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Articolo metodologico

Valutazione della funzione microvascolare di tessuto adiposo umano mediante videomicroscopia

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DOI:

10.3791/56079

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29 settembre 2017

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* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Videomicroscopia sistemi sono utilizzati per esaminare le proprietà funzionali delle arteriole del tessuto adiposo isolato in risposta a stimoli fisiologici e farmacologici. Questa tecnica può essere utilizzata per esaminare microvascolari fenotipi in domini differenti del tessuto adiposo in esseri umani obesi.

Abstract

Mentre l'obesità è strettamente legata allo sviluppo della malattia cardiovascolare e metabolica, piccolo è conosciuto circa i meccanismi che regolano questi processi. È supposto che pro--atherogenic mediatori liberati dai tessuti grassi, particolarmente in associazione con adiposità centrale/viscerale possono promuovere cambiamenti vascolari patogeni a livello locale e sistemica, e la nozione che la malattia cardiovascolare può essere il conseguenza di disfunzione del tessuto adiposo in continua evoluzione. Qui, descriviamo un metodo unico di videomicroscopia che coinvolge l'analisi delle risposte vasodilatatore e vasocostrittore di intatti piccole arteriole umani rimossi dal deposito adiposo dei soggetti umani viventi. Videomicroscopia è utilizzato per esaminare le proprietà funzionali dei microvasi isolati in risposta a stimoli fisiologici o farmacologici, utilizzando un sistema sotto pressione che imita le condizioni in vivo . La tecnica è un approccio utile per acquisire una comprensione della patofisiologia e meccanismi molecolari che contribuiscono alla disfunzione vascolare localmente all'interno il milieu di tessuto adiposo. Inoltre, le anomalie nel microvasculature tessuto adiposo inoltre sono state collegate con malattie sistemiche. Abbiamo applicato questa tecnica per esaminare depot specifiche risposte vascolari in soggetti obesi. Abbiamo valutato la vasodilatazione endotelio-dipendente sia aumentato flusso e acetilcolina in arteriole adipose (50-350 µm di diametro interno, 2-3 mm di lunghezza) isolato da due diversi depositi adiposi durante chirurgia bariatrica dallo stesso individuo. Abbiamo dimostrato che arteriole dal grasso viscerale esibiscono alterata vasodilatazione endotelio-dipendente rispetto ai vasi isolati dal deposito sottocutaneo. I risultati suggeriscono che il microambiente viscerale è associato con disfunzione endoteliale vascolare che può essere rilevante per l'osservazione clinica che collega adiposità viscerale aumentata ai meccanismi di malattia sistemica. La tecnica di videomicroscopia può essere utilizzata per esaminare i fenotipi vascolari da diversi depositi di grasso, nonché confrontare i risultati tra gli individui con diversi gradi di obesità e disfunzione metabolica. Il metodo è utilizzabile anche per esaminare le risposte vascolari longitudinalmente in risposta a interventi clinici.

Introduzione

Videomicroscopia è una tecnica utile utilizzata per esaminare la funzione vasomotore delle piccole arteriole rimosso da soggetti umani viventi ex vivo. Il nostro laboratorio è concentrata sulla dissezione fuori dei microvasi piccoli compartimenti differenti del tessuto adiposo di caratterizzare gli effetti di vari microambienti adipose il microvasculature. Dei principali vantaggi di questa tecnica è che i vasi sanguigni rimossi dal corpo umano rimangono funzionali e può essere esaminati prontamente a pochi minuti da ore che seguono la biopsia. Condizioni fisiologiche sono ha imitate e costante pressione transmurale mantenuta nello spazio intraluminal tramite ....

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Protocollo

il protocollo e gli esempi descritti qui sono stati approvati dalla Boston University School di medicina Institutional Review Board (IRB, protocollo #H-25644) e sono stati condotti in conformità con la dichiarazione di Helsinki. Tutti gli oggetti hanno fornito consenso informato scritto prima della partecipazione.

1. preparazione di soluzioni e Micro-vetro cannule

  1. preparare la soluzione salina acida 4-2-hydrosyethyl-1-piperazineethanesulfonic (HEPES). Per 1 L, sciogliere 8,059 g NaCl, g 0,298 KCl, g. 0,296 MgSO 4 • 7 H 2 O, 0,235 g CaCl 2 • 2 H 2 O, 0,16 g KH 2 P....

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Risultati

Il nostro laboratorio ha usato videomicroscopia per esaminare endotelio-dipendente e - indipendente vasodilatazione, così come vasocontractile funzione del tessuto adiposo arteriole isolato dal grasso sottocutaneo e viscerale degli esseri umani obesi. La caratteristica struttura sperimentale viene visualizzata in Figura 1A. Tessuto adiposo arteriole sono sospesi tra due pipette capillari in vetro e saldamente fissata con punti di sutura all'interno della came.......

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Discussione

La dissezione e l'isolamento delle arteriole adipose dai tessuti circostanti può essere un processo lungo e laborioso con grande attenzione ai dettagli e protocollo tecnico. La procedura di microdissection richiede competenze meticolose e dissezione specializzati utensili per prevenire danni al muscolo liscio o endoteliale delle cellule strati del microvasculature. Anche piccole punture accidentali nella parete arteriolare possono prevenire intraluminal pressurizzazione e risultati in un esperimento riuscito. Inoltre, in.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno informazioni integrative o conflitti di interesse al rapporto.

Ringraziamenti

Gli autori vorrei ringraziare i volontari per la loro partecipazione in questi studi e lo staff chirurgico al Boston Medical Center per fornire le biopsie del tessuto adiposo. Dr. Gokce è supportato dagli istituti nazionali di sovvenzioni di salute (NIH) HL081587, HL114675 e HL126141. Dr. Farb è supportato da NIH concedere K23 HL135394.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Nome chimico
AcetilcolinaSigma AldrichA6625
Cloruro di calcio (CaCl2)SigmaAldrich223506
D-(+)-glucosioSigma AldrichG5767
Endotelina-1Sigma AldrichE7764
Glicole etilenico-bis(2-amminoetiletere)-N,N,N',N'-acido tetraacetico (EGTA)Sigma AldrichE3889
Acido etilendiammina tetraacetico (EDTA)Sigma AldrichE9884
HEPESSigma AldrichH3784
Nw-nito-L-arginina estere metilico cloridratoSigma AldrichN5751
Solfato di magnesio (MgSO4)Sigma AldrichM7506
Cloruro di potassio (KCL)Sigma AldrichP3911
Fosfato di potassio (KH2PO4)Sigma AldrichP5655
PapaverineSigma AldrichP3510
Bicarbonato di sodio (NaHCO 3 )Sigma AldrichS6014
Cloruro di sodio (NaCl)Sigma AldrichS7653
Fosfato di sodio monobasico monoidrato (NaH2Po4)Sigma AldrichS9638
NameCompanyNumero di catalogoComments
Equipment
ForcepsStrumenti per le scienze fini15000-08
Microscopio invertitoZeiss Achromat
Tubi da laboratorioEuro-Pharm250100306F999
Estrattore per aghi/pippetteDavid kopf instruments720
Sutura oftalmica in nylon monofilamentoSpecialità chirurgicheA7756N
ForbiciStrumenti Finescience150000-08
Camera del vasoDMTVAS v.2.1

Riferimenti

  1. Schubert, R., Mulvany, M. J. The myogenic response: established facts and attractive hypotheses. Clin Sci (Lond). 96 (4), 313-326 (1999).
  2. Jadeja, R. N., Rachakonda, V., Bagi, Z., Khurana, S. Assessing Myogenic Response and Vasoactivity In Res....

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Ristampe e permessi

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