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Article de méthode

Une blessure de ballon segmental contrôlé par pression d’artère de rat carotide avec l’application thérapeutique periadventitial

5.1K vues

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DOI :

10.3791/60473

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9 juillet 2020

Dans cet article

Résumé

La blessure de ballon d’artère carotide de rat imite la procédure clinique d’angioplastie exécutée pour reconstituer le flux sanguin dans les vaisseaux athérosclérostiques. Ce modèle induit la réponse artérielle de dommages en distendant la paroi artérielle, et en dénudant la couche intimal des cellules endothéliales, causant finalement le remodelage et une réponse hyperplastique intimale.

Résumé

Les maladies cardiovasculaires demeurent la principale cause de décès et d’invalidité dans le monde, en partie à cause de l’athérosclérose. La plaque athéroclérotique rétrécit la surface luminaire dans les artères réduisant ainsi le flux sanguin adéquat vers les organes et les tissus distals. Cliniquement, les procédures de revascularisation telles que l’angioplastie de ballon avec ou sans placement de stent visent à reconstituer le flux sanguin. Bien que ces procédures rétablissent le flux sanguin en réduisant le fardeau de la plaque, elles endommagent la paroi du vaisseau, ce qui déclenche la réponse artérielle de guérison. La réponse de guérison prolongée provoque une reposnose artérielle, ou re-rétrécissement, limitant finalement le succès à long terme de ces procédures de revascularisation. Par conséquent, les modèles animaux précliniques font partie intégrante de l’analyse des mécanismes pathophysiologiques qui conduisent la restenose, et offrent la possibilité de tester de nouvelles stratégies thérapeutiques. Les modèles Murine sont moins chers et plus faciles à utiliser que les grands modèles animaux. Les blessures par ballon ou par fil sont les deux modalités de blessures couramment acceptées utilisées dans les modèles murins. Les modèles de dommages de ballon en particulier imitent la procédure clinique d’angioplastie et causent des dommages proportionnés à l’artère pour le développement de la restenosis. Ci-après, nous décrivons les détails chirurgicaux pour effectuer et analyser histologiquement le modèle modifié et contrôlé par pression de dommages de ballon d’artère de rat. En outre, ce protocole met en évidence comment l’application périadventitiale locale des thérapeutiques peut être employée pour inhiber l’hyperplasie néointimale. Enfin, nous présentons la microscopie de fluorescence de feuille de lumière comme approche nouvelle pour l’imagerie et la visualisation des dommages artériaux dans trois dimensions.

Introduction

Les maladies cardiovasculaires (MCV) demeurent la principale cause de décès dans lemonde 1. L’athérosclérose est la cause sous-jacente de la plupart des morbidités et mortalités liées aux MCV. L’athérosclérose est l’accumulation de plaque à l’intérieur des artères qui se traduit par un lumen rétréci, ce qui entrave la perfusion sanguine appropriée aux organes et aux tissus distals2. Les interventions cliniques pour traiter l’athérosclérose grave incluent l’angioplastie de ballon avec ou sans placement de stent. Cette intervention consiste à faire avancer un cathéter de ballon jusqu’au site de la plaque et à gonfler le ba....

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Protocole

Toutes les méthodes décrites ici ont été approuvées par l’Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) de l’Université de Caroline du Nord à Chapel Hill.

1. Procédures préopératoires

  1. Stériliser les instruments chirurgicaux. Autoclave tous les instruments chirurgicaux avant la chirurgie. Si vous effectuez plusieurs interventions chirurgicales le même jour, stérilisez les instruments entre les chirurgies à l’aide d’un stérilisateur de perles sèches.
  2. Préparer thérapeutique dans 25% pluronique-127 gel (dilué dans de l’eau distillée stérile).
  3. Installez un cathéter de ballon Fogarty 2F jusqu’à l’insufflateur e....

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Résultats

La figure 1 montre tous les matériaux et les outils chirurgicaux utilisés pour effectuer cette chirurgie. L’hématoxyline et l’éosine (H&E) soudant des sections artérielles transversales blessées de deux semaines permettent une visualisation claire de l’hyperplasie néointimale. La figure 2 montre des images représentatives de sections artérielles tachées de H&E d’une artère saine, blessée et traitée. La figure 2 décrit égalem.......

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Discussion

La blessure de ballon d’artère carotide de rat est l’un des modèles animaux de restnosis les plus largement utilisés et étudiés. Le modèle original de blessure deballon 3 et la variation segmentaire modifiée de dommages segmentaires sous pression10 ont informé beaucoup d’aspects de la réponse artérielle de dommages qui se produit également chez l’homme, avec les quelques limitations étant que le thrombus fibrin-riche se développe rarement et l’inflammation locale est minima.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’il n’y a pas de conflits d’intérêts concernant la publication de ce manuscrit.

Remerciements

N.E.B. a reçu une subvention de formation du National Institute of Environmental Health Sciences (5T32ES007126-35, 2018) et une bourse prédoctorale de l’American Heart Association (20PRE35120321). E.S.M.B. était un boursier KL2 partiellement soutenu par le Programme des boursiers du Prix des sciences cliniques et translationnelles de l’UNC-K12 Scholars Program (KL2TR002490, 2018) et le National Heart, Lung, and Blood Institute (K01HL145354). Les auteurs remercient le Dr Pablo Ariel, du Laboratoire des services de microscopie de l’UNC, d’avoir aidé à la LSFM. La microscopie de fluorescence de feuille de lumière a été exécutée au laboratoire de services de microscopie. ....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
SeringueFisher14955450
1 mL Seringue avec aiguilleBD309626
2 Cathéter d’embolectomie par ballonnet French FogartyEdwards LifeSciences120602F
4-0 Suture Ethilon (Nylon)Ethicon Inc662H
4-0 Suture VicrylEthicon IncJ214H
7-0 Suture ProleneEthicon Inc8800H
70 % alcool éthylique
Anti-Rabbit Alexa Fluor 647Thermo Fisher ScientificA21245
Sulfate d’atropineVedco Incà usage vétérinaire
Cotons-tigesPuritan806-WC
Hémostats incurvésOutils scientifiques fins13009-12
Pince fine incurvéeOutils de science fine11203-25
Ciseaux finsOutils de science fine14090-11
GazeCovidien2252
Diluant IHC-Tek (pH 7,4)IHC WorldIW-1000
InsufflateurMerit MedicalIN4130
Solution
d’iodePommade oculaire lubrifianteDechraà usage vétérinaire
Mayo CiseauxOutils pour les sciences fines14010-15
Micro SerrefinesOutils pour les sciences18055-05
Ciseaux de microdissectionOutils pour les sciences fines15004-08
Micro-Serrefine Clamp Pince d’applicationOutils pour les sciences fines18057-14
Porte-aiguilleOutils de science fine12003-15
Pluronic-127 (dilué dans de l’eau stérile)Sigma-AldrichP244325 % préparé
Lapin Anti-CD31Abcamab28364
Écarteurtrombones pliés fonctionnent bien
Rimadyl (Carprofène)Zoetis Incà usage vétérinaire
Solutionsaline
Pince StandardOutils Scientifiques Fins11006-12
Champ StérileDynarex4410
T-Pins
Les

Références

  1. American Heart Association. Cardiovascular Disease: A Costly Burden for America, Projections Through 2035. American Heart Association CVD Burden Report. , (2017).
  2. Singh, R. B., Mengi, S. A., Xu, Y. J., Arneja, A. S., Dhalla, N. S. Pathoge....

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