Name: Imaging ristenosi in-stent: un poco costoso, modello affidabile, rapido e preclinici (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2009-09-14T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 46 s
Description: Impara un modello preclinico economico e affidabile per studiare la restenosi in-stent utilizzando la tomografia a coerenza ottica nel ratto. Questo metodo consente il monitoraggio in vivo della formazione della placca vascolare.

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Finanziamento Il presente studio è stato sostenuto dal fondo di ricerca Falk per il Dipartimento di Chirurgia cardiotoracica della Stanford University School of Medicine, Stanford, CA, USA. Tobias Deuse è stato finanziato da una borsa di studio della Società Tedesca cardiaca. Sonja Schrepfer ha ricevuto un assegno di ricerca dalla Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) (SCHR992/2-1).

Aortica distribuzione stent <ol><li> Maschi Sprague-Dawley di peso 550-600 g sono acquistati da Harlan (Indianapolis, IN, USA). Ratti casa in condizioni convenzionali, alimentati standard di ratto cibo e acqua ad libitum. </li><li> Anestetizzare ratto con isoflurano (2%) e ketamina (25 mg / kg). In vista microscopico, eseguire una media superiore mini-laparotomia per esporre l&#39;aorta sottorenale. </li><li> Sezionare l&#39;aorta addominale dal tessuto circostante, dal livello delle arterie renali fino alla biforcazione. ATTENZIONE: Non c&#39;è bisogno di sezionare l&#39;aorta dalla IVC. </li><li> Usa microclamps per fermare il flusso aortico sangue. Posizionare il morsetto prossimale per primo, seguito dal morsetto distale. </li><li> Aprire l&#39;aorta con una piccola incisione trasversale e lavare l&#39;aorta con eparina (200 unità). </li><li> L&#39;endotelio aortico è denudato dal passaggio di un 2-francese catetere Fogarty embolectomia arteriosa (Baxter Healthcare, Deerfield, IL, USA). </li><li> Utilizzare qualsiasi dimensione umana stent tra 8mm e 12mm di lunghezza e 2,5 mm-3mm di diametro. ATTENZIONE: Il diametro dello stent non dovrebbe superare il diametro del vaso di oltre il 10% per evitare stenosi pre-e post-stent. ATTENZIONE: Non accendere la lunghezza dello stent all&#39;interno dello studio stesso. </li><li> Distribuire lo stent con palloncino alla pressione appropriata per ottenere il diametro desiderato. </li><li> L&#39;incisione aortica piccolo si chiude con 9-0 punti di sutura Prolene (Ethicon, Norderstedt, Germania). </li><li> Chiudere l&#39;incisione addominale a strati con 4-0 punti di sutura Vicryl esecuzione (Ethicon, Norderstedt, Germania). Le suture cutanee devono ancora essere rimosse entro 7-14 giorni, anche quando Viacryl viene utilizzato. </li><li> Animali ricevuto Carprofen (6mg/kg) durante l&#39;intervento, e Metamizol per 7 giorni in più in acqua potabile. </li></ol> Optical Coherence Tomography (OCT) Imaging Immagini ottobre si ottengono con i PTOM M2 sistema di imaging (Lightlab Imaging, Inc., Westford, MA, USA). ImageWire è una sonda di imaging per fornire la luce al tessuto e raccogliere i segnali. Il ImageWire composto da 0,006 &quot;(0,15 mm) in fibra ottica core, all&#39;interno di una guaina con un diametro esterno massimo di 0,019&quot; (0,48 mm). <ol><li> Anestetizzare ratto con isoflurano (2%) e ketamina (25 mg / kg). In vista microscopico, eseguire una laparotomia mediana rifare per esporre l&#39;aorta sottorenale. </li><li> Morsetto l&#39;aorta prossimale ed entrambi arteria iliaca. </li><li> Eseguire una arteriotomia trasversale alla fine distale dell&#39;aorta, a filo con 1ml PBS utilizzando un catetere 28G e inserire il catetere ottobre e lo trasmette nell&#39;aorta. </li><li> Motorizzato pullback ottobre l&#39;imaging viene effettuata ad un tasso pullback di 1,0 mm al secondo. </li><li> Acquisire immagini a 15 fotogrammi al secondo, le immagini vengono visualizzate con una tabella di colori di look-up e archiviati in formato digitale. </li><li> Chiudere il arteriotomia. </li><li> Chiudere l&#39;addominale e incisioni con 4-0 punti di sutura Vicryl esecuzione (Ethicon, Norderstedt, Germania). Le suture cutanee devono ancora essere rimosse entro 7-14 giorni, anche quando Viacryl viene utilizzato. </li><li> La formazione si svilupperà neointima massimo entro 6 settimane dopo l&#39;impianto dello stent. </li></ol> Analizzando le immagini Ottobre Misure ottobre vengono eseguite utilizzando il software proprietario Lightlab ottobre imaging con un topo-based. <ol><li> Calibrare il sistema alla riflessione del filo ottobre imaging, che è la tecnica standard di calibrazione per questo sistema. </li><li> Traccia lume dello stent e aree delle sezioni trasversali (CSA) manualmente ad ogni intervallo 1,0 mm. </li><li> Calcolare l&#39;area trasversale della placca come CSA stent sottratto dal CSA lume. Calcolare placca zona per cento CSA placca diviso per CSA stent (%). Calcolare la media aree placca per cento. </li></ol> Validazione della tecnica di ottobre Risultati Ottobre correlano bene con l&#39;istopatologia (Figura 1). CSA placca istologici sono calcolati come sopra descritto. L&#39;istologia rivela iperplasia intimale con alta densità di cellule fusiformi e solo poche cellule mononucleate infiammazione. Dopo 6 settimane, gli stent sono interamente rivestiti con tessuto di granulazione neointimale e il CSA placca misure di 1,3 ± 0,4 mm 2 in uno stent da 2,5 mm. <img src="/files/ftp_upload/1346/1346fig1tmb.jpg" border="0" /> Figura 1: Ottobre (A) e istologiche (B, ingrandimento 16x) le immagini dello stent 6 settimane dopo la distribuzione. Risultati ottenuti da CSA placca immagini Ottobre correlano bene con l&#39;istopatologia. Si prega di <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/1346/1346fig1.jpg">cliccare qui</a> per vedere una versione più grande della figura 1.

<ol><li>Langeveld, B., Roks, A. J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Commentary%3A+rat+restenosis+models%3A+means+for+thorough+restenosis+research%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+endovascular+therapy%22%5BJournal%5D)">Commentary: rat restenosis models: means for thorough restenosis research.</a> Journal of endovascular therapy. 12 (3), 343-345 (2005).</li>
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</ol>

Tutti i ratti sono stati ospitati nella struttura cura degli animali presso la Stanford University Medical Center (Stanford, Ca), alla temperatura standard, umidità e condizioni di illuminazione, e sono stati forniti ratto cibo e acqua ad libitum. L&#39;indagine conforme alla Guida per la cura e l&#39;uso di animali da laboratorio pubblicato dal National Institutes of Health (NIH pubblicazione n ° 85-23, riveduta nel 1996). Il protocollo dello studio è stato approvato dal gruppo amministrativa per la cura degli animali da laboratorio, la Stanford University.

Anche se l&#39;arteria iliaca coniglio e maiale i modelli delle arterie coronarie sono le più frequentemente utilizzate per il posizionamento dello stent 1, una combinazione di radiologia e di attrezzature chirurgiche è richiesto, capacità di alloggiamento animale è limitata, ed i costi di acquisto sono elevati. Limiti del modello di ratto stent è necessario l&#39;uso di stent progettato specificamente per i ratti, il metallo-arteria rapporto con conseguente più danno vascolare 2, e l&#39;incidenza artificialmente elevato di trombosi 3. Il modello di stenting ratto è un 4 semplice, economico, rapido e accurato modello preclinico. Dopo la relazione iniziale di stenting diretto dell&#39;aorta ratto da Lowe et al. 5, fattibilità e l&#39;idoneità di questo modello per la valutazione della fisiopatologia della ristenosi in-stent è stato completamente dimostrato 5,6. Il diametro dell&#39;aorta ratto è sufficiente per consentire l&#39;espansione degli stent disponibili in commercio senza interruzioni dell&#39;architettura nave fisiologico. E &#39;stato dimostrato che i meccanismi fisiopatologici, come la formazione di trombi, l&#39;infiammazione e la proliferazione SMC, si sviluppano in questi modelli di ratto come fanno nel coniglio e maiale. Di conseguenza, questi modelli sono rappresentazioni bene il processo reale di ristenosi. L&#39;alta risoluzione ottobre tecnologia di imaging è utile per valutare iperplasia intimale. La profondità di penetrazione è solo 1,5-2 mm, ma la sua risoluzione è un ordine di grandezza superiore a quella degli ultrasuoni intravascolari (IVUS) 7,8. Diversi studi a confronto con ottobre IVUS concludere che ottobre è attualmente la tecnica preferita per valutare iperplasia neointimale dopo 8-10 impianto di stent. Soprattutto nei piccoli animali con diametri dei piccoli vasi, l&#39;alta risoluzione di Ottobre lo rende migliore la modalità di imaging per la valutazione della ristenosi. In sintesi, questo video mostra che (1) aortica stenting ratto è facilmente fattibile, (2) stent aorta addominale di ratto è adatto per i test stent fabbricato industrialmente e (3) Ottobre imaging è una tecnica precisa ed elegante per il monitoraggio longitudinale di in-stent ristenosi.

imaging ristenosi in-stent: un poco costoso, modello affidabile, rapido e preclinici

Imaging In-Stent Restenosis: An Inexpensive, Reliable, and Rapid Preclinical Model

Modelli preclinici di restenosi sono essenziali per svelare i processi fisiopatologici che conducono alla ristenosi in-stent e per ottimizzare esistenti e futuri stent medicati. Una varietà di anticorpi e di ceppi transgenici e knockout sono disponibili nei ratti. Di conseguenza, un modello per la ristenosi in-stent nel ratto sarebbe conveniente per gli studi pathobiological e fisiopatologici. In questo video, vi presentiamo l&#39;intera procedura e tranelli di un modello di topo stent adatto per ricerca di alta velocità dello stent. Mostreremo la procedura chirurgica di stent, e la valutazione della ristenosi in-stent con la tecnica più elegante di OCT (Optical Coherence Tomography). Questa tecnica assicura un&#39;elevata precisione nella valutazione CSA placca (zone di sezione trasversale) e si correla bene con le sezioni istologiche, che richiedono tecniche speciali che consumano tempo e embedding e sezionamento. Ottobre di imaging consente inoltre il monitoraggio longitudinale dello sviluppo della ristenosi in-stent all&#39;interno dello stesso animale in confronto a un tempo istantanee con istologia.

Questo video illustra come utilizzare un modello preclinico economico e affidabile per lo studio dei processi fisiopatologici pathobiological e di sviluppo in-stent restenosi. Longitudinale monitoraggio in vivo utilizzando OCT (Optical Coherence Tomography) e l&#39;analisi delle immagini Ottobre sono anche dimostrato.

Imaging ristenosi in-stent: un poco costoso, modello affidabile, rapido e preclinici

I modelli preclinici di restenosi sono essenziali per svelare i processi patofisiologici che portano alla restenosi intra-stent e per ottimizzare gli approcci esistenti e...

Ciao, sono il dottor Schwab del Laboratorio di Trapianto di Cellule Staminali e Immunologia del Trapianto dell'Università di Stanford. Sono il dottor Dee. Lavoro nel Dipartimento di Chirurgia Cardiotoracica dell'Università Centrale.E io sono il dottor Keno della Medicina Cardiovascolare dell'Università di Stanford. Oggi vi mostreremo una procedura per gli eventi di impianto dello stent. Inoltre, dimostreremo le OCT come una tecnica innovativa per l'imaging in vivo.Utilizziamo questo modello preclinico economico, affidabile e rapido nel nostro laboratorio per studiare lo sviluppo della stenosi dell'incent. Cominciamo dunque. Per iniziare questa procedura, preparare lo stent riempiendo la pistola con 10 ccs di soluzione salina e D air, quindi bloccarla.Successivamente, collegare il catetere dello stent e la pistola. Quando lo stent è pronto, il ratto maschio Sprague jolly viene anestetizzato con iso fluorina e viene eseguita una laparotomia mediana superiore per esporre l'aorta infrarenale. I seguenti passaggi vengono eseguiti sotto visione microscopica.L'aorta addominale viene dissezionata dal tessuto circostante a partire dal livello delle arterie renali fino alla biforcazione. È importante notare che non è necessario dissezionare l'aorta dalla vena cava inferiore. Utilizzare clamp microchirurgici per interrompere il flusso sanguigno aortico posizionando prima il clamp prossimale.Successivamente, a partire dal lato distale della pinza, i rami vengono pinzati singolarmente. In seguito, l'aorta viene aperta mediante una piccola incisione trasversale, non troppo vicina alla pinza prossimale, e lavata con eparina. Una volta aperta l'aorta, l'endotelio aortico viene denudato facendo passare un catetere arterioso embolico di due French Foggerty.Rimuovere il cappuccio di plastica dallo stent e introdurre lo stent nella posizione dell'aorta e rilasciarlo. La lunghezza dello stent non deve essere modificata all'interno dello stesso studio; a seconda del tipo di stent utilizzato, applicare la pressione del palloncino appropriata per raggiungere il diametro desiderato. Per evitare stenosi pre e post-stent, il diametro dello stent non deve superare quello del vaso di oltre il 10%. Una volta rilasciato lo stent, sciacquarlo con eparina.Ora che il posizionamento dello stent è completato, passare alla visualizzazione microscopica con ingrandimento 10x. La piccola incisione aortica viene chiusa con punti di sutura continui in prolene 9.0. Infine, i morsetti vengono aperti e l'incisione addominale viene chiusa a strati con tre punti di sutura continui in Vicryl.Per iniziare l'imaging mediante tomografia a coerenza ottica, si esegue una laparotomia mediana di re-intervento per esporre l'aorta infrarenale, clampare l'aorta prossimale e entrambe le arterie iliache. Successivamente, si effettua un'arterotomia aortica trasversale. Poi, si inserisce il catetere OCT e lo si avanza all'interno dell'aorta.E la luce ora si sta spostando dalla parte prossimale verso, sai, puoi vedere proprio qui. Sì, sì, puoi vederlo. Oh, è piuttosto interessante.Con il catetere inserito, possiamo ora iniziare l'imaging mediante OCT. L'aorta viene lavata con soluzione salina e viene effettuato un ritiro motorizzato. L'imaging mediante OCT viene eseguito a una velocità di ritiro di un millimetro al secondo.Le immagini vengono acquisite a 15 fotogrammi al secondo. Le immagini acquisite sono visualizzate con una tavolozza cromatica e archiviate digitalmente. Al termine dell'acquisizione delle immagini, l'arteriotomia viene chiusa utilizzando punti di sutura continui in prolene 9.0.Infine, le incisioni addominali vengono chiuse con punti continui in Vicryl 3-0. Ora che sono state ottenute le immagini OCT, possiamo iniziare l'analisi delle immagini utilizzando un software proprietario per imaging OCT di Light Lab con interfaccia specifica per ratto. Prima di tutto, calibrare il sistema in base alla riflessione del filo per imaging OCT.Successivamente, tracciare manualmente le aree trasversali della luz e dello stent a intervalli di un millimetro per effettuare i calcoli. L'area trasversale della placca viene calcolata sottraendo l'area trasversale della luz dall'area trasversale dello stent. La percentuale di area della placca viene calcolata dividendo l'area trasversale della placca per l'area trasversale dello stent.I risultati OCT si correlano bene con la placca istopatologica. Le aree trasversali vengono calcolate come descritto. L'istologia a sei settimane dopo il posizionamento dello stent rivela un'iperplasia intimale con elevata densità di cellule a forma fusiforme e solo una lieve infiammazione mononucleare.Cellule dopo sei settimane, gli stent sono completamente ricoperti da tessuto di granulazione neointimale e l'area della placca in sezione trasversale misura 1,3 più o meno 0,4 millimetri quadrati in uno stent da 2,5 millimetri. Vi abbiamo appena mostrato come impiantare uno stent umano nel we order. E che i metodi OCT consentono di monitorare in vivo lo sviluppo della stenosi.Quando si esegue questa procedura, assicurarsi di utilizzare cuori di peso superiore a 500 grammi in modo che le AAR addominali corrispondano alle dimensioni delle arterie coronarie umane e, di conseguenza, alla dimensione dello stent. Ricordare di evitare il fenomeno del can lab e il danno vascolare durante il posizionamento dello stent. Ecco tutto.Grazie mille per aver guardato e buona fortuna con i vostri esperimenti.

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