Name: Inducir miointimal Hiperplasia Versus aterosclerosis en ratones: una introducción de dos modelos válidos (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-05-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 34 s
Description: Aprende a inducir miointimal hiperplasia y aterosclerosis en ratones mediante cateterismo con balón y dieta alta en lípidos en modelos APOE nulo. Estos métodos permiten estudiar los mecanismos de estenosis arterial.

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Los autores agradecen a Christiane Pahrmann para la asistencia técnica. SS recibió fondos de la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (SCHR992/3-2 y SCHR992/4-2).

Todo animal de trabajo debe llevarse a cabo según las directrices de cuidado de los animales pertinentes. Obtener la aprobación institucional para el trabajo con animales antes de protocolo de inicio. 1. Miointimales Hiperplasia Modelo (A) Para el modelo de hiperplasia de la íntima, la compra de C57BL/6J (Stock número 000664, C57BL/6J) ratones a la edad de 8 semanas con un peso aproximado de 25 g. Los ratones de estos experimentos en condiciones convencionales; alimentar a los ratones estándar chow ratón y proporcionar agua a voluntad. <ol><li> Preparación del ratón: Introducir el ratón a un estado de anestesia con isoflurano (2%) que utiliza una cámara de inducción. <ol><li> Quite el pelo abdominal usando un cortador de pelo, poner el ratón sobre su espalda y cubrir su nariz y boca con la máscara facial para asegurar la anestesia. </li><li> Con Provo-yodo, la desinfección de la zona abdominal universalmente, seguido de etanol 80%, en dos ciclos. </li><li> Asegurar la ausenciade los reflejos por pellizco la extremidad posterior para controlar la profundidad suficiente de la anestesia. </li><li> Separar la piel y los músculos a lo largo de la línea alba en dos pasos para destapar los órganos abdominales. </li><li> Coloque los intestinos en un guante de solución salina hidratada. Envuelva el guante alrededor de los intestinos para mantenerlos húmedos. </li><li> Atentamente limpiar el tejido graso láminas de la aorta abdominal. Exponer la aorta infrarrenal hasta su bifurcación, teniendo cuidado de no dañar ningún ramas vasculares. </li><li> En primer lugar, colocar una pinza de microcirugía en la proximal, la aorta infrarrenal para apagar el flujo de sangre. Ahora, aplique una segunda pinza distal próximo a la bifurcación aórtica. </li><li> Cuando se interrumpe el flujo de sangre, hacer una pequeña incisión en la aorta cerca de la pinza proximal. </li><li> Insertar el catéter con punta de balón, que ha sido hidratada con 0,9% de solución salina, y avanzar hacia la mordaza distal de la aorta. </li><li> Por lesión endotelial, desnudar la aorta inflando el balloon cuidadosa y lentamente tirando del catéter en la dirección de la mordaza proximal. </li><li> Repita la maniobra de la denudación dos veces. </li><li> Retire el catéter y cerrar la incisión de la aorta utilizando prolene 10-0 suturas continuas. </li><li> Abra con cuidado la pinza distal. En caso de sangrado en el sitio aortotomía, cierre la pinza de nuevo, localizar el sangrado y colocar puntos interrumpidos adicionales, según sea necesario. </li><li> Si hay sangrado se puede observar, abra lentamente la pinza proximal. </li><li> Un pulso aórtica debe ser visible distalmente desde la incisión. Ahora los intestinos se pueden arreglar de nuevo in situ. </li><li> Enjuague la cavidad abdominal utilizando solución salina estéril precalentada. </li><li> Cierre de la pared abdominal que comienza con la capa muscular utilizando 6-0 suturas de prolene en ejecución. </li><li> Siguiente adaptar la piel bajo el uso de 5-0 prolene realizar suturas continuas. </li><li> Durante el tiempo que el ratón sigue anestesiado, aplicar 4-5 mg / kg Carprofeno través de una inje subcutáneacción. </li><li> Añadir metamizol al agua de beber (50 mg Metamizol por 100 ml) para el control del dolor y continuar durante 3 días después de la cirugía. Monitorear los animales en toda la recuperación. Nota: El período de observación para este modelo es de 28 días. </li></ol></li></ol> 2. La aterosclerosis Modelo (B) Para el modelo de aterosclerosis, comprar (ApoE - / -)-E deficientes apolipoproteína ratones (Stock número 002052, B6.129P2-Apoetm1Unc / J) a una edad de 4 semanas, y luego se alimentó durante 4-6 meses. Los ratones de estos experimentos en condiciones convencionales; alimentar a los ratones una dieta alta en lípidos occidental a la llegada (Harlan Laboratorios TD.88137) y proporcionar agua ad libitum con una duración de 4 a 6 meses. <ol><li> Preparación del ratón: <ol><li> Alimentar a la ApoE - / - ratones con dieta occidental a partir de las 4 semanas de edad. La manipulación de la dieta debe comenzar directamente a la llegada. </li><li> Mantener dieta occidental a lo largo de la duración del experimento. &lt;/ Li&gt; </ol></li></ol> 3. Análisis <ol><li> Modelo de hiperplasia miointimal (A) La región de interés en este modelo es el &quot;área de la lesión&quot;. Opciones para el análisis incluyen obliteración luminal, relación I / M (relación íntima / media), grosor myointima máxima, área miointimal, tinción tricrómica para la fibrosis y tinción H &amp; E para las células mononucleares (como se ilustra en las figuras 1A-1C). De acuerdo con la pregunta científica numerosas otras tinciones como el rojo Picrosirius para el colágeno, la inmunohistoquímica, y métodos confocales se pueden aplicar. </li><li> Modelo de aterosclerosis (B) Las regiones de interés en este modelo son la válvula aórtica, arco aórtico, así como la aorta descendente. Opciones para el análisis: Sudán tinción con rojo para los lípidos y la tinción tricrómica de la válvula aórtica, arco aórtico y la aorta descendente (como se ilustra en la Figura 1D). Este modelo también produce una variedad de otras opciones de tinción comopor ejemplo Oil Red O de lípidos neutros, Picrosirius rojo, inmunohistoquímica, y métodos confocal. <ol><li> Sudán tinción con rojo: Realizar la tinción con rojo Sudán el tejido aórtico recién cosechado. <ol><li> Retire la 6h dieta antes de la cosecha. </li><li> Introducir el ratón a un estado de anestesia con isoflurano (2%) la utilización de una cámara de inducción. Asegurar la ausencia de reflejos pellizcando el miembro posterior para controlar la profundidad suficiente de la anestesia. </li><li> Abra el pecho; cortar la punta del corazón y perfundir a través del ventrículo izquierdo, primero con solución salina (3 ml), seguido de PFA al 4% (3 ml) a través de la raíz aórtica para fijar la aorta. </li><li> Libere la aorta desde la raíz hasta su bifurcación. Trate de eliminar el tejido graso tanto como sea posible. </li><li> Cortar el corazón y la raíz de la aorta, y almacenarlos en el 4% PFA para histología. </li><li> Para la histología la raíz aórtica tiene que ser colocado con cuidado en el bloque de parafina en una posición vertical para permitir el corte de la AORdiapositivas generadoras raíz de tics que muestran los 3 valvas valvulares. </li><li> Corte un extremo del árbol de la aorta y fijarlo sobre la capa de silicona con alfileres finos. Abra la aorta longitudinalmente y fijar el tejido aórtico. </li><li> Enjuague el tejido con etanol al 50%. Sumergir el tejido con una solución de tinción de Sudan III durante aproximadamente 15 min. </li><li> Enjuague ligeramente con etanol al 50% para eliminar el exceso de Sudán III. (Nota: El 50% de etanol puede lavar el tinte de distancia.) Enjuagar con dH 2 O, y tomar fotos para su posterior análisis. </li></ol></li></ol></li></ol>

<ol><li>Manuel, D. G., Leung, M., Nguyen, K., Tanuseputro, P., Johansen, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Burden+of+cardiovascular+disease+in+Canada%5BTitle%5D)+AND+%22Can+J+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Burden of cardiovascular disease in Canada.</a> Can J Cardiol. 19, 997-1004 (2003).</li>
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<li>Painter, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myointimal+hyperplasia%3A+pathogenesis+and+implications.+2.+Animal+injury+models+and+mechanical+factors%5BTitle%5D)+AND+%22Artificial+organs%22%5BJournal%5D)">Myointimal hyperplasia: pathogenesis and implications. 2. Animal injury models and mechanical factors.</a> Artificial organs. 15, 103-118 (1991).</li>
<li>Nitschke, Y., Weissen-Plenz, G., Terkeltaub, R., Rutsch, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Npp1+promotes+atherosclerosis+in+ApoE+knockout+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+cellular+and+molecular%22%5BJournal%5D)">Npp1 promotes atherosclerosis in ApoE knockout mice.</a> Journal of cellular and molecular. 15, 2273-2283 (2011).</li>
</ol>

Los autores no tienen nada que revelar.

Aunque ambas enfermedades resultan en síntomas similares en el paciente, los mecanismos subyacentes de desarrollo de la placa y por lo tanto, los enfoques de tratamiento son muy diferentes 2. En diferentes formas de estenosis arterial los hallazgos clínicos en los pacientes, así como el marco de tiempo de desarrollo de la placa dependen del mecanismo subyacente. En función de los hallazgos clínicos en el paciente, diferentes métodos de análisis de la muestra deben realizarse ...

En los países industrializados la enfermedad isquémica del corazón sigue siendo una causa principal de mortalidad 1. Las causas de la estenosis de la arteria coronaria son múltiples e incluyen la hiperplasia miointimal así como la aterosclerosis, con la revascularización restante la estrategia de tratamiento más común 2. Modelos de investigación que distinguen claramente entre las vías mecanicistas de la hiperplasia de la íntima y la aterosclerosis son esenciales para investigar la pathobiological y los procesos fisiopatológicos en el desarrollo de la placa arterial. En este video se presentan dos modelos diferentes de ratones utilizados para estudiar bien el desarrollo de la hiperplasia miointimal o aterosclerosis. Hiperplasia miointimal se postula para formar a través del paradigma de la &quot;respuesta a la lesión&quot;, originalmente descrito para la aterosclerosis 3. La ruptura mecánica de la capa endotelial conduce a una intensa remodelación mejorada por los efectos paracrinos. Hay varios diferentes modelos animales comúnmente utilizados para estudiar la hiperplasia miointimal. Algunos grupos utilizan dispositivos metálicos en la aorta ascendente de 4 ratas. El modelo de la denudación aórtica se realiza con un catéter de balón también se usa comúnmente en ratas de laboratorio 5,6. El modelo de hiperplasia de la íntima realizado en ratones de laboratorio 7 implementa la ligadura de la arteria carótida e induce lesiones miointimales 8. En nuestro laboratorio el modelo de la denudación de la aorta abdominal - para estudiar el desarrollo de la hiperplasia miointimal - así como un modelo de reestenosis del stent humanizado 9 son de uso general. Este video hace hincapié en que la elección del modelo animal experimental apropiado es crucial para los estudios mecanicistas o fisiopatológicos de la estenosis arterial. Modelos hiperplasia miointimal deben diferenciarse de los modelos de aterosclerosis. Para estos últimos, la apolipoproteína E-deficiente (ApoE - / -) ratones en combinación con dieta occidental se utilizan comúnmente para inducir atheroscllesiones eróticos 10,11,12,13. Ejemplos para la inducción de ambos de estos tipos de enfermedad miointimal en ratones se muestran aquí, junto con diferentes opciones de modelo adaptado para analizar estenosis de los vasos 14.

<table><tbody><tr><td>Caldo de tioglicolato 3%</td><td>Fluka</td><td>70157</td><td>polvo</td></tr><tr><td>PFA 4%</td><td>Ciencias de la microscopía electrónica#157135S</td><td></td> <td>20%</td></tr><tr><td>Solución de tinción Sudán III</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S4131</td><td>polvo</td></tr><tr><td>ratón C57BL/6J</td><td>Jackson Laboratories</td><td>Stock # 0006664</td><td></td></tr><tr><td>ratón ApoE -/-</td><td>Jackson Laboratories</td><td>Stock #002052</td><td></td></tr><tr><td>Western Diet</td><td>Harlan Laboratories</td><td>TD.88137</td><td></td></tr><tr><td>cortapelos</td><td>WAHL</td><td>8786-451A ARCO SE</td><td></td></tr><tr><td>Forene</td><td>Abbott</td><td></td><td>Pinza microquirúrgica de isoflurano</td></tr><tr><td></td><td>Fine Science Tools</td><td>18055-04</td><td>Micro-Serrefine - Aplicador de</td></tr><tr><td>pinza</td> de 4 mm <td>Catéter</td><td></td> Fine Science Tools 18056-14 <td></td></tr><tr><td></td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Sutura de prolene 10-0</td><td>Ethicon</td><td>788G</td><td></td></tr><tr><td>6-0 sutura de prolene</td><td>Ethicon</td><td>8709H</td><td></td></tr><tr><td>5-0 sutura de prolene</td><td>Ethicon</td><td>EH7229H</td><td></td></tr><tr><td>Rimadyl</td><td>Pfizer</td><td></td><td>Carprofen</td></tr><tr><td>Metacam 1,5 mg/ml</td><td>Boehringer Ingelheim</td><td></td><td>Metamizol</td></tr></tbody></table>

inducir miointimal hiperplasia versus aterosclerosis en ratones: una introducción de dos modelos válidos

Inducing Myointimal Hyperplasia Versus Atherosclerosis in Mice: An Introduction of Two Valid Models

Se han establecido varios modelos in vivo de roedores de laboratorio para la inducción de la estenosis de la arteria para imitar enfermedades que incluyen la formación de placa arterial y la estenosis, como se observa por ejemplo en la enfermedad isquémica del corazón. Dos modelos de ratón altamente reproducibles - tanto resulta en estenosis de la arteria pero cada subyacentes un camino diferente de desarrollo - se introducen aquí. Los modelos representan las dos causas más comunes de la estenosis de la arteria; a saber, se muestran un modelo de ratón para cada hiperplasia miointimal, y la aterosclerosis. Para inducir la hiperplasia miointimal, se realiza una lesión de catéter de balón de la aorta abdominal. Para el desarrollo de la placa aterosclerótica, la ApoE - se utiliza el modelo del ratón en combinación con dieta de grasos occidental - /. Diferentes opciones de modelo-adaptado para la medición y evaluación de los resultados se nombran y describen en este manuscrito. La introducción y la comparación de estos dos modelos ofrece Information para los científicos para elegir el modelo de estenosis de la arteria apropiada de acuerdo a la pregunta científica pedido.

La figura 1 muestra las diferentes opciones de análisis y el estado de la enfermedad inducida por ambos modelos. Para el modelo de hiperplasia de la íntima, se muestra el análisis de secciones transversales representativas en la tinción tricrómica. A partir de estas secciones transversales, resultados como relaciones de I / M, espesor máximo de la placa, el espesor máximo de la íntima en el lumen, la obliteración luminal en por ciento, así como área de la placa pueden ser medidos y calculados. <p cl...

Este video muestra a dos modelos de desarrollo de la placa de la íntima en las arterias murinos y hace hincapié en las diferencias en la hiperplasia miointimal y la aterosclerosis.

Inducir miointimal Hiperplasia Versus aterosclerosis en ratones: una introducción de dos modelos válidos

Various in vivo laboratory rodent models for the induction of artery stenosis have been established to mimic diseases that include arterial plaque ...

El objetivo general del siguiente experimento consiste en presentar dos modelos animales válidos que provocan un estrechamiento de la aorta mediante mecanismos diferentes. El primer modelo es la cateterización con balón de la aorta para inducir el desarrollo de hiperplasia miointimal. En primer lugar, se expone la aorta abdominal infrarrenal y se pinza.Luego, se abre la aorta mediante una incisión transversal y se introduce el catéter con balón. Se realiza entonces la desnudación del endotelio de la aorta con el catéter inflado y se finaliza la cirugía. El segundo modelo consiste en una manipulación dietética de ratones transgénicos nulos para APOE para inducir placas ateroscleróticas.Estos ratones se mantienen en condiciones estándar y se alimentan con una dieta occidental rica en lípidos durante cuatro a seis meses. En última instancia, el análisis histológico de la hiperplasia miointimal inducida quirúrgicamente y del modelo de restricción dietética muestra que producen un estrechamiento luminal diferente. Hoy les mostraremos dos modelos distintos para inducir el estrechamiento luminal: el modelo en ratón mediante un catéter con balón para inducir lesión vascular y el modelo de

inducing-myointimal-hyperplasia-versus-atherosclerosis-mice-an

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Investigación

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Medicina

Se describen protocolos para nuestros arteriosclerois de injerto de ratón (GA) modelos que implican la interposición de un segmento de vaso del ratón en un receptor de la misma cepa endogámica. Por retrocruzamiento de cambios genéticos adicionales en el recipiente de donante, el modelo se puede evaluar el efecto de los genes específicos en GA.

Modelos de ratón para Arteriosclerosis Graft

Describimos procedimientos para cuantificar y caracterizar lesiones ateroscleróticas en modelos de ratón utilizando el corte de precisión del seno aórtico y la aorta ascendente combinado con análisis histoquímico e inmunohistoquímico.

Análisis cuantitativo y caracterización de lesiones ateroscleróticas en el seno aórtico murino

Los modelos animales han demostrado ser herramientas muy valiosas en la definición de mecanismos de acogida y de patógenos específicos que contribuyen al desarrollo de la inflamación crónica. Aquí se describe un modelo de ratón de infección oral con el patógeno humano Porphyromonas gingivalis y metodologías detalle para evaluar la progresión de la inflamación en sitios locales y sistémicos.

Un modelo de ratón para Patógenos inducida inflamación crónica en los sitios locales y sistémicos

El modelo de lesión de alambre arteria femoral de ratón de la reestenosis es técnicamente difícil. En este protocolo se muestran los detalles técnicos clave esencial para llevar a cabo con éxito la lesión de alambre para inducir neointima consistente para estudios de reestenosis.

Un modelo murino de restenosis arterial: Aspectos Técnicos del femoral Lesiones alambre

Este estudio describe un procedimiento invasivo para la inducción de la aterosclerosis acelerada en ratones. En comparación con otros métodos que utilizan lesiones inducidas por electricidad o crio, la lesión inducida por la mecánica imita la condición humana de la restenosis después de las terapias de revascularización y es ideal para el estudio de los mecanismos moleculares involucrados.

Inducción de la Aterosclerosis Acelerada en Ratones: El Modelo de "Lesiones por Alambre"

Este artículo demuestra un modelo murino para el desarrollo de la hiperplasia myointimal (MH) después de lesión de globo.

Lesión basada en globo para inducir la hiperplasia Myointimal de la Aorta Abdominal de ratón

Los modelos murinos de aterosclerosis son herramientas útiles para investigar vías patógenas a nivel molecular, pero requieren una cuantificación estandarizada del desarrollo de lesiones. Este protocolo describe un método optimizado para determinar el tamaño de la lesión en los vasos arteriales principales, incluyendo la raíz aórtica, el arco aórtico y la arteria braquiocéfala.

Cuantificación de la aterosclerosis en ratones

Este artículo demuestra un enfoque quirúrgico eficiente para establecer la isquemia aguda en ratones con una pequeña incisión. Este enfoque puede ser aplicado por la mayoría de los grupos de investigación sin ninguna actualización de laboratorio.

Un modelo quirúrgico modificado de isquemia de la extremidad posterior en ApoE-/- Ratones que usan una incisión en miniatura

Aquí presentamos un modelo murino para la anastomosis de la arteria femoral, ofreciendo a los investigadores un valioso modelo animal para estudiar y simular la estenosis anastomótica vascular. Este desarrollo es crucial para avanzar en nuestra comprensión de la fisiopatología subyacente a esta afección y facilitar una investigación más precisa y eficaz de las enfermedades vasculares.

Desarrollo de un modelo murino para la estenosis anastomótica de la arteria femoral

El manguito de constricción se presenta en este artículo está diseñado para inducir a la aterosclerosis en la arteria carótida común murino. Debido a la forma cónica de su luz interior del manguito implantado genera regiones bien definidas de baja tensión, alta cizalla oscilatoria y activar el desarrollo de lesiones ateroscleróticas de los diferentes fenotipos inflamatorios.

Implantación de un manguito de la carótida para provocar esfuerzo cortante aterosclerosis inducida en ratones

Aprende a inducir miointimal hiperplasia y aterosclerosis en ratones mediante cateterismo con balón y dieta alta en lípidos en modelos APOE nulo. Estos métodos permiten estudiar los mecanismos de estenosis arterial.

Inducir miointimal Hiperplasia Versus aterosclerosis en ratones: una introducción de dos modelos válidos

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