Name: 血管周围应用弹性蛋白酶诱导的小鼠腹主动脉瘤模型 (视频) | JoVE Journal
Uploaded: 2022-02-11T15:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 49 s
Description: 了解利用弹性蛋白酶在小鼠腹主动脉外膜诱导腹主动脉瘤的标准化手术方法。该技术具有高重复性、低成本和短操作时间的优势，可为心血管疾病研究和新治疗靶点发现提供可靠的实验模型。

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

我们感谢密歇根大学实验动物医学单位在动物饲养与繁育方面提供的帮助。本研究由美国国立卫生研究院（NIH）RO1 HL138139 和 NIH RO1 HL153710 项目资助，资助对象为&#160;J. Zhang，美国国立卫生研究院（NIH）RO1 HL109946、RO1 HL134569（授予Y.E. Chen），美国心脏协会资助项目20POST35110064（授予G. Zhao）。

动物实验方案已获得密歇根大学机构动物护理和使用委员会（PRO00010092）的批准。实验使用约7周龄的雄性和雌性C57BL/6J野生型（WT）小鼠。
1. 动物准备
<ol>
	<li>用标准饲料喂养小鼠（参见 材料表手术前后 
	&#8203;注意：可使用不同品系和年龄的小鼠，但建议使用5.5至12周龄的小鼠，以获得最高的发病率。</li>
	<li>每只小鼠在麻醉诱导前30分钟，皮下注射5 mg/kg的卡洛芬。</li>
	<li>30分钟后，给予100 mg/kg的氯胺酮和5 mg/kg的赛拉嗪 通过 腹腔注射以诱导麻醉。</li>
</ol>
2. 手术准备
<ol>
	<li>准备手术材料。
	<ol>
		<li>将丁腈手套剪成 4 cm × 4 mm 的条状，将棉垫剪成 3 cm × 2 mm 的小片。将这些材料与其他手术器械（包括手术剪、组织镊和哈尔斯泰德-蚊式止血钳）一同进行高压灭菌（参见材料表）。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>将小鼠仰卧置于无菌吸水敷料垫上，用手术胶带固定其前肢和后肢。</li>
	<li>使用棉签（参见材料表）将脱毛乳液涂抹于腹部中下区域，然后用外科纱布擦拭以去除毛发。</li>
	<li>使用70%酒精和含碘或氯己定的消毒液交替擦拭手术区域，以环形方式至少消毒三次&#160;，然后静置晾干。</li>
</ol>
3. 手术步骤
<ol>
	<li>执行以下步骤以进入腹腔。
	<ol>
		<li>在切开皮肤前，测试小鼠是否无脚趾夹捏反应。</li>
		<li>使用手术剪沿中下腹部正中线做一条2.5 cm的纵向皮肤切口。</li>
		<li>轻轻提起下方肌肉组织，沿腹白线做一条2.5 cm的纵向切口，以进入腹腔。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>暴露腹主动脉。
	<ol>
		<li>使用湿润的棉签将小鼠的肠道和胃向右侧移位。 
		注：理想情况下，这将暴露主动脉的肾下段。若难以定位主动脉，可通过右肾和右肾动脉来识别主动脉（因为右肾的解剖位置略低于左肾）。</li>
		<li>使用镊子轻轻去除覆盖在腹主动脉和下腔静脉（IVC）上的结缔组织。 
		注：腹主动脉和下腔静脉位于同一血管鞘内。无需完全去除所有结缔组织，因为彻底清除会增加损伤这两条血管的风险。</li>
		<li>使用镊子轻轻分离腹主动脉和下腔静脉背侧与下方肌肉组织的连接。 
		注：镊子尖端应横向插入血管鞘背侧，在连接鞘与下方肌肉的筋膜上制造一个小孔。一旦形成小孔，通过缓慢张开镊子将其扩大。</li>
		<li>将一段4 cm × 4 mm的手套条带（如前所述，步骤2.1.1）从腹主动脉和下腔静脉背侧穿过，然后拉直条带，将其置于距右肾动脉约0.5 cm处。 
		注：确保小孔足够大，以免周围筋膜扭曲条带。</li>
		<li>在条带上方，将一块3 cm × 2 mm的棉垫从腹主动脉和下腔静脉背侧穿过，然后拉直棉垫。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>孵育弹性蛋白酶。
	<ol>
		<li>使用移液器将30 µL猪胰弹性蛋白酶（总酶活性为1.8单位，参见材料表）滴加到棉垫上方的主动脉段上，然后将棉垫和条带包裹在主动脉和下腔静脉周围。用无菌0.9%生理盐水冲洗一块10 cm × 10 cm的纱布，并将其覆盖在腹部。 
		&#8203;注：纱布仅需部分润湿，过度润湿可能导致稀释下方的弹性蛋白酶。</li>
		<li>30分钟后，用镊子移除条带和棉垫。</li>
	</ol>
	</li>
	<li>按照以下步骤关闭腹腔。
	<ol>
		<li>用500 µL无菌0.9%生理盐水冲洗主动脉和腹腔。使用10 cm × 10 cm的纱布吸除残留盐水。</li>
		<li>使用连续缝合的6-0不可吸收单丝缝线对合肌层。</li>
		<li>使用3–4针间断的6-0不可吸收单丝缝线缝合皮肤。</li>
	</ol>
	</li>
</ol>
4. 术后护理
<ol>
	<li>术后第1天皮下注射5mg/kg的卡洛芬。</li>
	<li>术后第10天拆除皮肤缝线。</li>
</ol>
5. 腹主动脉瘤直径的测量
<ol>
	<li>在术后第14天通过过量二氧化碳（CO2）实施安乐死。此时间点代表最大扩张状态。</li>
	<li>按照步骤3.1所述方法进入腹腔。</li>
	<li>通过左心室向循环系统注入10 mL 0.9%生理盐水，进行血管灌注。</li>
	<li>按照步骤3.1–3.2所述方法暴露腹主动脉的肾下段。仔细清除周围结缔组织，并将腹主动脉与下腔静脉（IVC）分离。</li>
	<li>使用卡尺测量腹主动脉的直径。</li>
</ol>

<ol><li>Kent, K. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+practice%3A+Abdominal+aortic+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22The+New+England+Journal+of+Medicine%22%5BJournal%5D)">Clinical practice: Abdominal aortic aneurysms.</a> The New England Journal of Medicine. 371 (22), 2101-2108 (2014).</li>
<li>Karthikesalingam, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mortality+from+ruptured+abdominal+aortic+aneurysms%3A+Clinical+lessons+from+a+comparison+of+outcomes+in+England+and+the+USA%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Mortality from ruptured abdominal aortic aneurysms: Clinical lessons from a comparison of outcomes in England and the USA.</a> Lancet. 383 (9921), 963-969 (2014).</li>
<li>Noel, A. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ruptured+abdominal+aortic+aneurysms%3A+The+excessive+mortality+rate+of+conventional+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Ruptured abdominal aortic aneurysms: The excessive mortality rate of conventional repair.</a> Journal of Vascular Surgery. 34 (1), 41-46 (2001).</li>
<li>Lederle, F. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rupture+rate+of+large+abdominal+aortic+aneurysms+in+patients+refusing+or+unfit+for+elective+repair%5BTitle%5D)+AND+%22JAMA%22%5BJournal%5D)">Rupture rate of large abdominal aortic aneurysms in patients refusing or unfit for elective repair.</a> JAMA. 287 (22), 2968-2972 (2002).</li>
<li>Kochanek, K. D., Xu, J., Murphy, S. L., Minino, A. M., Kung, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deaths%3A+Final+data+for+2009%5BTitle%5D)+AND+%22National+Vital+Statistics+Reports%22%5BJournal%5D)">Deaths: Final data for 2009.</a> National Vital Statistics Reports. 60 (3), 1(2011).</li>
<li>Daugherty, A., Cassis, L. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+of+abdominal+aortic+aneurysm+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Atherosclerosis+Reports%22%5BJournal%5D)">Mechanisms of abdominal aortic aneurysm formation.</a> Current Atherosclerosis Reports. 4 (3), 222-227 (2002).</li>
<li>Quintana, R. A., Taylor, W. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+mechanisms+of+aortic+aneurysm+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Cellular mechanisms of aortic aneurysm formation.</a> Circulation Research. 124 (4), 607-618 (2019).</li>
<li>Kuivaniemi, H., Ryer, E. J., Elmore, J. R., Tromp, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Understanding+the+pathogenesis+of+abdominal+aortic+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Expert+Review+of+Cardiovascular+Therapy%22%5BJournal%5D)">Understanding the pathogenesis of abdominal aortic aneurysms.</a> Expert Review of Cardiovascular Therapy. 13 (9), 975-987 (2015).</li>
<li>Trollope, A., Moxon, J. V., Moran, C. S., Golledge, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+abdominal+aortic+aneurysm+and+their+role+in+furthering+management+of+human+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Cardiovascular+Pathology%22%5BJournal%5D)">Animal models of abdominal aortic aneurysm and their role in furthering management of human disease.</a> Cardiovascular Pathology. 20 (2), 114-123 (2011).</li>
<li>Patelis, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+in+the+research+of+abdominal+aortic+aneurysms+development%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Research%22%5BJournal%5D)">Animal models in the research of abdominal aortic aneurysms development.</a> Physiological Research. 66 (6), 899-915 (2017).</li>
<li>Senemaud, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Translational+relevance+and+recent+advances+of+animal+models+of+abdominal+aortic+aneurysm%5BTitle%5D)+AND+%22Arteriosclerosis%2C+Thrombosis%2C+and+Vascular+Biology%22%5BJournal%5D)">Translational relevance and recent advances of animal models of abdominal aortic aneurysm.</a> Arteriosclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 37 (3), 401-410 (2017).</li>
<li>Lysgaard Poulsen, J., Stubbe, J., Lindholt, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+used+to+explore+abdominal+aortic+aneurysms%3A+A+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Vascular+and+Endovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Animal models used to explore abdominal aortic aneurysms: A systematic review.</a> European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 52 (4), 487-499 (2016).</li>
<li>Tsui, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Experimental+models+of+abdominal+aortic+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Open+Cardiovascular+Medicine+Journal%22%5BJournal%5D)">Experimental models of abdominal aortic aneurysms.</a> Open Cardiovascular Medicine Journal. 4, 221-230 (2010).</li>
<li>Manning, M. W., Cassi, L. A., Huang, J., Szilvassy, S. J., Daugherty, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Abdominal+aortic+aneurysms%3A+Fresh+insights+from+a+novel+animal+model+of+the+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Vascular+Medicine%22%5BJournal%5D)">Abdominal aortic aneurysms: Fresh insights from a novel animal model of the disease.</a> Vascular Medicine. 7 (1), 45-54 (2002).</li>
<li>Chiou, A. C., Chiu, B., Pearce, W. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Murine+aortic+aneurysm+produced+by+periarterial+application+of+calcium+chloride%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">Murine aortic aneurysm produced by periarterial application of calcium chloride.</a> Journal of Surgical Research. 99 (2), 371-376 (2001).</li>
<li>Allaire, E., Guettier, C., Bruneval, P., Plissonnier, D., Michel, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell-free+arterial+grafts%3A+Morphologic+characteristics+of+aortic+isografts%2C+allografts%2C+and+xenografts+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Cell-free arterial grafts: Morphologic characteristics of aortic isografts, allografts, and xenografts in rats.</a> Journal of Vascular Surgery. 19 (3), 446-456 (1994).</li>
<li>Anidjar, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Elastase-induced+experimental+aneurysms+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Elastase-induced experimental aneurysms in rats.</a> Circulation. 82 (3), 973-981 (1990).</li>
<li>Sun, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mast+cells+modulate+the+pathogenesis+of+elastase-induced+abdominal+aortic+aneurysms+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Mast cells modulate the pathogenesis of elastase-induced abdominal aortic aneurysms in mice.</a> Journal of Clinical Investigation. 117 (11), 3359-3368 (2007).</li>
<li>Bhamidipati, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+novel+murine+model+of+aortic+aneurysms+using+peri-adventitial+elastase%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">Development of a novel murine model of aortic aneurysms using peri-adventitial elastase.</a> Surgery. 152 (2), 238-246 (2012).</li>
<li>Pyo, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Targeted+gene+disruption+of+matrix+metalloproteinase-9+%28gelatinase+B%29+suppresses+development+of+experimental+abdominal+aortic+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Clinical+Investigation%22%5BJournal%5D)">Targeted gene disruption of matrix metalloproteinase-9 (gelatinase B) suppresses development of experimental abdominal aortic aneurysms.</a> Journal of Clinical Investigation. 105 (11), 1641-1649 (2000).</li>
<li>Tanaka, A., Hasegawa, T., Chen, Z., Okita, Y., Okada, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+rat+model+of+abdominal+aortic+aneurysm+using+a+combination+of+intraluminal+elastase+infusion+and+extraluminal+calcium+chloride+exposure%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Vascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">A novel rat model of abdominal aortic aneurysm using a combination of intraluminal elastase infusion and extraluminal calcium chloride exposure.</a> Journal of Vascular Surgery. 50 (6), 1423-1432 (2009).</li>
<li>Busch, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Four+surgical+modifications+to+the+classic+elastase+perfusion+aneurysm+model+enable+haemodynamic+alterations+and+extended+elastase+perfusion%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Vascular+and+Endovascular+Surgery%22%5BJournal%5D)">Four surgical modifications to the classic elastase perfusion aneurysm model enable haemodynamic alterations and extended elastase perfusion.</a> European Journal of Vascular and Endovascular Surgery. 56 (1), 102-109 (2018).</li>
<li>Liang, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((KLF11+protects+against+venous+thrombosis+via+suppressing+tissue+factor+expression%5BTitle%5D)+AND+%22Thrombosis+and+Haemostasis%22%5BJournal%5D)">KLF11 protects against venous thrombosis via suppressing tissue factor expression.</a> Thrombosis and Haemostasis. , (2021).</li>
<li>Marinov, G. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+the+infusion+of+elastase+in+the+abdominal+aorta+of+the+Yucatan+miniature+swine+consistently+produce+experimental+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Investigative+Surgery%22%5BJournal%5D)">Can the infusion of elastase in the abdominal aorta of the Yucatan miniature swine consistently produce experimental aneurysms.</a> Journal of Investigative Surgery. 10 (3), 129-150 (1997).</li>
<li>Shannon, A. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porcine+model+of+infrarenal+abdominal+aortic+aneurysm%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiments%22%5BJournal%5D)">Porcine model of infrarenal abdominal aortic aneurysm.</a> Journal of Visualized Experiments. (153), e60169(2019).</li>
</ol>

作者无任何利益冲突需要披露。

1990年，Anidjar等人首次报道了使用大鼠建立的弹性蛋白酶诱导的腹主动脉瘤（AAA）模型17。在过去的三十年中，该模型出现了多种改良版本，同时手术技术也得到了显著改进19,20,21,22。目前，全球数百家研究机构采用弹性蛋白酶诱导的AAA模型作为AAA研究中使用频率第二高的啮齿类动物实验模型12。由于不同研究团队在实施该模型手术时难免存在细微差异，因此该模型存在一个固有的局限性，即手术操作的不一致性，这使得使用该模型的不同研究组之间的数据比较极为困难。这些差异包括但不限于：如何暴露腹主动脉的肾下段、对覆盖主动脉的筋膜层清理的程度、孵育时间的长短，以及用于包裹主动脉和进行弹性蛋白酶孵育的材料种类和所添加弹性蛋白酶的体积。然而，上述每一个因素都是影响最终AAA发生率和瘤体直径的关键决定...

腹主动脉瘤（AAA）是指腹主动脉的节段性扩张，其血管直径至少增加50%1腹主动脉瘤（AAA）具有潜在致命性，因为一旦破裂，即使进行干预，死亡率也极高。2,3,4据报告，AAA 每年在美国造成约 13,000 人死亡，使其成为第 10 位th 死亡主要原因1,5.
目前，腹主动脉瘤（AAA）的发病机制尚未完全阐明6,7,8。为了研究AAA的分子机制并验证潜在的治疗靶点，已建立了多种实验性AAA模型9,10。啮齿类动物的AAA模型包括弹性蛋白酶模型、氯化钙模型、血管紧张素II模型和异种移植模型，其中弹性蛋白酶诱导的AAA模型是使用频率第二高的模型10,11,12,13,14,15,16,17。该模型通过将猪胰弹性蛋白酶（PPE）直接灌注或施用于肾下腹主动脉段来建立。弹性蛋白酶穿透至主动脉中膜层后，会导致弹性板层降解和炎性细胞浸润，从而破坏主动脉壁的完整性，继而引起腹主动脉扩张7,18。弹性蛋白酶诱导的AAA模型最早由Anidjar等人于1990年在大鼠中报道，其方法是对一段游离的主动脉进行弹性蛋白酶灌注17。随后在2012年，Bhamidipati等人报道了一种改良模型，采用PPE的外膜周围应用方式19。如今，大多数弹性蛋白酶诱导AAA模型的手术操作均借鉴Bhamidipati团队的方法，采用外部施用而非管腔内灌注PPE。尽管外部施用对精细外科技术的要求较低，但其AAA发生率相对较低，且瘤体尺寸略小于管腔内灌注法11,19。
尽管在腹主动脉瘤（AAA）研究中广泛使用，弹力酶诱导的AAA模型仍存在某些局限性。该模型的一个注意事项是手术操作不可避免地存在差异，这可能导致可重复性问题。例如，不同实验室在手术过程中对肾下腹主动脉段的分离方式以及选择该段中哪一部分应用胰蛋白酶（PPE）可能存在差异。PPE的酶活性及其孵育时间也可能有所不同。然而，这些因素都是影响最终AAA形成率和动脉瘤直径的关键决定因素。这些关键因素的变异使得使用该模型的不同研究团队之间的数据比较非常困难。因此，需要一种标准化的手术操作流程，作为从不同机构获得可比结果的工具。
本文介绍了一种标准化的手术方案，通过将猪胰弹性蛋白酶（PPE）直接应用于小鼠肾下腹主动脉的外膜，以诱导弹性蛋白酶型腹主动脉瘤（AAA）模型。同时还将讨论使用该模型在小鼠中成功且稳定地诱导AAA所必需的手术材料与操作细节。

<table><tbody><tr><td>6-0 非吸收性单丝缝合线</td><td>Pro Advantage</td><td>P420697</td><td></td></tr><tr><td>卡洛芬</td><td>Zoetis Inc.</td><td>NDC: 54771-8507</td><td></td></tr><tr><td>普通饲料</td><td>LabDiet</td><td>3005659-220</td><td>PicoLab 5L0D</td></tr><tr><td>棉签</td><td>Dynarex</td><td>4303</td><td></td></tr><tr><td>棉垫</td><td>Rael</td><td>UPC: 810027130969</td><td></td></tr><tr><td>GraphPad Prism 8</td><td>GraphPad Software Inc.</td><td></td><td>版本 8.4.3</td></tr><tr><td>格拉夫镊</td><td>Fine Science Tools</td><td>11051-10</td><td></td></tr><tr><td>哈尔斯特德蚊式止血钳</td><td>Fine Science Tools</td><td>13009-12</td><td></td></tr><tr><td>氯胺酮</td><td>Par Pharmaceutical</td><td>NDC: 42023-0115-10</td><td></td></tr><tr><td>丁腈手套</td><td>Fisherbrand</td><td>19-130-1597</td><td></td></tr><tr><td>青霉素-链霉素</td><td>Thermo Fisher</td><td>15140122</td><td></td></tr><tr><td>猪胰弹性蛋白酶</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>E1250-100MG</td><td></td></tr><tr><td>剪刀</td><td>Fine Science Tools</td><td>14068-12</td><td></td></tr><tr><td>无菌 0.9% 氯化钠溶液</td><td>Baxter</td><td>2B1324X</td><td></td></tr><tr><td>赛拉嗪</td><td>Akorn</td><td>NDC: 59399-110-20</td><td></td></tr></tbody></table>

通过血管周围应用弹性蛋白酶诱导的小鼠腹主动脉瘤模型

Mouse Abdominal Aortic Aneurysm Model Induced by Perivascular Application of Elastase

腹主动脉瘤（AAA）虽然主要表现为无症状，但一旦破裂通常会导致严重后果，因此具有潜在的生命危险。目前已有多种不同的AAA实验模型，每种模型侧重于AAA发病机制的不同方面。其中，弹性蛋白酶诱导的AAA模型是使用频率第二高的啮齿类动物AAA模型。该模型通过将猪胰弹性蛋白酶（PPE）直接灌注或施用于肾下腹主动脉段来建立。由于技术上的挑战，目前大多数弹性蛋白酶诱导的AAA模型采用的是外部应用PPE，而非腔内灌注。弹性蛋白酶的渗透会导致中膜层弹性板层的降解，从而破坏主动脉壁的完整性，并继而导致腹主动脉扩张。然而，该模型的一个缺点是手术操作不可避免地存在变异。具体而言，分离肾下腹主动脉段的手术技术、用于包裹主动脉和孵育PPE的材料、PPE的酶活性以及PPE作用的时间长短，均可能成为影响最终AAA形成率和动脉瘤直径的重要因素。值得注意的是，不同研究中这些因素的差异可能导致实验结果难以重复。本文详细描述了在小鼠中通过将PPE直接应用于肾下腹主动脉外膜来建立弹性蛋白酶诱导AAA模型的外科手术过程。按照此操作流程，可在雄性和雌性小鼠中实现约80%的稳定AAA形成率。通过建立标准化的手术操作程序，可显著提高采用弹性蛋白酶诱导AAA模型进行研究的一致性和可重复性。

共使用23只7周龄野生型（WT）小鼠，包括12只雌性和11只雄性，按照本方案进行手术操作。术后存活率为100%（不包括手术死亡率）。使用游标卡尺测量腹主动脉的最大直径。
腹主动脉瘤（AAA）的定义为腹主动脉扩张，其血管直径增加50%。因此，将腹主动脉最大直径增加50%作为成功诱导AAA的判定阈值。根据此标准，术后第14天雌性动物的AAA发生率为91.7%（12只手术动物中有11只发生AAA）；雄性动物的AAA发生率为72.7%（11只手术动物中有8只发生AAA）（图1A）。在共19只发生AAA的动物中，雌性和雄性动物的腹主动脉最大直径分别较未手术对照组增加了1.7倍和1.6倍（图1B）。术后第14天非手术组与手术组动物腹主动脉的代表性图像如图1C所示。
<img alt="主动脉测量；...

本方案描述了一种标准化的手术方法，通过将弹性蛋白酶直接作用于小鼠肾下腹主动脉的外膜，以建立弹性蛋白酶诱导的腹主动脉瘤（AAA）模型。

腹主动脉瘤（AAA）虽然主要表现为无症状，但具有潜在的生命危险，因为AAA破裂通常会导致严重后果。

这是一种用于弹性蛋白酶诱导腹主动脉瘤的标准化方案，将显著提高使用该模型的研究的可重复性和一致性。该技术具有稳定的腹主动脉瘤诱导率，同时具备成本低、手术时间短的优势，有助于获得更强的统计效力和可重复性。需要确保去除覆盖主动脉的结缔组织，以便弹性蛋白酶更有效地渗透，但操作时需注意避免损伤血管。开始前，应在麻醉诱导前30分钟，皮下注射5毫克/千克的卡洛芬。在皮肤切开前，需检测麻醉小鼠是否已无脚趾夹捏反应。沿腹部中下部正中线在皮肤上做一个2.5厘米的纵向切口。轻轻提起下方肌肉，沿白线做2.5厘米的纵向切口。使用浸湿的棉签将小肠和胃向小鼠右侧推移，以进入腹腔。使用镊子轻轻去除覆盖腹主动脉和下腔静脉的结缔组织。用镊子轻轻分离腹主动脉和下腔静脉背面与下方肌肉组织。将一段4厘米×4毫米的手套条带从腹主动脉和下腔静脉背面穿过，并拉直该条带。将条带放置在距离右肾动脉约 0.5 厘米的位置。在条带上方，从腹主动脉和下腔静脉后方穿过一块 3 厘米 × 2 毫米的棉垫。然后，将棉垫拉直。孵育弹性蛋白酶时，使用移液器将30微升猪胰弹性蛋白酶滴加到棉垫上方的主动脉节段。将棉垫和条带包裹住主动脉和下腔静脉。用无菌0.9%生理盐水冲洗一块10厘米×10厘米的纱布，然后将其放置于腹部。30分钟后，用镊子移除条带和棉垫。用500微升无菌0.9%生理盐水冲洗主动脉和腹腔。用纱布吸去残留的生理盐水。使用6-0不可吸收单股缝线连续缝合肌肉层。然后，使用3至4针6-0不可吸收单股间断缝线关闭皮肤。术后第14天，雌性动物腹主动脉瘤的发生率为91.7%，而雄性动物的发生率为72.7%。在19只发生腹主动脉瘤的动物中，与未手术对照组相比，雌性和雄性动物腹主动脉最大直径分别增加了1.7倍和1.6倍。展示了非手术组和手术组在术后第14天主动脉的代表性图像。该技术可作为解析三A综合征病理生理机制的潜在工具，并有助于发现新的潜在治疗靶点。

mouse-abdominal-aortic-aneurysm-model-induced-perivascular

Research

科研

JoVE Journal

Biology

生物学

血管周围应用弹性蛋白酶诱导的小鼠腹主动脉瘤模型

本视频展示了如何通过将猪胰弹性蛋白酶短暂灌注至小鼠腹主动脉肾下段管腔内，从而在小鼠体内诱导腹主动脉瘤（AAA）。由于存在大量转基因和基因敲除小鼠，该模型能够为AAA的病理生物学机制提供广泛深入的见解。...

利用弹性蛋白酶建立小鼠实验性腹主动脉瘤模型

我们描述了一种手术方案，可稳定地在小鼠体内诱导形成显著的降胸主动脉瘤。该操作包括左侧开胸、暴露胸主动脉，并将浸有猪胰弹性蛋白酶的海绵放置于主动脉壁上。...

小鼠局部弹性蛋白酶诱导降胸主动脉瘤外科模型

本方案描述了一种通过磷酸钙诱导的腹主动脉瘤（AAA）小鼠模型，用于研究腹主动脉瘤的病理特征和分子机制。...

一种钙磷酸盐诱导的小鼠腹主动脉瘤模型

本论文介绍了一种利用氯化钙和弹性蛋白酶建立小鼠腹主动脉瘤模型的实验方案，该方法结合了既往建模技术的优点。此模型可用于研究腹主动脉瘤发生的病理生理机制。...

通过腹膜外氯化钙与弹性蛋白酶渗透建立的小鼠腹主动脉瘤模型

本方案介绍了一种系统性的手术方法，通过将弹性蛋白酶直接作用于肾下主动脉并经饮水给予ß-氨基丙腈，从而在小鼠体内建立晚期腹主动脉瘤模型。...

通过局部弹性蛋白酶联合口服β-氨基丙腈在小鼠中建立高级腹主动脉瘤模型

本方案介绍了一种通过单次手术操作在小鼠模型中诱导颈动脉瘤的标准外科方法。...

一种颈动脉瘤形成的鼠类模型

本方案提供了一种可重复且可靠的方法，通过弹性蛋白致敏联合血管周围应用弹性蛋白酶，在C57BL/6小鼠中诱导腹主动脉瘤（AAAs），建立包含免疫致敏成分的腹主动脉瘤模型。...

利用弹性蛋白致敏与血管周围弹性蛋白酶法可靠建立小鼠腹主动脉瘤模型

卵巢癌的原位动物模型能更好地模拟人类疾病，因此有助于加深对癌症进展及肿瘤治疗反应的理解。小鼠模型通过包膜内注射表达荧光素酶的卵巢肿瘤细胞建立。治疗通过口服灌胃给药。肿瘤生长通过生物发光成像进行监测。 体内...

体内成像与卵巢癌小鼠原位模型中的治疗处理

诱导多能干细胞（iPSC）系的建立会产生具有不同发育潜能的细胞系，即使这些细胞系能够通过多能性的标准检测。本文介绍一种完全由iPSCs衍生小鼠的实验方案，该方法可确认iPSC系具有完全的多能性1。...

由诱导性多能干细胞衍生小鼠的制备

造血干细胞与祖细胞（HSPCs）与骨髓微环境之间相互作用的性质尚不明确。通过定制的硬件改装和多步骤采集方案，可结合双光子显微镜与共聚焦显微镜进行成像 离体...

体内 成年小鼠颅骨骨髓中造血干细胞与祖细胞的四维追踪

了解利用弹性蛋白酶在小鼠腹主动脉外膜诱导腹主动脉瘤的标准化手术方法。该技术具有高重复性、低成本和短操作时间的优势，可为心血管疾病研究和新治疗靶点发现提供可靠的实验模型。

通过血管周围应用弹性蛋白酶诱导的小鼠腹主动脉瘤模型

探索更多视频