عزل واستئصال الفئران الأبهر. تقنية متعددة الاستخدامات في دراسة أمراض القلب والأوعية الدموية
نوفمبر 24, 2014
يمكن أن يؤدي علم أمراض الشريان الأورطي إلى مراضة شديدة ووفيات ، لذلك هناك ما يبرر البحث عن تطور المرض والعلاجات المحتملة. هنا ، نقدم بروتوكولا لعزل واستئصال الشريان الأورطي الفأري لمساعدة الباحثين في تحقيقهم في أمراض القلب والأوعية الدموية.
الهدف العام من هذا الإجراء هو تعقيم الشريان الأورطي الفأري وعزله واستئصاله. يتم تحقيق ذلك عن طريق تعريض التجويف الصدري والبطن أولا. الخطوة الثانية هي الترشيح بمحلول ملحي بارد ومعقم.
بعد ذلك ، تتم إزالة أعضاء تجاويف الصدر والبطن ، تاركا القلب متصلا بالشريان الأورطي. الخطوة الأخيرة هي استئصال الأنسجة الدهنية حول الأوعية الدموية والأنسجة المجيئة من الشريان الأورطي. في النهاية ، يتم استخدام مجهر تشريح للتحقق من إزالة جميع الأنسجة المحيطة ، ويمكن استخدام الشريان الأورطي لمجموعة متنوعة من التحليلات التجريبية.
لذا فإن هذه التقنية مفيدة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية في مجال أبحاث القلب والأوعية الدموية ، مثل تطور تمدد الأوعية الدموية وتشكيل لويحات تصلب الشرايين. ولذا يمكنك النظر إليها من خلال النظر إلى التغيرات في البيولوجيا الجزيئية ، مثل التعبير الجيني والبروتيني. بعد القتل الرحيم للماوس ، تحقق من حالة القتل الرحيم عن طريق قرصة إصبع القدم.
بعد ذلك ، قم بتعقيم الجلد عن طريق ترطيب فراء البطن بنسبة 70٪ من الإيثانول. ثم قم بتأمين الماوس في لوح الجراحة مع الزوائد الممدودة. ابدأ الجراحة باستخدام الملقط لتحديد موقع جلد البطن الأدنى من عملية الخنجري وعزله.
بعد ذلك ، ارفع الجلد لأعلى وقم بقصه بالمقص. يجب أن يكشف هذا الجزء العلوي من الصفاق والتجويف الصدري السفلي. ثم باستخدام الملقط والمقص ، ارفع عملية الخنجري وقم بعمل شقوق جانبية أدنى منها على طول الحواف تحت الضلعية.
لتشريح التجويف الصدري ، ادخل عبر الحجاب الحاجز ، مع الحرص على عدم إتلاف القلب أو أي أوعية رئيسية في هذه العملية. الآن تمتد الجمجمة الشقوق الجانبية على طول الحواف تحت الضلعية. وبالتالي ، قم بإزالة الجزء الأمامي من القفص الصدري.
قد تكون هناك حاجة إلى تشريح حاد لإزالة القلب من جدار الصدر الأمامي لإكمال هذه الشقوق. الآن باستخدام الشاش ، قم بتنظيف تجويف الصدر من السوائل الزائدة لتسهيل الوصول إلى الأعضاء. ثم قم بإزالة الرئتين باستخدام الملقط والمقص الفص بالفص.
يجب بعد ذلك أن يكون القلب والشريان الأورطي مكشوفين بالكامل ويسهل الوصول إليهما لجمع الدم عن طريق ثقب القلب. افعل ذلك الآن قبل الشروع في التروية لتنفيض القلب ، املأ حقنة 10 سم مكعب ب 10 مل من الثلج المعقم XPBS. ثم قم بإرفاق إبرة قياس 25.
أدخل الإبرة بعناية في البطين الأيسر. ثم قم بعمل شق في الأذين الأيمن حتى لا يتراكم الضغط المفرط في الدورة الدموية في الخطوة التالية. الآن ، خلال الدقيقتين إلى الثلاث دقائق التالية ، قم بإخراج PBS ببطء من المحقنة إلى القلب.
أثناء طرد PBS ، استخدم شاشا معقما لامتصاص السوائل التي تتدفق من الأذين عند الشق. عندما يتم إخراج PERFUSE ثمانية بالكامل ، امتصاص أي سائل متبقي بشاش يحجب رؤية نظيفة للتجويف الصدري. لفضح محتويات الجهاز الهضمي ، قم بقطع جدار البطن بشكل لطيف ، مع تمديد الشق إلى منطقة العانة فوق العانة.
بمجرد أن هناك ، قم بقطع ثنائي باتجاه الأطراف السفلية لعمل سديلة جلدية ، والتي يمكن تثبيتها أو استئصالها. المضي قدما يزيل العديد من الأعضاء وفصوص الكبد والبنكرياس والطحال والأمعاء والمريء السفلي. هذا يفتح المنظر على الشريان الأورطي.
كن حذرا للغاية أثناء تشريح منطقة بيرين حيث توجد فروع سطحية من الشريان الأورطي إلى الشرايين الكلوية في هذه المنطقة. قم بهذا التشريح بدقة وبعناية ، لأن بكتيريا الجهاز الهضمي يمكن أن تلوث الأنسجة الأخرى ، وتشطف المنطقة التي تم تطهيرها باستخدام XPBS واحد وتمتص المحلول الزائد بالشاش ، يجب الوصول إلى الشريان الأورطي بسهولة. لذلك باستخدام المقص والملقط ، افصل الشريان الأورطي عن العمود الفقري.
التشريح الحاد مناسب ، ويوصى بشدة باستخدام مجهر تشريح. يمكن إزالة الشريان الأورطي ، بدءا من البترول أو القرآن. ما يهم هو عملية نباتية منظمة لتنظيف وفصل الأنسجة.
عند تشريح الأنسجة الدهنية المحيطة بالأوعية الدموية ، قم بإزالتها باستخدام مقص دقيق دقيق لتجنب تلف جدار الأبهر. هذا يقلل من فرصة الإصابة بالخلايا الليفية عند زراعة خلايا العضلات الملساء الأبهري. من المهم جدا الاستئصال الدقيق للأنسجة المحيطة بالأوعية الدموية والأنسجة الدهنية والأدفنتيتيا.
يمكن أن يتسبب أي نسيج متبقي في تلوث مزرعة الخلايا ، ولكنه أيضا يتحيز المقايسات الجزيئية. باستخدام هذا الإجراء ، ينزل الشريان الأورطي السليم الذي ينشأ من القلب إلى تجاويف الصدر والبطن. مع استمرار توصيل الشرايين الكلوية ، يمكن تصوير الشريان الأورطي في الموقع لتحديد التغيرات المورفومترية ، والتي يتم تشخيصها في دراسة تمدد الأوعية الدموية الأبهري البطني.
بعد ذلك ، يمكن إزالة الشريان الأورطي وتثبيته وتلطيخه للنظر في التغيرات النسيجية مثل صبغة الهيمات والتوين والإيوين ، أو مع تلطيخ فير هوف فان جين للنظر إلى أشرطة الإيلاستين وبالتالي عرض السلامة الهيكلية للشريان الأورطي. يمكن أيضا استخدام الخلايا الأبهرية لعزل الخلايا الأولية وللدراسات المختبرية مثل دراسات الجدوى وتوطين البروتين. بعد الإجراء ، يمكنك استخدام تقنيات أخرى مثل عزل البروتين والحمض النووي الريبي للنظر في تعبير البروتين ونشاط الإنزيم وكذلك التعبير الجيني.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
نظرة عامة
تقدم هذه المقالة بروتوكولاً لعزل وقطع الشريان الأبهر الفأري، وهو أمر بالغ الأهمية لدراسة أمراض القلب والأوعية الدموية. إن فهم علم أمراض الشريان الأبهر ضروري بسبب تداعيات ذلك على المراضة والوفيات.
مكونات الدراسة الرئيسية
مجال العلم
- أمراض القلب والأوعية الدموية
- نماذج الفأر
- أبحاث علم الأمراض
الخلفية
- يمكن أن يؤدي علم أمراض الشريان الأبهر إلى مشاكل صحية خطيرة.
- البحث في تطور المرض ضروري لتطوير العلاجات.
- يتيح عزل الشريان الأبهر إجراء تحليلات تجريبية مفصلة.
- يساعد هذا البروتوكول الباحثين في تحقيقاتهم.
غرض الدراسة
- توفير طريقة موثوقة لعزل الشريان الأبهر الفأري.
- تسهيل البحث في أمراض القلب والأوعية الدموية.
- تعزيز فهم علم أمراض الشريان الأبهر.
الطرق المستخدمة
- فضح التجويف الصدري والبطن.
- الرشح بمحلول ملحي بارد ومعقم.
- إزالة الأعضاء مع الاحتفاظ بالقلب المتصل بالشريان الأبهر.
- قطع الأنسجة الدهنية المحيطة بالوعاء والأديم من الشريان الأبهر.
النتائج الرئيسية
- العزل الناجح للشريان الأبهر الفأري.
- التحقق من الإزالة الكاملة للأنسجة المحيطة باستخدام مجهر تشريحي.
- إعداد الشريان الأبهر لتحليلات تجريبية مختلفة.
الاستنتاجات
- يوفر البروتوكول نهجًا منهجيًا لعزل الشريان الأبهر.
- يمكن أن تساعد هذه الطريقة بشكل كبير في البحوث القلبية الوعائية.
- يمكن أن تبني الدراسات المستقبلية على هذه التقنية الأساسية.
الأسئلة المتداولة
Executive Industry Relevance
Isolation of the murine aorta enables direct assessment of vascular pathology in preclinical models, supporting target validation and mechanistic de-risking in cardiovascular drug discovery. This technique provides quantitative morphometric and molecular readouts that improve predictive confidence in early-stage therapeutic evaluation. By facilitating reproducible tissue preparation, it strengthens translational continuity from discovery through preclinical validation.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Scientific Value: Enables interrogation of aortic tissue to clarify disease mechanisms and validate therapeutic targets in atherosclerosis and aneurysm models.
- Operational Value: Supports functional target validation through molecular analysis of protein and gene expression in isolated tissue.
- Predictive Value: Enhances portfolio triage by providing direct readouts of target engagement and pathway modulation.
Screening & Assay Development
- Scientific Value: Prepares validated aortic tissue for downstream assays, including viability studies and protein localization.
- Operational Value: Enables standardization of tissue preparation for reproducible compound evaluation in in vitro systems.
- Scalability: Supports platform reuse across multiple experimental readouts such as histology, molecular profiling, and primary cell isolation.
Translational & Preclinical Research
- Scientific Value: Maintains disease relevance by preserving aortic structure for histologic and elastin band analysis.
- Operational Value: Ensures continuity from discovery through preclinical validation by enabling consistent tissue preparation.
- Risk Mitigation: Supports risk-adjusted advancement decisions via quantifiable morphometric changes diagnostic of abdominal aortic aneurysm.
Pipeline & Workflow Integration
The aorta isolation technique fits within the discovery continuum, supporting hypothesis testing in early discovery, assay readiness in screening, and quantitative analytics in preclinical evaluation.
- Discovery Biology: Facilitates hypothesis testing and pathway clarification through direct tissue analysis.
- Screening: Enables assay readiness via standardized tissue preparation and removal of confounding perivascular tissue.
- Analytics: Delivers quantitative morphometric and molecular measurements for comparative condition analysis.
- Translational Research: Connects to preclinical continuity through histologic staining and elastin band assessment.
- Enterprise Reuse: Functions as a reusable capability for cardiovascular pathology studies across multiple projects.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Predictive confidence through direct assessment of aortic pathology and target modulation.
- Operational Value: Standardization and reproducibility in tissue preparation for molecular and histologic assays.
- Strategic Value: Improved go/no-go decisions via reduced biological uncertainty in cardiovascular models.
- Portfolio Impact: Risk-adjusted prioritization based on quantifiable aortic structural and functional readouts.
Implementation Considerations
- Requires expertise in murine dissection and sterile tissue handling.
- Dependent on dissection microscope and surgical instrumentation for precision tissue isolation.
- Necessitates cross-team standardization of perfusion and excision protocols.
- Involves adaptation considerations when applying to different disease models or strain backgrounds.
- Limited by terminal nature of the procedure, requiring animal sacrifice per sample.
