ ارتفاع الخط: 28 بكسل ؛ ">4 الفئران ، حيث تتطور آفات تصلب الشرايين تلقائيا ومستقبلات البروتين الدهني منخفض الكثافة (LDLR) - نقص5 الفئران ، حيث يتم تحفيز تصلب الشرايين على اتباع النظام الغذائي. من المزايا المهمة لهذه النماذج أنها تسمح بدراسة أعداد كبيرة نسبيا من المحددة وراثيا في ظل ظروف غذائية وبيئية خاضعة للرقابة. بالإضافة إلى ذلك ، يبدو أن آفات تصلب الشرايين المتقدمة التي تتطور في بعض سلالات الفئران هذه تشبه إلى حد بعيد تلك التي لوحظت في البشر ، حيث تحتوي على نوى نخرية مملوءة بالدهون وقبعات ليفية. يتطور تصلب الشرايين بسرعة في نماذج الفئران هذه مما يجعل من الممكن جدا دراسة تطور الآفة ، من الخط الدهني إلى البلاك المتقدم ، على مدى أسابيع. علاوة على ذلك ، ثبت أن عوامل الخطر المعروفة لأمراض القلب والأوعية الدموية لدى البشر ، بما في ذلك مرض السكري6 ، وعسر شحمياتالدم 7 ، والسمنة8 ، وارتفاع ضغط الدم9 ، ودخان السجائر10 ، والبيئة المستقرة11 ، تسرع تطور الآفة.
في معظم نماذج الفئران المعرضة لتصلب الشرايين ، إن لم يكن جميعها ، يمكن اكتشاف تطور الآفة أولا في الجيوب الأبهري. يعتمد وقت البداية على سلالة الفأر والنظام الغذائي. مع زيادة حجم الآفات ، فإنها تميل إلى النمو في الشريان الأورطي الصاعد. في الفئران ApoE- /- و LDLR-/- ، يمكن الكشف عن تطور الآفة اللاحق في تشعبات الأبهر في قوس الأبهر ، في الشريان الأورطي الهابط وفي الشرايين الكبيرة الأخرى12-14. أنشأت الدكتورة بيفرلي بايجن وزملاؤها ، بالإضافة إلى تطوير بعض النماذج المبكرة لتصلب الشرايين الناجم عن النظام الغذائي ، اختبارا لقياس آفات تصلب الشرايين في الجيوب الأنفية الأبهرية التي أصبحت معيارا لقياس الآفة في نماذجالفئران 15. على مر السنين تم تحسين هذه التقنية ووصفها بالتفصيل16. نقدم هنا نسخة معدلة من "طريقة Paigen" لقياس وتوصيف آفات تصلب الشرايين في الفأر. يسهل تحليل المقاطع العرضية الأبهرية التسلسلية من منطقة وعائية معينة وفي اتجاه محدد وثابت جمع البيانات بدقة ويسمح بالكشف الدقيق عن الاختلافات في تطور الآفة في مجموعات العلاج المختلفة. تعتمد الأساليب المعروضة هنا على التقنيات السابقة. على وجه التحديد ، نصف كيف يمكن توصيف الآفة من حيث المساحة والحجم والمحتوى النخر والخلوي من خلال فحص الأقسام التسلسلية باستخدام مزيج من الكيمياء النسيجية والكيمياء المناعية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وافق مجلس أخلاقيات أبحاث بجامعة ماكماستر مسبقا على جميع الإجراءات الموضحة هنا.
< ص الفئة = "jove_title" >1. حصاد القلب والشريان الأورطي3. تقسيم الشريان الأورطي
يمكن تحليل آفات تصلب الشرايين بعدة طرق مختلفة باستخدام مجموعة متنوعة من التقنيات. يتضمن التحليل الأساسي تحديد مساحة المقطع العرضي للآفة. من أجل مقارنة منطقة الآفة بدقة ، من المهم أن تكون نقطة البداية لقياس الآفة متسقة من عينة إلى أخرى. يتم تسهيل ذلك باستخدام وريقات الصمام للتوجيه. لتسهيل التحديد الدقيق وتحديد منطقة الآفة ، يتم تلطيخ المقاطع العرضية المختارة بالهيماتوكسيلين واليوزين. يتضمن ذلك غمر الشرائح في سلسلة من الحلول لأوقات محددة ، والتي ستؤدي إلى إزالة / تلطيخ الأنسجة.
بروتوكول تلطيخ الهيماتوكسيلين واليوزين:
يمكن تحديد التفاصيل المحددة المتعلقة بمرحلة تطور تصلب الشرايين عن طريق تلطيخ الأجسام المضادة الموجهة ضد أنواع أو علامات معينة من الخلايا. الكيمياء النسيجية المناعية على أقسام البارافين هي تقنية قياسية تستخدم لتحديد أنواع أو علامات معينة من الخلايا في سياق الأنسجة المحيطة غير الملطخة. يتم الكشف عن المستضد بشكل عام باستخدام ركيزة بيروكسيداز الفجل.
يتضمن تلوين التألق المناعي استخدام الأجسام المضادة المترافقة بالفلوروفور ويتطلب مجهرا مضنوعا ومرشحات مناسبة للكشف. تسمح هذه التقنية بالتلوين المتزامن لمستضدين (أو أكثر).
< p class = "jove_step" > البروتوكول العام للتلوين الكيميائي المناعي:يمكن اتباع بروتوكول مماثل ، مع تغييرات طفيفة ، لتلوين التألق المناعي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
p class = "jove_content" > تم تغذية الفئران LDLR البالغة من العمر خمسة أسابيع بنظام غذائي قياسي أو نظام غذائي غني بالدهون لمدة عشرة أسابيع. تم التضحية بالفئران وتزيينها بالفورمالين كما هو موضح أعلاه. تم تحضير المقاطع العرضية للجيوب الأبهرية وتلطيخها بالهيماتوكسيلين واليوزين لتحديد مساحة الآفة وحجمها (الشكل 4). عندما تتغذى الفئران على نظام غذائي قياسي ، يكون تطور تصلب الشرايين محدودا للغاية وقد لا يمكن اكتشافه في عمر 15 أسبوعا. يعمل النظام الغذائي عالي الدهون على تسريع تكوين الشرايين بشكل كبير في هذا النموذج ويحفز تكوين آ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تصلب الشرايين هو مرض مزمن معقد يصيب الشرايين العضلية الكبيرة وهو سبب رئيسي لاحتشاء عضلة القلب والسكتة الدماغية. يتضمن تطور المرض تفاعل العديد من أنواع الخلايا المختلفة داخل جدار الشريان ، مع خلايا الدم المنتشرة وجزيئات البروتين الدهني والعوامل الأخرى المنقولة بالدم والتي بدأنا للتو في فهمها. جاء الكثير من معرفتنا الحالية فيما يتعلق بتطور وتطور تصلب الشرايين من الدراسات التي أجريت في أنظمة نماذج الفئران المعرضة لتصلب الشرايين المصممة خصيصا.
من المهم أن تتذكر أن نماذج الفئران لتصلب الشرايين لها ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يعلن المؤلفون أنه ليس لديهم مصالح مالية متنافسة.
تم تمويل هذا البحث من خلال منحة تشغيلية من المعاهد الكندية للعلوم الصحية والجمعية الكندية للسكري. يتم دعم DEV من خلال منحة دراسية من اللجنة الوطنية للأبحاث العلمية والتقنية (CONICYT ، تشيلي).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| الفئران التي تعاني من نقص LDLR ( D2.129S7 (B6) -Ldlrtm1Her / J) | مخزون مختبر جاكسون | # 002207 | |
| قوالب الأنسجة Formalin | Sigma-Aldrich | HT5011 | |
| Ted Pella Inc | 27195 | ||
| Paraffin | Paramat | 19286-10 | |
| الشرائح المطلية | فيشر | 12-550-15 | |
| حاويات المذيبات | Tissue Tek II | 4457 | |
| Microtome | Leica | RM22S5 | |
| حمام مائي | VWR | 80086-982 | |
| مجهر | أوليمبوس | BX41TF | |
| كاميرا | أوليمبوس | DP72 | |
| ImageJ | المعاهد الوطنية للصحة | www.rsbweb.nih.gov/ij/ | |
| معالج | ساكورا فينيتيك | VIP6-A1 | |
| أشرطة المعالجة | VWR | 18000-134 | |
| Preassure طباخ | Nordic Ware | ||
| Coverslip | Fisher | 12-545-M | |
| PBS | Sigma-Aldrich | P3813 | |
| Microtome | شفرة Thermo Scientific | 30-518-35 | |
| مضاد للتلاشي تصاعد متوسط | Sigma-Aldrich | F-4680 | |
| تركيب الزيلين متوسط | سيجما ألدريتش | 44581 | |
| التركيب المائي متوسط | سيجما ألدريتش | I1161 | |
| Mac-3 والجسم | BD Pharmingen | 553322 | |
| DAPI | سيجما ألدريتش | D9542 | |
| F4 / 80 الجسم المضاد | Abcam | Ab6640 | |
| ألفا أكتين الأجسام المضادة | سانتا كروز التكنولوجيا الحيوية | SC-32251 | |
| ماير’ s هيماتوكسيلين | سيجما ألدريتش | E4382 | |
| إيوسين Y | سيجما ألدريتش | MHS16 | |
| DAB (3،3 '-ديامينوبنزيدين) | داكو | K3468 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن