Name: Valutazione della reattività del tono vascolare utilizzando arterie mesenteriche isolate con un focus sulla modulazione dei tessuti adiposi perivascolare (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2019-06-03T15:00:00.000+00:00
Duration: 8 min 41 s
Description: Impara la miografia a filo per valutare la tensione isometrica delle arterie mesenteriche di topi, analizzando il ruolo del tessuto adiposo perivascolare nella modulazione della reattività vascolare e nelle malattie cardiovascolari.

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Questo lavoro è stato sostenuto finanziariamente dalle sovvenzioni del Research Grant Council di Hong Kong [17124718 e 17121714], dal fondo di ricerca sanitaria e medica di Hong Kong [13142651 e 13142641], dal fondo di ricerca collaborativa di Hong Kong [C7055-14G] e dal National Basic Programma di ricerca della Cina [973 programma 2015CB553603].

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Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Oltre alle cellule endoteliali, i segnali derivati da PVAT giocano un ruolo importante nella regolazione della reattività del tono muscolare liscio30. Sana pvat rilascia No e anti-infiammatori adiponectina per esercitare un effetto anti-contrattile sulle arterie, che si perde in condizioni patologiche come l'obesità e la sindrome metabolica31,32. Negli Stati di malattia, la pvat contribuisce allo sviluppo della disfunzione endoteliale e di...

Le dilatazioni e le costrizioni delle arterie sono raggiunte da rilassanti e contrazioni, rispettivamente, delle loro cellule muscolari lisce vascolari. I cambiamenti nella reattività vascolare delle piccole arterie contribuiscono alla regolazione omeostatica della pressione arteriosa da parte dei nervi autonomici e degli ormoni presenti nel sangue (ad esempio, catecolamine, angiotensina II, serotonina, vasopressina). A livello locale, le risposte vascolari delle cellule muscolari lisce sono modulate dai segnali provenienti sia dalle cellule endoteliali dell'intima che dal tessuto adiposo che circonda le arterie (Figura 1).
L'endotelio non è solo una barriera passiva, ma funge anche da superficie per scambiare segnali tra il sangue e le cellule muscolari lisce vascolari sottostanti. Rilasciando varie sostanze vasoattive, l'endotelio svolge un ruolo critico nel controllo locale delle risposte di tono vascolare1. Ad esempio, in risposta all'acetilcolina, l'ossido nitrico sintasi (eNOS) endoteliale viene attivato nell'endotelio per produrre ossido nitrico (no), che induce il rilassamento del muscolo liscio vascolare sottostante attivando guanil ciclasi solubile (SGC) 2. altre sostanze vasoattive includono i prodotti di cicloossigenasi (ad esempio, prostaciclina e trombossano a2), lipossigenasi (ad es., 12-idrossietilosatetraenoico, 12-HETE) e monoossigenasi del citocromo P450 (HETEs e acido epoxyeicosatrienoico, S.e.t.), specie reattive dell'ossigeno (ROS) e peptidi vasoattivi (ad es., endothelin-1 e angiotensina II), e fattori iperpolarizzanti derivati dall'endotelio (EDHF)3. Un delicato equilibrio tra vasodilatatori e vasocostrittori derivati dall'endotelio mantengono il tono vasomotore locale4,5.
La disfunzione endoteliale è caratterizzata dalla compromissione dell'endothelio-dipendente vasodilatazione6, un segno distintivo di invecchiamento vascolare7. Con l'età, la capacità di endotelio per promuovere la vasodilatazione è progressivamente ridotta, dovuto in gran parte a una diminuzione della biodisponibilità NO, così come l'espressione anormale e la funzione di eNOS nell'endotelio e sGC nelle cellule muscolari lisce vascolari8 , 9 il , 10. riduzione della biodisponibilità non potenzia la produzione di vasocostrittori dipendenti dall'endotelio11,12. Nelle arterie invecchiate, la disfunzione endoteliale provoca iperplasia nei media, come riflessa dai marcati aumenti dello spessore della parete, numero di nuclei mediali, che ricordano l'ispessimento arterioso nell'ipertensione e l'aterosclerosi osservata negli esseri umani pazienti13,14. Inoltre, le condizioni fisiopatologiche come l'obesità, il diabete o l'ipertensione accelerano lo sviluppo della disfunzione endoteliale15,16.
Tessuto adiposo perivascolare (pvat) rilascia numerosi adipochine per regolare la struttura vascolare e la funzione17. L'effetto anti-contrattile di pvat è mediato da fattori rilassanti, come adiponectina, no, perossido di idrogeno e solfuro di idrogeno18,19,20. Tuttavia, a seconda della posizione e della condizione patofisiologica, PVAT può anche migliorare le risposte contrattili in varie arterie21. Le sostanze pro-contrattili prodotte da pvat includono l'angiotensina-II, la leptina, la resistina e la Ros22,23.  Nella maggior parte degli studi sui vasi sanguigni isolati, il PVAT è stato considerato come un semplice supporto strutturale per la vascolarizzazione e quindi rimosso durante la preparazione dei segmenti di anello dei vasi sanguigni. Poiché la disfunzione adiposa rappresenta un fattore di rischio indipendente per l'ipertensione e le complicanze cardiovascolari associate24, il pvat che circonda i vasi sanguigni deve essere considerato quando si studia la reattività vascolare di diverse arterie.
I sistemi di miografo multifilo sono stati ampiamente utilizzati per indagare le funzioni vasomotore di una varietà di vasi sanguigni, tra cui l'aorta, mesenterica, renale, femorale, cerebrale e arterie coronarie25,26. I protocolli qui descritti utilizzeranno la Miografia dei fili per valutare la reattività vascolare nelle arterie mesenteriche isolate da modelli murini geneticamente modificati, con particolare attenzione alla modulazione da parte di PVAT.

<table><tbody><tr><td>Acetilcolina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>A6625</td><td><forte>Concentrazione di riserva</forte>: 10-1 M <forte>Concentrazione di lavoro</forte>: da 10-10 a 10-5 M</td></tr><tr><td>L-NAME (estere metilico N&omega;-nitro-L-arginina)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>N5751</td><td>Concentrazione di base: 3 x 10-2 M Concentrazione di lavoro: 10-4 M</td></tr><tr><td>Fenilefrina</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>P6126</td><td>Concentrazione di stock: 10-2 M Concentrazione di lavoro: da 10-10 a 10-5 M</td></tr><tr><td>U46619 (9,11-dideossi-9&alfa;,11&alfa; metanoepoxy prostaglandina F2&alfa;)</td><td>Enzo</td><td>BML-PG023-0001</td><td>Concentrazione stock: 10-5 M Concentrazione di lavoro: 1-3 x 10-8</td></tr><tr><td>M Miografo</td><td>multifilo Danish MyoTechnology (DMT)</td><td>620M</td><td></td></tr><tr><td>PowerLab 4/26</td><td>ADInstruments</td><td>ML848</td><td></td></tr><tr><td>Labchart7</td><td>ADInstruments</td><td>-</td><td></td></tr><tr><td>Adipo-SIRT1 topi wild type</td><td>Unità di animali da laboratorio, Università di Hong Kong</td><td>CULATR NO.: 4085-16</td><td></td></tr><tr><td>Piastre di Petri rivestite in silicone</td><td>Danish MyoTechnology (DMT)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fili di tungsteno</td><td>Danish MyoTechnology (DMT)</td><td>300331</td><td></td></tr><tr><td>Strumenti chirurgici</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

valutazione della reattività del tono vascolare utilizzando arterie mesenteriche isolate con un focus sulla modulazione dei tessuti adiposi perivascolare

Assessment of Vascular Tone Responsiveness using Isolated Mesenteric Arteries with a Focus on Modulation by Perivascular Adipose Tissues

Alterazione del tono vascolare reattività agli stimoli fisiopatologici contribuisce allo sviluppo di una vasta gamma di malattie cardiovascolari e metaboliche. La disfunzione endoteliale rappresenta un grave colpevole per la ridotta vasodilatazione e una maggiore vasocostrizione delle arterie. Adiposo (grasso) tessuti che circondano le arterie svolgono ruoli importanti nella regolazione del rilassamento endotelio-dipendente e/o contrazione delle cellule muscolari lisce vascolari. I colloqui incrociati tra l'endotelio e i tessuti adiposi perivascolare possono essere valutati ex vivo utilizzando vasi sanguigni montati da un sistema di Miografia a filo. Tuttavia, dovrebbero essere stabilite impostazioni ottimali per le arterie derivate da animali di diverse specie, età, background genetici e/o condizioni fisiopatologiche.

Esame delle relazioni di lunghezza/tensione per ottenere il fattore di normalizzazione k
La quantità di tratto applicato a un segmento di vaso influenza l'entità dell'interazione actina-miosina e quindi la forza attiva massima sviluppata. Così, per ogni tipo di vaso sanguigno, determinare la quantità di tratto necessario per la massima forza attiva è necessaria per gli studi di Miografia corretta. Qui, ...

Il protocollo descrive l'uso della Miografia dei fili per valutare la tensione isometrica transmurale delle arterie mesenteriche isolate dai topi, con particolare attenzione alla modulazione da fattori rilasciati da cellule endoteliali e tessuti adiposi perivascolare.

Valutazione della reattività del tono vascolare utilizzando arterie mesenteriche isolate con un focus sulla modulazione dei tessuti adiposi perivascolare

Altered vascular tone responsiveness to pathophysiological stimuli contributes to the development of a wide range of cardiovascular and metabolic ...

È necessario un protocollo molto rigoroso in modo da poter confrontare validamente i preparati degli stessi animali o di diversi animali o arterie in presenza o assenza del grasso che li circonda o in presenza o assenza dell'endotelio. Il vantaggio principale di questa tecnica sperimentale è che possiamo confrontare anelli della stessa arteria in condizioni isometriche e quindi trarre validamente conclusioni sull'impatto dei fattori sperimentali che studiamo. Questo protocollo fornisce approfondimenti sulla modulazione della reattività vascolare da parte dei tessuti adiposi perivascolari di diversi animali geneticamente modificati.Le disfunzioni del tessuto adiposo rappresentano un fattore di rischio indipendente per l'ipertensione e le relative complicanze cardiovascolari. Il nostro miografo prevede più passaggi complicati che richiedono estrema cautela in ogni punto per evitare di danneggiare la nave, specialmente durante il montaggio, e per garantire che la nave risponda in modo appropriato a vari stimoli. Iniziare questa procedura con i preparativi e la dissezione degli anelli arteriosi mesenterici come descritto nel protocollo di testo.Accendere il computer e aprire il softwar

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Un metodo myography automatizzato per misure di forza in arterie mesenteriche isolato è descritto. Si avvale di un Mulvany-Halpern miografo filo doppio Auto 510A per determinare le risposte a fenilefrina e calcio extracellulare. Il metodo permette la determinazione costante di risposte isometrica per agonisti in piccoli vasi di diametro di 60-300 micron, in modo indipendente.

Contrazione Arteria mesenterica e Studi Relax Utilizzando Myography automatica Wire

In myography pressione, un piccolo segmento intatta di una nave è attaccato su due piccole cannule e pressurizzato ad una pressione luminale adatto. Qui, descriviamo il metodo per misurare la risposta di vasodilatazione del mouse...

Valutare Murino Resistenza Funzione Arteria Utilizzando myography Pressione

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Valutare Miogenica risposta e Vasoactivity nelle arterie di resistenza mesenteriche Utilizzando Myography Pressione

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Un approccio metodologico alle valutazioni non invasive di funzione vascolare e morfologia

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Combinato di microscopia Intravital e l'ecografia contrapporre-aumentata del Hindlimb Mouse per studiare la perfusione del muscolo e la vasodilatazione indotta da insulina

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Valutazione della reattività del tono vascolare utilizzando arterie mesenteriche isolate con un focus sulla modulazione dei tessuti adiposi perivascolare (Video) | JoVE Journal

Valutazione della reattività del tono vascolare utilizzando arterie mesenteriche isolate con un focus sulla modulazione dei tessuti adiposi perivascolare

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