July 16th, 2018
本文描述了一个详细的方法, 使用显影铅基硅橡胶灌注小鼠血管的主动脉直径量化的主动脉瘤和解剖模型。
这种方法可以帮助回答血管生物学领域的关键问题,例如确定血管大小在不同血管疾病动物模型中的影响。该技术的主要优点是 micro-CT 能够获得体内和体外大型和小型血管的详细图像,并且能够精确量化。在 CT 分析前 24 小时,执行外科手术,为死后心内充血准备标本。
麻醉时使用 3% 异氟醚,并确保使用木炭清除剂。然后,用面罩中 2% 至 2.5% 的异氟醚维持麻醉,该面罩也连接到每分钟 1 升氧气的清除剂上。在开始手术之前,请进行脚趾捏捏以检查是否有踏板反射。
然后,用仪器等设置作区域。接下来,将动物置于背卧位置并固定四肢。现在,用剪刀在耻骨联合与胸骨切迹之间的胸骨上的皮肤和软组织上做一个中线切口。
接下来,使用剪刀在剑突的横膈膜上打一个孔,以进入胸腔。然后,继续使用剪刀解剖双侧腹侧胸壁的横膈膜。切开肋软骨,在胸骨右缘将肋骨与胸骨分开。
现在,在靠近剑突的胸骨尖端应用一个精细的止血夹,然后向颅侧移动止血钳,使其位于小鼠头部上方。然后,清晰解剖心脏和胸壁之间的任何附着物。限制动物制备过程中受损的血管数量,因为这会导致造影剂从切断的血管中泄漏出来,这将改变完全填充所需的体积,并将伪影引入最终成像。
现在,将 27 号静脉导管针头连接到预装有 10 毫升肝素化 PBS 的注射器上,并用缓冲液填充所有管道,去除所有气泡。去除线条上的所有气泡是必不可少的。然后,立即切开右心室或下腔静脉,以排出肝素溶液和血液。
要继续,使用套管穿刺左心室,由夹子稳定。使用注射泵以恒定的每分钟 2 毫升的速度进行大量渗出。器官应该有明显的变白。
几分钟后,静脉的循环应该没有血液。然后,停止泵并断开导管管与注射器的连接,但不要移动导管针头。现在,将造影剂溶液分成 5 毫升等分试样,加入固化剂并充分混合。
然后,将 5 毫升混合物装入 10 毫升注射器中,并以稳定的每分钟 2 毫升的速度用造影剂注入动物体内。保持输液超过看到铸造剂从动物体内流出的程度。造影剂将在 20 分钟内固化。
固化后,收获感兴趣的器官并将它们固定在 10% 中性缓冲福尔马林中。接下来,如果样本不用于显微 CT 扫描,请固定整个胴体。否则,将胴体放在金属托盘上,并将其放入 4 摄氏度的冰箱中固化过夜。
第二天,使用显微 CT 扫描仪获取每只小鼠的 X 射线计算机断层扫描图像。按如下方式设置 scanner 参数;X 射线管峰值电压为 55 kV,电流为 150 μA,系统放大系数为 2.19,CCD 相机像素合并系数为 2。此像素合并因子将产生 29 微米的有效像素大小。
接下来,使用标准化方法分析图像以识别动脉瘤。测量三个位置最宽点的短轴直径;主动脉弓、降胸主动脉和腹主动脉。理想情况下,两名观察员(其中一名是盲法的)应分析每张图像。
使用测量结果,将动脉瘤识别为主动脉段的局部或弥漫性扩张,直径大于参考直径的 50%。分析了 20 只混合背景和 20 至 30 周龄的雄性成年小鼠,有或没有 BAPN 治疗。每个都涂有铅基不透射线的硅橡胶。
BAPN 处理的小鼠升主动脉的平均直径显著大于未处理的年龄匹配对照。来自被确定患有动脉瘤的小鼠的数据点以红色显示。相比之下,BAPN 抑制赖氨酰氧化酶对平均降胸没有显着影响,这种治疗也不会影响腹主动脉直径。
动脉瘤被定义为未治疗组平均直径的 1.5 倍。根据这个定义,治疗导致动脉瘤的显着增加。BAPN 处理的小鼠中的动脉瘤仅在主动脉中被发现,其中大多数在胸主动脉中被发现。
看完这个视频后,您应该对如何大量使用脉管系统进行放射成像有了很好的了解。一旦掌握,如果执行得当,可以在两个小时内完成大量和图像分析。在尝试此程序时,重要的是要记住,可以在放射学工作人员的协助下调整 CT 成像方案,以优化图像采集,以用于单个实验的特定目的。
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本文介绍了一种详细的方法,使用放射不透射铅基硅橡胶来灌流小鼠血管系统,以量化主动脉直径,应用于主动脉瘤和夹层动脉瘤的小鼠模型。这种方法可以帮助回答血管生物学领域的关键问题,特别是关于不同血管疾病动物模型中的血管大小。