13 gennaio 2012
Il bracciale costrizione presentate in questo articolo è stato progettato per indurre l'aterosclerosi nel topo arteria carotide comune. Grazie alla forma conica del suo lume interno del bracciale impiantato genera regioni ben definite della bassa, la tensione alta e oscillatorio taglio innescare lo sviluppo di lesioni aterosclerotiche dei diversi fenotipi infiammatori.
L'obiettivo generale di questa procedura è quello di impiantare un modificatore di stress puro attorno a una delle due arterie carotidi comuni in un modello murino di aterosclerosi. Ciò si ottiene tagliando prima le due metà longitudinali del modificatore di sollecitazione pura dallo stampaggio di polietere chetone. Successivamente, il collo del topo sperimentale viene aperto e una delle due arterie carotidi comuni viene esposta.
Due semigusci della cuffia vengono quindi posizionati attorno alle due arterie carotidi comuni e i semigusci vengono interconnessi, utilizzando un filo chirurgico per formare il lume interno conico della cuffia funzionale. Infine, il collo dell'animale viene chiuso. In definitiva, si possono ottenere risultati che mostrano parametri di flusso alterati e durante lo stress di taglio, che alla fine provoca la formazione di placche aterosclerotiche a monte e a valle della cuffia.
Sebbene questo metodo possa fornire informazioni sulla formazione di placche aterosclerotiche. Può anche essere applicato ad altre questioni riguardanti la disfunzione endoteliale e l'infiammazione vascolare. Il modificatore di sollecitazione pura è costituito da due metà longitudinali di un cilindro con un lume a forma di cono.
I semigusci sono realizzati in polietere chetone termoplastico e ogni calco contiene semigusci di diverse dimensioni, che vanno da 150 micrometri a 300 micrometri. Per preparare il modificatore di sollecitazione di taglio al microscopio operatorio, tenere il semiguscio del bracciale con una pinza smussata e utilizzare un bisturi affilato per tagliarlo delicatamente dal gesso. Posizionare il precursore a mezzo guscio su un piatto uniforme e non scivoloso.
Fissalo con una pinza smussata e taglialo esattamente lungo l'incisione preformata. Per rimuovere l'estremità chiusa, rimuovere delicatamente eventuali spigoli vivi rimanenti. Conservare i semigusci del bracciale classificati in base alla taglia al 70% di etanolo.
Per la procedura di impianto della cuffia. Inizia con topi knockout APOE di 10 settimane che pesano almeno 20 grammi. Indossare un camice chirurgico, una maschera, un berretto e guanti sterili.
Sterilizzare gli strumenti per 30 secondi in uno sterilizzatore per strumenti a microsfere e posizionarli su un foglio opaco sterile. Anestetizzare il topo con fluoro iso-fluoro al 3% e controllare la profondità dell'anestesia eseguendo un pizzicamento delle dita. Rimuovere i peli tra la mandibola e lo sterno applicando un agente detonte o utilizzando un rasoio elettrico fine.
Posizionare il mouse su una placca chirurgica riscaldata in posizione supina. Quindi applicare una V per evitare che gli occhi si secchino. Se si utilizza il fluoro isof, posizionare lo spazio del roditore in una maschera e somministrare fluoro ISO al 2%.
Fissa il pavimento e le zampe posteriori con del nastro adesivo e fissa la maschera facciale. Avere un bracciale pronto e precedentemente preparato, semigusci di diverse dimensioni e un pezzo di sutura di seta lungo 2,5 centimetri per interconnettere i semigusci nel sito di occlusione carotidea. La dimostrazione visiva di questo metodo è fondamentale in quanto i passaggi che mostrano la dissezione dell'arteria carotide nella posizione definita aiutano a ridurre al minimo la manipolazione dei tessuti.
Inoltre, vorrei sottolineare che il corretto posizionamento dell'estremità del bracciale è il passo più importante per generare risultati riproducibili. Per garantire ciò, abbiamo definito una posizione anatomica precisa come sito di impianto. Inoltre, la corretta vestibilità del bracciale è facilitata da una scanalatura sulla superficie esterna del bracciale, semigusci che funge da guida per la minaccia di interconnessione.
Disinfettare la pelle con una quantità generosa di Betadine. Usa forbici piccole e affilate per aprire la pelle e la fascia sottostante del collo con un'incisione mediale di quattro o cinque millimetri partendo dalla parte superiore dello sterno, dilatare l'apertura, spostare da parte la ghiandola parotide destra e inserire espansori per esporre l'area chirurgica. Quindi sezionare bruscamente verso l'interno appena a sinistra della trachea dove il muscolo mastoideo sternale destro attraversa il muscolo omoioideo destro per localizzare l'arteria carotide comune destra pulsante.
Utilizzando pinze angolate o curve molto fini. Sezionare l'arteria carotide comune destra rimuovendo delicatamente il tessuto connettivo circostante. Separare l'arteria carotide dal nervo vago, l'oggetto filamentoso bianco che corre direttamente lungo l'arteria carotide.
Poiché questo passaggio è necessario per esporre completamente il vaso, fare attenzione a non danneggiare né il nervo vago né un ramo della vena giugulare interna destra, che è anche in stretta connessione con la carotide. Per scegliere la giusta misura del bracciale, confrontare il diametro dell'arteria carotide esposta con il diametro interno del bracciale, semigusci, la larghezza maggiore del lume del bracciale dovrebbe incontrare il diametro esterno della carotide. Quindi, metti con cura la punta della pinza sotto l'arteria carotide.
Aprire la pinza. Infilare il pezzo di sei oh sutura di seta sotto l'arteria e formare un anello tra l'anello e il luogo carotideo, un semiguscio del bracciale sotto la carotide, il lato del restringimento più grande deve essere a valle. Posizionare il secondo bracciale, mezzo guscio all'interno dell'anello sopra l'arteria carotide.
Stringere delicatamente l'anello di sutura e fissare il filo. In questo modo, si forma il modificatore di stress puro funzionante. Per l'adattamento preciso della cuffia, è essenziale che la sutura scorra esattamente all'interno della scanalatura preformata sulla superficie esterna della cuffia.
La costrizione conica dell'arteria dovrebbe ora essere chiaramente visibile. Il bracciale deve essere sempre posizionato attorno a una delle due arterie carotidi comuni di un animale e il lato controlaterale funge da controllo. Qui è visibile la forma conica del lume interno.
Questa forma conica è essenziale per stabilire le tre regioni con dinamiche di flusso distinte. Riportare la ghiandola parotide destra nella sua posizione originale. Approssimare e chiudere la pelle utilizzando una piccola quantità di sei punti di sutura di prolina o clip per ferite.
Iniettare una singola dose di cinque milligrammi per chilogrammo di carprofene per via sottocutanea per fornire un trattamento profilattico del dolore e posizionare il topo in una camera di riscaldamento fino a quando non si riprende. Se l'animale è in difficoltà il giorno successivo, somministrare una seconda dose di analgesia. Modelli tipici di sollecitazione di taglio indotti dal calco calcolati dalle misurazioni doppler e dalle corrispondenti velocità di flusso basate sulla velocità di contrasto di fase.
signor. L'imaging è mostrato qui quando la cuffia viene impiantata in un P OE knockout, topi alimentati con una dieta di tipo occidentale. L'alterata dinamica del flusso provoca la deposizione di placche aterosclerotiche indotta da stress a monte della costrizione conica. Un basso sforzo di taglio laminare porta a un massiccio sviluppo di placche aterosclerotiche di un fenotipo più vulnerabile caratterizzato da nuclei lipidici vicini al lume centrale coperti solo da un sottile cappuccio fibroso.
Il lume interno conico del bracciale porta ad un aumento della velocità del flusso. Quasi nessun deposito di placca è stato osservato in quest'area direttamente a valle del sito del collo di bottiglia. L'allargamento immediato dell'arteria si traduce in un'area di vortici e parametri di flusso oscillatorio, che provoca uno sviluppo di placche meno estese di un fenotipo più stabile.
Dopo aver visto questo video, dovresti avere una buona comprensione di come posizionare correttamente un modificatore di stress di taglio attorno all'arteria comune di un topo.
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Questo articolo presenta un metodo per indurre l'aterosclerosi nelle arterie carotidi comuni di topo utilizzando un manicotto restrittivo appositamente progettato. La forma conica del manicotto crea regioni distinte di stress da taglio, portando alla formazione di lesioni aterosclerotiche con caratteristiche infiammatorie variabili.
Reproducible modeling of shear-stress induced atherosclerosis in mice enables precise interrogation of vascular inflammation and plaque phenotypes at early discovery stages. This approach supports mechanistic de-risking and target validation for cardiovascular drug discovery by providing a controlled system to study flow-dependent lesion development. The method's ability to generate distinct lesion types enhances predictive confidence for translational research and portfolio triage.
This method positions within the early discovery to preclinical continuum, enabling hypothesis testing, target validation, and translational research in cardiovascular disease models.