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方法論記事

急性および亜急性ネズミ後肢虚血のための方法

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DOI:

10.3791/54166

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2016年6月21日

この記事について

サマリー

>jove_content<マウスの後肢虚血の外科的誘導は、血管新生を調べるのに有用ですが、これは顕著な虚血誘発性組織壊死を示す特定の近交系マウス系統では損なわれます。アメロイドコンストリクターを使用して亜急性下肢虚血を誘発する方法が説明されており、漸進的な動脈閉塞の誘導を通じてこの問題を回避します。

要約

末梢動脈疾患(PAD)先進国における心臓血管の罹患率および死亡率の主要な原因であり、確実にヒトの疾患を再現する動物モデルは、この疾患の新規治療法を開発するために必要です。マウス後肢虚血モデルは、この目的のために広く使用されてきたが、大腿動脈の結紮によって急性四肢虚血を誘導する標準的な方法は、実質的な組織壊死を生じることができ、虚血に対する血管および骨格筋組織の応答を研究する研究者の能力を損ないます。大腿動脈結紮する別のアプローチは、アメロイドconstrictorsの使用を介して緩やかな大腿動脈閉塞の誘導です。より緩やかな、亜急性虚血を生じ、3日 - 大腿動脈結紮部位と同一又は異なる場所に大腿動脈の周囲に配置されたときに、これらのデバイスは1上の動脈を閉塞します。これは、wは、以下の実質的な骨格筋組織の壊死をもたらしますHICHより密接に人間のPADで見られる応答を模倣し得ます。急性および亜急性虚血モデルの両方における遺伝的背景の影響成果ため、研究されているマウス株の対価は最適なモデルを選択する際に重要です。本稿では、マウスに亜急性または急性後肢虚血を誘導するための適切な手順とマウスの大腿動脈上の合字またはアメロイドconstrictorsの解剖学的配置を説明しています。

概要

末梢動脈疾患(PAD)は、先進国1における心臓血管の罹患率および死亡率の主な原因です。得られた労作または安静時疼痛、時折手足の切断を必要と潰瘍や壊疽を非治癒と下肢虚血につながる末梢動脈のアテローム性動脈硬化症の障害物からのPAD結果。本質的に効果的な薬物療法が4存在しないようにPADを標的にする治療は、主に血管内2または外科的血行再建3に向けられます。

バイパス移植片は、いくつかの集団( 例えば 、喫煙者、女性、非伏在静脈グラフト)6,7で悪化している5(5年以内に50%まで)、高い故障率を持っているように残念なことに、血行再建術は、多くの場合、限られた利益のです。例えば、血管形成術およびステント術などの血管内アプローチは、また(1年以内50%を超える)高い再狭窄率によって損なわれている、私particulary薬剤溶出バルーンやステントの使用は、成果やや9-11を改善したものの、大腿膝窩動脈疾患8を n個。 PADのための新しい治療法を開発するためには、確実にヒトの疾患を再現する動物モデルを開発することが不可欠です。

現在までに、PADの最も一般的なモデルは、最も頻繁に、マウス12,13

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プロトコル

全ての動物実験は、デューク制度動物実験委員会によって承認されたプロトコルに従って実施しました。いずれかの性別を用いることができるが、研究の科学的目的のために示されているように雄マウスを、この研究に使用しました。

1.脱毛

  1. 麻酔導入に先立って、37℃に設定した屋根付きの加熱パッドおよびイソフルランの連続的な流れに接続されたノーズコーンポートからなる手術前の準備領域を設定します。
  2. 麻酔導入チャンバー内にマウスを置きます。 3% - 1から1リットル/分およびイソフルランにO 2流量計を設定します。
    注:麻酔は、典型的には2%のイソフルランで25gのマウスにおいて誘導されます。
  3. 優しく室をロッキングし、立ち直り反射の欠如を観察することにより、マウスの刺激応答を確認してください。
  4. 開口部の前にイソフルランをクリアするには、O 2とチャンバーをフラッシュします。素早く加熱pにマウスを移動広告とノーズコーンを介してイソフルランに接続します。
  5. 1.5パーセントにイソフルランを調整します。ペダル反射(つま先ピンチ)によって刺激応答を確認してください。
  6. 手術中の乾燥を避けるために、両眼に自由に眼科潤滑剤を塗布します。
  7. 小型電気トリマーを使用して、両方の後肢から毛を剃ります。皮....

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結果

ここで説明するように、マウスの後肢血管系の適切な識別は、亜急性および急性後肢虚血の両方を誘導するための技術の再現性を確保するために重要です。動物試験における固有の変動に加えて、他の要因は、麻酔の種類、動物の位置(仰臥位対傾向)、体温( 図3参照 )を含む、レーザードップラー灌流画像(LDPI)の変動を導入することができます。また、亜急性後肢虚血モデルは、所与のバッチ内で広く変えることができるアメロイドconstrictorsの品質に依存している( 図4を参照)。これらの問題の各々は、LDPIによって測定された流量の定量にかなりの影響を有することができ、以下でより詳細に議論されます。

亜急性後肢虚血モデルまたはライゲーションでアメロイドconstrictorsの次の配置動物がまだ( 図5)手術の効果を発揮し、灌流のベースライン術後のレベ.......

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ディスカッション

おそらく、この手順の中で最も挑戦的なステップは、大腿静脈から大腿動脈の分離です。より大きい直径の動脈に比べ大腿静脈の薄い壁が穿刺に対する感受性を増加させ、外科的処置の間に裂けます。静脈を破壊する可能性をPBSで湿らせた無菌の綿棒を使用して湿った傷を維持することによって低減することができます。血管の正確な操作および周囲組織を可能にするために、すべての鉗子が先鋭化されていることを確認することも重要である位置合わせ、及び切断の自由。出血が停止するまで出血が発生した場合には、滅菌ガーゼで面積に圧力を適用します。長期的に意図せずに、​​より重度の虚血性損傷を表すことができる「マイナー」出血事象として認識することができるものとして詳細な手術メモは、それぞれの動物のために維持されるべきです。データの一貫性のために、手術には静脈または担保動脈出血を伴いませんるイベントが重要です。

この手法の限界は、重症度および/または(亜急性アメロイドのコンストリクターモデルにおいて)虚血の発症は、いくつかの要因に応じて広く変えることができるということです。近位のコンストリクター/連結部位は、多くの側副動脈が虚血.......

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開示事項

著者には開示すべき利益相反はありません。

謝辞

この研究は、CDKに対するNIHの助成金R21HL118661、R56HL124444、R01HL124444、およびJMMに対するNIHの助成金R00HL103797とR01HL125695によって支援されました。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
デュモン#5/45鉗子ファインサイエンスツール11251-35モクセル
デュモンスタイル5ミニ鉗子ファインサイエンスツール11200-14ノックス
エクストラファインボンはさみファインサイエンスツール14084-08
7 - 0シルク縫合糸シャーポイントDA-2527N
5 - 0コーティングVicryl縫合糸EthiconJ463G
Graefe鉗子ファインサイエンスツール11053-10
ヴァンナススプリングはさみファインサイエンスツール15000-03
人工涙軟膏研究所0536-6550-91
サージカルテープ3M1530-0
ファインコットンスワブContecSC-4
温度コントローラーPhysitempTCAT-2DF
アメロイドコンストリクター研究機器SWMMC-0.25 x 1.00-SS
ホットビーズ滅菌器
デルタフェーズ等温パッドBraintreeサイエンティフィック39DP
ニードルドライバーファインサイエンスツール
リン酸塩緩衝生理食塩水 Gibco10010-023
Moor LDPIMoor InstrumentsmoorLDI2
moorLDI 測定ソフトウェアMoor Instrumentsv. 6.0
Hair Removal CreamNair
デュイラグビー

参考文献

  1. Criqui, M. H., Aboyans, V. Epidemiology of peripheral artery disease. Circ. Res. 116, 1509-1526 (2015).
  2. Thukkani, A. K., Kinlay, S. Endovascular intervention for peripheral artery disease. Circ. Res. 116, 1599-1613 (2015).
  3. Vartanian, S. M., Conte, M. S.

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再版と許可

タグ

大腿動脈結紮アメロイドコンストリクターレーザードップラー血流画像診断マウス後肢モデル末梢動脈疾患急性虚血亜急性虚血外科的手順血管解剖学