Method Article

Microdissection à plusieurs niveaux et profilage fonctionnel-structurel des branches artérielles rénales humaines

DOI:

10.3791/68579

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September 5th, 2025

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1Institute of Cardiovascular Sciences, School of Basic Medical Sciences, Peking University Health Science Center; State Key Laboratory of Vascular Homeostasis and Remodeling, Peking University, 2Beijing Key Laboratory of Cardiovascular Receptors Research, 3Department of Cardiology and Institute of Vascular Medicine, Peking University Third Hospital, Peking University, 4Department of Urology, Peking University First Hospital; Institute of Urology, Peking University; Beijing Key Laboratory of Urogenital Diseases (Male) Molecular Diagnosis and Treatment Center, National Urological Cancer Center, 5Institute of Cardiovascular Diseases, First Affiliated Hospital of Dalian Medical University, 6NHC Key Laboratory of Cardiovascular Molecular Biology and Regulatory Peptides, Peking University

In This Article

Summary

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Cet article présente un protocole étape par étape pour l’isolement et l’évaluation fonctionnelle des branches artérielles rénales humaines, facilitant les études précliniques pour le développement pharmaceutique.

Abstract

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La dysfonction vasculaire rénale joue un rôle essentiel dans la pathogenèse de plusieurs affections cliniques, notamment l’insuffisance rénale aiguë, l’ischémie rénale et l’hypertension, ce qui pose des défis importants dans la prise en charge clinique et affecte négativement les résultats pour les patients. L’isolement et la caractérisation fonctionnelle des artères intrarénales sont cruciaux pour élucider les mécanismes sous-jacents à la dysfonction vasculaire rénale, en particulier en ce qui concerne les lésions rénales, et guider le développement thérapeutique ciblé. Malgré son importance clinique, les approches standardisées pour isoler et évaluer fonctionnellement les artères intrarénales humaines à différents niveaux de ramification restent sous-développées. Ce protocole fournit un cadre complet pour l’isolement systématique et l’évaluation multimodale des branches artérielles intrarénales, intégrant des évaluations fonctionnelles et structurelles dans des conditions physiologiques et pathologiques. La méthodologie comprend trois éléments clés : (1) l’identification anatomique précise et la microdissection des artères intrarénales des reins de donneurs, accompagnées d’une coloration à l’hématoxyline-éosine (H&E) pour confirmation structurelle ; (2) des procédures de normalisation rigoureuses en myographie filaire pour améliorer la reproductibilité et la fiabilité des mesures ; et (3) l’analyse quantitative des réponses vasomotrices à l’aide de techniques de myographie de fil de précision. La normalisation est basée sur la relation longueur-tension musculaire, où l’étirement incrémentiel des segments artériels établit une tension de repos optimale pour maximiser le chevauchement actine-myosine, provoquant ainsi des réponses contractiles maximales. En myographie à fil, des segments vasculaires isolés sont suspendus entre deux fils parallèles, ce qui permet une mesure précise de la tension vasculaire. En appliquant des protocoles de normalisation rigoureux, cette technique permet une quantification reproductible et fiable de la réactivité vasculaire dans diverses conditions physiopathologiques et interventions pharmacologiques.

Introduction

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Le rein est un organe vital responsable du maintien de l’homéostasie humaine par l’élimination des déchets métaboliques, l’équilibre électrolytique et la régulation des fluides - des fonctions qui exigent un flux sanguin exceptionnellement élevé. Dans des conditions physiologiques, les reins reçoivent environ 25 % du volume sanguin total pompé par le cœur chaque minute (débit cardiaque), ce qui souligne leur rôle substantiel dans le flux sanguin systémique et l’importance cruciale de la perfusion rénale dans le maintien de l’équilibre physiologique global1. Le système artériel rénal régule précisément cette liv....

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Protocol

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Le protocole et les exemples décrits ici ont été examinés et approuvés par le service d’urologie du premier hôpital de l’Université de Pékin (approbation n° 2023yan500-002) et réalisés conformément à la Déclaration d’Helsinki. Tous les participants ont fourni un consentement éclairé écrit avant de participer.

1. Préparation de la solution

  1. Préparez une solution de Krebs-Ringer (Krebs) contenant 119,0 mM de NaCl, 4,7 mM de KCl, 2,5 mM de CaCl2, 1,0 mM de MgCl2, 25,0 mM de NaHCO3, 1,2 mM de KH2PO4 et 11,0 mM de D-glucose à pH 7....

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Results

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Dans le rein humain, l’artère interlobaire passe entre les pyramides rénales le long de la veine correspondante. Caractérisée par une paroi vasculaire relativement épaisse et une enveloppe importante du tissu adipeux, cette artère nécessite une dissection particulièrement soigneuse. Le tissu adipeux environnant doit être retiré méticuleusement pour éviter l’application d’une force excessive pendant la procédure d’isolement (Figure 1C).

L’artère arquée est position.......

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Discussion

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La stabilité de la perfusion rénale sert à la fois de cible thérapeutique critique et de fenêtre sur la physiopathologie hémodynamique39,40. Nous présentons un protocole d’isolement hiérarchique et d’évaluation fonctionnelle des artères rénales humaines à partir d’échantillons de néphrectomie frais, comblant ainsi des lacunes importantes dans les méthodologies actuelles. Contrairement aux approches existantes limitées à des spéci.......

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Disclosures

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Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Acknowledgements

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Les auteurs tiennent à remercier les volontaires pour leur participation à cette étude, ainsi que le personnel chirurgical du département d’urologie du premier hôpital de l’Université de Pékin pour avoir fourni des tissus rénaux. Ce travail a été soutenu par la Fondation municipale des sciences naturelles de Pékin (F251013 à Y. Z., 7232096 à Y. L.) ; Fondation nationale des sciences de Chine (82325004, 92168114 à Y. Z., 82170422 à Y. L.) ; Programme national de R-D clé de la Chine (2021YFF0501401, 2018YFA0800501 à Y. Z., 2021YFF0501404 à Y. L., 2023YFC2415500 à L. Y.) ; Projet de recherche du troisième hôpital de l’Université de Pékin....

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Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Chlorure d’acétylcholineSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, AllemagneA6625
Plat de culture à fond noirDanish Myo Technology, Aarhus, Danemark300412
CaCl2Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA501330
D-glucoseSangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA610219
Pince DumontDanish Myo Technology, Aarhus, Danemark300413
Ciseaux de dissection GeuderDanish Myo Technology, Aarhus, Danemark400431
Fil de guidageDanish Myo Technology, Aarhus, Danemark400447Diamètre 40 & micro ; m
KclSangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA100395
KH2PO4Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA100781
LabChart Professional version 8.3°ADInstruments, Australie-
MgCl2· ; 6H2OSangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA100288
Système multi-myographe  ;Danish Myo Technology, Aarhus, Danemark620 millions d’habitants
NaClSangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA100241
NaHCO3Sangon Biotech Co., Ltd., Shanghai, ChineA100865
PhényléphrineSigma-Aldrich, Merck, Darmstadt, AllemagneRéf. P6126

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Molema, G., Aird, W. C. Vascular heterogeneity in the kidney. Semin Nephrol. 32 (2), 145-155 (2012).
  2. Jentzer, J. C., et al. Contemporary management of severe acute kidney injury and refractory cardiorenal syndrome: Jacc council perspectives.

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