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Article de méthode

Implantation d'une manchette carotidienne pour le déclenchement de cisaillement-stress athérosclérose induite chez la souris

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DOI :

10.3791/3308

13 janvier 2012

Dans cet article

Résumé

Le brassard de constriction présentés dans cet article est conçu pour induire l'athérosclérose dans l'artère carotide commune murin. Grâce à la forme conique de sa lumière intérieure de la coiffe des implantée génère régions bien définies de la basse, la contrainte de cisaillement élevées et oscillatoires déclenchant le développement des lésions athérosclérotiques des différents phénotypes inflammatoires.

Résumé

Il est largement admis que les altérations de la contrainte de cisaillement vasculaires déclencher l'expression de gènes inflammatoires dans les cellules endothéliales et induire ainsi l'athérosclérose (revue en 1 et 2). Le rôle de la contrainte de cisaillement a été largement étudiées in vitro d'étudier l'influence de la dynamique de l'écoulement sur ​​les cellules endothéliales en culture 1,3,4 et in vivo dans les grands animaux et les humains 1,5,6,7,8. Cependant, hautement reproductible de petits modèles animaux permettant l'investigation systématique de l'influence des contraintes de cisaillement sur le développement des plaques sont rares. Récemment, Nam et al. 9 introduit un modèle de souris dans lequel la ligature des branches de l'artère carotide crée une région de faible débit et oscillatoire. Bien que ce modèle entraîne une dysfonction endothéliale et la formation rapide de lésions athéroscléreuses chez les souris hyperlipidémiques, il ne peut pas être exclu que la réponse inflammatoire est observée, du moins en partie, une conséquence of endothéliales et / ou des dommages aux vaisseaux due à la ligature.

Afin d'éviter de telles limitations, un brassard de la contrainte de cisaillement modification a été développé basé sur la dynamique des fluides calculés, en forme de cône dont la lumière interne a été choisi pour créer des régions définies du bas, des contraintes de cisaillement élevées et oscillatoires au sein de l'artère carotide commune 10. En appliquant ce modèle chez la souris knockout apolipoprotéine E (apoE) nourris avec un régime riche en cholestérol de type occidental, les lésions vasculaires développer en amont et en aval du brassard. Leur phénotype est corrélé à la dynamique des flux régionaux 11 comme le confirme in vivo en imagerie par résonance magnétique (IRM) 12: contrainte de cisaillement faible et laminaire en amont de la coiffe des causes de la formation de plaques étendues d'un phénotype plus vulnérables, alors que oscillatoires aval de la contrainte de cisaillement le brassard induit des lésions athérosclérotiques stables 11. Dans ces régions de la contrainte de cisaillement élevé et à flux laminaire élevé au sein de la coiffe,généralement pas de plaques d'athérosclérose sont observées.

En conclusion, la procédure de la coiffe des contraintes de cisaillement modificateur est une approche fiable pour produire chirurgicale phénotypiquement différentes lésions athérosclérotiques dans les souris déficientes en ApoE.

Protocole

1. Préparer le modificateur contrainte de cisaillement (manchette)

  1. Le modificateur de la contrainte de cisaillement se compose de deux moitiés longitudinales d'un cylindre avec une lumière en forme de cône. Les demi-coques sont faites de polyéthercétone thermoplastique produit par un procédé de coulée en plastique. Les éléments de fonte sont envoyés tout relié à la roue. Ainsi, les demi-coquilles doivent être coupés avant l'utilisation. Chaque fonte contient des demi-coquilles de différentes tailles allant de 150 um - 300 um (diamètre intérieur plus bas à la fin de l'aval).
  2. La préparation brassard doit être réalisée sous un mic....

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Discussion

Afin de minimiser les variations expérimentales, il est recommandé de travailler avec les animaux de près le même âge et avec l'histoire même régime alimentaire. Une enquête publiée récemment démontre que le modificateur contrainte de cisaillement appliquée chez les souris de type sauvage pourrait être un bon modèle pour l'enquête de la dysfonction endothéliale et au début des réactions inflammatoires induites par la modification du débit dynamique de 13. Cependant, pour l'enquête sur la plaque d&.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Cette étude a été financée en partie par la Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG), le projet PI GZ 771/1-1; SFB 656 "Imagerie moléculaire cardiovasculaire», Münster, Allemagne (projets C6, Z2, B3 et PM3); UE NoE «Diagnostic Molecular Imaging-DIMI "(WP 11.1 et 11.2). L'étude a également été financé en partie par la British Heart Foundation, Royaume-Uni.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Nom Société Commentaires
Modificateur de la contrainte de cisaillement (polyéthercétone) Promolding BV http://promolding.nl Les moulages sont envoyés tout relié à la roue. Ainsi, les éléments simples doivent être coupés avant l'utilisation.

Références

  1. Chiu, J. J., Chien, S. Effects of disturbed flow on vascular endothelium: pathophysiological basis and clinical perspectives. Physiol. Rev. 91, 327-387 (2011).
  2. Cunningham, K. S., Gotlieb, A. I. The role of shear stress in the pathogenesis of atheroscle....

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

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