Dieser Artikel zeigt einen effizienten chirurgischen Ansatz zur Feststellung einer akuten Ischämie bei Mäusen mit einem kleinen Schnitt. Dieser Ansatz kann von den meisten Forschungsgruppen ohne Labor-Upgrades angewendet werden.
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Methodenartikel
Dieser Artikel zeigt einen effizienten chirurgischen Ansatz zur Feststellung einer akuten Ischämie bei Mäusen mit einem kleinen Schnitt. Dieser Ansatz kann von den meisten Forschungsgruppen ohne Labor-Upgrades angewendet werden.
Ziel dieser Studie ist es, einen modifizierten chirurgischen Ansatz zur Induktion einer akuten Ischämie bei Mäusen einzuführen und zu bewerten, der in den meisten Tierlabors eingesetzt werden kann. Im Gegensatz zum herkömmlichen Ansatz für die Doppelligatur der Oberschenkelarterie (DLFA) wurde ein kleinerer Schnitt an der rechten Leistenregion vorgenommen, um die proximale Oberschenkelarterie (FA) für die Durchführung von DLFA freizusetzen. Dann wurde der Schnitt mit einer 7-0-Naht in die Knieregion gezogen, um den distalen FA freizulegen. Magnetresonanztomographie (MRT) an bilateralen Hintergliedmaßen wurde verwendet, um FA-Okklusion nach der Operation zu erkennen. 0, 1, 3, 5 und 7 Tage nach der Operation wurde die funktionelle Erholung der Hintergliedmaßen visuell beurteilt und mit der Tarlov-Skala bewertet. Die histologische Untersuchung wurde nach der Einschläferung der Tiere 7 Tage nach DLFA durchgeführt. Die Eingriffe wurden bei zehnApoE-/- Mäusen erfolgreich am rechten Bein durchgeführt, und bei der anschließenden Beobachtung starben keine Mäuse. Die Schnittgrößen bei allen 10 Mäusen betrugen weniger als 5 mm (4,2 ± 0,63 mm). MRT-Ergebnisse zeigten, dass der FA-Blutfluss auf der ischämischen Seite deutlich blockiert war. Die Ergebnisse der Tarlov-Skala zeigten, dass die Hintergliedmaßenfunktion nach dem Eingriff signifikant abnahm und sich in den folgenden 7 Tagen langsam erholte. Die histologische Untersuchung zeigte eine signifikante Entzündungsreaktion auf der ischämischen Seite und eine reduzierte mikrovaskuläre Dichte in der ischämischen Hintergliedmaße. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass diese Studie eine modifizierte Technik mit einem Miniaturschnitt einführt, um eine Hintergliedmaßenischämie (HLI) unter Verwendung von DLFA durchzuführen.
Es besteht ein ungedeckter Bedarf an präklinischen Tiermodellen für die Erforschung von Gefäßerkrankungen wie der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit (PAVK). Trotz der fortgeschrittenen Entwicklungen in Diagnose und Behandlung gab es im Jahr 2018 mehr als 200 Millionen Patienten mit PAD1, und ihre Zahl steigt ständig. Obwohl mehrere neuartige Therapieansätze2,3,4,5,6,7 beschrieben wurden, bleibt die erfolgreiche Translation dieser therapeutischen Modalitäten in die klinische Anwendung eine gewaltige Aufgabe. Daher sind zuverlässige und relevante experimentelle In-vivo-Modelle erforderlich, die den menschlichen Krankheitszustand simulieren, um den potenziellen Mechanismus und die Effizienz dieser neuen therapeutischen Ansätze zur Behandlung von PAD6zu untersuchen,7.
Hyperlipidämie und Atherosklerose (AS) sind die Hauptrisikofaktoren für die Entwicklung von PAD. ApoE-/- Mäuse (auf einer fettreichen Diät) zeigen einen abnormalen Fettstoffwechsel und Hyperlipidämie und entwickeln anschließend atherosklerotische Plaques, was ApoE-/- Mäuse zur besten Wahl macht, um das klinisch relevante PAD zu simulieren. Präklinische HLI-Tiermodelle werden durch Doppelligatur der Oberschenkelarterie (DLFA) erzeugt, was der am weitesten verbreitete Ansatz in Labors auf der ganzen Welt ist8,9,10,11,12,13,14,15 zur Simulation einer akuten chronischen Ischämie. Dieser Ansatz erfordert jedoch in der Regel einen relativ großen und invasiven Schnitt. Weiterhin führt es unweigerlich dazu, dass die Tiere (insbesondere Mäuse) unter vermehrten Schmerzverletzungen und Entzündungen leiden, was auch die nachfolgenden Experimentellen Ergebnissebeeinflusst 5,6,16,17. Diese Arbeit beschreibt ein akutes auf chronisches HLI-Modell in APOE-/- Mäusen unter Verwendung eines sehr kleinen Schnitts.
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HINWEIS: Alle experimentellen Verfahren wurden gemäß der EG-Richtlinie EG 2010/63/EU durchgeführt und sind durch die lokale deutsche Gesetzgebung (35-9185.81/G[1]239/18) zugelassen. Zehn männliche ApoE-/- Mäuse mit dem C57BL/6J-Hintergrund mit einem Gewicht von 29,6-38,0 g wurden in einem 12-stündigen Hell-Dunkel-Zyklus untergebracht und mit einer westlichen Ernährung (1,25% Cholesterin und 21% Fett) und Wasser ad libitum für 12 Wochen ab dem Alter von 8 Wochen gefüttert. HLI wurde an 20 Wochen alten Mäusen durchgeführt, wie unten beschrieben.
1. Induktion von HLI in ApoE-/- Mäusen
2. Magnetresonanztomographie
HINWEIS: Einen Tag nach DLFA müssen sich die Mäuse MRT-Scans unterziehen, um die FA-Blockade zu beurteilen.
3. Klinische Bewertung und Follow-up
4. Histologische Bewertung
5. Statistische Auswertung
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Eigenschaften von ApoE-/- Mäusen
DLFA-Operationen wurden erfolgreich an 10 Mäusen durchgeführt, um das HLI-Modell zu etablieren, und keine der Mäuse starb nach dem Eingriff. Um Veränderungen des Körpergewichts zu verfolgen, wurden Mäuse vor dem DLFA-Verfahren (Pre-DLFA) und 7 Tage nach der DLFA-Operation (Post-DLFA) gewogen. Die Gewichte vor DLFA lagen zwischen 29,6 und 38,0 g (Mittelwert 34,74 ± 2,47 g), und die Gewichte nach DLFA lagen zwischen 26,5 und ...
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Diese Studie berichtet über einen modifizierten, vereinfachten und chirurgisch effizienten Ansatz zur Etablierung eines HLI-Modells inApoE-/-Mäusen mit Doppeltligatur in den proximalen und distalen Regionen des FA durch einen 3-4 mm-Schnitt ohne erforderliche Labor-Upgrades. Das Hauptmerkmal dieser Methode ist die geringere Größe der Inzision im Vergleich zu zuvor berichteten Studien, die die Maus-HLI-Modelle8,9,10
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Die Autoren erklären, dass der Artikelinhalt in Ermangelung kommerzieller oder finanzieller Beziehungen verfasst wurde, die als potenzieller Interessenkonflikt ausgelegt werden könnten.
Die Autoren danken Viktoria Skude, Alexander Schlund und Felix Hörner für die hervorragende technische Unterstützung.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| 10x Phosphatpuffer Kochsalzlösung | Roth | 9143.1 | Zur Färbung von Hämatoxylin und Eosin und immunhistochemischer Färbung |
| 30% H2O2 | Roth | 9681.2 | Zur immunhistochemischen Färbung |
| von 6-0 resorbierbaren Nähten | PROLENE | 8776H | Zur Naht der Haut |
| 6-0 absroable Nahtmaterial | PROLENE | EP8706 | Wird in der Chirurgie |
| verwendet 7-0 resorbierbare Nähte | PROLENE | EH8021E | Wird zur Ligatur der Arterie |
| 7-0 absroable Naht | PROLENE | EP8755 | Verwendet in der Chirurgie |
| Essigsäure | Roth | 6755.1 | Wird verwendet für Hämatoxylin- und Eosin-Färbung |
| Albumin Fraktion V | Roth | 8076.2 | Wird für immunhistochemische Färbung |
| Autoklav | verwendetSystec GmbH | Systec VX-150 | Wird für die Sterilisation der chirurgischen Instrumente |
| verwendet Axio vert A1 Mikroskop Carl | Zeiss | ZEISS Axio Vert.A1 | Dient zum Betrachten und Aufnehmen der Bilder von Hämatoxylin- und Eosin-Färbungen und immunhistochemischen Flecken |
| Bruker BioSpec 94/20 AVIII | Bruker Biospin MRI GmbH | N/A | Scan der Blockade der Oberschenkelarterie |
| Buprenovet Sine 0,3mg/ml | Bayer AG | 2542 (WDT) | Wird in der postoperativen Schmerztherapie verwendet. Dosis - 0,1 mg/kg Körpergewicht alle 8 Stunden für 48 h nach der Operation |
| CD31 Antikörper | Abcam | ab28364 | Zur immunhistochemischen Färbung |
| Eosin Y Lösung 0,5 % in Wasser | Roth | X883.1 | Zur Färbung von Hämatoxylin und Eosin |
| Epitope Retrieval Solution pH 6 | Leica Biosystems | 6046945 | Zur immunhistochemischen Färbung |
| Ethanol > 99,5 % | Roth | 5054.1 | Zur Färbung von Hämatoxylin- und Eosin-Färbungen und immunhistochemischen Färbungen |
| Fentanyl | Cayman Chemical | 437-38-7 | Zur Anästhesie |
| Fine-Point-Pinzette | Medixplus | 93-4505S | Zur Trennung der Arterie von Nerv und Vene |
| Glasperlen-Sterilisator | Simon Keller | Typ 250 | Zur Sterilisation der chirurgischen Instrumente |
| Graefe Iris Pinzette gebogen | VUBU | VUBU-02-72207 | Wird zur stumpfen Trennung von Haut und Unterhautgewebe verwendet |
| Haarentfernercreme, Veet (mit Aloe Vera) | Reckitt Benckiser | 108972 | Entfernen Sie Haare von Mäusen Hintergliedmaßen Heizplatte |
| STÖ RK-TRONIC | 7042092 | Halten Sie die sattliche Temperatur von Mäusen | |
| Hämatoxylin | Roth | T865.2 | Wird für Hämatoxylin- und Eosin-Färbungen und immunhistochemische Färbungen |
| verwendet Leica Operationsmikroskop | Leica | M651 | Vergrößern Sie das Sichtfeld, um die Operation zu erleichtern |
| Flüssiges DAB+Substrat Chromogen System | Dako | K3468 | Wird für immunhistochemische Färbung verwendet |
| Männliche ApoE-/- Mäuse | Charles River Laboratories | N/A | Wird für die Etablierung der peripheren arteriellen Verschlusskrankheit Mäusemodell |
| Medetomidin | Cayman Chemical | 128366-50-7 | Verwendet für die Anästhesie |
| Mikronadelhalter | Schwarz & Black Surgical | B3B-18-8 | Halten der Nadel |
| Mikro-Nahtbindezange | Life Saver Surgical Industries | PS-MSF-145 | Zur Unterstützung des Knotens während der Operation |
| Mikrotom | Biobase | Bk-Mt268m | Wird für Gewebeschnitte |
| verwendet Midazolam | Ratiopharm | 44856.01.00 | Wird für die Anästhesie |
| verwendet MRT-kompatibles Überwachungs- und Anschnittsystem für Kleintiere Modell 1025 | SA Instruments | N/a | Überwachung der Vitalparameter von Tieren während der MRT-Untersuchung |
| Octeniderm farblos | Schü LKE & Mayr GmbH | 180212 | zur Desinfektion der Haut |
| verwendet Salbe für Augen und Nase | Bayer AG | 1578675 | Halten Sie die Augen unter Narkose feucht |
| Paraformaldehyd | Roth | 0335.1 | Zur Fixierung des Gewebes |
| Pentobarbital | Nembutal | 76-74-4 | Zur Anästhesie |
| Kochsalzlösung | DeltaSelect | 1299.99.99 | Verwendet für Anästhesie |
| Federgriffschere mit feinen, scharfen Spitzen | Schwarz & Schwarz Surgical | B66167 | Wird zum Schneiden der Arterie |
| verwendet SuperCut Schere | Schwarz & Black Surgical | B55992 | Wird zum Schneiden der Haut |
| verwendet Triton X-100 | Roth | 9002-93-1 | Verwendet für immunhistochemische Färbung |
| Westliche Ernährung, 1,25% Cholesterin | schnüffelt Spezialdiä ten GmbH | E15723-34 | Futter für die Mäuse |
| Xylol | Roth | 4436.3 | Zur Färbung von Hämatoxylin und Eosin und Immunhistochemie |
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