Name: Quantitative Micro-CT-Analyse der Aortopathy in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierte Aortenaneurysma und Dissektion (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-07-16T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 46 s
Description: Lernen Sie die quantitative Mikro-CT-Analyse der Aortopathie in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierten Aortenaneurysma und Dissektion. Diese Methode ermöglicht präzise Gefäßgrößenbestimmungen.

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Wir möchten danken Mark Smith für seine Unterstützung mit radiologischen Bildgebung. Diese Arbeit wird durch das NIH T32 Grant for Interdisciplinary Research in Herz-Kreislauf-Krankheit (BOA), der American Heart Association (SMC) und der NIH R35 Grant (DKS) unterstützt.

Die Protokolle für Tier Handhabung wurden durch die institutionelle Animal Care and Use Committee von der University of Maryland, Baltimore (tierische Protokoll-Nummer 0116024) genehmigt und nach AAALAC International Standards durchgeführt.
1. Vorbereitung der Reagenzien
<ol><li>
Heparin
	<ol>
<li>Verdünnen Sie 250 µL von 1000 U/mL Heparin Sulfat in 50 mL Phosphat gepufferte Kochsalzlösung, eine Endkonzentration von 5 U/mL zu machen.</li>
		<li>Wärmen die heparinisierten (5 U/mL) Phosphat gepufferte Kochsalzlösung, die das Blut in das Gefäßsystem in einem Wasserbad, eingestellt auf 37 ° c ersetzen soll</li>
		<li>Bereiten Sie die druckgesteuerte Pumpe durch den Anschluss der erforderlichen Schläuche und 2 leeren 10-mL-Spritzen, 1 für den heparinisierten Kochsalzlösung Puffer und 1 für das Kontrastmittel.</li>
		<li>Füllen Sie den Schlauch mit der warmen heparinisierten Phosphat gepufferte Kochsalzlösung und entfernen Sie die Luftblasen aus den Schlauch von der Pumpe zu.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Kontrastmittel Hinweis: Bitte beziehen sich auf die Tabelle der Materialien für die Kontrast-Agent-Kit-Bestandteile.<ol>
<li>Mischen Sie eine pigmentierte Verbindung mit einem Verdünnungsmittel, eine 1:6-Farb Verdünnungsmittel-Verhältnis zu erreichen.</li>
		<li>Unmittelbar vor Gebrauch (Schritt 2.3.12) fügen Sie 200 µL Härtemittel, jedes 5-mL-aliquoten der verdünnten pigmentierten Verbindung und mischen sie gut (4 Volumenprozent). Hinweis: Der Hersteller berichtet, dass die Arbeitszeit beträgt 40 Minuten. Wie das Silikon-Kautschuk-Kontrastmittel beginnt, 20 min nach der Zugabe der Härtemittel polymerisieren, ist es wichtig, die Lösung unmittelbar vor der Infusion vorzubereiten.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
BAPN Trinkwasser
	<ol>
<li>Lösen Sie β-Aminopropionitrile (BAPN auf) in Trinkwasser, eine Endkonzentration von 3 g/L (adaptiert von Protokollen, die bisher in der Literatur beschrieben)9,16,17schaffen.</li>
		<li>Das BAPN-haltigen Trinkwasser zu einer Gruppe von Mäusen zu verwalten, sobald sie 4 Wochen alt bis zum Zeitpunkt der Perfusion für Mikro-CT sind.</li>
	</ol>
</li>
</ol>2. chirurgische Verfahren
<ol><li>
Tierische Vorbereitung
	<ol>
<li>Entwöhnen Sie die Mäuse im Alter von 3 Wochen zu, auf einem 12 h Licht/12 h dunklen Zyklus zu halten Sie und füttern Sie standard Nagetier Chow. Verwalten Sie für die BAPN-behandelten Gruppe frisch zubereitete BAPN Trinkwasser für 16-26 Wochen Ad Libitum. Bieten der Kontrolltiere mit standard trinken Wasser Ad Libitum.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Narkose-Technik Hinweis: 24 h vor der CT-Analyse, das folgende Verfahren wird durchgeführt. Chirurgische Eingriffe werden erlassen, um die Probe für eine Post-mortem intrakardialen Perfusion vorzubereiten.<ol>
<li>Induzieren Sie eine Narkose über eine Induktion Tank mit 100 % O2 und 3 % Isofluran über eine Präzisions-Verdampfer geliefert. Unterbrechen Sie nach der Induktion der Anästhesie die Isoflurane und spülen Sie die Kammer mit O2. Pflegen Sie die Narkose mit 2-2,5 % Isofluran und 1 L/min O2 über eine Nase Kegel.</li>
		<li>Eine Kohle Schnitzeljagd für Abgas Adsorption zum Schutz des Personals zuordnen Sie der Induktion-Kammer und die Gesichtsmaske. Gewährleisten Sie eine ausreichende Narkose Flugzeug durch den Nachweis, dass gibt es keine Reaktion auf Schmerzreize (Zehe Prise).</li>
		<li>Bereiten Sie einen operativen Bereich, bestehend aus einem OP-Tray und die notwendige chirurgische Instrumente.</li>
		<li>Übertragen Sie das Tier, das OP-Feld zu und positionieren Sie es im dorsalen liegen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Operationstechnik
	<ol>
<li>Mit Schere, machen Sie einen Mittellinie Schnitt durch die Haut und Weichgewebe von auf halbem Weg zwischen der Schambeinfuge, der sternalen Kerbe, erstreckt sich durch die Haut und Weichgewebe über dem Brustbein.</li>
		<li>Mit Schere, erstellen Sie ein Loch in der Membran am Xiphoid Prozeß der Brusthöhle eingeben.</li>
		<li>Mit einer Schere um die Membran der ventralen Brustwand, bilateral zu sezieren.</li>
		<li>Schnitt durch die kostalen Knorpel des Brustbeins an der Grenze rechts sternale Rippen getrennt.</li>
		<li>Anwenden einer feinen blutstillende Klemme an der Spitze des Brustbeins (in der Nähe der Xiphoid Prozeß) und der Gefäßklemme cranially zu bewegen, so dass es über den Kopf der Maus positioniert ist. Dies wird die Thymusdrüse und Brustbein vom Herzen, auszusetzen, das Herz und die großen Gefäße für weitere Manipulation zurückziehen.</li>
		<li>Sezieren Sie scharf Anlagen zwischen dem Herzen und der Brustwand.</li>
		<li>Verbinden Sie die 27-IV Katheter Nadel mit einer Spritze mit 10 mL heparinisierten Phosphat gepufferte Kochsalzlösung (5 U/mL) vorinstalliert und füllen Sie alle Schläuche mit dem Puffer, um die Luftblasen aus den Rohren der Druckpumpe zu entfernen.</li>
		<li>Seien Sie vorsichtig bei der Vorbereitung der Flüssigkeit wie Seifenblasen in der Flüssigkeitsleitung kann die Füllung der kleineren Schiffe behindern. Beschränken Sie die Anzahl der Schiffe, die während der tierischen Vorbereitung beschädigt werden, dadurch wird das Kontrastmittel, aus den abgetrennten Schiffe auslaufen Ändern der Lautstärke für eine komplette Füllung und Einführung von Artefakten, die endgültige Bildgebung erforderlich.</li>
		<li>Punktion des linken Ventrikels mit einer 27-Gauge-Nadel, die mit einer rechtwinkligen Klammer stabilisiert wird. Sofort Einschneiden der rechten Herzkammer oder der minderwertigen Vena Cava, die Heparin-Lösung und das Blut abzulassen. Hinweis: Heparin wird als ein Antigerinnungsmittel verwendet, um zu verhindern, dass das Blut Blutgerinnung in den Gefäßen nach dem Tod des Tieres.</li>
		<li>Durchspülen Sie das Tier mit einer Konstanten Rate von 2 mL/min mit einem einzigen Spritzenpumpe. Beachten Sie die sichtbaren Blanchieren der Organe. Die Durchblutung weiter, bis die Perfusat ablassen aus dem venösen Kreislauf des Blutes (ca. 5-6 mL) frei ist. Stoppen Sie die Pumpe.</li>
		<li>Die 10-mL-Spritze, kümmert sich nicht um die Nadelposition in der linken Herzkammer unterbrechen trennen Sie den IV Katheter Schlauch.</li>
		<li>Sofort nach der kompletten Entbluten Agent kontrastmittellösung in 5-mL-aliquoten trennen und fügen Sie zu diesem Zeitpunkt die Härtemittel (siehe Schritt 1.2). Mischen sie gut. 5 mL des Kontrast-Agent-Mix in eine 10-mL-Spritze erarbeiten Sie und durchspülen Sie des Tieres mit sich.</li>
		<li>Für eine komplette Füllung der Gefäße (Arterien und Venen), weiter die Infusion über den Punkt, wenn es verlassen die venöse Lösung gesehen werden kann. Suchen Sie nach Anzeichen für eine erfolgreiche Perfusion einschließlich der Visualisierung von einem Casting-Agenten in den Koronararterien Pulmonalarterien, Darm und Leber Gefäßsystem.</li>
		<li>Das Kontrastmittel wird nach circa 20 min bei Raumtemperatur zu heilen. Ernten Sie nach Aushärtung die einzelnen Organe zu, je nach Bedarf, und in 10 % neutral gepuffertem Formalin fixieren. Ganze Schlachtkörper zu beheben, wenn die Proben nicht für Mikro-CT-Scan des Folgetages verwendet werden. Wenn die Kadaver am nachfolgenden Tag verwendet werden, positionieren Sie sie auf einem metalltablett und legen Sie sie im Kühlschrank bei 4 ° C über Nacht heilen.</li>
	</ol>
</li>
</ol>3. Mikro-CT-Scan und Parameter
Hinweis: Die spezifischen Erwerb Bildparameter werden abhängig von der Maschine im Einsatz.
<ol><li>Berechnet-Tomographie Röntgenbilder von jeder Maus am Folgetag der Perfusions mit einem Mikro-CT-Scanner mit einer Röntgenröhre Spannung von 55 "KVP", einem Strom von 150 μA und einem System Vergrößerungsfaktor von 2.19 CCD Kamera Pixel binning Faktor 2 zu erwerben. Daraus ergibt sich eine effektive Pixelgröße von 29 µm.<ol>
<li>Die Maus-Karkasse Rückenlage auf dem Mikro-CT-Scanner-Tisch lag und erhalten ein Scout Röntgen-Scan.</li>
		<li>Der Detektor Sichtfeld von 57,4 mm (axial) x 37,1 mm (2D-Einzelschicht) auf dem Oberkörper auf die gesamte Länge der Aorta Bild zu konzentrieren.</li>
		<li>180 Bildprojektionen mit einer Drehung Inkrement von 2 Grad und eine Zeit pro Projektion von 2800 ms zu erwerben.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Die Bilder mit Hilfe eines modifizierten Feldkamp Algorithmus zu rekonstruieren; Die rekonstruierte Voxel-Größe beträgt 29 x 29 x 29 µm3 (dicke Scheibe = 29 µm) mit der multimodalen 3D-Visualisierung Plug-in für die hier verwendete Software.</li>
</ol>4. Nachbearbeitung und Rendern
<ol><li>Konvertieren Sie die CT-Daten in ein DICOM-Format unter Verwendung der entsprechenden Software.</li>
	<li>Analysieren Sie die Bilder, um festzustellen, ob ein Aneurysma anwesend war. Messen des Nebenachse Durchmessers an der breitesten Stelle der Aortenbogen, thorakalen Aorta, absteigend und Bauchaorta wie oben beschrieben18 (Abbildung 1). Hinweis: In unserer Studie waren Bilder von zwei unabhängigen Beobachtern (eine geblendet) analysiert Nutzung einen DICOM-Viewer zu ermitteln, ob ein Aneurysma anwesend war. Gemessen wurde der Nebenachse Durchmesser an der breitesten Stelle der Aortenbogen, absteigende thorakale Aorta und Bauchaorta als zuvor beschriebenen19 (Abbildung 1). Bedeutet, dass nicht-aneurysmal arteriellen Segmente von BAPN unbehandelten Mäusen normalen Schiffs Durchmesser als die Alter abgestimmt Kontrollwerte gegründet.</li>
	<li>Aneurysmen sind definiert als eine lokalisierte oder diffuse Dilatation der Aorta Segmente zu Durchmesser größer als 50 % von der Referenz-Durchmesser. Suchen Sie diese anhand der oben genannten Messungen.</li>
</ol>

<ol><li>Meszaros, I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+and+clinicopathology+of+aortic+dissection%5BTitle%5D)+AND+%22CHEST%22%5BJournal%5D)">Epidemiology and clinicopathology of aortic dissection.</a> CHEST. 117 (5), 1271-1278 (2000).</li>
<li>Kochanek, K. D., et al. <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), 1-116 (2011).</li>
<li>Li, J. S., Li, H. Y., Wang, L., Zhang, L., Jing, Z. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+beta-aminopropionitrile-induced+aortic+dissection+model+in+rats+by+different+administration+and+dosage%5BTitle%5D)+AND+%22Vascular%22%5BJournal%5D)">Comparison of beta-aminopropionitrile-induced aortic dissection model in rats by different administration and dosage.</a> Vascular. 21 (5), 287-292 (2013).</li>
<li>Huffman, M. D., Curci, J. A., Moore, G., Kerns, D. B., Starcher, B. C., Thompson, R. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+importance+of+connective+tissue+repair+during+the+development+of+experimental+abdominal+aortic+aneurysms%5BTitle%5D)+AND+%22Surgery%22%5BJournal%5D)">Functional importance of connective tissue repair during the development of experimental abdominal aortic aneurysms.</a> Surgery. 128 (3), 429-438 (2000).</li>
<li>Wu, D., Shen, Y. H., Russel, L., Coselii, J. S., LeMaire, S. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+mechanisms+of+thoracic+aortic+dissection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Surgical+Research%22%5BJournal%5D)">Molecular mechanisms of thoracic aortic dissection.</a> Journal of Surgical Research. 184 (2), 907-924 (2013).</li>
<li>Bruel, A., Ortoft, G., Oxlund, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+cross-links+in+collagen+is+associated+with+reduced+stiffness+of+the+aorta+in+young+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Atherosclerosis%22%5BJournal%5D)">Inhibition of cross-links in collagen is associated with reduced stiffness of the aorta in young rats.</a> Atherosclerosis. 140 (1), 135-145 (1998).</li>
<li>Martinez-Revelles, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lysyl+oxidase+induces+vascular+oxidative+stress+and+contributes+to+arterial+stiffness+and+abnormal+elastin+structure+in+hypertension%3A+Role+of+p38MAPK%5BTitle%5D)+AND+%22Antioxidants+%26+Redox+Signaling%22%5BJournal%5D)">Lysyl oxidase induces vascular oxidative stress and contributes to arterial stiffness and abnormal elastin structure in hypertension: Role of p38MAPK.</a> Antioxidants & Redox Signaling. 27 (7), 379-397 (2017).</li>
<li>Kumar, D., Trent, M. B., Boor, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Allylamine+and+beta-aminopropionitrile+induced+aortic+medial+necrosis%3A+Mechanisms+of+synergism%5BTitle%5D)+AND+%22Toxicology%22%5BJournal%5D)">Allylamine and beta-aminopropionitrile induced aortic medial necrosis: Mechanisms of synergism.</a> Toxicology. 125 (2-3), 107-115 (1998).</li>
<li>Ren, W., et al. <a target="_blank" href="https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC4916438/">β-Aminopropionitrile monofumarate induces thoracic aortic dissection in C57BL/6 mice.</a> Scientific Reports. 6, 28149(2016).</li>
<li>Kanematsu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pharmacologically-induced+thoracic+and+abdominal+aortic+aneurysms+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Hypertension%22%5BJournal%5D)">Pharmacologically-induced thoracic and abdominal aortic aneurysms in mice.</a> Hypertension. 55 (5), 1267-1274 (2010).</li>
<li>Weyers, J. J., Carlson, D. D., Murry, C. E., Schwartz, S. M., Mahoney, W. M. Jr <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Retrograde+Perfusion+and+Filling+of+Mouse+Coronary+Vasculature+as+Preparation+for+Micro+Computed+Tomography+Imaging%5BTitle%5D)+AND+%22J+Vis+Exp%22%5BJournal%5D)">Retrograde Perfusion and Filling of Mouse Coronary Vasculature as Preparation for Micro Computed Tomography Imaging.</a> J Vis Exp. (60), e3740(2012).</li>
<li>Cortell, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silicone+rubber+for+renal+tubular+injection%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physics%22%5BJournal%5D)">Silicone rubber for renal tubular injection.</a> Journal of Applied Physics. 26 (1), 158-159 (1969).</li>
<li>Bentley, M. D., Ortiz, M. C., Ritman, E. L., Romero, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+microcomputed+tomography+to+study+microvasculature+in+small+rodents%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Regulatory%2C+Integrative+and+Comparative+Physiology%22%5BJournal%5D)">The use of microcomputed tomography to study microvasculature in small rodents.</a> American Journal of Physiology - Regulatory, Integrative and Comparative Physiology. 282 (5), R1267-R1279 (2002).</li>
<li>Marxen, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((MicroCT+scanner+performance+and+considerations+for+vascular+specimen+imaging%5BTitle%5D)+AND+%22Medical+Physics%22%5BJournal%5D)">MicroCT scanner performance and considerations for vascular specimen imaging.</a> Medical Physics. 31 (2), 305-313 (2004).</li>
<li>Yang, J., Yu, L. X., Rennie, M. Y., Sled, J. G., Henkelman, R. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+structural+and+hemodynamic+analysis+of+vascular+trees%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology+-+Heart+and+Circulatory+Physiology%22%5BJournal%5D)">Comparative structural and hemodynamic analysis of vascular trees.</a> American Journal of Physiology - Heart and Circulatory Physiology. 298 (4), H1249-H1259 (2010).</li>
<li>Jia, L. X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+stretch-induced+endoplasmic+reticulum+stress%2C+apoptosis%2C+and+inflammation+contribute+to+thoracic+aortic+aneurysm+and+dissection%5BTitle%5D)+AND+%22The+Journal+of+Pathology%22%5BJournal%5D)">Mechanical stretch-induced endoplasmic reticulum stress, apoptosis, and inflammation contribute to thoracic aortic aneurysm and dissection.</a> The Journal of Pathology. 236 (3), 373-383 (2015).</li>
<li>Kurihara, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neutrophil-derived+matrix+metalloproteinase+9+triggers+acute+aortic+dissection%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Neutrophil-derived matrix metalloproteinase 9 triggers acute aortic dissection.</a> Circulation. 126 (25), 3070-3080 (2012).</li>
<li>Dillavou, E. D., Buck, D. G., Muluk, S. C., Makaroun, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Two-dimensional+versus+three-dimensional+CT+scan+for+aortic+measurement%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Endovascular+Therapy%22%5BJournal%5D)">Two-dimensional versus three-dimensional CT scan for aortic measurement.</a> Journal of Endovascular Therapy. 10 (3), 531-538 (2003).</li>
<li>Muratoglu, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((LRP1+protects+the+vasculature+by+regulating+levels+of+connective+tissue+growth+factor+and+HtrA1%5BTitle%5D)+AND+%22Arterioclerosis%2C+Thrombosis%2C+and+Vascular+Biology%22%5BJournal%5D)">LRP1 protects the vasculature by regulating levels of connective tissue growth factor and HtrA1.</a> Arterioclerosis, Thrombosis, and Vascular Biology. 33, 2137-2146 (2013).</li>
<li>Badea, C. T., Dragova, M., Holdsworth, D. W., Johnson, G. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vivo+small+animal+imaging+using+micro-CT+and+digital+subtraction+angiography%5BTitle%5D)+AND+%22Phys+Med+Biol%22%5BJournal%5D)">In vivo small animal imaging using micro-CT and digital subtraction angiography.</a> Phys Med Biol. 53 (19), R319-R350 (2008).</li>
<li>Zhou, Y. Q., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ultrasound-guided+left-ventricular+catheterization%3A+A+novel+method+of+whole+mouse+perfusion+for+microimaging%5BTitle%5D)+AND+%22Laboratory+Investigation%22%5BJournal%5D)">Ultrasound-guided left-ventricular catheterization: A novel method of whole mouse perfusion for microimaging.</a> Laboratory Investigation. 84, 385-389 (2004).</li>
</ol>

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Mikro-CT-Bildgebung kann verwendet werden, sehr detaillierte und dreidimensionale Rekonstruktionen von vaskulären Pathologie in Tiermodellen zu bieten. Durch den Einsatz von intravaskulären Kontrast verstärkt Medien können nicht verbessert Weichteile, z. B. das Lumen der Blutgefäße, von denen unterschieden werden, die stärken. Während Laser Doppler, Microangiography, Magnetresonanz-Angiographie, Histologie mit konfokale oder zwei-Photonen-Mikroskopie einzuschätzen vaskuläre Betten verwendet werden, sie in der Regel konze...

Die Inzidenz der Aortendissektion ist 3 Fälle pro 100.000 pro Jahr1. Aortendissektion und aneurysmal Krankheiten entfallen mehr als 10.000 Todesfälle in den Vereinigten Staaten jedes Jahr 1-2 % aller Todesfälle in westlichen Ländern2entfallen. Aortendissektion wird durch einen Riss in der Intima Schicht des Schiffes mit der Ausbreitung des Blutes durch die Schichten der aortalen Wand unter physiologischen Druck initiiert. Erhöhter Puls Patienten Drücke sind mit einer erhöhten Inzidenz der Dissektion und Komplikationen verbunden. Erhöhte Wand Scherspannung ist verbunden mit der aortalen Wand-Ausbau führt zu einem Aneurysma Bildung3,4. Folgen der Aortendissektion gehören die Okklusion des Blutflusses zu entfernten Organen, einschließlich Gehirn, Nieren, Darm, und Gliedmaßen, die Bildung von chronischen Aneurysmen, Bruch oder Tod5,6,7.
Zur Zeit sind die biochemischen und zellulären Vorgänge bei der Initiierung und Progression von Aortenaneurysmen und Dissektionen immer noch schlecht verstanden. Reproduzierbare Tiermodelle Aortenaneurysma und Dissektion sind Schlüssel zum Verständnis der Pathophysiologie. Β-Aminopropionitrile (BAPN) ist ein Lysyl-Oxidase-Hemmer, die verhindert, dass die Vernetzung von Elastin und Kollagen und hat gezeigt, dass die Struktur des Schiffes Wand extrazellulären Matrix und seine biomechanischen Integrität6wesentlich zu verändern, 8. Nager mit BAPN behandelt wurden als eine gemeinsame Tiermodell Aortenaneurysma und Dissektion9,10genutzt.
Vaskuläre bildgebende Verfahren sind maßgeblich an der Festlegung vaskulären Pathologie, bestätigt Schiff Durchgängigkeit und Evaluierung Organ Perfusion. Mikro-Computertomographie (Mikro-CT) ist vor kurzem verwendet worden, um das Gefäßsystem von Mäusen und ähnlich große Tiere zu studieren. Im Gegensatz zu Knochen beschränkt sich die axiale Darstellung der Blutgefäße durch Computertomographie, wie Intraluminal Blut von Natur aus relativ strahlendurchlässig ist. In Kombination mit intravaskulären Kontrastmittel ermöglicht Mikro-CT jedoch detaillierte dreidimensionale Rekonstruktionen der tierischen Vasculatures für das Studium der vaskulären Makro-anatomische Pathologie11.
Die ausgewählten Kontrastmittel ist (siehe die Tabelle der Materialien) ein röntgendichten Silikon-Kautschuk, die Bleichromat und Bleisulfat enthält. Bei der Perfusion in Anwesenheit eines Katalysators, es schnell aushärtet, um eine Besetzung des Gefäßsystems mit minimalen Änderungen in der Makro-anatomische Architektur der Gefäße, wodurch das Gefäßsystem sehr röntgendichten im Gegensatz zu den Hintergrund-Gewebe zu bilden wenn Röntgenologisch untersucht. Dieses Kontrastmittel ist vorteilhaft, weil es einfach ist zu handhaben und vermeidet die Zerstörung von Gewebe und Schiff Verlust durch Bruch oft im Zusammenhang mit vaskulären Besetzung Korrosion. Wie es mit minimale Schrumpfung12Kuren, Schiffe von Blut geräumt bleiben patent und ermöglichen eine genaue Beurteilung der das Tier Makro-Gefäßsystem in Experimenten nicht überleben. Bisherige Arbeit röntgendichten Silikon-Kautschuk-Kontrast in einer Vielzahl von Untersuchungen an Tieren erfolgreich eingesetzt. Insbesondere hat die Anwendbarkeit bei der Visualisierung der Koronararterien, glomeruläre, Plazenta, und zerebralen Zirkulationen11,12,13,14,15 gezeigt. In diesem Papier ausführlich wir die Methodik der offenen Links-ventrikuläre Punktion für die intravasale Perfusion der bleihaltigen röntgendichten Silikon-Kautschuk, quantitativ charakterisieren BAPN-induzierte aortalen Pathologie in einem Mausmodell durch Mikro-CT.

<table><tbody><tr><td>Microfil</td><td>Flow Tech, Inc</td><td>MV-122</td><td>Wir verwenden Gelb, eine andere Farbe kann nach Wunsch bestellt werden. Das Kit enthält MV-Compound, MV-Diluent und MV-Curing Agent.</td></tr><tr><td>Heparin (1000 U/ml)</td><td>Sagent Pharmaceuticals</td><td>25021-400-10</td><td></td></tr><tr><td>Phosphatgepufferte Kochsalzlösung</td><td>Corning</td><td>21-031-CV</td><td></td></tr><tr><td>Isofluran</td><td>Vet One, MWI</td><td>502017</td><td></td></tr><tr><td>3-Aminopropionitrilfumaratsalz</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A3134</td><td></td></tr><tr><td>Einzelspritzenpumpe</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-831-200</td><td></td></tr><tr><td>27-Gauge Kopfhautvenen-Set Nadel</td><td>Exel Int</td><td>26709</td><td>27G x 3/4", 12" Schlauch</td></tr><tr><td>Inveon Micro-CT Scanner</td><td>Siemens Medical Solutions</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Osirix MD</td><td>Pimxmeo SARL</td><td></td><td>Version 8.0.2</td></tr><tr><td>Inveon Research Workplace</td><td>Siemens Medical Solutions</td><td></td><td>Version 4.2</td></tr><tr><td>Nagetierfutter</td><td>Harlan Teklad</td><td>2018sx</td><td></td></tr></tbody></table>

quantitative micro-ct-analyse der aortopathy in einem mausmodell der β-aminopropionitrile-induzierte aortenaneurysma und dissektion

Quantitative Micro-CT Analysis of Aortopathy in a Mouse Model of &#946;-aminopropionitrile-induced Aortic Aneurysm and Dissection

Aortenaneurysma und Dissektion ist verbunden mit erheblicher Morbidität und Mortalität in der Bevölkerung und sehr tödlich sein können. Während Tiermodelle der aortenerkrankungen vorhanden sind, wurde in Vivo Bildgebung des Gefäßsystems beschränkt. In den letzten Jahren entstanden als eine bevorzugte Modalität für große und kleine Schiffe imaging Mikro-Computer-Tomographie (Mikro-CT) in Vivo und ex Vivo. In Verbindung mit einer Methode der vaskulären Gießen haben wir Mikro-CT erfolgreich eingesetzt, um die Häufigkeit und Verteilung der aortalen Pathologie in β-Aminopropionitrile-behandelten C57/Bl6 Mäusen zu charakterisieren. Technische Einschränkungen dieser Methode sind Variationen in der Qualität der Durchblutung von Armen Tier Vorbereitung, die Anwendung der richtigen Methoden zur Quantifizierung der Schiff Größe und die Überlebensfähigkeit dieses Verfahren eingeführt. Dieser Artikel beschreibt eine Methode für die intravasale Perfusion der einem bleihaltigen röntgendichten Silikon-Kautschuk für die quantitative Charakterisierung von Aortopathy in einem Mausmodell der Aneurysma und Dissektion. Neben der Visualisierung von aortalen Pathologie, kann diese Methode verwendet werden, für die Prüfung von anderen vaskulären Betten in Vivo oder Post-Mortem-vaskulären Betten entfernt.

Für die Beurteilung dieses Protokolls wurden 20 männlichen Erwachsene Mäusen, gemischten Hintergrund als zuvor beschriebenen19 und 20-30 Wochen alt, mit oder ohne BAPN Behandlung mit einem bleihaltigen röntgendichten Silikon-Kautschuk durchblutet (siehe die Tabelle der Materialien ) unter Verwendung des oben genannten Protokolls. Sie unterzog sich Mikro-CT Scan am Folgetag (Abbildung 1 und <strong cla...

Dieser Artikel beschreibt eine detaillierte Methode mit einem röntgendichten bleihaltigen Silikon-Kautschuk zu das murine Gefäßsystem zur Quantifizierung der Aorta Durchmesser in einem Mausmodell der Aortenaneurysma und Dissektion durchspülen.

Quantitative Micro-CT-Analyse der Aortopathy in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierte Aortenaneurysma und Dissektion

Aortic aneurysm and dissection is associated with significant morbidity and mortality in the population and can be highly lethal. While animal models of ...

Diese Methode könnte dazu beitragen, Schlüsselfragen im Bereich der Gefäßbiologie zu beantworten, z. B. die Bestimmung, wie die Gefäßgröße in verschiedenen Tiermodellen für Gefäßerkrankungen beeinflusst wird. Der Hauptvorteil dieser Technik besteht darin, dass die Mikro-CT detaillierte Bilder sowohl von großen als auch von kleinen Gefäßen sowohl in vivo als auch ex vivo ermöglicht, die genau quantifiziert werden können. Führen Sie 24 Stunden vor der CT-Analyse die chirurgischen Eingriffe durch, um die Probe für eine postmortale intrakardiale Profusion vorzubereiten.Verwenden Sie für die Anästhesie 3% Isofluran und stellen Sie sicher, dass Sie einen Holzkohlefänger verwenden. Halten Sie dann die Anästhesie mit zwei bis 2,5 Prozent Isofluran aus einer Gesichtsmaske aufrecht, die ebenfalls an einem Scavenger mit einem Liter Sauerstoff pro Minute befestigt ist. Führen Sie vor Beginn der Operation eine Zehenkneifung durch, um zu überprüfen, ob kein Pedalreflex vorhanden ist.Richten Sie dann ein Operationsfeld mit Instrumenten und so weiter ein. Positionieren Sie das Tier anschließend in Rückenlage und sichern Sie die Gliedmaßen. Machen Sie nun mit einer Schere einen Mittellinienschnitt

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Medicine

Medizin

Wir beschreiben Verfahren zur Quantifizierung und Charakterisierung atherosklerotischer Läsionen in Mausmodellen durch Präzisionsschnitte der Aortenhöhle und der aufsteigenden Aorta in Kombination mit histochemischer und immunhistochemischer Analyse.

Quantitative Analyse und Charakterisierung atherosklerotischer Läsionen im murinen Aortensinus

Subkutane Implantation von osmotischen Pumpen bietet eine praktische Vorgehensweise für eine längere und konsistente Bereitstellung von Verbindungen. Dieser Ansatz wurde ausgiebig verwendet, um sowohl in Bauch- und Brust Aortenaneurysmen in Mäusen untersucht werden.

Subkutane Angiotensin-II-Infusion mit osmotischen Pumpen induziert Aortenaneurysmen bei Mäusen

Ultraschall-Bildgebung geworden eine gemeinsame Modalität der luminalen Dimensionen der thorakalen und abdominalen Aortenaneurysmen bei Mäusen zu bestimmen. Dieses Protokoll beschreibt den Vorgang, um zuverlässige und reproduzierbare zweidimensionale Ultraschallbilder der aufsteigenden und abdominale Aorta bei Mäusen zu erwerben.

Ultraschall-Bildgebung der thorakalen und abdominalen Aorta bei Mäusen zu Aneurysma Abmessungen bestimmen

Murine Modelle der Arteriosklerose sind nützliche Werkzeuge, um pathogene Pfade auf molekularer Ebene zu untersuchen, erfordern aber eine standardisierte Quantifizierung der Läsionsentwicklung. Dieses Protokoll beschreibt eine optimierte Methode zur Bestimmung der Läsionsgröße in den hauptartiellen Gefäßen, einschließlich der Aortenwurzel, des Aortenbogens und der brachiocephalen Arterie.

Quantifizierung von Atherosklerose bei Mäusen

Dieses Manuskript beschreibt ein detailliertes Protokoll für die Verwendung von hochfrequenter Ultraschall-Bildgebung zur Messung von Luminaldurchmesser, Pulsausbreitungsgeschwindigkeit, Distensibilität und radialer Belastung an einem Mausmodell des abdominalen Aortenaneurysmus.

Messung der Pulsausbreitungsgeschwindigkeit, Distensibilität und Dehnung in einem Abdominal Aortenaneurysm Mausmodell

Das vorliegende Protokoll beschreibt eine standardisierte chirurgische Methode für das Elastase-induzierte AAA-Modell durch die direkte Anwendung von Elastase auf die Adventitia der infrarenalen abdominalen Aorta bei Mäusen.

Mausmodell für das abdominale Aortenaneurysma, das durch die perivaskuläre Anwendung der Elastase induziert wird

Dieses Protokoll beschreibt ein Calciumphosphat-induziertes Bauchaortenaneurysma (AAA) Mausmodell, um die pathologischen Merkmale und molekularen Mechanismen von AAAs zu untersuchen.

Ein Calciumphosphat-induziertes Maus-Bauchaortenaneurysma-Modell

Dieses Manuskript stellt ein Protokoll zur Etablierung eines Modells für ein abdominales Aortenaneurysma der Maus unter Verwendung von Calciumchlorid und Elastase vor, das die Vorteile früherer Modellierungsmethoden kombiniert. Dieses Modell kann verwendet werden, um die pathophysiologischen Mechanismen zu untersuchen, die abdominalen Aortenaneurysmen zugrunde liegen.

Ein Modell eines abdominalen Aortenaneurysmas der Maus durch periadventielle Calciumchlorid- und Elastase-Infiltration

Dieses Protokoll beschreibt einen methodischen chirurgischen Ansatz zur Modellierung fortgeschrittener Bauchaortenaneurysmen bei Mäusen durch eine Kombination aus direkter Applikation von Elastase auf die infrarenale Aorta und Verabreichung von ß-Aminopropionitril über das Trinkwasser.

Fortgeschrittene Modellierung des abdominalen Aortenaneurysmas bei Mäusen durch Kombination von topischer Elastase und oralem ß-Aminopropionitril

Dieses Protokoll bietet ein detailliertes, schrittweises Verfahren für die Einleitung einer thorakalen Aortendissektion bei Mäusen. Konkret geht es um die genaue Berechnung der erforderlichen Dosen von β-Aminopropionitril und Angiotensin II, das Verfahren zur Befüllung der osmotischen Pumpe und die Implantationstechnik der osmotischen Pumpe.

Mausmodell der thorakalen Aortendissektion, induziert durch orale β-Aminopropionitril- und subkutane Angiotensin-II-Infusion

Dieses Protokoll bietet eine wiederholbare und zuverlässige Methode zur Induzierung von abdominalen Aortenaneurysmen (AAAs) bei C57BL/6-Mäusen mittels Elastinsensibilisierung und perivaskulärer Elastase-Anwendung als AAA-Modell, das eine Immunsensibilisierungskomponente integriert.

Zuverlässige Erstellung eines murinalen abdominalen Aortenaneurysma-Modells unter Verwendung von Elastinsensibilisierung und perivaskulärer Elastase

Lernen Sie die quantitative Mikro-CT-Analyse der Aortopathie in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierten Aortenaneurysma und Dissektion. Diese Methode ermöglicht präzise Gefäßgrößenbestimmungen.

Quantitative Micro-CT-Analyse der Aortopathy in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierte Aortenaneurysma und Dissektion (Video) | JoVE Journal

Quantitative Micro-CT-Analyse der Aortopathy in einem Mausmodell der β-Aminopropionitrile-induzierte Aortenaneurysma und Dissektion

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