このコンテンツを表示するには、JoVEへの購読が必要です。 または、無料トライアルをお申し込みください。

方法論記事

塩化第二鉄誘発性マウス血栓症モデル

22.5K 閲覧数

DOI:

10.3791/54479

2016年9月5日

この記事について

サマリー

私たちは、塩化第二鉄(FeCl 3を)の洗練された手順は、頸動脈や腸間膜動脈ならびに静脈に血栓症モデルを誘発血栓形成を閉塞性までの時間を監視するために生体顕微鏡を用いて、効率的特徴を報告しています。

要約

動脈血栓症(血栓)は、アテローム性動脈硬化症、糖尿病、肥満、癌、慢性自己免疫性リウマチ性疾患など、慢性炎症に関連する多くの全身性疾患の一般的な合併症です。血栓は、ほとんどの心臓発作、脳卒中、四肢の喪失の原因であり、血栓症は非常に重要な公衆衛生問題となっています。これらの血栓は不適切な血小板の活性化とその後の凝固に由来するため、これらのシステムを治療的に標的とすることは、より安全な治療法を開発するための重要な臨床的意義を持っています。止血系が複雑なため、in vitro実験では血液と血管壁の相互作用を再現することはできません。したがって、血栓形成の病理学的メカニズムを理解するためには、in vivo研究が重要です。この目的のために、マウスでさまざまな血栓症モデルが開発されています。その中でも、塩化第二鉄 (FeCl3) 誘発性血管損傷は、無菌閉鎖血管系のコンテキストで血小板の活性化と凝集を報告する閉塞性血栓症の広く使用されているモデルです。このモデルは、酸化還元誘発性内皮細胞損傷に基づいており、抗凝固薬と抗血小板薬の両方に単純で敏感です。血流を閉塞する血栓の発生に必要な時間は、血栓性疾患に関連する血管損傷、血小板活性化、凝集の定量的な尺度を提供します。このFeCl3誘発血管血栓症モデルを大幅に改良したため、データの再現性が高く、ばらつきが最小限に抑えられています。ここでは、モデルについて説明し、血栓症研究におけるこのモデルの有用性を実証するいくつかの実験設定からの代表的なデータを示します。

概要

動脈血栓症(血の塊)は、アテローム性動脈硬化症、糖尿病、肥満、癌および慢性自己免疫リウマチ性疾患などの慢性炎症に関連する多くの全身性疾患の一般的な合併症です。不適切な血小板活性化、凝集及びその後の凝固機構から動脈循環ステムで発生し、血栓は、心臓発作、脳卒中及び四肢の喪失に関与しています。血管壁は、血管壁内の血液細胞、ホルモンおよびサイトカイン、ならびに抗酸化タンパク質の発現を循環する、複数の細胞型を含み、剪断応力を含む外因性の要因の多くに影響される複雑なシステムである。 インビトロ実験は複製できませんこの複雑な環境、従って、動物モデルを用いたin vivo試験では、血栓性疾患に関与するメカニズムのより良い理解を可能にするために重要です。

マウスは、シムを有することが示されています血栓症、アテローム性動脈硬化症、炎症および糖尿病1,2の点でヒトへのILARメカニズム。さらに、トランスジェニックおよびノックアウトマウスは、複雑な生理学的または病理学的環境の特定の遺伝子産物の機能をテストするために作成することができます。このような研究は、ヒト病理を模倣し、新たな経路および治療法の発見に関連する重要な機構的情報を提供するだけでなく、血栓症に対する薬物の効果を特徴づける重要な詳細を提供することができます。

病的な動脈血栓は、内皮下マトリックス3,....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

プロトコル

動物のすべての手順や操作は、 動物の愛護管理と使用上のアメリカ公衆衛生局政策 、およびケアのための NIH ガイドに従ってクリーブランドクリニックの施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されており、実験動物の使用

1.準備:

  1. ラベリング血小板のための蛍光色素
    1. 生理食塩水で、ローダミン6G溶液を、0.5 mg / mlとを準備し、0.22μmフィルターで溶液を滅菌します。
  2. FeCl 3溶液
    1. 30%のFeCl 3の新鮮なストック溶液を作る(無水、1.85 Mに等しい)、純水であり、0.45μmのフィルターでろ過します。により5ミリリットルを所望の濃度の新鮮なのFeCl 3溶液[ 例えば、2.5%(0.154 M)、5%(0.308 M)、7.5%(0.463 M)、10%(0.617 M)、12.5%(0.771 M)]を準備します水の私と30%のFeCl 3溶液を希釈6cm組織培養皿NA及び蓋を保つを閉じます。
      注:培養皿を使用しては、簡単にそのような1.5mlの微小管として、狭いコンテナからそれを拾....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

結果

頸動脈血栓症モデル
C57BL6背景を持つマウスでは、我々は出発点として、1分間血管を治療するために、7.5%のFeCl 3を使用することをお勧めします。 7.5%のFeCl 3の治療の下で、負傷したエリアと通常の血管壁の境界を容易に内皮層が著しく破損していたことを示唆している、( オンラインビデオ1を参照てください)顕微鏡下で識別されます。血栓は、FeCl 3を治療直後に形成され、1分損傷後のすべてのWT C57BL6マウスにおいて観察されます。最初に形成された血栓は不安定であり、それらの部品は、通常、血流によって洗い流さ、このように形成された血栓が2で小さくなっている - 損傷後3分。ろ紙を除去した後、4分およびこれらの後に形成された血栓は安定しており、通常は洗い流されていません - 血栓は3からすると拡大し始めます。平均閉塞時間は、ときに7.5%FのC57BL6マウス(n = 14).......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

ディスカッション

FeCl 3 -誘発モデルは、血小板機能および血栓症7,8,16,19,31-33上の遺伝子改変に関する貴重な情報を提供することができるだけでなく、貴重なツールとなりうる最も広く使用されている血栓症モデルの一つであり、アテローム血栓性疾患11,17,34-37の治療および予防のための治療化合物および戦略を評価するため。ここでは、私たちの修正と、このモデルの改良を示し、抗凝固因子(tPA)および抗血小板薬(PAR4抗体)の効果を決定するのに十分に敏感であり、この技術の有用性の追加の証拠を示しています。血栓症の機序研究に加えて、モデルは、ナノテクノロジーベースの血栓標的薬物送達を研究するために利用することができます。また、蛍光ROSインジケータ21の注射による血管壁の反応性酸素種(ROS)形成の検出に使用することができます。

細部まで行き届きました技術は、これらのモデルを実行するために必要です。オペレータは十分な外科的なスキルだけでなく、血管や血液細胞生物学の深い理解を持っている必要があります。 .......

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

開示事項

著者らは開示するものは何もない。

謝辞

この作業は、国立衛生研究所の国立心肺血液研究所(NHLBI)によって、R01 HL121212 (PI: Sen Gupta)、R01 HL129179 (PI: Sen Gupta, Co-I: Li)、R01 HL098217 (PI: Nieman)の賞番号で支援されました。この出版物の内容は著者の責任であり、必ずしも国立衛生研究所の公式見解を表すものではありません。

....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

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
外科用ハサミ - Tungsten CarbideFine Science Tools 14502-14皮膚をカットして保持
Micro-Adson 鉗子 - 鋸歯状/ストレート/12 cmファイン サイエンス ツール 11018-12カット アンド ホールド スキン
メッツェンバウム フィノ はさみ - タングステン カーバイド/カーブ/ブラント - ブラント - ブラント/14.5 cmファイン サイエンス ツール 14519-14  軟部組織を解剖し、分離する
ウルトラファイン止血 - スムース/カーブ/12.5cmファインサイエンスツール 13021-12軟部組織
Graefe 鉗子 - 鋸歯状/ストレート/10 cmファイン サイエンス ツールを11050-10軟部組織を解剖して分離する
デュモン #5 ファイン フォーセプス - 生物学のヒント/ストレート/イノックス/11 cmファイン サイエンス ツール 11254-20 血管を周囲の組織から分離
デュモン #5XL 鉗子 - 標準チップ/ストレート/イノックス/15cmファインサイエンスツール 11253-10周囲の組織から容器を隔離
ブラントフック - 12 cm/0.3 mm 先端径ファイン サイエンス ツール 10062-12周囲の組織から血管を隔離
Castroviejo Micro Needle HoldersFine Science Tools 12061-02ニードルホルダー
縫合糸 4-0ファインサイエンスツール 18020-40切歯をプレートに固定するため
縫合糸 6-0ファイン サイエンス ツール 18020-60手術と結紮のために
カルト縫合針ファインサイエンスツール 12050-03
ローダミン 6G シグマ83697-1G血小板
FeCl3 (無水)シグマ12321血管損傷を誘発する
塩酸パパベリンシグマP3510腸の蠕動運動を抑制します。
Medlineの外科器具の殺菌の蒸気のオートクレーブのテープMedline111625版にマウスを固定するために
Fisherbrand™ シリンジフィルター - 滅菌 0.22 µmフィッシャー09-720-004マウスに注入された溶液の滅菌用
フィッシャーブランド&トレード; シリンジフィルター - 滅菌 0.45 µmフィッシャー09-719DFeCl3溶液をろ過するには
滅菌アルコール準備パッドフィッシャー06-669-62手術部位を滅菌するには
アガロース BioExpressE-3120-500ゲルステージを作るには
ライカDMLFS蛍光顕微鏡ライカイントラバイタル顕微鏡
ジブラルタルプラットフォームとX-Yステージシステム 加熱プレートが取り付けられています。npi electronic GmbHhttp://www.npielectronic.de/products/micropositioners/burleigh/gibraltar.html
Streampixバージョン3.17.2ソフトウェアNorPixhttps://www.norpix.com/
する 解剖して分離する する する すべての

参考文献

  1. Sachs, U. J., Nieswandt, B. In vivo thrombus formation in murine models. Circ Res. 100, 979-991 (2007).
  2. Libby, P., Lichtman, A. H., Hansson, G. K. Immune effector mechanisms implicated in atherosclerosis: from mice to humans. Immunity. 38, 1092-1104 (2013).
  3. Rugger....

アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。

再版と許可

タグ

6G PAR4