Name: אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416 (וידאו) | JoVE Journal
Uploaded: 2020-06-03T12:30:00.000+00:00
Duration: 7 min 10 s
Description: למדו אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416. שיטה זו מאפשרת מדידות תפקודיות של החדר הימני וזיהוי מסלולים חדשים לטיפול.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

עבודה זו נתמכה על ידי מענקים מאיגוד הלב האמריקאי (AHA- 17SDG33370112 ו 18IPA34170258) ומהכונים הלאומיים לבריאות NIH K01 HL135474 כדי Y.S. O.B נתמך על ידי דויטשה הרצסטיפטונג.

<ol><li>Galie, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((2015+ESC%2FERS+Guidelines+for+the+diagnosis+and+treatment+of+pulmonary+hypertension%3A+The+Joint+Task+Force+for+the+Diagnosis+and+Treatment+of+Pulmonary+Hypertension+of+the+European+Society+of+Cardiology+%28ESC%29+and+the+European+Respiratory+Society+%28ERS%29%3A+Endorsed+by%3A+Association+for+European+Paediatric+and+Congenital+Cardiology+%28AEPC%29%2C+International+Society+for+Heart+and+Lung+Transplantation+%28ISHLT%29%5BTitle%5D)+AND+%22European+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">2015 ESC/ERS Guidelines for the diagnosis and treatment of pulmonary hypertension: The Joint Task Force for the Diagnosis and Treatment of Pulmonary Hypertension of the European Society of Cardiology (ESC) and the European Respiratory Society (ERS): Endorsed by: Association for European Paediatric and Congenital Cardiology (AEPC), International Society for Heart and Lung Transplantation (ISHLT).</a> European Heart Journal. 37 (1), 67-119 (2016).</li>
<li>Stenmark, K. R., Meyrick, B., Galie, N., Mooi, W. J., McMurtry, I. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+models+of+pulmonary+arterial+hypertension%3A+the+hope+for+etiological+discovery+and+pharmacological+cure%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Lung+Cell+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Animal models of pulmonary arterial hypertension: the hope for etiological discovery and pharmacological cure.</a> American Journal of Physiology-Lung Cell Molecular Physiology. 297 (6), 1013-1032 (2009).</li>
<li>Maarman, G., Lecour, S., Butrous, G., Thienemann, F., Sliwa, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+comprehensive+review%3A+the+evolution+of+animal+models+in+pulmonary+hypertension+research%3B+are+we+there+yet%5BTitle%5D)+AND+%22Pulmonary+Circulation%22%5BJournal%5D)">A comprehensive review: the evolution of animal models in pulmonary hypertension research; are we there yet.</a> Pulmonary Circulation. 3 (4), 739-756 (2013).</li>
<li>Gomez-Arroyo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+brief+overview+of+mouse+models+of+pulmonary+arterial+hypertension%3A+problems+and+prospects%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Lung+Cell+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">A brief overview of mouse models of pulmonary arterial hypertension: problems and prospects.</a> American Journal of Physiology-Lung Cell Molecular Physiology. 302 (10), 977-991 (2012).</li>
<li>Ciuclan, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+murine+model+of+severe+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Respiratory+and+Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">A novel murine model of severe pulmonary arterial hypertension.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 184 (10), 1171-1182 (2011).</li>
<li>Taraseviciene-Stewart, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Inhibition+of+the+VEGF+receptor+2+combined+with+chronic+hypoxia+causes+cell+death-dependent+pulmonary+endothelial+cell+proliferation+and+severe+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22FASEB+Journal%22%5BJournal%5D)">Inhibition of the VEGF receptor 2 combined with chronic hypoxia causes cell death-dependent pulmonary endothelial cell proliferation and severe pulmonary hypertension.</a> FASEB Journal. 15 (2), 427-438 (2001).</li>
<li>Vitali, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Sugen+5416%2Fhypoxia+mouse+model+of+pulmonary+hypertension+revisited%3A+long-term+follow-up%5BTitle%5D)+AND+%22Pulmonary+Circulation%22%5BJournal%5D)">The Sugen 5416/hypoxia mouse model of pulmonary hypertension revisited: long-term follow-up.</a> Pulmonary Circulation. 4 (4), 619-629 (2014).</li>
<li>Breen, E. C., Scadeng, M., Lai, N. C., Murray, F., Bigby, T. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+magnetic+resonance+imaging+for+in+vivo+quantification+of+pulmonary+hypertension+in+the+Sugen+5416%2Fhypoxia+mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Experimental+Physiology%22%5BJournal%5D)">Functional magnetic resonance imaging for in vivo quantification of pulmonary hypertension in the Sugen 5416/hypoxia mouse.</a> Experimental Physiology. 102 (3), 347-353 (2017).</li>
<li>Wang, Z., Schreier, D. A., Hacker, T. A., Chesler, N. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Progressive+right+ventricular+functional+and+structural+changes+in+a+mouse+model+of+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Physiological+Reports%22%5BJournal%5D)">Progressive right ventricular functional and structural changes in a mouse model of pulmonary arterial hypertension.</a> Physiological Reports. 1 (7), 00184(2013).</li>
<li>Momcilovic, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Utilizing+18F-FDG+PET%2FCT+Imaging+and+Quantitative+Histology+to+Measure+Dynamic+Changes+in+the+Glucose+Metabolism+in+Mouse+Models+of+Lung+Cancer%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiment%22%5BJournal%5D)">Utilizing 18F-FDG PET/CT Imaging and Quantitative Histology to Measure Dynamic Changes in the Glucose Metabolism in Mouse Models of Lung Cancer.</a> Journal of Visualized Experiment. (137), 57167(2018).</li>
<li>Guma, S. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Natural+killer+cell+therapy+and+aerosol+interleukin-2+for+the+treatment+of+osteosarcoma+lung+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatric+Blood+Cancer%22%5BJournal%5D)">Natural killer cell therapy and aerosol interleukin-2 for the treatment of osteosarcoma lung metastasis.</a> Pediatric Blood Cancer. 61 (4), 618-626 (2014).</li>
<li>Lattouf, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Picrosirius+red+staining%3A+a+useful+tool+to+appraise+collagen+networks+in+normal+and+pathological+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Picrosirius red staining: a useful tool to appraise collagen networks in normal and pathological tissues.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 62 (10), 751-758 (2014).</li>
<li>Penumatsa, K. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transglutaminase+2+in+pulmonary+and+cardiac+tissue+remodeling+in+experimental+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology-Lung+Cell+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Transglutaminase 2 in pulmonary and cardiac tissue remodeling in experimental pulmonary hypertension.</a> American Journal of Physiology-Lung Cell Molecular Physiology. 313 (5), 752-762 (2017).</li>
<li>Wang, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organ-level+right+ventricular+dysfunction+with+preserved+Frank-Starling+mechanism+in+a+mouse+model+of+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Applied+Physiology%22%5BJournal%5D)">Organ-level right ventricular dysfunction with preserved Frank-Starling mechanism in a mouse model of pulmonary arterial hypertension.</a> Journal of Applied Physiology. 124 (5), 1244-1253 (2018).</li>
<li>van de Veerdonk, M. C., Bogaard, H. J., Voelkel, N. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+right+ventricle+and+pulmonary+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Heart+Failure+Reviews%22%5BJournal%5D)">The right ventricle and pulmonary hypertension.</a> Heart Failure Reviews. 21 (3), 259-271 (2016).</li>
<li>Emde, B., Heinen, A., Godecke, A., Bottermann, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Wheat+germ+agglutinin+staining+as+a+suitable+method+for+detection+and+quantification+of+fibrosis+in+cardiac+tissue+after+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22European+Journal+of+Histochemistry%22%5BJournal%5D)">Wheat germ agglutinin staining as a suitable method for detection and quantification of fibrosis in cardiac tissue after myocardial infarction.</a> European Journal of Histochemistry. 58 (4), 2448(2014).</li>
<li>Pena, S. D., Gordon, B. B., Karpati, G., Carpenter, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lectin+histochemistry+of+human+skeletal+muscle%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Histochemistry+and+Cytochemistry%22%5BJournal%5D)">Lectin histochemistry of human skeletal muscle.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 29 (4), 542-546 (1981).</li>
<li>Bueno-Beti, C., Hadri, L., Hajjar, R. J., Sassi, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+Sugen+5416%2FHypoxia+Mouse+Model+of+Pulmonary+Arterial+Hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">The Sugen 5416/Hypoxia Mouse Model of Pulmonary Arterial Hypertension.</a> Methods in Molecular Biology. 1816, 243-252 (2018).</li>
<li>Colvin, K. L., Yeager, M. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Animal+Models+of+Pulmonary+Hypertension%3A+Matching+Disease+Mechanisms+to+Etiology+of+the+Human+Disease%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Pulmonary+and+Respiratory+Medicine%22%5BJournal%5D)">Animal Models of Pulmonary Hypertension: Matching Disease Mechanisms to Etiology of the Human Disease.</a> Journal of Pulmonary and Respiratory Medicine. 4 (4), (2014).</li>
<li>Benza, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Predicting+survival+in+pulmonary+arterial+hypertension%3A+insights+from+the+Registry+to+Evaluate+Early+and+Long-Term+Pulmonary+Arterial+Hypertension+Disease+Management+%28REVEAL%29%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Predicting survival in pulmonary arterial hypertension: insights from the Registry to Evaluate Early and Long-Term Pulmonary Arterial Hypertension Disease Management (REVEAL).</a> Circulation. 122 (2), 164-172 (2010).</li>
<li>Jacob, S. W., Rosenbaum, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+toxicology+of+dimethyl+sulfoxide+%28DMSO%29%5BTitle%5D)+AND+%22Headache%22%5BJournal%5D)">The toxicology of dimethyl sulfoxide (DMSO).</a> Headache. 6 (3), 127-136 (1966).</li>
<li>Jacob, S. W., Wood, D. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dimethyl+sulfoxide+%28DMSO%29.+Toxicology%2C+pharmacology%2C+and+clinical+experience%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Dimethyl sulfoxide (DMSO). Toxicology, pharmacology, and clinical experience.</a> American Journal of Surgery. 114 (3), 414-426 (1967).</li>
<li>Abraham, D., Mao, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+Pressure-Volume+Loop+Analysis+Using+Conductance+Catheters+in+Mice%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiment%22%5BJournal%5D)">Cardiac Pressure-Volume Loop Analysis Using Conductance Catheters in Mice.</a> Journal of Visualized Experiment. (103), 52942(2015).</li>
<li>Ma, Z., Mao, L., Rajagopal, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hemodynamic+Characterization+of+Rodent+Models+of+Pulmonary+Arterial+Hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiment%22%5BJournal%5D)">Hemodynamic Characterization of Rodent Models of Pulmonary Arterial Hypertension.</a> Journal of Visualized Experiment. (110), 53335(2016).</li>
<li>Townsend, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Measuring+Pressure+Volume+Loops+in+the+Mouse%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Visualized+Experiment%22%5BJournal%5D)">Measuring Pressure Volume Loops in the Mouse.</a> Journal of Visualized Experiment. (111), 53810(2016).</li>
<li>Penumatsa, K. C., Warburton, R. R., Hill, N. S., Fanburg, B. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((CrossTalk+proposal%3A+The+mouse+SuHx+model+is+a+good+model+of+pulmonary+arterial+hypertension%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Physiology%22%5BJournal%5D)">CrossTalk proposal: The mouse SuHx model is a good model of pulmonary arterial hypertension.</a> Journal of Physiology. 597 (4), 975-977 (2019).</li>
</ol>

לסופרים אין על מה להצהיר.

פרוטוקול זה מתאר כיצד מודל PH בעכברים על ידי שילוב שני גירויים פתולוגיים: היפוקסיה כרונית והזרקת SU5416 (Hypoxia/SU5416)18. בניסיון לתאם מודל עכבר זה עם מצב PH אנושי, אחד חייב באופן בלתי נמנע להסתכל על סיווג PH הנוכחי, המוצג בטבלה 1. PH כמעט בכל הצורות מאופיין על ידי התכווצות כלי דם ריאתיים והתפשטות חריגה של אנדותל ותאי שריר חלקים. זה מוביל ללחץ מוגבר בעורקי הריאות וכתוצאה מכך עומס נוסף מוגבר של החדר הימני.
כל ניסיון לאפיין מודל של בעלי חיים של PH צריך ...

יתר לחץ דם ריאתי (PH) הוא מצב פתופיזיולוגי, המוגדר על ידי לחץ עורקי ריאתי ממוצע (הרשות הפלסטינית) העולה על 25 מ"מ Hg במנוחה, כפי שהוערך על ידי צנתורהלב הימני 1,,2. יש מגוון רחב של מחלות שיכולות להוביל לPH. בניסיון לארגן את התנאים הקשורים ל-PH, פותחו מספר מערכות סיווג. הסיווג הקליני הנוכחי מסווג את מספר מחלות הקשורות ל-PH ב-5 קבוצות שונות1. הבחנה זו היא בעלת חשיבות מאחר שלקבוצות שונות של חולים יש מחלות השונות במצגת הקלינית שלהם, פתולוגיה, פרוגנוזה,ותגובה לטיפול 2. טבלה 1 מסכמת את הסיווג הנוכחי, לצד המאפיינים ההיסטופתולוגיים הבסיסיים של כל מחלה.
<img alt="Table 1" src="/files/ftp_upload/59252/59252tbl1.jpg"> טבלה 1: מבט כולל על הסיווג הקליני של PH, יחד עם התכונות ההיסטופתולוגיות העיקריות בתוך הקבוצות. התאמה של פרוטוקול Hypoxia/SU5416 עבור מידול PH. טבלה זו שונהמ- 19. PH: יתר לחץ דם ריאתי, PAH: יתר לחץ דם עורקי ריאתי
למרות התקדמות משמעותית בטיפול במחלות PH הקשורות, PH עדיין נשאר ללא תרופה, עם שיעור תמותה של 3 שנים הנע בין 20% ו 80%3. זה מצביע על הצורך ההכרחי להבנת המנגנונים הבסיסיים של PH ולאחר מכן, פיתוח של טיפולים חדשניים כדי למנוע, להאט את ההתקדמות, ולרפא את המחלה. מודלים של בעלי חיים הם בעלי חשיבות מכרעת להיקף זה. כיום קיימים מודלים שונים ללימוד PH. הקורא המעוניין מכונה ביקורות מצוינות בנושא זה2,3,4. בהתחשב במגוון המחלות המובילות ל-PH, ברור כי התנאים המגוונים של PH אנושי לא ניתן לדגמן באופן מושלם במודל אחד של בעלי חיים. ניתן לסווג את דגמי בעלי החיים הזמינים ב- i) להיט יחיד, ii) שני להיטים, iii) נוקאאוט, ו- iv) דגמי דיכוי יתר3. במודלים חד-להיט, PH מושרה על ידי גירוי פתולוגי יחיד, בעוד מודלים שני להיטים לשלב שני גירויים פתולוגיים במטרה לגרום PH חמור יותר ובכך לחקות מקרוב יותר את המחלה האנושית המורכבת. מלבד ההבדלים האטיולוגיים, הגירויים הממספרים גורמים להבדלי מידול PH התלויים גם במין וברקע הגנטי של בעליהחיים 4.
אחד הדגמים הנפוצים ביותר של מכרסמים PH קלאסי הוא מודל היפוקסיהכרונית 2. היפוקסיה ידועה לגרום PH בבני אדם, כמו גם במספר מינים של בעלי חיים. היפוקסיה יש את היתרון של להיות גירוי פיזיולוגי עבור PH (טבלה 1). עם זאת, בעוד מידת ההיפוקסיה המשמשת לזיכוך PH מכרסמים היא הרבה יותר חמורה מאשר בבני אדם, העלבון היחיד (היפוקסיה) מוביל רק לצורה קלה של איחוי כלי דם. זה לא מחקה את חומרת המחלה האנושית. התוספת של להיט שני, גירוי נוסף לזיכוך PH, הראה תוצאות מבטיחות: הזרקת SU5416 המתחם למכרסמים בשילוב עם הגירוי hypoxic גורם פנוטיפ PH חמור יותר2,,5,6. SU5416 הוא מעכב של קולטן גדילה אנדותל כלי דם (VEGF) 2. זה חוסם את קולטני VEGF ומוביל אפופטוזיס תא אנדותל. בתנאים היפוקסיים, זה מגרה את ההתפשטות של תת קבוצה של תאים אנדותל עמידים אפופטוזיס. יתר על כן, SU5416 מוביל להתפשטות חלקה של תאי שריר. השילוב של תופעות אלה גורם לשיפוץ כלי דם פתולוגיים של מחזור הדם הריאתי ומוביל ללחץ מוגבר של הרשות הפלסטינית ולשיפוץ החדרהימני 2,,5,,7. המודל תואר לראשונה בחולדות6 ומאוחר יותר הוחל על עכברים4,5,7. מודל העכבר מציג שיפוץ כלי דם פחות חמור בהשוואה לחולדות. יתר על כן, כאשר חזר normoxia, PH ממשיך להתקדם בחולדות, בעוד בעכברים זה הפיך חלקית.
הפרוטוקול הבא מתאר את כל השלבים עבור מידול PH בעכברים באמצעות השיטה Hypoxia/SU5416 (תכנון, ציר זמן, ביצוע). בנוסף, האפיון של המודל מתואר בפרוטוקול זה: פונקציונלית (על ידי מדידה פולשנית של לחץ החדר הימני (RV) באמצעות טכניקת החזה הפתוח), מורפומטרית (על ידי ניתוח ושקילה הן את החדר הימני והן את החדר השמאלי), כמו גם היסטולוגית (על ידי הערכת שיפוץ כלי דם ריאתיים, היפרטרופיה קרדיו-רירית ימין ופיברוזיס).
כל השלבים והשיטות המתוארים בפרוטוקול זה יכולים להיות מיושמים בקלות על ידי חוקרים בכל רמת ניסיון. בעוד המדידות הפונקציונליות של הקרוואן באמצעות טכניקת החזה הפתוח (המתוארת כאן) אינה שיטת תקן הזהב בתחום, יש לו את היתרון שניתן ללמוד אותו במהירות ולשכפל במדויק אפילו על ידי מתנסה פחות מנוסה.

<table><tbody><tr><td>חומצה אצטית קרחונית</td><td>רוט</td><td>3738.1</td><td></td></tr><tr><td>אצטון, דרגה היסטולוגית</td><td>מחסן המעבדה</td><td>VT110D</td><td></td></tr><tr><td>ADVantage מערכת לחץ-נפח</td><td>טרנסונית</td><td>ADV500</td><td></td></tr><tr><td>הפתרון של בואין</td><td>סיגמא</td><td>HT10132</td><td></td></tr><tr><td>מערכת קוטרי</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>18000-00</td><td></td></tr><tr><td>צינורות חיבור ו שסתומים</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>אפליקטורים עם קצה כותנה</td><td>Covidien</td><td>8884541300</td><td></td></tr><tr><td>Coverslips, 24 x50 מ"מ</td><td>Roth</td><td>1871</td><td></td></tr><tr><td>איסוף וניתוח נתונים</td><td>Emka</td><td>iox2</td><td></td></tr><tr><td>Direct Red 80</td><td>Sigma</td><td>365548-5G</td><td></td></tr><tr><td>DMSO (דימתיל סולפוקסיד)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>276855</td><td></td></tr><tr><td>קרח יבש</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Dumont # 5 מלקחיים</td><td>Fine Science</td><td>Tools 11251-10</td><td></td></tr><tr><td>Dumont # 7 מלקחיים</td><td>עדינים כלי מדע עדינים</td><td>11274-20</td><td></td></tr><tr><td>תבניות הטמעה</td><td>Sigma Aldrich</td><td>E-6032</td><td></td></tr><tr><td>תמיסת אאוזין</td><td>מימית סיגמא</td><td>HT110216</td><td></td></tr><tr><td>אתנול, חברת</td><td>האספקה הביולוגית של קרוליינה</td> בדרגת מעבדה <td>861285</td><td></td></tr><tr><td>מהיר ירוק FCF</td><td>Sigma</td><td>F7252-5G</td><td></td></tr><tr><td>מספריים עדינים</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>14090-09</td><td></td></tr><tr><td>סרום עיזים</td><td>invitrogen</td><td>16210-064</td><td></td></tr><tr><td>כרית חימום&nbsp;</td><td>גיימאר&nbsp;</td><td>T/Pump</td><td></td></tr><tr><td>Hematoxylin 2</td><td>Thermo Scientific</td><td>7231</td><td></td></tr><tr><td>תא היפוקסי</td><td>Biospherix</td><td>A30274P</td><td></td></tr><tr><td>תא אינדוקציה</td><td>DRE Veterinary</td><td>12570</td><td></td></tr><tr><td>קטטר אינטובציה (i.v. קטטר SurFlash (20 גרם x 1 אינץ')</td> <td>Terumo&nbsp;</td><td>SR * FF2025</td><td></td></tr><tr><td>מספריים איריס</td><td>כלי מדע עדינים</td><td>14084-08</td><td></td></tr><tr><td>Isoflurane</td><td>Baxter</td><td>NDC-10019-360-40</td><td></td></tr><tr><td>וופרייזר איזופלורן</td><td>DRE וטרינרי</td><td>12432</td><td></td></tr><tr><td>עכברים (C57BL/6)</td> מחטי <td>נהר</td><td></td><td></td>צ'ארלס</tr><tr><td>25 גרם x 5/8 אינץ'</td> <td>BD</td><td>305122</td><td></td></tr><tr><td>OCT</td><td>רקמות טק</td><td>4583</td><td></td></tr><tr><td>PBS (מי מלח חוצץ פוספט)</td><td>קורנינג</td><td>21-031-CV</td><td></td></tr><tr><td>חומצה פירית- תמיסה רוויה 1.3</td>% <td>Sigma</td><td>P6744-1GA</td><td></td></tr><tr><td>צנתר נפח לחץ</td><td>טרנסוני</td><td>FTH-1212B-4018</td><td></td></tr><tr><td>מפסק</td><td>קנט סיינטיפיק</td><td>SURGI-5001</td><td></td></tr><tr><td>בקר חמצן סטטי ProOx 360</td><td>Biospherix</td><td>P360</td><td></td></tr><tr><td>SU 5416</td><td>Sigma Aldrich</td><td>S8442</td><td></td></tr><tr><td>תפר כירורגי, משי קלוע שחור, 5.0</td><td>Surgical Specialties Corp.&nbsp;</td>סרט כירורגי <td>SP116</td><td></td></tr><tr><td></td><td>3M</td><td>1527-1</td><td></td></tr><tr><td>מזרק 10 מ"ל</td><td>BD</td><td>303134</td><td></td></tr><tr><td>מזרקים עם מחט 1 מ"ל</td><td>BD</td><td>309626</td><td></td></tr><tr><td>Sytox ירוק נוקלאין כתם חומצה</td><td>תרמו מדעי</td><td>S7020</td><td></td></tr><tr><td>מספריים טנוטומיה</td><td>Pricon</td><td>60-521</td><td></td></tr><tr><td>טולול</td><td>רוט</td><td>9558.3</td><td></td></tr><tr><td>מכונת הנשמה&nbsp;</td><td>CWE</td><td>SAR-830/P</td><td></td></tr><tr><td>WGA Alexa Fluor&nbsp;</td><td>תרמו סיינטיפיק</td><td>W11261</td><td></td></tr><tr><td>קסילן</td><td>רוט</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל hypoxia/su5416

Induction and Characterization of Pulmonary Hypertension in Mice using the Hypoxia/SU5416 Model

יתר לחץ דם ריאתי (PH) הוא מצב פתופיזיולוגי, המוגדר על ידי לחץ עורקי ריאתי ממוצע העולה על 25 מ"מ Hg במנוחה, כפי שהוערך על ידי צנתור הלב הימני. קשת רחבה של מחלות יכולה להוביל ל-PH, שונה באטיולוגיה שלהם, היסטופתולוגיה, מצגת קלינית, פרוגנוזה, ותגובה לטיפול. למרות התקדמות משמעותית בשנים האחרונות, PH נשאר מחלה לא מאובטחת. הבנת המנגנונים הבסיסיים יכולה לסלול את הדרך לפיתוח טיפולים חדשים. מודלים של בעלי חיים הם כלי מחקר חשובים להשגת מטרה זו. נכון לכך, קיימים מספר דגמים זמינים לסיכום PH. פרוטוקול זה מתאר דגם PH עכבר שתי פגעות. הגירויים לפיתוח PH הם היפוקסיה והזרקה של SU5416, גורם גדילה אנדותל כלי דם (VEGF) קולטן אנטגוניסט. שלושה שבועות לאחר החניכה של Hypoxia/SU5416, בעלי חיים לפתח שיפוץ כלי דם ריאתיים מחקה את השינויים ההיסטופתולוגיים שנצפו PH האנושי (בעיקר קבוצה 1). שיפוץ כלי דם במחזור הדם הריאתי תוצאה של שיפוץ החדר הימני (RV). ההליכים למדידת לחצים RV (באמצעות שיטת החזה הפתוח), ניתוחים מורפומטריים של RV (על ידי ניתוח ושקילה הן חדרי הלב) ואת ההערכות היסטולוגיות של האיחוי (הן ריאות על ידי הערכת שיפוץ כלי דם ולב על ידי הערכת היפרטרופיה קרדיומיוציט RV ופיברוזיס) מתוארים בפירוט. היתרונות של פרוטוקול זה הם האפשרות של היישום הן בסוג פראי והן בעכברים מהונדסים גנטית, יישום קל יחסית בעלות נמוכה, ואת הפיתוח המהיר של המחלה של עניין (3 שבועות). מגבלות של שיטה זו הן כי עכברים אינם מפתחים פנוטיפ חמור PH הוא הפיך עם החזרה נורמוקסיה. מניעה, כמו גם מחקרי טיפול, ניתן ליישם בקלות במודל זה, ללא צורך במיומנויות מתקדמות (בניגוד למודלים מכרסמים כירורגיים).

בפרוטוקול זה, אנו מתארים בפירוט את יצירת מודל Hypoxia/SU5416 לזימת PH בעכברים. יתר על כן, אנו מפרטים את כל השלבים הדרושים לביצוע הערכת כלי דם ולב ריאתיים בסוף תקופת התצפית.
מבט כולל על העיצוב הניסיוני של דגם זה מוצג באות 1A13,14. עכברים נתונים היפוקסיה נורמובארית (10% O2) ומוזרקתת עורית פעם בשבוע עם SU5416 במשך שלושה שבועות רצופים. הגירויים המשמשים לגירוי PH בפרוטוקול זה מוצגים ...

פרוטוקול זה מתאר אינדוקציה של יתר לחץ דם ריאתי (PH) בעכברים בהתבסס על החשיפה להיפותוקסיה והזרקת אנטגוניסט קולטן VEGF. בעלי החיים לפתח PH וחדר ימין (RV) היפרטרופיה 3 שבועות לאחר החניכה של הפרוטוקול. כמו כן מוצג האפיון הפונקציונלי והמורפומטרי של המודל.

אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416

Pulmonary Hypertension (PH) is a pathophysiological condition, defined by a mean pulmonary arterial pressure exceeding 25 mm Hg at rest, as assessed by ...

פרוטוקול זה יכול לשמש כדי לגרום יתר לחץ דם ריאתי ולבצע מדידות תפקודיות של החדר הימני. מודל היפוקסיה סוגן קל ליישם והוא יכול recapitulate כמה סימני ההיכר של יתר לחץ דם ריאתי בתוך שבועיים עד שלושה שבועות של אינדוקציה. באמצעות מודל זה, אנו יכולים לזהות מסלולים חדשים המעורבים בהתפתחות המחלה.אנחנו יכולים לזהות מטרות חדשות ולבדוק את הפוטנציאל הטיפולי שלהם. לפני תחילת הליך אינדוקציה, לאבטח מיכלי חנקן ליד התא hypoxic ולהגדיר את בקר החמצן בנקודה של 10%חמצן. לאחר מכן, לטעון פתרון SU5416 מוכן טרי לתוך מזרק אחד מיליליטר מצויד מחט 25 מד ידני לרסן את החיה הראשונה להיות מוזרק.לתפוס את העור כדי ליצור אוהל במקביל עמוד השדרה הקפדה לתפוס את החלק האחורי של הראש בחוזקה, כדי למנוע פגיעה פוטנציאלית לנשוך על ידי העכבר. הכנס את המחט תת עורית מעל האגף על קפל העור רופף במקביל לעור ולספק 100 microliters של תוכן המזרק. לאחר 10 שניות, למשוך את המחט ולהחזיר את החיה לכלוב שלה.כאשר כל החיות הוזרקו, מניחים את העכברים בתא היפוקסיה מאוורר. לחשיפה להיפוקסיה, ודאו כי התאים מצוידים בחיישן חמצן למדידת רמת החמצן ולפתיחת התאים למשך לא יותר מ-20 דקות כל שלושה ימים לניקוי והוספת מזון ומים. בדוק בעלי חיים מדי יום לסימני לחץ וחזור על הזרקת SU5416 מדי שבוע במשך שלושה שבועות רצופים.לפני התחלת הליך מדידת הלחץ, להכין את מחבר צינור Y ולהשתמש במצב הידני כדי לבדוק את הפונקציה של מכונת ההנשמה. הגדר את הלחץ ההשראה פחות מס"מ אחד של מים כדי למנוע barotrauma ולהגדיר את קצב הנשימה ל 110 נשימות לדקה. חותכים קטטר תוך וסקולרי 20 מד כדי ליצור צינור אנדוטראצ'ל ולהדליק את יחידת בקרת עוצמת הלחץ.ליזום את התוכנה לרכישת נתונים ולמקום את קטטר נפח הלחץ בצינור צנטריפוגה 15 מיליליטר של PBS באמבט מים 37 מעלות צלזיוס. לאחר מכן כייל את הקטטר בהתאם לפרוטוקול היצרן. מניחים את העכבר על משטח חימום ומ מניחים בדיקה רקטלית לניטור טמפרטורת הגוף.לאחר מכן, לאשר חוסר תגובה קמצוץ בוהן בעכבר הרדמה לגלח את הצוואר ואת אזורי החזה. לאבטח את הגפיים של העכבר עם סרט כירורגי ולעשות חתך של סנטימטר אחד בעור צוואר הרחם המדיקל. באמצעות מוליך כותנה, בבוטות להפריד את parotid ו בלוטות הרוק submandibular לחשוף את השרירים מתחת קנה הנשימה.בזהירות לחתוך את השרירים כדי לחשוף באופן מלא את קנה הנשימה ולהשתמש מספריים לעשות חתך קטן בין הסחוסים קנה הנשימה. הכנס את צינור אנדוטראצ'ל מוכן ולהסיר את מדריך המתכת של קטטר תוך וסקולרי. לאחר מכן חבר את הקטטר למכונת ההנשמה ואמת את מיקום צינור קנה הנשימה על ידי ניפוח ידני של הריאות.אבטח את המיקום עם קלטת. למדידת לחץ החדר הימני, בצע חתך עור של סנטימטר אחד מעל תהליך xiphoid והבטן העליונה ומתחיל בקו האמצעי דיסטלי כדי xiphoid בזהירות נעה באופן צדדי משני הצדדים, להפריד את העור על החזה ואת דופן הבטן. פותחים את חלל הבטן, חותכים את הסרעפת בזהירות, דואגים לא לפגוע בלב הפועם או בריאות.ולהשתמש במוליך כותנה הטה להסיר בעדינות את pericardium. הביאו את קטטר הלחץ ליד העכבר ולהשתמש במוליך כותנה עם קצה מצויד במחט כדי להפוך פצע דקירה בחלק הדיסטלי הלא טיפוסי של החדר הימני. בזהירות להחליף את המחט עם קטטר לחץ, החדרת קטטר הלחץ במקביל לכיוון החדר הימני עם הקצה מול עורק הריאה.צפה מעקב גל הלחץ כדי להבטיח מיקום נכון של הקטטר. לאחר שאות הלחץ התייצב, השהה את הנשימה והשג לפחות שלוש מדידות. כאשר כל המדידות נרשמו, בזהירות להחזיר את הקטטר לצינור צנטריפוגה מלא PBS באמבט המים.כאן מוצגים עקומות לחץ ייצוגיות וניתוח כמותי של הלחץ בחדר הימני בסוף תקופת התצפית. ניתוח היסטולוגי של עורקי ריאה משופץ לאחר היפוקסיה בתוספת טיפול SU5416 מגלה עלייה בעובי הקיר המדילי בהשוואה לבעלי חיים נורמוקסיים. נבט חיטה agglutinin כתמים כדי להעריך היפרטרופיה cardiomyocyte מציין כי היפוקסיה בתוספת SU5416 חשיפה תוצאות עלייה ניכרת בגודל cardiomyocyte והיפרטרופיה חדרית ימין.יתר על כן, הערכה מורפומטרית של היפרטרופיה חדרית נכונה על ידי מדידת מדד פולטון מאשרת עלייה בהיפרטרופיה חדרית נכונה בבעלי החיים היפוקסיים. ביצוע המדידות הפונקציונליות חשוב כדי למנוע דימום כי זה יכול להשפיע לרעה על תוצאות המחקר. פרוטוקול זה יכול לשמש גם כדי לגרום יתר לחץ דם ריאתי בחולדות עם שינויים קלים בלבד.יש לציין, רק זריקת סוגן אחת בחולדות מספיקה כדי לגרום יתר לחץ דם ריאתי.

induction-characterization-pulmonary-hypertension-mice-using

Research

JoVE Journal

Medicine

רפואה

פרוטוקול ספציפי ומהיר במקביל לחקירת פונקציה נכונה לב, דלקת ריאות, והתגובה החיסונית מתואר ככלי למידה. וידאו ודמויות מתארים פיזיולוגיה וטכניקות microdissection בצוות גישה מאורגנת שניתנת להתאמה לשימוש לקטן למחקרים בגודל גדולים.

מדידות נכונות חדרית סיסטולי לחץ בשילוב עם קציר של ריאה ודגימות רקמה חיסוניות בעכברים

מאמר זה מספק פרוטוקול להערכת אקו בגודל חדר ממני ויתר לחץ דם ריאתי בעכברים. יישומים כוללים קביעת הפנוטיפ והערכה סידורי במהונדס ומודלי עכבר מושרה רעל של קרדיומיופתיה ומחלת כלי דם ריאתי.

אקו הערכה של הלב הימני בעכברים

יתר לחץ דם ריאתי (PAH) היא מחלה של עורקי ריאה המובילה להכחדתם ולהתפתחות אי ספיקת חדר ימין. מודלים של מכרסמים של PAH הם קריטיים להבנת הפתופיזיולוגיה של PAH. כאן אנו מדגימים אפיון המודינמי, עם צנתור לב ימין ואקו לב, בעכבר ובחולדה.

אפיון המודינמי של מודלים מכרסמים של יתר לחץ דם ריאתי עורקי

פרוטוקול זה מתאר הליך כירורגי ליצירת מודל ליתר לחץ דם ריאתי (PAH) המושרה על ידי זרימה בחולדות ואת ההליכים לניתוח נקודות הקצה ההמודינמיות וההיסטולוגיות העיקריות במודל זה.

כירורגיה שאנט, צנתור לב ימני, וכלי הדם Morphometry במודל חולדה עבור נגרמת זרימה ריאתי עורקי יתר לחץ דם

כריתת ריאה מכרסם השמאלית היא טכניקה יקר במחקר יתר לחץ דם ריאתי. כאן, אנו מציגים פרוטוקול כדי לתאר את הליך כריתת ריאה עכברוש וטיפול לאחר הניתוח כדי להבטיח מינימלי התחלואה והתמותה.

כריתת ריאה השמאלית בשילוב עם Monocrotaline או Sugen כמודל של יתר לחץ דם ריאתי אצל חולדות

כאן, אנו מספקים גישה שימושית לחקר המנגנון של כשל המוח הימני. גישה נוחה יותר ויעילה יותר לכווץ עורק הריאתי מוקמת באמצעות כלים כירורגיים שנעשו. בנוסף, מסופקים שיטות להערכת איכות הגישה הזאת באמצעות האקו-לב והצנתור.

אינדוקציה של כישלון חדרית הנכון על ידי מכווץ עורק ריאתי והערכה של תפקוד המוח הימני בעכברים

כאן, אנו מציגים פרוטוקול לבצע הערכה פולשנית הומודינמיקה של החדר הימני והעורק הריאתי בעכברים באמצעות גישה לניתוח פתוח בחזה.

פולשנית הערכה היפודינמית עבור מערכת המוח הימני ואת ההיפוקסיה המושרה לחץ דם ריאתי בעכברים

פרוטוקול זה מספק הליך שלב אחר שלב לביצוע מתן מינון בולוס תוך ורידי מרובים וניטור המודינמי פולשני בעכברים. חוקרים יכולים להשתמש בפרוטוקול זה לבדיקת תרכובת טיפולית עתידית ליתר לחץ דם בעורק הריאה.

מינון בולוס תוך ורידי מרובים והערכה המודינמית פולשנית במודל יתר לחץ דם של עורק ריאתי בעכבר הנגרם על ידי היפוקסיה

אנו מתארים מודל מוריני של עומס יתר על לחץ החדר הימני המושרה על ידי רצועות גזע ריאתי. פרוטוקולים מפורטים לאינטובציה, ניתוח ופנוטיפ על ידי אקוקרדיוגרפיה כלולים במאמר. מכשירים בהתאמה אישית משמשים לאינטובציה וניתוח, המאפשרים שכפול מהיר וזול של הדגם.

מודל מורין של היפרטרופיה של חדר ימין הנגרמת על ידי עומס יתר וכישלון על ידי רצועות גזע ריאתי

כאן, מוצגת השיטה להשראת יתר לחץ דם עורקי ריאתי הקשור לפיברוזיס ריאתי (PF-PH) מודל חולדה על ידי הזרקת בלאומיצין לדרכי הנשימה. אנו מספקים גם גישה צעד אחר צעד לאימות מודל בעלי חיים זה.

הקמה ואימות של מודל חולדה של יתר לחץ דם עורקי ריאתי הקשור לפיברוזיס ריאתי

הצגת שיטות מפורטות להערכת תפקוד החדר הימני תשפר את האיכות והאמינות של מחקר יתר לחץ דם ריאתי, תציע מסגרת חזקה למחקרים עתידיים ותשפר את יכולת השחזור במעבדות שונות.

הערכת תפקוד החדר הימני במודלים ניסיוניים של יתר לחץ דם עורקי ריאתי

למדו אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416. שיטה זו מאפשרת מדידות תפקודיות של החדר הימני וזיהוי מסלולים חדשים לטיפול.

אינדוקציה ואפיון של יתר לחץ דם ריאתי בעכברים באמצעות מודל Hypoxia/SU5416

גלה סרטונים נוספים